מחקר מהפכני: חוקרים מאוניברסיטת תל אביב הצליחו לקודד, לראשונה בעולם, רעלן שהופרש מחיידק לרנ"א שליח (mRNA), ישירות לתאים הסרטניים, ובאמצעותו הם הצליחו לגרום גם לתאים הסרטניים לייצר את הרעלן – שהרג אותם בהצלחה של מעל 50%. מדובר בתגלית משמעותית שיכולה להשפיע ולשנות את אופן הטיפול במחלת הסרטן.
כאמור, את המחקר פורץ הדרך הובילו הדוקטורנטית יסמין גרנות-מתוק ופרופ' דן פאר, מחלוצי פיתוח תרופות הרנ"א בעולם וראש המעבדה לננו-רפואה בבית הספר שמוניס, המכהן גם כסגן הנשיא למחקר ופיתוח באוניברסיטת תל אביב, ותוצאותיו התפרסמו בכתב העת Theranostics.
"ישנם חיידקים רבים שמפרישים רעלנים, אולי המפורסם ביותר היא טיפול הבוטוקס שבמסגרתו מזריקים את הרעלן הבוטולינום, שמופק מחיידק", הסביר פרופ' פאר, "כמובן, כשמזריקים בוטלינום מזריקים את החלבון, אבל קשה מאוד להעביר חלבון גדול של בוטולינום במחזור הדם בלי לגרום לנזק סביבתי. שיטה אחרת שהיא מאוד קלאסית היא השימוש בכימותרפיה, שהן לרוב מולקולות קטנות". לדבריו, כימותרפיה עובדת נהדר, אבל היא לא בררנית – והיא הורגת גם תאים בריאים. "הרעיון שלנו היה להעביר את הרעלן בצורת רנ"א שליח לתאי המטרה הסרטניים – ולגרום להם לייצר בעצמם את החלבון הרעיל שיחסל אותם. כמו סוס טרויאני מתוך התא הסרטני", ציין.
לצורך הניסוי, פרופ' פאר וצוותו קודדו את המידע הגנטי של החלבון הרעיל שמפריש חיידק ממשפחת הפסאודומונס על גבי רנ"א שליח, בדומה לאופן שבו חיסון הקורונה קודד במולקולת רנ"א שליח את חלבון ה"ספייק" של נגיף הקורונה. בשלב השני, החוקרים הישראלים עטפו את מולקולת הרנ"א השליח בננו-חלקיקים השומניים, שפותחו במעבדה של פרופ' פאר, על מנת לוודא שהוראות הייצור לרעלן מגיעות ליעדן – התאים הסרטניים. בהמשך, החוקרים הזריקו את החלקיקים לתוך התאים הסרטניים של חיות מודל עם סרטן עור מסוג מלנומה. לאחר זריקה אחת בלבד, 44-60% מהתאים הסרטניים נעלמו.
פרופ' פאר הסביר: "התא הסרטני ייצר את החלבון הרעיל שהרג אותו. צריך להבין שבמחקר זה השתמשנו ברעלן של חיידק פסאודומונס ובסרטן מסוג מלונומה, אבל זה נעשה מטעמי נוחות בלבד. המון חיידקים אנארוביים, ובמיוחד חיידקים שחיים באדמה, מפרישים רעלנים". לדבריו, ניתן לערוך במקרה זה הנדסה הפוכה - לקחת את החלבון הרעיל ולהחזיר אותו למצבו הראשוני כרנ"א, כמתכון.
"את המתכון הזה אנחנו יודעים להוביל ישר לתאי המטרה באמצעות מערכת ההובלה הזעירה שלנו, וכשהתא הסרטני קורא אותו בצד השני – הוא מתחיל לייצר את הרעלן כאילו הוא היה החיידק", הוסיף, "במקום כימותרפיה שגורמת לנזק נורא לתאים בריאים, ובאמצעות זריקה פשוטה, אנחנו יכולים לגרום לתא הסרטני 'להתאבד'. ושלא כמו כימותרפיה, אין כאן כל סכנה של פיתוח עמידות – שכן תמיד אפשר לקודד רעלן אחר שקיים בטבע".
במחקר השתתפו גם ד"ר אסף עזרא, ד"ר סרינובס רמישטטי, ד"ר פריטי שארמה, ד"ר גונו סומו ניידאדו ופרופ׳ איתי בנהר – ראש המעבדה להנדסת נוגדנים מבית הספר שמוניס לביורפואה וחקר הסרטן באוניברסיטת תל אביב. המחקר מומן על ידי קרן משפחת שמוניס למחקר ביו רפואי וחקר הסרטן.