חדשות

שיטה שפותחה במכון ויצמן עשויה להוביל ל"אימונותרפיה להמונים"

החוקרים חשפו "נקודה חמה" - ניאו-אנטיגן המופיע באלפי חולי מלנומה מדי שנה ועשוי לשמש יעד לפיתוח טיפולים לקבוצות חולים גדולות

פרופ' ירדנה סמואלס. "פיתוח קולטנים של תאי T המזהים נקודות חמות עשוי לשמש לטיפול בקבוצות חולים נרחבות". צילום: מכון ויצמן

מהפכת האימונותרפיה מפיחה רוח חדשה ואופטימית ברפואת הסרטן, אך יש עדיין מהמורות רבות בדרך משום שגישה טיפולית זו מתבססת על הפעלת המערכת החיסונית של החולים כנגד הגידול הסרטני. היא יכולה להצליח רק אם המערכת החיסונית "רואה" את הגידול ומזהה אותו כזר. יש אמנם דרכים לחדד את "כושר הראייה" הזה של המערכת החיסונית, אך פתרונות אלה מוגבלים מטבעם, שכן מעצם הגדרתם הם מוכרחים להיות מותאמים אישית לכל חולה וחולה.

אבל עתה פיתח צוות רב תחומי ובינלאומי, בהובלת פרופ' ירדנה סמואלס וד"ר אביה פרי ממכון ויצמן, שיטה שעשויה לאפשר לחולים רבים יותר ליהנות מאימונותרפיה מותאמת אישית. השיטה החדשה מבוססת על זיהוי "נקודות חמות" לחיסול הסרטן – אפיונים המופיעים בגידולים סרטניים רבים ולכן עשויים לשמש יעד לפיתוח טיפולים המתאימים לקבוצות חולים גדולות. על ממצאי המחקר בנושא הזה דווח בסוף השבוע (ו') ב-Journal of Clinical Investigation. בצוות המחקר היו גם פרופ' ניר פרידמן המנוח מהמחלקה לאימונולוגיה, פרופ' מאשה ניב מהאוניברסיטה העברית בירושלים, פרופ' סטיבן רוזנברג מהמכון הלאומי לסרטן של ארה"ב, פרופ' סיריל כהן מאוניברסיטת בר אילן, ד"ר אנסומן סאתפתי מאוניברסיטת סטנפורד וחוקרים נוספים.

הצוות זיהה באמצעות שיטה זו "נקודה חמה" המאפיינת תת סוג אלים במיוחד של סרטן עור מסוג מלנומה. מה שמכונה "נקודות חמות" בגידולים ממאירים הן למעשה מבנים מולקולריים המוצגים על גבי קרומי התאים הסרטניים של חולים רבים. אלו מהווים נקודת תורפה שעשויה לחשוף את הגידול בפני המערכת החיסונית. מבנים אלה מכילים מקטעי חלבון שעברו מוטציות וקרויים ניאו-אנטיגנים. הם ניתנים לגילוי על ידי תאי T של המערכת החיסונית.

לאחר זיהוי המטרות, נקשרים תאי T לניאו-אנטיגנים ומחסלים את התאים הסרטניים. פעולה זו של תאי T היא למעשה המטרה הסופית של כל סוגי האימונותרפיה. אך הבעיה עד כה היתה שמרבית הניאו-אנטיגנים הם בגדר חלבוני "בוטיק" - נובעים ממוטציות ייחודיות המאפיינות גידולים ספציפיים, ולכן כאשר משתמשים בהם למטרות טיפוליות כדי לעורר לפעולה תאי T של חולה מסוים, הטיפול איננו מתאים לחולים נוספים.

רק קמצוץ של ניאו-אנטיגנים הנוצרים כתוצאה ממוטציות שכיחות, המאפיינות חולים רבים, יכולים להיחשב בגדר "נקודות חמות", אך קשה ביותר לאתרם. הקושי נובע בחלקו מכך שהם מוצגים על קרומי התאים באמצעות מערכים חלבוניים בשם HLA, שכשלעצמם מופיעים באלפי גרסאות שונות, כך שאם מביאים בחשבון גם את המוטציות הסרטניות המרובות, מתקבלים מיליוני דפוסים מולקולריים אפשריים. עקב המגוון העצום, מרבית הנקודות החמות התגלו למעשה עד כה באקראי. במחקר החדש, פיתח הצוות מהמחלקה לביולוגיה מולקולרית של התא גישה לזיהוי שיטתי של נקודות חמות.

תחילה השתמשו המדענים באלגוריתמים לחיפוש במאגרי מידע בינלאומיים המכילים מידע גנטי של אלפי חולי סרטן. הם התמקדו במלנומה, סוג הסרטן הנחקר במעבדתה של פרופ' סמואלס, וחיפשו מוטציות שכיחות באונקוגנים – גנים מחוללי סרטן – המוצגות על ידי גרסאות שכיחות של מערכי HLA. כך זיהו כמה ניאו-אנטיגנים שהיו בגדר מועמדים להיות "נקודות חמות" ובודדו אותם במעבדה כדי לבדוק כיצד, אם בכלל, מגיבים אליהם תאי T.

באמצעות גישה חדשה זו זיהו המדענים נקודה חמה שמקורה ב-RAS – אונקוגן המעורב בכשליש מכל מקרי הסרטן על סוגיו השונים. הנקודה החמה שהתגלתה קשורה לגירסה של RAS הגורמת לסוג אלים במיוחד של מלנומה בכ-20% מהחולים.

בשיתוף עם פרופ' פרידמן המנוח ועם ד"ר סאתפתי, בודד הקולטן של תאי T המזהה את הניאו-אנטיגן על גבי תאי המלנומה. לאחר מכן יצרו החוקרים תאי T מהונדסים המבטאים את הקולטן והכניסו אותם לכלי מעבדה עם דגימות רקמה מחולי מלנומה מתאימים. בעקבות החשיפה לנקודה החמה עברו תאי T הפעלה והשמידו את תאי הגידול באופן ממוקד, כלומר רק את התאים שנשאו את הנקודה החמה.

ד"ר פרי: "חשפנו ניאו-אנטיגן המופיע באלפי חולי מלנומה מדי שנה והראינו כי ניתן להשתמש בו כדי לסמן את תאי הגידול כמטרה להשמדה של המערכת החיסונית. יש יתרון חשוב נוסף לשיטה החדשה: כיוון שהגישה מבוססת על נקודות חמות שמקורן באונקוגנים המתבטאים בכל תא ותא של הגידול, הטיפול צפוי לחסל בסבירות גבוהה את תאי הגידול כולם, ולא רק חלק מתאי הגידול כפי שעלול לקרות בטיפולים המכוונים לניאו-אנטיגנים בוטיקיים יותר."

פרופ' סמואלס: "הגישה החדשה שלנו עשויה להוביל ל'אימונותרפיה להמונים', כלומר לפיתוח קולטנים של תאי T המזהים נקודות חמות ועשויים לשמש לטיפול בקבוצות חולים נרחבות. טיפולים מסוג זה צפויים להיות זולים ופשוטים יותר ליישום מאשר הכנת תאי T מותאמים אישית. כמו כן, אפשר ליישם גישה זו בסוגי סרטן רבים ושונים, לא רק מלנומה, והיא בשלה לעבור לשלב הפיתוח לקראת שימוש בה בבתי-חולים".

במטרה לקדם את המעבר מהמעבדה לקליניקה, חברת "ידע", זרוע מסחור הקניין הרוחני של מדעני המכון, פועלת למסחר את הטכנולוגיה באמצעות חברה המצויה בשלבי הקמה.

נושאים קשורים:  מכון ויצמן,  מחקר,  אימונותרפיה,  מלנומה,  פרופ' ירדנה סמואלס,  ד"ר אביה פרי,  חדשות
תגובות