תוצאות מבטיחות לננו-תרופה חדשה לטיפול בסרטן מעי גרורתי

תרופה חדשה המורכבת מפולימר הצליחה לטפל בסרטן מעי גס מפושט עם גרורות בכבד. התרופה הזעירה, המורכבת מפולימר שמשמש כנשא להובלה ממוקדת של תרופות רעילות לכלי דם המזינים גידולים, פותחה על ידי קבוצת מחקר מאוניברסיטת בן גוריון בנגב ונמצאה יעילה לטיפול בסרטן בשלבים מתקדמים.

הפולימר העלים גרורות של סרטן המעי הגס שהתבססו בכבד של עכברים והכפיל את אחוז ההישרדות לטווח ארוך, לאחר טיפול יחיד. ממצאי המחקר פורסמו בגיליון אפריל של כתב העת Nano Today לתחום הננוטכנולוגיה.

סרטן המעי הגס הוא הגידול השלישי בשכיחותו מבין הגידולים הממאירים בגברים ובנשים בעולם המערבי. הסיבה העיקרית לתמותה מהמחלה היא הופעת גרורות באיברים משניים. על פי הנתונים הקיימים, אצל כ-70% מהחולים בסרטן המעי הגס עם גרורות יתפתחו גרורות בכבד.

במקרים שבהם האפשרות הניתוחית קיימת, הטיפול המועדף לסרטן המעי הגס עם גרורות בכבד הוא ניתוח להסרת הגרורות. במקביל יינתן גם טיפול כימותרפי כטיפול בודד או בשילוב עם טיפול ביולוגי, המכוון באופן ספציפי לתאי הגידול שבהם איתרו מוטציות, או טיפול אימונותרפי, המשפעל את תאי מערכת החיסון של המטופל לתקוף את הגידול, במטרה להאט את קצב התקדמות המחלה.

אולם כידוע, טיפולים כימותרפיים גורמים לפגיעה בתאים ובאיברים תקינים בגוף ולתופעות לוואי קשות, בשל חוסר הסלקטיביות של התרופות לגידול. טיפולים ביולוגיים ונוגדנים הוכחו כמאריכי חיים עבור חולים עם סוגים מסוימים של סרטן, אך יעילותם מוגבלת בשל זמן החיים הקצר שלהם בזרם הדם, הופעת תגובה אלרגית והתפתחות עמידות לטיפול.

קבוצת המחקר של פרופ' איילת דוד מהמחלקה לביוכימיה ופרמקולוגיה קלינית באוניברסיטת בן גוריון, פיתחה תרופה חדשה בגודל של 2-5 ננומטר, המורכבת מפולימר המשמש כנשא להובלה ממוקדת של תרופות כימותרפיות לכלי דם בסביבת הגידול. הפולימר מכיל פפטיד (רצף קצר של חומצות אמינו), הנקשר למולקולת ההדבקה E-selectin המבוטאת באופן בלעדי על תאי אנדותל המרפדים את דפנות כלי הדם החדשים שנוצרים במטרה להזין את הגידול.

הפולימר לכשעצמו אינו רעיל ומשייט לאורך זמן בזרם הדם. כשהפולימר מגיע לסביבת הגידול, הוא נקשר לכלי הדם, נכנס לתאי האנדותל ומשחרר את התרופה הרעילה, וכך פוגע באספקת הדם לגידול ומאט את קצב התפתחות הגידולים.

צימוד התרופה הרעילה לפולימר מגביל את יכולתה להתפזר בגוף, כך שהתרופה לא מגיעה לאיברים בריאים והטיפול מפחית משמעותית את תופעות הלוואי הקשות של תרופות כימותרפיות קונבנציונלית.

הפולימר נישא בזרם הדם ונקשר ל-E-selectin המבוטא באופן בלעדי על גבי תאים המרפדים את דפנות כלי הדם באזורים בהם התבססו גרורות בכבד, נכנס לתאים ומשחרר תרופה רעילה הפוגעת באספקת הדם לגרורות. איור: ננד מילוסביץ'

ניסויים פרה-קליניים קודמים שבוצעו במעבדת המחקר של פרופ' דוד הראו שהפולימר מאט את קצב ההתקדמות של גידולים מוצקים מסוג Lewis Lung Carcinoma ומאריך משמעותית את משך השרידות של עכברים עם גרורות של מלנומה בריאות.

במחקר הנוכחי, הדוקטורנטית מארי רוטר מקבוצת המחקר של פרופ' דוד, הדגימה כיצד טיפול יחיד בפולימר שפותח מצליח לרפא עכברים עם גרורות של סרטן המעי הגס שכבר התבססו בכבד. כמחצית מהעכברים שטופלו בפולימר החלימו בצורה מלאה ואחוז הישרדותם לטווח ארוך הוכפל, בהשוואה לעכברים שטופלו בתרופה כימותרפית קונבנציונלית.

"סרטן המעי הגס הוא גידול אלים מאוד ויש לו נטייה להתחלק ולנדוד במהרה לכבד. כרבע מהחולים יאובחנו עם גרורות בכבד מיד עם האבחון הראשון במחלה", הסבירה פרופ' דוד. "טיפולים בהתאמה אישית עשויים להאריך את ההישרדות ולשפר את איכות החיים של חולים רבים, אולם ריפוי מלא בשלב הגרורתי הוא למרבה הצער נדיר".

פרופ' איילת דוד. "הטיפול בפולימר אינו מצריך בדיקה מקדימה לאיתור מוטציות בגנים של תאי הסרטן לצורך בניית אסטרטגיית טיפול". צילום: דני מכליס/ אוניברסיטת בן גוריון

"הפולימר שפיתחנו מצליח לרפא עכברים עם סרטן מעי גס מפושט, שהדגימו מספר רב של גרורות בכבד, כבר לאחר טיפול יחיד, מבלי להסב תופעות לוואי. זהו יתרון משמעותי המעיד על כך שמדובר בתרופה יעילה וממוקדת, הפוגעת באופן מדויק במטרה ומעלימה את הגרורות מהכבד של עכברים שהגיבו לטיפול.

"ממצאים אלה תומכים בתוצאות מעבודות קודמות שלנו, בהן הדגמנו שטיפול חד פעמי בפולימר מרפא כמחצית מהעכברים עם גרורות של מלנומה שהתפשטו לריאות. הטיפול בפולימר אינו מצריך בדיקה מקדימה לאיתור מוטציות בגנים של תאי הסרטן לצורך בניית אסטרטגיית טיפול ספציפית להשגת תוצאות קליניות משופרות".

עד כה, קבוצת המחקר של פרופ' דוד הצליחה להוכיח היתכנות לטיפול בעכברים עם גידולים במודלים שונים של סרטן. הטכנולוגיה שפותחה מוסחרה לאחרונה לחברת ביומד המפתחת טיפולים לסרטן (Vaxil Biotherapeutics). החברה שוקדת בימים אלה על ייצור הפולימר בתנאים נאותים לבחינת בטיחות ויעילות הפולימר לטיפול בבני אדם.

"זאת דוגמה מצוינת לשיתוף פעולה בין תעשיית פיתוח התרופות לבין מחקר פורץ דרך שמתבצע באקדמיה", ציינה ד"ר גלית מזוז פרלמוטר, סמנכ"לית מחלקת הפיתוח העסקי בחברת BGN Technologies, חברת המסחור של אוניברסיטת בן גוריון. "כך ניתן למצות את פיתוח הידע המדעי והטכנולוגי בישראל".

המחקר בוצע על ידי קבוצת מחקר מהמחלקה לביוכימיה ופרמקולוגיה קלינית, הפקולטה למדעי הבריאות באוניברסיטת בן גוריון בנגב בהנחיית פרופ' דוד. את המחקר הובילה הדוקטורנטית מארי רוטר, בשיתוף עם הדוקטורנט ננד מילוסביץ', וכן איבון ונטורה וולריה פיינשטיין. עבודת המחקר זיכתה את רוטר ב"פרס טבע למצוינות מחקרית" בכנס האגודה הישראלית לשחרור מבוקר של תרופות. המחקר נתמך על ידי האקדמיה הישראלית למדעים.