במחקר חדש, קלינאים-מדענים וחוקרים מהמרכז הלאומי לסרטן בסינגפור (NCCS) הוכיחו את השימוש באקסוזומים כדי להתמקד בהצלחה בגידולי סרטן של תאי קשקש שעמידים בדרך כלל למעכבי קולטן טירוזין קינאז (EGFR-TKI) של גורם הגדילה האפידרמיס. . המחקר שלהם הוא הראשון שבו יושמו אקסוזומים למטרת סרטן עמיד ל-TKI בסינגפור. הממצאים פורסמו בכתב העת תא התפתחותי בחודש שעבר.
קולטן לגורם גדילה אפידרמיס, הידוע גם בשם EGFR, הוא סמן ביולוגי המעורב לעתים קרובות בסרטן ו-EGFR-TKIs הם סוג של תרופות המשמשות בדרך כלל למיקוד EGFR ולטפל במחלה. עם זאת, ההצלחה של תרופות אלו לסרטן הייתה משתנה, וגידולים רבים עם רמות גבוהות של EGFR עמידים ל-TKIs.
הגילוי
אחת הקבוצות הגדולות ביותר של סרטן המעורב ב-EGFR הן סרטן תאי קשקש, אחד מסוגי הסרטן הקטלניים ביותר בעולם. פרופסור גופאל אייר, ראש המחלקה לניתוחי ראש צוואר, חטיבה לכירורגיה ואונקולוגיה כירורגית, בית החולים הכללי של סינגפור ו-NCCS, מטפל בסרטן ראש וצוואר (HNSCC) שבהם למעלה מ-80-90% מהגידולים הביעו EGFR. בזמן שטיפל בחולים במרפאה ב-NCCS, הוא הבחין שרובם אינם מגיבים לתרופות המכוונות ל-EGFR. בשנת 2017, פרופ' אייר וצוות המחקר שלו זיהו מוטציות בתת-קבוצה נדירה של חולי HNSCC שהקנו רגישות ל-EGFR-TKIs. המוטציה הביאה למספר שינויים: ביטוי נמוך של EGFR-AS1 וביטוי גבוה של EGFR isoform D. רק 3 עד 5% מה-HNSCC מכילים מוטציות אלו, מה שמותיר את שאר קבוצת החולים ללא טיפול יעיל.
שימוש באקסוזומים בטיפול בסרטן
מאז הגילוי הראשוני ב-2017, פרופ' אייר והצוות עבדו על הרחבת הממצאים הראשוניים שלהם ליישום לקבוצה גדולה יותר של חולים. בעבודה האחרונה שלהם, הם גילו שלאיזופורם D EGFR המיוצר על ידי גידולים רגישים היו מאפיינים מסוימים שאפשרו את הפרשתו. באמצעות קווי תאים HSNCC שמקורם במטופל במעבדה, הם הצליחו להראות שאיזופורם EGFR נישא כמטען באקסוזומים, ואלה נקלטו על ידי תאים סרטניים סמוכים והפכו אותם לרגישים ל-TKIs.
אקסוזומים, המופרשים על ידי כל התאים החיים, מכילים חלקי תאים כגון DNA, RNA, שומנים וחלבונים. הם מופרשים למחזור הדם ומשפיעים על תפקודם והתנהגותם של תאים אחרים שהם פוגשים. תקשורת זו הוכחה כמשפיעה על התפתחותן של מחלות שונות לרבות מחלות דלקתיות, מחלות ניווניות וסרטן, מה שהפך את השימוש באקסוזומים לתחום חדש ומבטיח לטיפולים רפואיים.
לאחר מכן, הצוות בדק האם מאפיין זה של רגישות הניתן על ידי רמות גבוהות של האיזופורם EGFR D ניתן להעברה מסרטן רגיש לסרטן עמיד. הם ייצרו נפחים גדולים של אקסוזומים המייצרים EGFR איזופורם D במעבדה וטיפלו במספר שורות תאים שהיו עמידים ל-TKIs. הטיפול האקסוזומלי הצליח להגביר את הרגישות של שורות תאים עמידים לסוגים רבים ושונים של TKIs. למרבה הפלא, הם הצליחו להגיע לאותה תוצאה in vivo באמצעות מודל עכבר, המאשר כי ניתן לכוון לגידולים עמידים ל-EGFR TKI באמצעות אסטרטגיה זו.
פתיחת תיבת אוצר
על המשמעות של זה עבור מטופלים, פרופסור אייר, שהוא גם ראש חטיבת המחקר התרגומי למדעי הרפואה ב-NCCS, אמר, "הממצאים שלנו מספקים תקווה חדשה לחולים שכן אנו יכולים למקד פוטנציאל לאוכלוסייה גדולה שבעבר הייתה לה פרוגנוזה גרועה לסרטן שלהם. אנו שמחים לשתף פעולה עם התעשייה להעביר את המחקר הזה לשלב הבא כדי שנוכל להתחיל להציע פתרונות טיפוליים למטופלים שלנו בקליניקה."
הוא גם שיתף את משמעות הממצאים עבור תחום חקר הסרטן.
פתחנו תיבת אוצר של האופן שבו ניתן ליישם אקסוזומים להעברת רגישות לטיפול בסוגי סרטן אחרים. האפשרויות אינסופיות לעתיד האקסוסומים כנשק נוסף במאבק בסרטן!"
גופאל אייר, פרופסור וראש המחלקה לניתוחי ראש וצוואר, המחלקה לכירורגיה ואונקולוגיה כירורגית, בית החולים הכללי של סינגפור
השלבים הבאים
צוות המחקר מתכנן להגדיל את ייצור האקסוזומים כך שניתן יהיה לקחת את הממצאים לניסויים קליניים בשלבים מוקדמים. הם נמצאים כעת בדיונים עם שותפים שונים בתעשייה ובאקדמיה כדי להשיג מטרה זו.
