• יו"ר החברה: פרופ' רן בליצר
  • גזבר: ד"ר דוד דביר
  • מזכיר: פרופ' יעקב דרייהר
  • מתאמת: מלי קושא
חדשות

המהפכה הגנומית עשויה לרפא מחלות גנטיות נדירות וחשוכות מרפא

עבודת מחקר שנעשתה באוניברסיטת העברית הובילה למציאת 30 תרופות שקיימות בשוק עבור מחלות אחרות וניתן לבסס עליהן פיתחו תרופה, לתסמונת רט למשל 

גנטיקה, דנ"א (צילום: אילוסטרציה)

החודש מציינים בעולם את חודש המודעות לתסמונת רט (Rett syndrome) - מחלה גנטית נדירה, חשוכת מרפא, "יתומה", הפוגעת בילדות שמאבדות בהדרגה את היכולת לדבר, ללכת ולהשתמש בידיים. כחלק מהצורך להציג לציבור הרחב את מהותה של ההפרעה הזאת פרסם באחרונה צוות חוקרים מהאוניברסיטה העברית בירושלים, ממצאי מחקר שבו גילו שיטה חדשה שתאפשר, לדעתם, למצוא בכל זאת תרופה עבור נפגעות "רט". במחקר נעשה שימוש ביכולות שונות של "המהפכה הגנומית" והחישובית. לדעת מומחים רבים  היא עשויה להוביל לפיתוח תרופות חדישות נוספות גם לטיפול במחלות נדירות אחרות.

בעבודה המחקר שממצאיה דווחו ל-eLife אותרו בסופו של דבר כ-30 תרופות הנמצאות בשוק לטיפול במחלות אחרות, אבל תוך שימוש בחידושי המהפכה הגנומית הן סומנו כפוטנציאל לטיפול יעיל לחולות "רט". לדעת החוקרים השיטה בה נקטו בעבודה זאת עשויה להועיל לזיהוי ולפיתוח תרופות לעוד מחלות גנטיות חשוכות מרפא.

מחלות יתומות הן נדירות, לרוב חשוכות מרפא ולמרות שכיחותה הנמוכה של כל מחלה ומחלה בקבוצת מחלות זאת, כלל המחלות הנדירות פוגעות ככל הידוע בכמה מאות אלפי אנשים כשמחלה אחת עלולה להימצא בקרב פחות מ-1% באוכלוסיית ישראל, לדוגמה.

בכל מחלה בודדת מקבוצת המחלות הזאת ידוע על מספר חולים קטן מאוד. מצב זה מונע או לפחות לא מעודד במיוחד חברות תרופות להשקיע משאבים רבים, לחקור ולפתח ורק עבור חולים אלו, את התרופות שעשויות היו להועיל להם.

פתרון אפשרי לבעיה הוא באמצעות סקירה וסריקה של כלל התרופות הקיימות בשוק וזיהוי מתוכן של הרכיבים הפעילים בהן, שיכולים אולי להוות בסיס לתרופה חדשה שתיועד גם למחלה יתומה.

במחקר הנוגע לתסמונת רט שנעשה בישראל נעשה שימוש בשיטה חישובית שחוסכת בעלויות פיתוח של תרופה חדשה ואם זאת תימצא יעילה לשם טיפול וללא תופעות לוואי שליליות, עשויה להיות זמינה במיוחד לחולים במחלות הנדירות, ואפילו בתוך זמן קצר.

כשהיעד הוא לברור רכיבים פעילים כבסיס לתרופות לחולים במחלות היתומות, קשה לאגד מספיק נבדקים למחקרים הקליניים ולכן צריך לבחור בקפידה אילו תרופות מתוך מאות אלפי התרופות הקיימות בשוק, הן בעלות הסיכוי הכי גבוה להועיל גם לחולים אלו.

במחקר הנוכחי פותח כאמור תהליך בן שלושה שלבים שנועד לדרג תרופות קיימות על פי הסיכוי שלהן להועיל למחלה יתומה.

את העבודה הובילה הדוקטורנטית איירין אונטרמן, בהנחיית ד״ר יובל טבח ופרופ׳ בן ברמן מהאוניברסיטה העברית. התהליך החדש מאפשר להגיע בצורה מהירה מחלבון פגוע הגורם למחלה, לרשימה קצרה של תרופות שסומנו כבעלות פוטנציאל לרפא או להפחית בתסמיני המחלה.

בשלב הראשון מיפה הצוות את החלבונים הגורמים למחלה וזאת באמצעות אלגוריתם הסורק את הקוד הגנטי של מאות בעלי חיים. האלגוריתם פותח במעבדתו של ד״ר טבח והצליח למצוא חלבונים ספציפיים חדשים הקשורים בסרטן השד וגם מחלות נוספות.

בשלב השני, נעשתה אנליזה חישובית של אלפי תרופות שנסרקו ומתוכן זוהו וסומנו רק אלו שמשפיעות על החלבונים ויכולות, כנראה, לשנות מהלך מחלה.

באנליזה דומה זיהו החוקרים תרופות שיכולות להשפיע לטובה על חולים בקורונה, או הסובלים מכאב נוירופתי, וכן כיצד משפיעים החומרים הפעילים שבצמח הקנביס. בשלב השלישי והארוך ביותר בתהליך שפותח, נבדקה השפעת התרופות על עצם התקדמות המחלה – וזה נעשה בניסוי במעבדה.

כאמור המחקר התמקד בשלב זה בתסמונת רט. היא גורמת לאוטיזם בילדות. שותפו בעבודה זאת פרופ׳ ברוריה בן-זאב, נוירולוגית ילדים ומנהלת מרפאת הרט הארצית בשיבא ופרופ׳ חיה ברודי מאוניברסיטת בר אילן, החוקרת תאי עצב ומחלות נדירות.

בתסמונת רט הנוירולוגית-התפתחותית, נפגע חלבון חשוב הדרוש לפעילות המוח. ביטויי המחלה: עצירה או האטה בעליה בהיקף הראש בשנה הראשונה לחיים של הילדות ובהמשך נסיגה בדיבור ובשימוש בידיים וגם סיבוך של מחלה אפילפטית, עקמת והפרעות אוטונומיות.

נפגעות תסמונת רט מכונות לעתים "מלאכיות הדממה" או "ילדות הכלואות בתוך הגוף של עצמן". ביותר מ-90% מהמקרים התסמונת נגרמת עקב מוטציות שונות שנתגלו במיוחד בגן MECP2 הנמצא על כרומוזום המין הנקבי - X.

עצם מנגנון הפעולה של אותו חלבון פגוע או פגום עדיין איננו מובן לחלוטין לרפואה ולמדע ולכן מהווה אתגר מחקרי במאמץ לחפש תרופה שתחזיר את החלבון הזה - לתפקוד תקין.

הצוות ביקש ליישם ולשפר תהליך שפותח עוד קודם לכן כדי לנסות ולמצוא תרופות קיימות שיוכלו להשפיע על תסמונת רט. לשם כך מיפו את רשת החלבונים הקשורים במחלה. בהמשך חקרו לעומק את הקוד הגנטי של מאות יצורים חיים וחיפשו בהם אילו חלבונים אנושיים עברו מסלול התפתחות דומה לחלבון הגורם לתסמונת רט.

המהפכה הגנומית מאפשרת לערוך השוואות ענק שכאלה, שלפני שנים אחדות לא ניתן היה לדמיין. עתה דיווח הצוות שמצא כ-30 חלבונים שיכולים להיות קשורים לתסמונת.

בשלב השני של העבודה נבדקו אילו מהחלבונים מושפעים ישירות על ידי תרופות. לשם כך השתמש הצוות במאגרי מידע גדולים. לאחר תהליך סינון סומנו בשלב השלישי של העבודה שלוש תרופות שיכולות להשפיע במיוחד על תאי מוח מסוגים שונים שידוע כי הפגיעה בהם אופיינית ספציפית לתסמונת רט. כל שלוש התרופות הצליחו לגרום לתאים החולים להתנהג "כמו בריאים ברמה המולקולרית , הדגישו החוקרים בדיווחם.

כדי להגיע לשימוש קליני בתרופות שנמצאו לתסמונת רט עדיין צריך לבדוק את השפעתן בניסויים נוספים. אך המחקר הנוכחי מהווה כבר הוכחה לכך שניתן להגיע מחלבון פגוע אחד, לרשימה קצרה של תרופות שעשויות להועיל למחלה מסוימת וזאת במהירות יחסית ואפילו כשהמשאבים מוגבלים. שילוב של כמה שיטות חישוביות עם נתוני עתק מאפשר לקצר מאוד את משך הזמן מהבנת הבסיס הגנטי של מחלה מסוימת ועד למציאת תרופה לה.

המעבדה של ד״ר טבח מרחיבה עתה את התהליך ובודקת אותו על מאות משפחות נוספות של מחלות גנטיות נדירות.

נושאים קשורים:  חדשות,  תסמונת רט,  מחלות נדירות,  מחלות יתומות,  האוניברסיטה העברית,  גנטיקה
תגובות