מערכת 'מדינט'חלבון הגנתי, שבכלל נודע כיעיל נגד קרישיות דם, התגלה כמסוגל לעכב את האמצעי האלים ביותר של הסרטן בגוף האדם – הגרורות. פרופ’ טל בורשטין-כהן, מובילת המחקר, מאמינה כי הגילוי המפתיע מסביר מדוע ישנם טיפולים לא מעטים נגד מחלת הסרטן שנכשלים: “ההבנה שפרוטאין S עוזר לגוף להילחם בגרורות היא נורת אזהרה לטיפולים נוגדי סרטן, שנועדו לעכב את מסלול החלבון הזה”
פרופ’ טל בורשטין-כהן מהפקולטה לרפואת שיניים באוניברסיטה העברית וצוות המחקר שלה חוקרים מזה זמן רב את פעולותיו המגוונים של חלבון בשם “Protein S”, או “פרוטאין S”. החלבון ידוע כנוגד קרישה בדם, והוא אחראי במידה רבה לכך שהדם הזורם בעורקינו נותר נוזלי ואינו נקרש. למרות ההיכרות המעמיקה של חוקרים רבים עם תכונה זו של החלבון, מעטים בארץ ובעולם מבינים שלפרוטאין S תכונות נוספות ולא פחות חשובות השומרות על איזון בריא בגופנו.
צוות המעבדה של פרופ’ בורשטין-כהן רואה בכך אתגר מדעי חשוב במיוחד, ומנסה להבין ולפענח את תפקידיו הנסתרים של החלבון, כדי לחשוף צדדים חדשים שלא ידענו עליהם. במסגרת מחקר קודם הבין הצוות כי החלבון מתבטא ביתר שאת בתאים סרטניים, בהם גילו החוקרים כי הוא מעודד תכונות אלימות בתאי סרטן. אלא שלהפתעת פרופ’ בורשטין-כהן וצוותה, תוצאות עבודה חדשה חשפו כי לאותו החלבון – כאשר מופרש מתאי חיסון – פעילות הפוכה לגמרי.
מדובר במחקר המשמעותי הראשון שבוצע אי פעם על החלבון פרוטאין S בהקשר סרטני ולא בהקשר של קרישיות יתר. ההשערה הראשונית של צוות המחקר הייתה כי תאי חיסון המסתננים לגידולים סרטניים כדי להילחם בהם מביאים עמם עוד חלבון פרוטאין S, ובכך תורמים להתעצמות הגידול הסרטני וגרורותיו. למרבה הפלא, מצאו החוקרים שלפרוטאין S בתאי חיסון תפקיד הפוך מזה בתאי סרטן: בעוד שבתאי סרטן החלבון מעודד אלימות ותורם להתקדמות הסרטן, הרי שבתאי חיסון הוא חשוב דווקא לדיכוי גרורות סרטניות, ובכך למעשה מגן על גופנו מאותן גרורות. סרטן הוא קטלני מאוד כאשר הוא שולח את גרורותיו, וקשה מאוד להירפא ממנו בשלב זה.
“רוב חולי הסרטן אינם מתים מהגידול הראשוני אלא מהגרורות, ולכן מציאת חלבון ומנגנון פעולה בתאי חיסון המגן מפני גרורות הוא ממצא פורץ דרך”, הסבירה השבוע פרופ’ בורשטין-כהן. תוצאות המחקר המפתיעות התפרסמו החודש במאמר מדעי בכתב העת The Journal of Clinical Investigation, מכתבי העת היוקרתיים בעולם עבור מחקרים המובילים מהמעבדה ליישומים קליניים.
תוצאות המחקר חשפו שנוכחות החלבון פרוטאין S בתאי חיסון הקטינה פי 3.3 את גודל הגרורות הממוצע בסרטן שד גרורותי, ופי 2.2 בסרטן ריאות גרורתי. בסרטן ריאות נוכחות החלבון אף הפחיתה את מספר הגרורות הממוצע בריאות פי 3.6, לעומת עכברי הניסוי שלא ביטאו את החלבון בתאי החיסון. עוד התגלה מהבדיקות כי לחלבון תפקיד חשוב בוויסות ובקרה על התגובה הדלקתית, אשר מכתיבה בעקיפין את התפתחות הגרורות. כך מצאו החוקרים שפרוטאין S מדכא דלקת בתאי מאקרופאגים – תאי החיסון, ובהיעדרו מפרישים המאקרופאגים חומרים דלקתיים בגוף, ובפרט בריאות – איבר מועדף לגרורות של סרטנים רבים. השפעת החלבון מהמאקרופאגים על הריאות הייתה כה משמעותית, עד כדי כך שהשתלת מח עצם (רקמת המקור לתאים מאקרופאגים) של עכבר ביקורת המבטא את החלבון ביטלה את דלקת הריאות של עכבר הניסוי והפחיתה את מספר הגרורות, ולהיפך, כלומר השתלת מח עצם של עכבר הניסוי השרתה דלקת בריאות של עכברי ביקורת, ובהתאמה גרמה לעומס גרורתי רב יותר המעיד על מחלה קשה יותר. “הממצאים הללו מראים כי התכונות האנטי-דלקתיות של החלבון פרוטאין S חשובות לבקרה ושליטה בדלקת, ולא רק בדם אלא גם באיברי הגוף, ובמצבים פיזיולוגיים ומחלות בהן יש מעורבת דלקת”, מסבירים החוקרים.
“אפשר להגיד שמצאנו סוויץ’ מולקולרי, המכתיב אם יהיו גרורות רבות וגדולות או לא. התוצאות מאוד מעודדות, וכעת עלינו לקחת בחשבון את כל תופעות הלוואי שעלולות להיגרם כתוצאה ממניפולציות על החלבון הזה – כדי שלא תיגרם פגיעה אגבית ולא רצויה. מדובר בחלבון מורכב ומאתגר מאוד, אבל אין ספק שתחילת הדרך בהבנת תפקידיו מחוץ למערכת הקרישה מבטיחה. מה שברור לנו כיום הוא שלמרות שבתאי סרטן החלבון הזה משול לשמן למדורה הסרטנית, בכל הנוגע למאקרופאגים – מדובר בחלבון מעכב גרורות”, סיכמה פרופ’ בורשטין-כהן, והוסיפה כי “ההבנה שפרוטאין S עוזר לגוף להילחם בגרורות היא נורת אזהרה לטיפולים נוגדי סרטן, שמטרתם לעכב את מסלול החלבון, ועשויה להסביר מדוע חלק מהטיפולים כנגד סרטן נכשלים, שכן הם מנטרלים, בין היתר, את הפעולה ההגנתית של החלבון”.
העתיד, לטענת החוקרת, מבטיח: “כעת אנו עומלים על הבנת המורכבות הרבה של אופן פעולת פרוטאין S, כדי להטות את פעילותו לכוון האנטי-סרטני במטרה למנוע ולהקשות על התפתחות גרורות, מצב שבו הגוף עלול להפסיד. אני מקווה כי לתוצאות המחקר שלנו תהיינה השלכות מצילות חיים”.
המחקר בהובלת פרופ’ בורשטין-כהן, העומדת בראש המעבדה לביולוגיה התפתחותית וחקר הסרטן בפקולטה לרפואת שיניים, התאפשר בזכות שיתוף פעולה בינלאומי ותוך אוניברסיטאי, ומומן על ידי הקרן לחקר הסרטן בישראל(ICRF) והאגודה למלחמה בסרטן.