מחקר בראשות Weill Cornell Medicine מספק ראיות חדשות לכך שרוב סרטני המעי הגס מתחילים באובדן תאי גזע של המעי, עוד לפני שמופיעים שינויים גנטיים גורמי סרטן. התוצאות, שפורסמו ב-29 במאי ב תא התפתחותי, לבטל את התיאוריה הרווחת לתחילת גידול המעי הגס ולהציע דרכים חדשות לאבחון המחלה לפני שתהיה לה סיכוי להתבסס.
"סרטן המעי הגס הוא מאוד מאוד הטרוגני, מה שהקשה במשך שנים רבות על סיווג הגידולים הללו כדי לספק טיפול", אמר הסופר הבכיר ד"ר חורחה מוסקט, הומר טי. הירסט השלישי פרופסור לאונקולוגיה בפתולוגיה וסגן יו"ר לפתוביולוגיה של תאים וסרטן במחלקה לפתולוגיה ורפואת מעבדה ב-Will Cornell Medicine. ההטרוגניות הזו, המאפיינים המגוונים של תאי גידול המעי הגס בחולים שונים וגם בתוך אותו גידול, הופכת את הטיפול למאתגר במיוחד.
גידולי המעי הגס יכולים לנבוע משני סוגים של פוליפים טרום סרטניים: אדנומות קונבנציונליות ואדנומות משוננות. חשבו כי אדנומות קונבנציונליות מתפתחות ממוטציות בתאי גזע נורמליים השוכנים בתחתית קריפטות המעיים, מבנים דמויי בור בדופן המעי. אדנומות משוננות, לעומת זאת, קשורות לסוג אחר של תאים דמויי גזע עם מאפיינים עובריים המופיעים בצורה מסתורית בחלק העליון של הקריפטים. מדענים בתחום תיארו את תהליכי יצירת הגידול המובחנים לכאורה כ"מלמטה למעלה" ו"מלמעלה למטה".
"רצינו לקבוע כיצד שני המסלולים הללו באמת מתחילים וכיצד הם מתקדמים, כדי שנוכל להבין טוב יותר את ההטרוגניות שלהם ככל שהסרטן מתקדם", אמרה מחברת בכירה, ד"ר מריה דיאז-מקו, פרופסור לאונקולוגיה בפתולוגיה של הומר טי. הירסט. במחלקה לפתולוגיה ורפואת מעבדה ב-Weill Cornell Medicine וחבר במרכז לסרטן מאייר ב-Weill Cornell Medicine. זה חשוב במיוחד עבור גידולים משוננים, שרופאים מתגעגעים לפעמים בגלל צורתם השטוחה הראשונית, ואשר עלולים להפוך לסרטן אגרסיבי מאוחר יותר.
הכותבים הראשונים הם ד"ר הירוטו קינושיטה וד"ר אנקסו מרטינז-אורדוניז, שותפים לפוסט-דוקטורט במחלקה לפתולוגיה ורפואת מעבדה ב-Weill Cornell Medicine.
להגיע לתחתית של סרטן המעי הגס
החוקרים גילו בעבר שלגידולים רבים של המעי הגס והחלחולת האנושיים משני המקורות יש רמות נמוכות באופן חריג של חלבונים הנקראים חלבון קינאז C לא טיפוסי (aPKC). המחקר החדש חקר מה קורה כאשר הגנים של aPKC מושבתים במודלים של בעלי חיים ובאורגנואידים מעיים מתורבתים.
"ניגשנו לפרויקט הזה עם התיאוריות מלמטה למעלה ומלמעלה למטה, אבל הופתענו לגלות ששני סוגי הגידול הראו אובדן של תאי גזע מעיים לאחר שהגנים של aPKC הושבתו", אמר ד"ר מוסקט, שהוא גם חבר בארגון. מרכז הסרטן של סנדרה ואדוארד מאייר ב-Weill Cornell Medicine.
תאי הגזע האופייניים בצד העליון באדנומות משוננות מתעוררים רק לאחר שתאי הגזע הנורמליים בתחתית הקריפטה מתים, ומכניסים את המבנה של הקריפטה כולה לאי-סדר. "אז, הסרטן הקונבנציונלי הוא מלמטה למעלה, והסרטן המשונן הוא גם מלמטה למעלה", אמר ד"ר מוסקט.
הממצאים מצביעים על מודל מאוחד חדש להתחלת סרטן המעי הגס שבו נזק לקריפטות המעי גורם לירידה בביטוי חלבון aPKC, ואחריו אובדן של תאי הגזע הנורמליים בתחתית הקריפטה. בלי תאי הגזע האלה, תאי הקריפטה לא יכולים להתחדש. כדי לשרוד, המבנה יכול להוליד אוכלוסייה חלופית של תאי גזע מתחדשים בתחתית, או תאי גזע דמויי עוברים יותר בחלק העליון. תאים חלופיים אלה עלולים להוביל לסרטן.
אם נוכל להבין טוב יותר כיצד מווסת ביטוי חלבון aPKC, נוכל לשלוט ולמנוע את התפתחות הגידול, וגם להבין טוב יותר את התקדמות הגידולים."
ד"ר מריה דיאז-מקו, הומר ט. הירסט פרופסור לאונקולוגיה בפתולוגיה, המחלקה לפתולוגיה ורפואת מעבדה, רפואת וייל קורנל
הצוות בוחן כעת דפוסי ביטוי של aPKC בגידולים אנושיים בשלבים שונים, מתוך תקווה לפתח בדיקות מולקולריות שיוכלו לשמש לאיתור גידולים מוקדם יותר, לסווג גידולים בחולים ולפתח טיפולים טובים יותר.
