מודל חדש של חוקרת מאוניברסיטת מישיגן סטייט לחקר סרטן השד יכול לעזור למדענים להבין טוב יותר מדוע והיכן סרטן שולח גרורות.
פרופסור ערן אנדרצ'ק המלמד במחלקה לפיזיולוגיה של MSU, חקר את הגן E2F5, עליו מעט ידוע, ואת תפקידו בהתפתחות סרטן השד. בהתבסס על ממצאים מהמעבדה של אנדרצ'ק, אובדן ה-E2F5 מביא לשינוי בוויסות של Cyclin D1, חלבון המקושר לגידולי שד גרורתיים לאחר חביון ארוך.
המחקר גם מדגים כי הסרת E2F5 בבלוטת החלב מובילה להיווצרות גידול. ככל שמדענים מבינים טוב יותר כיצד גנים משפיעים על סרטן השד, הם יכלו גם ללמוד מדוע סרטן מוציא גרורות והיכן סרטן צפוי להתפשט.
המחקר פורסם באחד הגיליונות האחרונים של Oncogene, כתב עת מוביל לסרטן. אנדרצ'ק קיבל גם מענק של 300,000 דולר של האגודה האמריקאית למלחמה בסרטן לשנתיים כדי לתמוך בשלב הבא של עבודתו.
בנוסף, הסטודנטית הראשית לתואר שני בפרויקט מחקר הגרורות בסרטן השד, ישו גרסיה לרנה, זכתה במלגה דרך תוכנית המענק של Susan G. Komen ASPIRE מוקדם יותר השנה. ASPIRE, או תוסף לקידום הכללה למצוינות מחקרית, תומך בחניכי מחקר מקהילות חסרות ייצוג היסטורי. לרנה, מקובה, הצטרפה למעבדת אנדרצ'ק ב-2022.
לדברי אנדרצ'ק, בעוד שמודל עכבר מהונדס גנטית ניתן לשינוי מלאכותי באמצעות הזרקה כדי לאלץ תאי סרטן לעבור לאיברים כמו הכבד או המוח, מודל העכבר החדש שנוצר במעבדה שלו הופך את זה למיותר.
אחת הסיבות שאנו באמת מתלהבים מהדגם הזה היא שהוא עושה משהו שרוב דגמי העכברים המהונדסים גנטית לא עשו בעבר. זה מעביר גרורות וכאשר הוא מתפשט, הוא הולך למקומות שאליהם מגיע סרטן השד האנושי. רוב הדגמים של סרטן השד הולכים ישר לריאות, אבל לא לשם הולך רוב סרטן השד האנושי. ולכן, אנחנו ממש נרגשים מהמודל הזה כי הוא הולך למקומות אחרים והופך אותו לרלוונטי יותר להסתכל על סרטן אנושי".
פרופסור ערן אנדרצ'ק, המחלקה לפיזיולוגיה של MSU
לדברי אנדרצ'ק, סרטן השד מתפשט לרוב לבלוטות הלימפה, העצמות או הכבד.
אפס במאות גנים
המעבדה של אנדרצ'ק משתמשת בביואינפורמטיקה (באמצעות טכנולוגיית מחשב ללכידת ולפרש נתונים ביולוגיים) יחד עם מודלים גנטיים כדי לבחון את המנגנונים המעורבים בהתפתחות והתקדמות של סרטן השד. המחקר שלה מתרכז בהבנת התפתחות גידולי החלב ומשתמש במספר שיטות, החל ממודלים של בעלי חיים ועד לניתוח חישובי של נתוני ביטוי גנים.
במשך כמה שנים, אנדרצ'ק והצוות שלו התאפסו במיוחד במשפחת E2F, קבוצה מסוימת של גנים השולטים בהתקדמות מחזור התא. E2F5 הוא גורם שעתוק, כלומר הוא מווסת את הביטוי -; אם מופעל או כבוי -; של גנים רבים אחרים.
הניסיון לאתר בדיוק אילו גנים מעוררים סרטן שד ומניעים גרורות הוא מה שהמעבדה של אנדרצ'ק תתמקד בו בשלב הבא של המחקר שלה.
"אנחנו לא חושבים שזה ה-E2F5 שגורם ישירות להשפעות האלה", הסביר אנדרצ'ק. "אנחנו חושבים שחלק מהגנים שהוא מווסת הם שגורמים להשפעות האלה. אנחנו רואים מאות גנים. לכן, החלק שנעשה מסובך הוא לנתח בדיוק אילו מהם גורמים להשפעות."
ממודלים של 'נוקאאוט' ועד לטיפולים ממוקדים
לצורך המחקר, המעבדה משתמשת בעכבר מעבדה שבו גן אחד או יותר כובה או "נדפק" כדי לחקור את תפקידם של גנים ספציפיים. מודלים של עכברים הם מדויקים ביותר, אמר אנדרצ'ק, כי אותו סוג של מוטציות מתרחשות בעכברים כמו בסרטן אנושי.
בעוד שסרטן השד יכול להתרחש בכל גיל, רוב הנשים נמצאות בשנות ה-60 או ה-70 לחייהן כאשר הן מאובחנות לראשונה עם המחלה. המחקר של אנדרצ'ק רלוונטי מבחינה פיזיולוגית מאחר שלוקח כשנתיים עד שהעכברים במחקר של אנדרצ'ק מפתחים גידול, מה שאומר שהעכברים חולים בסרטן השד בגיל שווה ערך לנשים.
עם זאת, סרטן השד אינו רק מחלה אחת. לדברי אנדרצ'ק, ישנם תתי סוגים רבים ושונים של סרטן השד, בהתאם לגורמים כמו האם הגידול הוא אסטרוגן חיובי או שלילי, פרוגסטרון חיובי או שלילי, וצורות שונות של ביטוי גנים.
ברגע שמדענים מכירים את התוכניות הגנטיות המושבתות או פועלות בגידול ספציפי, הם יכולים להתחיל לפתח טיפולים ממוקדים עם פחות תופעות לוואי.
"איננו קרובים בשום מקום עם המודל הזה לפיתוח טיפול ממוקד", אמר אנדרצ'ק. "זה עוד שנים קדימה. אבל אם נוכל להתחיל להבין את הגנטיקה מאחורי זה ולמצוא תת-סוג דומה בבני אדם, אז נוכל להתחיל להתאים טיפול. כי מה שאנחנו לא רוצים לעשות זה רק להסתמך על כימותרפיה מסורתית. תופעות הלוואי מהן אנשים סובלים הן נוראיות הבנת הגנטיקה מאחורי איך סרטן השד מתפתח טומנת בחובה הרבה הבטחות לפיתוח טיפולים רעילים פחות.
