מודל פרה-קליני חדש המשתמש ב-CRISPR, טכנולוגיה מתקדמת המאפשרת למדענים לחתוך ולערוך גנים, העניק לחוקרי רפואה של וייל קורנל ועמיתיהם תובנה עמוקה יותר לגבי האופן שבו סרטן הערמונית מתפשט או שולח גרורות.
במחקר, שפורסם ב-23 בספטמבר ב גילוי סרטן, מדענים שרטו את המסלולים המסובכים של תאים גרורתיים של סרטן הערמונית כשהם נוסעים בגוף.
"באמצעות מפות וירטואליות נוכל לחשוף את הכבישים המהירים של גרורות, יום אחד להנחות אותנו לקראת טיפולים חדשים שיכולים לשמש מחסומי דרכים לסרטן", אמר מחבר המחקר הבכיר ד"ר דוד נובק, עוזר פרופסור לפרמקולוגיה ברפואה ו-Walter B. חוקר מחקר וריסטון ברפואה ב-Weill Cornell Medicine.
ההשפעה של גרורות של סרטן הערמונית
כ-12% מהגברים מקבלים אבחנה של סרטן הערמונית במהלך חייהם. האגודה האמריקנית לסרטן צופה כי 35,250 מקרי מוות מהמחלה יתרחשו בשנת 2024 בארצות הברית.
"סרטן הערמונית שמתפשט לריאות, לכבד ולעצמות הוא בעל ההשפעה הגדולה ביותר על ההישרדות", אמר מחבר המחקר הראשי ד"ר ריאן סריו, פוסט-דוקטורנט ברפואה ב-Will Cornell Medicine. כאשר סרטן הערמונית מוגבל לגידול הראשוני, ההישרדות היא כמעט 100%. כאשר הסרטן מתפשט, או שולח גרורות, סיכויי ההישרדות של החולה יורד לפחות מ-40%.
הבנה טובה יותר של גרורות של סרטן הערמונית פותחת אפשרויות לטיפולים טובים יותר, אמר ד"ר נובק, שהוא גם עוזר פרופסור בתוכנית הדוקטורט התלת-מוסדית בביולוגיה ורפואה חישובית וחבר במרכז הסרטן של סנדרה ואדוארד מאייר בווייל קורנל. תרופה.
דגם חדשני
כדי לחקור את ההתפתחות והתפשטות של סרטן הערמונית, צוות המחקר פיתח מודל עכבר חדש בשם EvoCaP. בנוסף לד"ר. נובאק וסריו, ד"ר כריסטופר ברביירי, פרופסור חבר לאורולוגיה ב-Will Cornell Medicine, וד"ר. אדם סיפל וארמין שבן, ביולוגים חישוביים במעבדת Cold Spring Harbor, תרמו לפרויקט.
החוקרים הזריקו לעכברים בני 12 שבועות וירוס שנועד לשאת מידע גנטי לערמונית. הנגיף הכיל הוראות למחוק שני גנים מדכאי גידול, ובכך לעודד את הצמיחה והתפשטות של סרטן הערמונית, ולהציג "ברקוד", או סמן גנטי ייחודי שניתן לערוך לאחר מכן בטכנולוגיית CRISPR.
בשילוב עם כלים כמו ריצוף גנטי והדמיית ביולוגית, ברקוד זה אפשר לחוקרים לעקוב אחר המקורות והתנועות של שיבוטים של סרטן הערמונית, הנובעים מהתא הסרטני המקורי שחולקים את אותן מוטציות גנטיות ושגדלים, מתרבים ומתפשטים. הם עקבו אחר המשובטים עד שהעכברים היו בני עד 60 שבועות.
בעזרת ברקוד, הצלחנו לעקוב אחר תאים משובטים כשהם מתפשטים לאתרים גרורתיים שונים בכל הגוף".
ד"ר ריאן סריו, פוסט דוקטורנט ברפואה, וייל קורנל רפואה
החוקרים הצליחו לאתר את התאים המשובטים האחראים להתפשטות הסרטן ואת הדפוסים שבהם הם התפשטו. לדוגמה, הם הבחינו שבעוד שהגידול הראשוני הכיל תאים רבים של סרטן הערמונית, רוב הגרורות החלו עם מספר קטן של שיבוטים אגרסיביים שנעו מהגידול לתוך העצמות, הכבד, הריאות ובלוטות הלימפה.
הם גם הבחינו שברגע שרוב התאים הסרטניים יתפשטו לאיבר, סביר להניח שהם יישארו שם במקום להתפשט לאזור אחר, כשרק כמה תאים קרובים גורמים להתפשטות נוספת. "דפוסי התפשטות אלה, או טופולוגיות זריעה, בעכברים משקפים את מה שנצפה גם בבני אדם"אמר ד"ר סריו.
"הסתקרנו מאוד לגלות שמסלולי הגרורות מהמודלים שלנו תואמים במידה מסוימת זריעה של סרטן אנושי כל כך טוב", אמר ד"ר נובק. "השימוש בטכניקות שלנו כדי למפות את מסלולי התא הגרורתיים נותן לנו התחלה מצוינת להגיע לעומק כיצד הסרטן הקטלני הזה מתפשט."
