במקרים שבהם הסרטן הוא קטלני, תשעה מתוך עשרה פעמים האשם הוא גרורות. זה כאשר הגידול הראשוני שלח תאים, כמו זרעים, ופלש לאיברים אחרים בגוף. בעוד שהרפואה התקדמה מאוד בטיפול בגידולים ראשוניים, היא עדיין חסרת אונים במידה רבה מול גרורות. נכון לעכשיו, אין תרופות המונעות תהליך זה.
צוות חוקרים בראשות אנדראס מור במחלקה למדע והנדסת ביו-מערכות ב-ETH ציריך בבאזל פרסם כעת תוצאות בכתב העת, טֶבַע, מראה כיצד תאי סרטן המעי הגס מיישבים את הכבד. הממצאים שלהם יסייעו לפתח טיפולים שבאמצעותם ניתן יהיה לעכב את התהליך הגרורתי.
מנגנון עגינה מולקולרי לא נעול
אומרים שסרטן שולח גרורות כאשר תאים מהגידול הראשוני מתנתקים ועוברים דרך מערכת הדם לחלקים אחרים בגוף.
סרטן המעי הגס שולח גרורות לכבד בגלל איך הדם שלנו זורם."
אנדראס מור, המחלקה למדע והנדסת ביו-מערכות, ETH ציריך
הדם מועשר תחילה בחומרים מזינים במעיים לפני שהוא עובר לכבד, אשר גורם לחילוף החומרים התזונתיים. עבור תאי סרטן המעי הגס, הכבד הוא התחנה האחרונה. "הם נתפסים ברשת הנימים של הכבד", אומר מור.
קוסטנזה בורלי, דוקטורנט, וחברים נוספים בצוות של מור הראו כעת שתאי הכבד ממלאים גם תפקיד גדול בשאלה האם התאים הסרטניים השוכנים שם יכולים להתיישב במיקומם החדש או לא. המדע ידע כבר יותר ממאה שנה שבדומה לזרעי צמחים באדמה, תאים סרטניים תלויים בסביבתם, אך עד כה לא היה ידוע אילו מנגנונים מולקולריים משחקים כאן תפקיד.
באמצעות בדיקות מתוחכמות על עכברים מהונדסים גנטית, מור וצוותו גילו שהסוד טמון בחלבונים מסוימים על פני התא. כאשר לתאי הכבד יש חלבון בשם Plexin-B2 ותאי סרטן המעי הגס מכילים חלבונים מסוימים ממשפחת הסמפורינים, תאי סרטן המעי הגס יכולים להיצמד לתאי הכבד.
שלטים במערכת העצבים
תאים סרטניים שעל פניהם יש סמפורינים מסוכנים במיוחד, כפי שמעידים מחקרים קליניים שצוטטו על ידי החוקרים של מור במאמרם. נתוני המחקר מראים שסרטן המעי הגס שולח גרורות מוקדם יותר ובתדירות גבוהה יותר לכבד אם יש בגידול כמויות גדולות של סמפורין.
Plexin ומקבילו סמפורין היו ידועים בעבר לקהילת המחקר בשל תפקודם במערכת העצבים, שם שני החלבונים מנווטים תאי עצב גדלים ומבטיחים שהם יוצרים את המסלולים הנכונים. "מדוע תאי כבד יוצרים גם פלקסין ומה שהחלבון הזה עושה בכבדים בריאים הוא הכל חוץ מברור – ומעניין אותנו מאוד", אומר מור. במילים אחרות, שאלת תפקידו נותרה פתוחה.
חזרה למצב בישיבה
מה שמור וצוותו גילו, לעומת זאת, הוא שמגע ישיר בין פלקסין לסמפורין גורם לשינויים מהותיים בתאי סרטן המעי הגס. כדי להתנתק מהגידול הראשוני, התאים הסרטניים צריכים לשנות את זהותם: הם משתחררים משכבת הפנים של המעי, או האפיתל, ומנתקים את קשריהם ההדוקים לתאים שכנים.
ברגע שהם נכנסים לזרם הדם, תאי הסרטן דומים לאלה מרקמת חיבור הנקראת מזנכיים. אולם ברגע שהם מוצאים את הנישה החדשה שלהם – הודות לפלקסין בחלק מתאי הכבד – התאים הסרטניים חוזרים לצורתם הישיבה. "מתרחש תהליך אפיתליזציה", כתבו החוקרים במאמרם. מור מרחיבה: "אפשר לזהות זאת מיד אם מסתכלים על התאים הסרטניים, שכן הם יוצרים פליצות דומות לקפלים או לקריפטים במעיים".
לגילוי החוקרים תהיה השפעה על יותר מחולי סרטן המעי הגס: בדיקות נוספות הראו שהפלקסין מעודד גם היווצרות גרורות במלנומה ובסרטן הלבלב. עבור מור וצוותו, זה מעלה שאלות מחקר חדשות רבות. אחד מהם במיוחד מושך את הפוקוס שלהם: כאשר תאים סרטניים מתקבצים יחד ליצירת גידול, הם משפיעים גם על תאים בסביבתם. "תאי סרטן מקימים מערכת אקולוגית משלהם", מסביר מור.
פרק זמן קריטי
אם המאמצים לעכב את האינטראקציה המכרעת בין פלקסין לסמפורין יצליחו, ייתכן שניתן יהיה למנוע מהסרטן לבסס גידולים חדשים מלכתחילה. הסיבה לכך היא שבשלב מוקדם, כאשר היחסים בין התאים במערכת האקולוגית הזו עדיין לא מבוססים היטב, גרורות גידול פגיעות במיוחד, מסביר מור. הוא נראה בטוח שהתשובה נמצאת ב"פרק זמן קריטי זה בהתפתחות גרורות", למרות שהדרך לכל טיפול פוטנציאלי עדיין ארוכה.