מחקר בראשות מדענים מאוניברסיטת UCLA מצא כי מיקוד לחלבון בשם אנדוקן ומסלול האיתות הקשור אליו עשויה להיות גישה חדשה ומבטיחה לטיפול בגליובלסטומה, סוג אגרסיבי וקטלני של סרטן המוח.
צוות החוקרים גילה כי אנדוקן, המיוצר על ידי תאי אנדותל המצפים את כלי הדם בגידול, מפעיל את PDGFRA, קולטן על תאי גליובלסטומה המניע את צמיחת הגידול והופך את הסרטן לעמיד לטיפולים סטנדרטיים כגון קרינה.
התגלית, שפורסמה ב תקשורת טבעמציע דרך לפיתוח טיפולים המעכבים באופן ספציפי את האינטראקציה הזו כדי לא רק להאט את צמיחת הגידול, אלא להפוך את הגליובלסטומה לפגיעה יותר לטיפולים קיימים.
"על ידי התמקדות בשיח ההצלבה בין גליובלסטומה ותאי אנדותל כלי דם, נוכל לפתח טיפולים המונעים מהגידול להסתגל ולשרוד. זה יכול גם לשפר את יעילות הטיפולים במיוחד, קרינה, ולגרום להם להצליח יותר בהתמודדות עם הסרטן האגרסיבי הזה", אמר ד"ר ד"ר. הארלי קורנבלום, מנהלת מרכז המחקר האינטלקטואלי וההתפתחותי של UCLA, פרופסור לפסיכיאטריה, רפואת ילדים ופרמקולוגיה מולקולרית ורפואית. בבית הספר לרפואה של דיוויד גפן ב-UCLA ושותף בכיר במחקר.
שיפור יעילות הטיפולים בגליובלסטומה הוא הכרחי. תוחלת החיים הממוצעת של מישהו שאובחן עם גידול מוחי הוא רק 12 עד 15 חודשים, ורק כ-5% מהאנשים שאובחנו עם גליובלסטומה חיים חמש שנים לאחר האבחנה שלהם.
אתגר מרכזי בטיפול בגליובלסטומה טמון במורכבותה. גידולי מוח מסתמכים לעתים קרובות על תאי כלי דם, הידועים גם בתור תאי אנדותל כלי דם, כדי לתדלק את צמיחתם. כלי הדם הגידוליים הללו לא רק מספקים חמצן וחומרי מזון, אלא גם מייצרים מולקולות המסייעות לגידול לשרוד. ההבנה כיצד פועלות האינטראקציות הללו היא המפתח למציאת טיפולים חדשים ולעצירת התקדמות הגליובלסטומה, אמר קורנבלום.
כדי להבין כיצד גליובלסטומה מקיימת אינטראקציה עם תאי כלי דם סמוכים כדי לתדלק את צמיחתו, הצוות השתמש לראשונה במסד נתונים שפיתח במחקר קודם כדי לקבוע אילו מולקולות מיוצרות בכלי הדם של הגידול וכיצד הן פועלות. באמצעות פלטפורמה זו, הצוות זיהה את אנדוקן כמולקולת מועמדת מרכזית בהנעת צמיחת הגידול.
כדי לחקור את התפקיד התפקודי של אנדוקן בגידולי מוח, המדענים השתמשו בשילוב של מודלים ניסיוניים, כולל חקר תאי גליובלסטומה ותאי כלי דם שמקורם בחולים, ניסויים בעכברים מהונדסים גנטית חסרי אנדוקן ובדיקת התנהגות גידולים במודלים של מעבדה.
באמצעות ניסויים אלה, הצוות מצא לאזורים שונים של הגידול תפקידים פונקציונליים ברורים, והאנדוקן הזה לא רק תומך בצמיחת הגידול, אלא גם מגדיר את הגיאוגרפיה של הגידול, במיוחד את אזורי הקצה האגרסיביים שנשארים לעתים קרובות לאחר הניתוח. כלומר, אנדוקן עוזר להגדיר את המאפיינים המולקולריים של אזור קצה זה.
"פתרון האופן שבו גידולים מתארגנים הוא אתגר חשוב", אמר קורנבלום, שהוא גם חבר במרכז הסרטן המקיף של UCLA Health Jonsson ובמרכז Eli and Edythe Broad לרפואה מתחדשת וחקר תאי גזע ב-UCLA.
בעוד שניתוח יכול להסיר חלק ניכר מליבת הגידול, הקצה החודרני נשאר לעתים קרובות לאחר ההסרה, מה שמוביל להישנות. המחקר שלנו מצביע על כך ש-Endocan הוא שחקן מפתח בתהליך זה, מתזמר הן את התנהגות תאי הגידול והן את התפתחותם של כלי דם המקיימים את צמיחת הגידול."
ד"ר הארלי קורנבלום, מנהלת, מרכז מחקר אינטלקטואלי והתפתחותי, אוניברסיטת קליפורניה – מדעי הבריאות של לוס אנג'לס
במקביל, הצוות גם גילה את התגלית המפתיעה כי אנדוקן מקיים אינטראקציה עם קולטן בתאי גליובלסטומה הנקרא PDGFRA, מפעיל מסלולים המקדמים צמיחת גידול ועמידות לטיפולים סטנדרטיים. הם מצאו שגידולים עם רמות גבוהות של אנדוקן עמידים יותר לטיפול בקרינה, אחד הטיפולים העיקריים לגליובלסטומה.
לאחר מכן החוקרים הדגימו שחסימת האינטראקציה של אנדוקן עם PDGFRA באמצעות תרופת הטיפול הממוקד ponatinib הרחיבה את ההישרדות במודלים פרה-קליניים ושיפרה את התגובה לטיפול בהקרנות. ממצאים אלה מצביעים על כך שהכוונה ישירה לאנדוקן או שיבוש מסלולי האיתות שלו יכולים לפתוח את הדלת לאסטרטגיות טיפוליות חדשות עבור גליובלסטומה.
חשוב לציין, המחקר גם מחבר את הפעולות של אנדוקן ל-cMyc, חלבון מכריע בסוגי סרטן רבים אך קשה למיקוד ישיר. "עיכוב ציר האנדוקאן-PDGFRA עשוי לספק דרך עקיפה לשבש את תפקידו של cMyc בגליובלסטומה", אמר קורנבלום.
מחקר עתידי יתמקד באימות הממצאים הללו בגידולים אנושיים, במיוחד בתאים בקצה החדיר של גליובלסטומות. בנוסף, הצוות מתכנן לחקור אם מיקוד אנדוקן יכול לשפר את התגובות לטיפול בקרינה.
מחבר בכיר נוסף של המחקר הוא ד"ר איצ'ירו נאקאנו מבית החולים הארדה ביפן. המחברים הראשונים הם סוניה באסטולה ומראט פבליוקוב מאוניברסיטת UCLA. רשימה מלאה של מחברים כלולה במאמר.
העבודה נתמכה בחלקה על ידי מענקים מהמכונים הלאומיים לבריאות, ה-UCLA SPORE בסרטן המוח וקרן המחקר הרפואי של ד"ר מרים ושלדון ג' אדלסון.
