צוות מדענים של אוניברסיטת מסצ'וסטס אמהרסט-ארנסט פרמצבטיקה עשה התקדמות "מרגשת", ידידותית למטופל בפיתוח טיפול חיידקי לא רעיל, BacID, כדי להעביר תרופות נגד סרטן ישירות לגידולים. טכנולוגיה מתפתחת זו טומנת בחובה הבטחה לטיפול בטוח ויעיל יותר בסרטן עם שיעורי תמותה גבוהים, כולל סרטן כבד, שחלות וסרטן שד גרורתי.
על פי ההערכות, ניסויים קליניים עם חולי סרטן המשתתפים יתחילו בשנת 2027. "זה מרגש מכיוון שיש לנו כעת את כל החלקים הקריטיים לקבלת טיפול חיידקי יעיל בסרטן", אומר ניל פורבס, מחבר בכיר של המחקר שפורסם לאחרונה בכתב העת טיפול מולקולרי ופרופסור להנדסה כימית ב-UMass Amherst.
"מה שאנחנו מנסים לעשות הוא לפתוח את הפוטנציאל לטיפול בסרטן בשלבים מאוחרים", מוסיף הסופר הראשי וישנו ראמאן, שרכש את הדוקטורט שלו. במעבדת פורבס ב-UMass Amherst Institute for Applied Life Sciences (IALS). "חיידקים משמשים באופן טבעי גידולים ומכיוון שהטיפול הזה ממוקד כל כך, הוא יכול לטפל בסוגי סרטן מסוימים ללא תופעות הלוואי הקשות שתראו עם טיפולים אחרים המועברים באופן שיטתי, כמו כימותרפיה."
הממצאים החדשים הם שיאו של יותר מעשור של מחקר על ידי ראמאן, מנהל מדעי ראשי של ארנסט פרמצבטיקס, סטארט-אפ IALS שנוסד על ידי ראמאן, פורבס והכותבת המשותפת נלה ואן דסל, מהנדסת ביו שפיתחה את מערכת העברת החיידקים. חוקר פוסט-דוקטורט במעבדת פורבס.
הצוות כוונן את הפיתוח של זנים לא רעילים מהונדסים גנטית של סלמונלה כדי לכוון לגידולים ולאחר מכן לשלוט בשחרור של תרופות למלחמה בסרטן בתוך תאים סרטניים. בנוסף לחסוך רקמות בריאות מנזק, פלטפורמת טיפול בסרטן זו מסוגלת לספק טיפול בסדרי גודל יותר מהמינון הניתן מכיוון שהחיידקים הפשוטים לייצור גדלים באופן אקספוננציאלי בגידולים.
התמקדנו באיך להפוך את הזן הזה לבטוח וידידותי למשתמש באמת. הצעדים של ההנדסה הגנטית שנקטנו הפכו את הזן הזה לבטוח יותר לפחות פי 100 מכל מה שנוסה בעבר".
וישנו רמאן, הסופר הראשי
בזן הלידה השלישי הזה, ראמאן מצא דרך לשלוט מתי החיידקים, לאחר הזרקה לורידית, פולשים לתאי הסרטן ומספקים את הטיפול. זה שיפר מאוד את היכולת למקד את הגידולים עם ריכוזים גבוהים יותר של הטיפול התרופתי, ובמקביל גם הפך את הטיפול לבטוח הרבה יותר." בזן הדור הראשון, סמכנו בעצם על המוח של החיידק עצמו שיחפש את הגידול ויעביר את הגידול. אבל לא יכולנו לשלוט בדיוק מתי זה קרה אז היו סיכונים הקשורים לפלישה לתאים בריאים, כמו גם פינוי מוקדם של החיידקים לפני שהם מתנחלים. גידולים, ורצינו להפחית את שני הסיכונים", אומר רמאן.
בתחילת המחקר גילו המדענים שדווקא הדגל החיידקי – חלק מהתא המסייע בתנועה – הוא שמאפשר לחיידקים לפלוש לתאי סרטן. אז הם הנדסו מעגל גנטי בחיידקים שמפעיל את ייצור הדגלים עם מינון פשוט ללא מרשם של אספירין. ללא מתג ההפעלה המסופק על ידי חומצה סליצילית, המוצר המטבולי הפעיל בדם לאחר שאדם נוטל אספירין, החיידקים נשארים רדומים בגידול.
"חלק מרכזי בטכנולוגיה זו הוא הפעלה מבוקרת של דגלים", מסביר רמאן. "וחלק הליבה השני הוא ברגע שהחיידקים נכנסים לתוך תאים סרטניים, הנדסנו אותם עם מעגל התאבדות. אז הם נקרעים מעצמם ומספקים את הטיפול בתוך התא הסרטני".
במחקר פרה-קליני עם מודלים של עכברים, החיידק מוזרק לווריד. "זה הולך לכל מקום, אבל אז מערכת החיסון מנקה במהירות את החיידקים המוחלשים מרקמת איברים בריאה תוך יומיים. החיידקים ממשיכים לגדול באופן אקספוננציאלי רק בתוך גידולים במהלך הזמן הזה. ביום השלישי, אנחנו נותנים מנה ללא מרשם של אספירין כדי לעורר את החיידקים לפלוש לתאי הסרטן ולאחר מכן להעביר את הטיפול", אומר רמאן.
"רצינו לעשות את זה הכי פשוט שאפשר", הוא מוסיף. "כדי שהמטופל יוכל לקבל את העירוי ושלושה ימים לאחר מכן, בבית, הם פשוט לוקחים מנה פומית של אספירין".
הצוות מתמקד כעת בהקמת התהליך לקבלת אישור רגולטורי להתחיל בניסויים קליניים.
"ראינו צמיחה רבה בתחום הטיפול בסרטן המבוסס על חיידקים", אומר רמאן, "ואנחנו גאים להיות בחזית התחום הזה".