Pools of immune system cells taken from patients and mice with liver cancer and melanoma, partly composed of tired immune cells
One of the functions of immune system cells is to kill cancer cells. But sometimes, the cancer cells develop mechanisms that allow them to disrupt the immune activity against them. In such a situation, the body fails to control the rate of their division - they multiply without control, spread and may cause serious damage to tissues and organs.
Primary liver cancer (which first developed from the liver cells, and did not reach them from another area of the body), is one of the deadliest types of cancer. Every year about 700 people die from it in the world, and in recent decades its incidence has tripled. Less than a third of patients diagnosed with this cancer remain alive for six months, and only about five percent survive for five years or more.What is the question? Why do some immune system cells help cancer spread? And is there a way to turn the pests into useful ones?
פרופ' אלי פיקרסקי מהמחלקה לאימונולוגיה וחקר הסרטן בפקולטה לרפואה באוניברסיטה העברית וצוותו חוקרים את הקשר בין דלקת בכבד לסרטן הכבד. "כל מחלה שגורמת לדלקת בכבד", הוא אומר, "מעלה את הסיכון לסרטן הכבד. כמעט לכל חולי הסרטן הזה יש ברקע מחלת כבד שגורמת לדלקת. ואם נבין איך הדלקת מובילה לסרטן – באילו מנגנונים – אולי נוכל למנוע אותו".
במחקר שהחל לפני עשר שנים גילו פרופ' פיקרסקי וצוותו קשר בין התפתחות סרטן הכבד לזקיקים לימפתיים שלישוניים – צברים שכוללים סוגים רבים של תאי מערכת החיסון. למשל, לימפוציטים מסוג B, שמייצרים נוגדנים וחיוניים ביותר למאבק בפתוגנים (מחוללי מחלות כגון חיידקים ונגיפים), ולימפוציטים מסוג T, שיכולים לחסל תאי גוף שנגועים בפתוגנים או תאים שעברו התמרה סרטנית. צברים אלה מתפתחים בחיים הבוגרים בתגובה למחלות שונות ומהווים מעין עמדות קדמיות של מערכת החיסון; כאשר פולש לגוף אויב כגון חיידק או נגיף או כשמתפתחים בו שינויים סרטניים – הגוף מייצר את הצברים הללו באזור שבו נדרשת התגובה החיסונית. עם זאת, לעתים הם כושלים ואף מועלים בתפקידם.
פרופ' פיקרסקי: "הצברים הללו חיוניים ביותר למניעת סרטן אבל הם לא תמיד עובדים כמו שצריך, ואנחנו מנסים להבין למה". במחקרם גילו פרופ' פיקרסקי וצוותו שבכבד עשויים להיווצר גם צברים שגורמים לשגשוג התאים הסרטניים במקום להרג שלהם. זאת מכיוון שתאי חיסון בהם, לימפוציטים מסוגים שונים, מפרישים ציטוקין (חלבון מעודד דלקת) מסוג LT. הם הראו שאם מעכבים את הציטוקין הזה, התאים הסרטניים לא מתפשטים. "צברים בכבד מפרישים את הציטוקין הזה פעמים רבות לצורך הפעלה יעילה של מערכת החיסון והגנה מפני סרטן, אבל לעתים תאים סרטניים מנצלים אותו לצורכי התפשטות", אומר פרופ' פיקרסקי.החוקרים גילו קשר בין התפתחות סרטן הכבד לזקיקים לימפתיים שלישוניים – צברים שכוללים סוגים רבים של תאי מערכת החיסון, למשל, לימפוציטים מסוג B, שמייצרים נוגדנים וחיוניים ביותר למאבק בפתוגנים
החוקרים שאלו את עצמם מדוע חלק מהצברים מסייעים להתפשטות הסרטן וחלקם מונעים אותו, והאם יש דרך להפוך צברים מזיקים למועילים. הם הניחו כי האפקט הפרו-סרטני של ה-LT נוצר רק אם הצברים מאבדים מסיבה מסוימת את יכולתם הבסיסית להרוג תאי סרטן, וביקשו לבחון זאת. לפיכך במחקרם האחרון, שנעשה בשיתוף פרופ' מיכל לוטם, מנהלת המרכז למלנומה ואימונותרפיה של סרטן במרכז הרפואי הדסה, הם בחנו בשיטות מולקולריות ותאיות צברים מדגימות שנלקחו מחולי סרטן כבד ומלנומה ומעכברים עם סרטן כבד.
הם גילו שבצברים המזיקים ישנם לימפוציטים T "עייפים" – כאלו שאינם עובדים. כך למשל, כשהם נחשפים לתאי סרטן – הם לא משגשגים ולא מפרישים חומרים שיכולים להרוג את תאי הסרטן. החוקרים רצו לגלות את התא בצברים שעשוי להשרות את העייפות, ולכן ביטלו (בהנדסה גנטית) תאי חיסון שונים. כאשר ביטלו תאים מסוג ILCs (innate lymphoid cells), הלימפוציטים מסוג T החלו לשגשג והפכו מועילים (הפעילו תגובה חיסונית ומנעו את התפשטות התאים הסרטניים). ה-ILCs הם תאים שזוהו רק לאחרונה, וכעת התגלתה לראשונה יכולתם לדכא פעילות של תאי T. ייתכן שמדובר במנגנון ויסות של מערכת החיסון, שתפקידו להגן מפני פעילות עודפת שלה שיכולה לגרום למחלות אוטואימוניות.
Today, the researchers - with the help of a research grant from the National Science Foundation - are trying to understand what is the mechanism that causes T lymphocytes to tire - that is, what signal is secreted from ILCs that causes this. They hope that a treatment directed against this signal will be able to activate the immune system and prevent the development of liver cancer and possibly other types of cancer.
Life itself:
פרופ' אלי פיקרסקי, בן 54, גר בירושלים. חובב גדול של מדע ("זה גם תחביב ולא רק עיסוק") ואוהב לקרוא ספרים.
More of the topic in Hayadan:
