ננו-חלקיקי סיליקה חיסלו סרטן ערמונית אגרסיבי בעכברים

חוקרים מ-Weill Cornell Medicine וממכללת ההנדסה של קורנל מדווחים על תוצאות מעודדות בניסוי פרה-קליני בעכברים עם סרטן ערמונית אגרסיבי: ננו-חלקיקי סיליקה זעירים, שתוכננו לזהות את הגידול, הצליחו לא רק לפגוע ישירות בתאי הסרטן אלא גם לשנות את סביבת הגידול כך שמערכת החיסון תתקוף אותו בצורה יעילה יותר. בחלק מהעכברים, בעיקר כאשר הטיפול שולב עם אימונותרפיה, נצפו הפוגות מלאות.

כך פועלים החלקיקים הזעירים

החלקיקים, המכונים Cornell Prime dots או C' dots, פותחו במקור לצורכי הדמיה רפואית. לפי החוקרים, במהלך השנים התברר שהם מסוגלים לעשות יותר מכך: הם פוגעים באופן בררני יחסית בתאי סרטן, תוך פגיעה מוגבלת ברקמות בריאות. במחקר הנוכחי נעשה שימוש בחלקיקים המבוססים על סיליקה אמורפית — צורה של צורן דו-חמצני המצויה גם בטבע.

כדי להבטיח שהחלקיקים יגיעו דווקא לתאי סרטן הערמונית, חיברו להם מולקולת מטרה שמזהה את החלבון PSMA, שנמצא על פני תאי גידול בערמונית. כך הצליחו החוקרים לכוון את הטיפול אל הגידול עצמו, ולאפשר ריכוז גבוה יותר של החומר באזור הרצוי.

מוות תאי מבוקר והפעלת מערכת החיסון

אחד הממצאים הבולטים במחקר היה הפעלה של תהליך בשם פרופטוזיס — סוג של מוות תאי שנגרם בעקבות עקה חמצונית חריפה בתוך התא. החוקרים מסבירים כי עדיין לא ברור במלואו כיצד החלקיקים מפעילים את המנגנון הזה, אך אחת ההשערות היא שהם קולטים יוני ברזל חיוביים ממחזור הדם ומובילים אותם אל תאי הגידול. בתוך התא, הברזל עשוי להאיץ תהליכי חמצון שפוגעים במרכיבים חיוניים, ובסופו של דבר גורמים לקריסת התא הסרטני.

לצד ההשפעה הישירה על תאי הסרטן, נרשם שינוי גם במיקרו-סביבה החיסונית של הגידול. לפי החוקרים, תאי T, מקרופאגים ותאי חיסון נוספים עברו ממצב מדוכא או בלתי פעיל למצב לוחמני יותר נגד הסרטן. במונחים של אימונותרפיה, מדובר במעבר מגידול "קר" — כזה שכמעט אינו מעורר תגובה חיסונית — לגידול "חם", כלומר כזה שמערכת החיסון מגיבה אליו טוב יותר.

התוצאות החזקות ביותר הגיעו בטיפול המשולב

בניסויי ההישרדות שבוצעו בעכברים עם סרטן ערמונית אגרסיבי, גם החלקיקים לבדם וגם אימונותרפיה לבדה שיפרו במידה מסוימת את התוצאות בהשוואה להיעדר טיפול. אבל האפקט המרשים ביותר התקבל בשילוב בין ננו-חלקיקי הסיליקה לבין טיפול בחסימת נקודות בקרה חיסוניות: ארבעה מתוך עשרה עכברים הגיעו, לדברי החוקרים, להפוגה מלאה או כמעט מלאה ולהישרדות ממושכת.

כאשר החוקרים הוסיפו טיפול שלישי, חסימת CSF-1R שמכוונת למקרופאגים הקשורים לגידול, מספר ההפוגות המלאות עלה לחמישה מתוך עשרה עכברים. ד"ר מישל בראדברי, מהמחברות הבכירות של המחקר, אמרה כי התוצאות הללו מעודדות מאוד, משום שמדובר בגישה טיפולית שפועלת בשני מישורים בו-זמנית: גם מחסלת תאי גידול ישירות וגם מעצבת מחדש את הסביבה החיסונית שסביבם.

ד"ר ג'ד וולצ'וק, אחד ממחברי המחקר, אמר כי אחד ההיבטים המסקרנים בעבודה הוא החיבור בין הרג ישיר של תאי גידול לבין "עיצוב מחדש" נרחב של התגובה החיסונית. לדבריו, אם המנגנון הזה יתורגם גם לבני אדם, הוא עשוי לסייע למצות טוב יותר את הפוטנציאל של אימונותרפיה בסרטן הערמונית — תחום שבו תגובות ממושכות לטיפול עדיין נחשבות קשות להשגה.

בין הבטחה מדעית לזהירות קלינית

לצד ההתלהבות, חשוב להדגיש שמדובר בשלב מוקדם: כל הממצאים התקבלו במודלים של עכברים, ולא בבני אדם. החוקרים מציינים כי אמנם נרשמה הצטברות זמנית של חלק מהחלקיקים גם באיברים אחרים, כמו הטחול, אך בניסוי לא זוהו סימני רעילות מחוץ לגידולים. עם זאת, בטיחות ויעילות בבעלי חיים אינן מבטיחות בהכרח תוצאה דומה בניסויים קליניים.

החוקרים ממשיכים כעת לבחון את החלקיקים כבסיס אפשרי לדור חדש של טיפולים נגד סרטן, כזה שישפיע בעת ובעונה אחת על מסלולים דלקתיים, חיסוניים ומטבוליים. יעד ההמשך שהציבה הקבוצה הוא בחינת הבטיחות והיעילות של הטיפול בניסויים קליניים בבני אדם. במאמר צוין גם כי ד"ר בראדברי וד"ר אולריך ויסנר הם ממציאים הרשומים בפטנטים הקשורים לטכנולוגיה שנבדקה במחקר.