• יו"ר החברה: פרופ' רן בליצר
  • מזכיר וועד החברה: ד"ר יורם וולף
  • גזבר החברה: ד"ר יעקב דרייהר
  • מתאמת פעילות החברה: מלי קושא
חדשות

חיישן חכם שפותח באונ' ת"א יאפשר להסיר בניתוח את כל תאי הגידול הסרטני

החיישן מסמן את הגידול ברמת דיוק גבוהה ומאפשר למנתחים להסיר את הגידול במלואו, תוך פגיעה מינימלית ברקמות הבריאות ומבלי להותיר בגוף תאים ממאירים

איור הניתוח: רחל בלאו

קבוצת מחקר רב-תחומית בהובלת פרופ' רונית סצ'י-פאינרו, ראש המחלקה לפיזיולוגיה ולפרמקולוגיה בפקולטה לרפואה באוניברסיטת תל אביב, פיתחה חיישן ננומטרי חכם, הפועל כמתג המדליק אור פלואורסצנטי בנוכחות תאים סרטניים.

החיישן מסמן את הגידול ואת שוליו ברמת דיוק גבוהה במיוחד ובכך מאפשר למנתחים להסיר את הגידול במלואו, תוך פגיעה מינימלית ברקמות הבריאות סביבו ומבלי להותיר בגוף תאים ממאירים, שעלולים להתפתח מחדש ו/או לשלוח גרורות קטלניות לאיברים האחרים. המשמעות: עלייה ניכרת באחוזי ההישרדות ובסיכויי ההחלמה של המנותחים.

במחקר השתתפו רחל בלאו, יאנה אפשטיין ויבגני פיסרבסקי, סטודנטים לדוקטורט במעבדתה של פרופ' סצ'י-פאינרו וכן, פרופ' דורון שבת מבית הספר לכימיה באוניברסיטת תל אביב ופרופ' גליה בלום מהפקולטה לרפואה באוניברסיטה העברית. שיתפו פעולה גם פרופ' צבי רם, ראש המחלקה לנוירוכירורגיה בבית החולים איכילוב וסגניתו ד"ר רחל גרוסמן. דו"ח המחקר התפרסם בחודש שעבר ב-Theranostics.

פרופ' סצ'י-פאינרו מסרה כי "במחקר החדש התבססנו על מחקרים קודמים שבהם גילינו מאפיין ייחודי של מגוון גידולים סרטניים: ביטוי מוגבר של האנזימים המכונים קטפסינים. אנזימים אלה מצויים בכמות פחותה בהרבה גם בתאים בריאים ואז תפקידם לזהות ולחתוך רצף מסוים של חומצות אמינו, אבני הבניין של החלבונים. ניצלנו את התכונה הזאת כדי לבנות חיישן חכם, שיזהה ויתייג תאים סרטניים".

החוקרים ייצרו ננו-חלקיקים פולימריים, המורכבים מאותו רצף חומצות אמינו שהקטפסינים נועדו לחתוך. החלקיקים הללו חוברו לתגים פלואורסצנטיים העשויים ממולקולות של חומר הצבע ציאנין (Cy). "כשמולקולות הציאנין מוחזקות יחדיו על ידי החלקיק הפולימרי, גלי האור שהן פולטות מבטלים זה את זה והן נותרות חשוכות", הוסיפה פרופ' סצ'י-פאינרו, "אך ברגע שהננו-חלקיק מגיע לתא סרטני, הפולימר המחבר נחתך על ידי הקטפסינים, ומולקולות הציאנין מתרחקות זו מזו ומאירות באור זוהר. לעומת זאת, ברקמה הבריאה שמסביב, הפולימר אינו נחתך, והאזור נותר חשוך. הגבול בין האזור המואר (הגידול) לחשוך (תאים בריאים) ברור מאוד לעין".

במונחים מקצועיים, הדגישה פרופ' סצ'י-פאינרו, המשמעות היא שלחיישן החכם יש רגישות גבוהה: הוא מגלה את כל התאים הסרטניים וגם בעל יכולת גבוהה לסלקטיביות - הוא אינו מתייג תאים בריאים. בדרך זו הוא "מדווח" למנתח על מיקומם של התאים הסרטניים בזמן אמת, במהלך הניתוח עצמו, וזאת מתחת לסף הגילוי של אמצעי הדימות הקיימים כיום.

בשלב הראשון הוכח כי האנזים המפעיל את החיישנים אכן קיים ומבוטא ביתר ברקמות שנכרתו מחולים בחדר הניתוח והועברו למעבדה. בהמשך נעזרו החוקרים במודלים של עכברים לסרטן השד ולסרטן העור, מלנומה, שנוטים לשלוח גרורות למוח ולריאות. העכברים חולקו לשתי קבוצות עיקריות: חלקם נותחו להסרת הגידול תחת אור לבן רגיל, ללא עזרים נוספים, ואילו לקבוצה השנייה הוזרק החיישן החדש לפני הניתוח.

"התוצאות היו מבטיחות ביותר", סיפרה פרופ' סצ'י-פאינרו. "בעכברים שנותחו ללא החיישן אובחנו תוך זמן קצר גרורות או חזרה של הגידולים עצמם, ותוחלת החיים שלהם היתה קצרה. רק 40% מהעכברים בקבוצה זו שרדו 120 יום לאחר הניתוח.

"לעומת זאת, כשהניתוח בוצע בעזרת החיישן החדש, שרידות העכברים היתה כפולה: 80% מהם נותרו בריאים כעבור 120 יום. במילים אחרות: 60% מהעכברים שנותחו בניתוח ה'רגיל' מתו בסופו של דבר מהמחלה, בהשוואה ל-20% בלבד מאלה שנותחו באמצעות החיישן החכם".

בנוסף, הושווה החיישן החדש גם לשני חיישנים שנמצאים היום בניסויים קליניים בחדרי ניתוח. נמצא כי רמות הרגישות והסלקטיביות של החיישן החדש גבוהות יותר והוא אף נדלק הרבה יותר מהר. ברמה הטיפולית, המשמעות היא: אין צורך לאשפז את המטופל יום קודם ואפשר להזריק לו את החיישן רק כארבע שעות לפני הניתוח.

"רשמנו מספר פטנטים על הפיתוח", ציינה פרופ' סצ'י-פאינרו "וכעת מתנהל משא ומתן עם כמה חברות תרופות במטרה להתקדם לשלב הניסויים הקליניים. בהמשך, יש כוונה לייצור חיישן זה בכמויות מסחריות.

"אנחנו מאמינים שהחיישן החכם שלנו יכול להביא לשיפור של ממש בתוצאות של ניתוחים להסרת גידולים סרטניים ולהעלות משמעותית את סיכויי החולים לשרוד את המחלה".

המחקר מומן על ידי זרוע המחקר של האיחוד האירופי (ERC), הקרן הלאומית למדע, משרד המדע והאגודה למלחמה בסרטן.

נושאים קשורים:  חיישן ננומטרי,  זיהוי גידולים סרטניים,  תאים סרטניים,  פיתוח טכנולוגי רפואי,  הפקולטה לרפואה אוניברסיטת תל-אביב,  חדשות,  פיתוח ישראלי
תגובות
 
אנונימי/ת
26.06.2018, 22:37

מדהים!

אנונימי/ת
27.06.2018, 19:35

פריצת דרך משמעותית במידה וזה אכן מדויק וקל לשימוש, כל הכבוד !!!

26.08.2018, 14:08

וואו!!