חדשות

אסטרטגיה ביוכימית עשויה להוביל לפיתוח טיפולים אנטי סרטניים חדשים

האסטרטגיה מבוססת על עבודת מחקר שנעשתה בטכניון יחד עם חוקרים מיפן ומארה"ב ועל תגלית חלבוני האוביקוויטין שזיכתה שני ישראלים בפרס נובל בכימיה

פרופ' אשרף בריק, הפקולטה לכימיה בטכניון. "ההתקדמות בחקר מערכת האוביקוויטין ובפיתוח תרופות המבוססות על הבנתה עדיין איטית יחסית לפוטנציאל"

צוות חוקרים מהטכניון בחיפה, בשיתוף עמיתים מיפן וארה"ב, פיתח אסטרטגיה ביוכימית חדשנית לחיסול תאים סרטניים. דו"ח המחקר התפרסם השבוע ב-Nature Chemistry.

הוביל את העבודה פרופ' אשרף בריק מהפקולטה לכימיה בטכניון והשתתפו בה גם פרופ' הירו סוגה מאוניברסיטת טוקיו, חתן פרס נובל בכימיה פרופ'-מחקר אהרון צ'חנובר מהפקולטה לרפואה בטכניון ופרופ' דוד פושמן מאוניברסיטת מרילנד בארה"ב. במחקר יושמה תגלית האוביקוויטין (ubiquitin) שהובילה לזכייתם של פרופ' אברהם הרשקו, פרופ' צ'חנובר ופרופ' ארווין רוז בפרס נובל בכימיה לשנת 2004.

החוקרים ציינו בדיווחם כי המחקר החדש הוא בגדר אבן דרך דרמטית ביישומה של תגלית האוביקוויטין – אותם חלבונים ייחודיים המתייגים חלבונים משובשים ב"תג מוות" המוביל לפירוקם בפּרוֹטֵאָזוֹם – פח האשפה התאי. תהליך זה חיוני לחיי האורגניזם, שכן בלעדיו יפגעו החלבונים המשובשים בתפקודים רבים של התא.

כיום ברור כי פעילותה התקינה של מערכת האוביקוויטין חיונית לתפקודו הבריא של האורגניזם, ולא רק בהקשר של פירוק חלבונים משובשים אלא גם בתפקידים רבים אחרים. שיבושים במערכת זו גוררים מחלות קשות ובהן סוגי סרטן שונים, ALS, סיסטיק פיברוזיס, פרקינסון ומחלות נוירודגנרטיביות אחרות.

תגלית האוביקוויטין סללה את הדרך לתחום מחקר חדש, וקבוצות מחקר רבות ברחבי העולם עוסקות בעשורים האחרונים בחקר מערכת האוביקוויטין וברתימתה לטיפולים רפואיים חדשניים. עד היום אושרו ארבע תרופות לטיפול בסרטן בכלל ובמיאלומה נפוצה בפרט, המבוססות על אותה תגלית. אלו תרופות מצילות חיים של אנשים רבים ברחבי העולם.

עם זאת, אמר פרופ' בריק, "ההתקדמות שחלה בחקר מערכת האוביקוויטין ובפיתוח תרופות המבוססות על הבנתה עדיין איטית מאוד יחסית לפוטנציאל".

בדו"ח המחקר הודגש כי השלב הראשון בפעילותה הטבעית התקינה של מערכת האוביקוויטין הוא יצירת שרשראות של חלבוני אוביקוויטין (poly Ub chains), המתייגות בהמשך את החלבונים המיועדים לפירוק. הבעיה היא שכאשר מתפתח גידול סרטני בגוף, תאי הסרטן יודעים לבצע מניפולציות במערכת האוביקוויטין ולנצל אותה להישרדותם ולשגשוגם.

האסטרטגיה החדשה, המבוססת על שילוב בין ייצור שרשראות אוביקוויטין (משמאל) לבין יצירת ספריות גדולות של פפטידים ציקליים (במרכז), וההרכב האטומי של אחד מהפפטידים הציקליים שהתגלו (מימין). צילום: דוברות הטכניון

האסטרטגיה שפיתחה הקבוצה הבינלאומית בראשות פרופ' בריק נועדה לנטרל את יכולתו של הגידול הסרטני לבצע את אותה מניפולציה. אסטרטגיה זו מבוססת על שילוב בין המיומנות של פרופ' בריק בייצור שרשראות אוביקוויטין בשיטות כימיות מתקדמות, לבין השיטה שפיתח פרופ' הירו סוגה ליצירת ספריות גדולות מאוד של מולקולות הקרויות פפטידים ציקליים. פפטידים הם שרשראות קצרות של חומצות אמינו הממלאות תפקידים רבים בתא. חשיבותם של הפפטידים הציקליים טמונה ביכולתם להגן על שרשראות האוביקוויטין מפני המניפולציות של תאי הסרטן.

במסגרת שיתוף הפעולה גילו החוקרים כיצד נקשרים הפפטידים האמורים לשרשראות האוביקוויטין וכך מעכבים את פירוק החלבונים המסייעים לגידול הסרטני להתפתח ולשגשג.

בעקבות המחקר מעריכים החוקרים כי האסטרטגיה שפיתחו עתה סוללת דרכים חדשות לטיפול אנטי סרטני המבוסס על פפטידים ציקליים.

המחקר נתמך על ידי מכוני הבריאות הלאומיים של ארה"ב (NIH), קרן מרים ושלדון אדלסון, הקרן הלאומית למדע (ISF), קרן גרמניה-ישראל למו"פ (GIF) והקרן לחקר הסרטן בישראל (ICRF).

נושאים קשורים:  חלבוני האוביקוויטין,  פרופ' אשרף בריק,  הטכניון,  אהרון צ'חנובר,  תרופה לסרטן,  חדשות,  מחקר ישראלי
תגובות
 
אנונימי/ת
12.06.2019, 22:34

אם זה יכול לעזור לחולי סרטן יש לזרז את המחקר כי חיי רבים תלויים בכך. אין לאפשר זחילה של עשרים שנה עד שייושם.