חוקרים מאוניברסיטת תל אביב פיתחו פלטפורמה חדשה המשתמשת בננו-חלקיקים פולימריים כדי להעביר זוגות תרופות לסוגי סרטן ספציפיים, כולל סרטן העור וסרטן השד. החוקרים מסבירים כי הגעת שתי התרופות יחד לאתר הגידול מגבירה משמעותית את ההשפעות הטיפוליות ואת פרופיל הבטיחות שלהן.
את המחקר הובילו פרופ' רונית סאצ'י-פיינרו והדוקטורנטית שני קושרובסקי-מיכאל מהמחלקה לפיזיולוגיה ופרמקולוגיה בבית הספר לרפואה באוניברסיטת תל אביב, בשיתוף חברים נוספים במעבדה של פרופ' סאצ'י-פיינרו: דניאל רודריגז עג'מיל, ד"ר פראדיפ דיי, רון קליינר, ד"ר יאנה אפשטיין, ד"ר מרינה גרין בוז'ור, רמי חורי, ד"ר סבינה פוצי, גל שנבך-קולטין, ד"ר עילם ייני וד"ר רחל בלאו. אליהם הצטרפו פרופ' איריס ברשק מהמחלקה לפתולוגיה בבית הספר לרפואה באוניברסיטת תל אביב, פרופ' רועי אמיר ושחר טבת מבית הספר לכימיה באוניברסיטת תל אביב וחוקרים מהמכון הישראלי למחקר ביולוגי, איטליה. פורטוגל והולנד. המחקר פורסם בכתב העת היוקרתי התקדמות המדע.
פרופ' סאצ'י-פיינרו מסבירה: "כיום, טיפול בסרטן כולל לעתים קרובות שילוב של מספר תרופות הפועלות באופן סינרגטי כדי להגביר את האפקט האנטי-סרטני שלהן. עם זאת, תרופות אלו נבדלות בתכונות הכימיות והפיזיקליות שלהן – כמו קצב הפירוק שלהן, זמן מחזור הדם שלהן, ו יכולתם לחדור ולהצטבר בגידול, לכן, גם אם ניתנות מספר תרופות בו-זמנית, הן אינן מגיעות יחד לגידול, והשפעותיהן המשולבות אינן במלואן. כדי להבטיח יעילות מקסימלית ורעילות מינימלית, חיפשנו דרך להעביר שתי תרופות בו-זמנית וסלקטיבית לאתר הגידול מבלי לפגוע באיברים בריאים".
החוקרים פיתחו ננו-חלקיקים פולימריים מתכלים (המתפרקים למים ולפחמן דו חמצני תוך חודש אחד) המסוגלים להכיל שתי תרופות שונות המשפרות את פעילותה של זו. חלקיקים אלו מונחים באופן סלקטיבי לאתר הסרטן על ידי הצמדתם לקבוצות סולפט הנקשרות ל-P-selectin, חלבון המתבטא ברמות גבוהות על תאים סרטניים וכן על כלי דם חדשים שנוצרו על ידי תאים סרטניים כדי לספק להם חומרים מזינים וחמצן.
החוקרים העמיסו על הפלטפורמה שני זוגות של תרופות שאושרו על ידי ה-FDA: מעכבי BRAF ו-MEK המשמשים לטיפול במלנומה (סרטן העור) עם מוטציה בגן BRAF (הקיימת ב-50% ממקרי המלנומה), ומעכבי PARP ו-PD-L1 המיועדים לסרטן שד עם מוטציה או חוסר בגן BRCA. מערכת אספקת התרופה החדשה נבדקה בשתי סביבות: במודלים תלת מימדיים של תאים סרטניים במעבדה ובמודלים של בעלי חיים המייצגים שני סוגי גידול ראשוניים (מלנומה וסרטן שד) והגרורות במוח שלהם.
הממצאים הראו שהננו-חלקיקים, המיועדים ל-P-selectin, הצטברו באופן סלקטיבי בגידולים ראשוניים ולא פגעו ברקמות בריאות. יתר על כן, הננו-חלקיקים חדרו בהצלחה את מחסום הדם-מוח, והגיעו לגרורות במוח בדיוק מבלי לפגוע ברקמת המוח הבריאה.
בנוסף, השילוב של שתי תרופות שניתנו בו-זמנית היה הרבה יותר יעיל מאשר מתן התרופות בנפרד, אפילו במינונים נמוכים פי 30 ממחקרים פרה-קליניים קודמים. הטיפול בננו-חלקיקים הפחית משמעותית את גודל הגידול, האריך את זמן ההתקדמות פי 2.5 מטיפולים סטנדרטיים, והאריך את תוחלת החיים של עכברים שטופלו בפלטפורמת הננו-חלקיקים. לעכברים הייתה חציון הישרדות גבוה פי 2 בהשוואה לאלה שקיבלו את התרופות החופשיות והישרדות ארוכה יותר פי 3 בהשוואה לקבוצת הביקורת שלא טופלה.
במחקר שלנו, פיתחנו פלטפורמה חדשנית המשתמשת בננו-חלקיקים פולימריים מתכלים כדי להעביר זוגות של תרופות לגידולים ראשוניים וגרורות. מצאנו שצמדי תרופות שנמסרו בדרך זו הגבירו משמעותית את השפעתם הטיפולית בסרטן עור שעבר מוטציה ב-BRAF ובסרטן שד שעבר מוטציה ב-BRCA ובגרורות במוח שלהם. מכיוון שהפלטפורמה שלנו היא רב-תכליתית בעיצובה, היא יכולה להעביר צמדי תרופות רבים ושונים המשפרים את השפעותיו של זה, ובכך לשפר את הטיפול במגוון גידולים ראשוניים וגרורות המבטאות את חלבון P-selectin, כגון גליובלסטומה (סרטן המוח), אדנוקרצינומה של הלבלב. וקרצינומה של תאי כליה."
פרופ' רונית סאצ'י-פיינרו, המחלקה לפיזיולוגיה ופרמקולוגיה, בית הספר לרפואה של אוניברסיטת תל אביב
הפרויקט קיבל מענקי מחקר תחרותיים מ-Fondación "La Caixa", הברית לחקר המלנומה (MRA), הקרן הישראלית למדעים (ISF) והקרן הישראלית לחקר הסרטן (ICRF). זה גם חלק ממאמץ מחקר רחב יותר במעבדתו של פרופ' סאצ'י-פיינרו הנתמכת על ידי מענק מתקדם ממועצת המחקר האירופית (ERC), ERC Proof of Concept (PoC), EU Innovative Training Networks (ITN), וקרן קאהן. .
