תרופות לסרטן יכולות לכווץ גידולים שגדלים במהירות. אבל לפעמים כמה תאי גידול שורדים. תאים "מתמשכים" אלה מזריעים גידולים חדשים, ומאלצים חולי סרטן להיכנס למחזורים מפרכים של בדיקות וטיפול.
הבעיה היא שתאים מתמשכים הם נדירים – רק אחד מכל אלף תאי גידול – והם זהים גנטית לגידול, מה שקשה למצוא אותם. בנוסף, העקשנות שלהם יכולה להיות זמנית, ועד שמדען יכול להביא אותם לצלחת פטרי, התכונות שעזרו להם לשרוד אולי דעכו.
כדי להבין כיצד לנצח אותם, חוקרים מאוניברסיטת סן פרנסיסקו בנו מערכת רובוטית המטפלת באלפי מיני גידולים בבת אחת במעבדה. הפלטפורמה מאפשרת למדענים לזהות, לעקוב ולטפל באופן שיטתי בתאים שורדים. הוא חשף תכונות משותפות בין תאים מתמשכים שיכולים לעזור להסביר מדוע הסרטן חוזר – תכונות שיכולות להיות מנוצלות על ידי טיפולים תרופתיים עתידיים כדי לנצח אותם.
לפני כמה שנים, אנשים עדיין שאלו האם תאים מתמשכים הם אמיתיים. עכשיו אנחנו יכולים למצוא אותם ולבדוק רעיונות איך לחסל אותם".
Xiaoxiao "Vany" Sun, PhD, המחבר הראשון של המאמר ועוזר חוקר, UCSF המחלקה לכימיה פרמצבטית
הממצאים מופיעים ב התקדמות המדע ב-12 ביוני.
הצוות אסף 94 מועמדים לתרופות שמעבדות אחרות סימנו כטיפולים מתמשכים פוטנציאליים. הם רצו לבדוק כל תרופה, במינונים שונים, על מתמידים משני סוגים של סרטן ריאות שטופלו בטיפולים סטנדרטיים. זה ידרוש 10,000 ניסויים קפדניים של שבוע – אז הם בנו פלטפורמה רובוטית כדי למנוע את העמל וחוסר העקביות של ביצוע זה ביד.
אלפי גידולים מיניאטוריים ישבו בערימות של צלחות 384-בארות בתוך אינקובטורים מבוקרים. זרוע רובוטית, כמו אלו המשמשות בבדיקת תרופות פרמצבטיות, העבירה את הצלחות בין תחנות ניסוי.
תחנה אחת השתמשה בגלי קול כדי להפקיד מינונים זעירים ומדויקים של תרופה על כל גידול (תחילה, טיפול בסרטן ריאות; לאחר מכן, טיפול מתמיד ניסיוני). תחנות אחרות צבעו את הגידולים בנוגדנים וצילמו תמונות מיקרוסקופיות של כל גידול או קבוצת מתמידים.
מבין התרופות שנבדקו, תשעה תאים מתמשכים נחלשו באופן עקבי. זה מצביע על כך שתאים מתמשכים עשויים לחלוק פגיעויות משותפות, גם אם הם הופיעו בתנאי טיפול שונים.
הצוות מתכנן להרחיב את הפלטפורמה כך שתכלול עוד סוגי גידולים ומצבי טיפול. הם מקווים שמערך הנתונים שיתקבל יהווה משאב שיעזור לחוקרים לחסל תאים מתמשכים לפני שהם יכולים להוביל למחלה עמידה לתרופות.
"ציפינו שכל גידול יתנהג כמקרה מיוחד משלו", אמר סטיב אלטשולר, דוקטורט, פרופסור לכימיה פרמצבטית ב-UCSF ומחבר בכיר של המאמר. "במקום זאת, מצאנו דפוסים שהחזיקו מעמד על פני דגימות רבות ושונות, מה שמצביע על כך שייתכן שיש כללים בסיסיים שיכולים לעזור לחזות אילו טיפולים צפויים לעבוד."