גליומה מוטנטית מסוג IDH, הנגרמת על ידי הפרעות בגן ספציפי (IDH), היא הגידול הממאיר הנפוץ ביותר במוח בקרב צעירים מתחת לגיל 50. זהו סרטן מוח עקשן שקשה לטפל בו בשל שיעור הישנותו הגבוה. עד כה, הטיפול התמקד בעיקר בהסרת מסת הגידול הנראית לעין. עם זאת, צוות מחקר קוריאני גילה לראשונה שתאי מוח נורמליים רוכשים את המוטציה הראשונית ב-IDH ומתפשטים דרך קליפת המוח הרבה לפני שנוצרת מסת גידול גלויה המכילה מוטציות סרטניות נוספות, מה שפותח דרך חדשה לאבחון מוקדם ולטיפול לדיכוי הישנות.
KAIST הודיעה ב-9 בינואר כי צוות מחקר משותף בראשות פרופסור ג'ונג הו לי מבית הספר ללימודי רפואה והנדסה ופרופסור Seok-Gu Kang מהמחלקה לנוירוכירורגיה בבית החולים לניתוק אוניברסיטת Yonsei זיהה שגליומות מוטציות של IDH מקורן בתאי אבות גליה (GPCs) הנמצאים ברקמת מוח תקינה.
- תאי אבות גליה (GPC): תאים שקיימים במוח התקין ויכולים להפוך לנקודת המוצא לגידולי מוח ממאירים אם מתרחשות מוטציות גנטיות.
באמצעות ניתוח מדויק של רקמת הגידול שהתקבלה באמצעות ניתוח כריתה נרחב וקליפת המוח התקינה שמסביב, גילה צוות המחקר כי "תאים מקוריים" המכילים את המוטציה IDH כבר קיימים בתוך רקמת המוח שנראתה תקינה בעין בלתי מזוינת.
תוצאה זו מוכיחה לראשונה שגידולי מוח ממאירים אינם מופיעים בפתאומיות בנקודת זמן מסוימת, אלא מתחילים בתוך מוח תקין ומתקדמים לאט לאורך תקופה ארוכה.
לאחר מכן, צוות המחקר השתמש ב-"transcriptomics מרחבי" – טכנולוגיית ניתוח חדשנית שמראה "אילו גנים פועלים היכן" בו-זמנית – כדי לאשר שתאי מקור אלה עם מוטציות אכן היו תאי אבות גליה (GPC) הממוקמים בקליפת המוח.
יתר על כן, הם הצליחו לשחזר בהצלחה את תהליך התפתחות גידולי המוח במודל של בעלי חיים על ידי החדרת אותה "מוטציית דרייבר" גנטית שנמצאה בחולים ל-GPC של עכברים.
מחקר זה הוא הרחבה משמעותית של מחקרים קודמים המזהים את "המקור" של גידולי מוח ממאירים מסוג IDH. בשנת 2018, צוות המחקר המשותף הוביל שינוי פרדיגמה בחקר גידולי מוח על ידי גילוי ש-IDH wildtype glioblastoma, גידול מוח ממאיר מייצג, מקורו לא מגוף הגידול עצמו, אלא מתאי גזע עצביים באזור התת-חדרי – המקור לתאי מוח חדשים במוח הבוגר (Lee et al., Nature, 2018).
המחקר הנוכחי מבהיר שלמרות ש-"IDH wildtype glioblastoma" ו-"IDH-mutant glioma" הם שני סוגי סרטן המוח, תאי ההתחלה ונקודות המוצא שלהם שונות לחלוטין, מה שמוכיח שלסוגים שונים של גידולי מוח יש תהליכי התפתחות שונים מהותית.
גידולי מוח עשויים שלא להתחיל בדיוק במקום שבו מסת הגידול נראית לעין. גישת מטרה המתמקדת בתאי המקור ובאתר המקור לפי תת-סוג הגידול במוח, תשמש רמז מכריע לשינוי הפרדיגמה של אבחון מוקדם וטיפול דיכוי הישנות".
פרופסור Seok-Gu Kang, מחבר משותף
בהתבסס על תוצאות מחקר אלו, Sovagen Co., Ltd, סטארט-אפ של הפקולטה מ-KAIST, מפתחת תרופה חדשנית מבוססת RNA לדיכוי האבולוציה וההישנות של גידולי מוח ממאירים עם מוטציה של IDH. בנוסף, בית החולים Severance ממשיך בפיתוח טכנולוגיות לאיתור ובקרה של תאים מוטנטים מוקדמים בגידולי מוח עקשניים באמצעות פרויקט המחקר והפיתוח החדשני של קוריאה-ארה"ב.
ד"ר יונג וון פארק (חוקר פוסט-דוקטורט בבית הספר ללימודי רפואה והנדסה KAIST), נוירוכירורג והמחבר הראשון היחיד של המחקר, אמר, "הישג זה התאפשר על ידי שילוב יכולות המחקר המדעי הבסיסי ברמה עולמית של KAIST עם המומחיות הקלינית של בית החולים Yonsei Severance. השאלה שבה שאלתי את הגידול הזה – מאיפה המקור של הגידול הזה היא המקור של הגידול הזה? מחקר".
הממצאים פורסמו ב-8 בינואר בכתב העת האקדמי הידוע בעולם מַדָע.
- כותרת המאמר: גליומות מוטציות של IDH נובעות מתאי אבות גליה המכילים את מוטציית הנהג הראשונית
- DOI: 10.1126/science.adt0559
- מחברים: יונג וון פארק (KAIST, מחבר ראשון), Seok-Gu Kang (בית חולים לניתוק יונסאי, מחבר מקביל), ג'ונג הו לי (KAIST, Sovagen, מחבר מקביל)
מחקר זה נערך בתמיכת הקרן למדע Suh Kyung-bae, קרן המחקר הלאומית של קוריאה, משרד המדע והתקשוב, משרד הבריאות והרווחה, והמכון לפיתוח תעשיית הבריאות של קוריאה (תוכנית הכשרת רופאים-מדענים).
