מדענים באוניברסיטת דרום קליפורניה ובאוניברסיטת סטנפורד הצליחו לראשונה להנדס גנטית ולגדל במעבדה אספקה בלתי מוגבלת של תאים מקדימים של מקרופאגים – פריצת דרך דרמטית המאפשרת לייצר את "תאי האכילה" של מערכת החיסון בכמויות מסחריות כדי להילחם בגידולים סרטניים מוצקים.
5+במחקר שפורסם בכתב העת היוקרתי "Cell", פיצחו החוקרים את הנוסחה הכימית המדויקת שגורמת לתאים המקדימים הללו לשכפל את עצמם שוב ושוב מחוץ לגוף מבלי לאבד את זהותם, ובכך פתרו את המכשול הגדול ביותר של רפואת הסרטן המודרנית, שנכשלה עד כה בגידול מקרופאגים במעבדה.
בניסויים שבוצעו בבעלי חיים, הזרקה של התאים המהונדסים הללו הובילה לכך שהם נפוצו באופן עצמאי בכל הגוף, ייצרו אספקה קבועה ומתחדשת של תאי חיסון רעבתניים, ובלמו לחלוטין את התקדמות המחלה הן בסרטן הדם והן בגידולים מוצקים עקשניים.
5+מערכת החיסון האנושית פיתחה יכולת מדהימה להילחם בתאים סרטניים, כאשר אחד מקווי ההגנה הראשונים והחזקים ביותר שלה הוא המקרופאג – תא דם לבן ששמו נגזר מהמילים היווניות "אכלן גדול". כפי ששמו מרמז, לתא זה יש תיאבון עז לתאי סרטן, והוא אף מסוגל להפעיל מערכת אזעקה פנימית מתוך הגידול הסרטני כדי להזעיק שחקני חיסון נוספים, כמו תאי T, לפעולה. תכונות אלו הפכו את המקרופאגים ליעד נחשק במחקר האונקולוגי, אך עד כה טיפולים מהדור הבא נכשלו במימוש הפוטנציאל שלהם.
5+הטיפול האימונותרפי המפורסם והתקדימי ביותר כיום הוא CAR-T, במסגרתו לוקחים תאי T מגוף החולה, מהנדסים אותם גנטית במעבדה כדי שילחמו בסרטן בצורה יעילה יותר, ומחזירים אותם למחזור הדם. הטיפול רשם הצלחה פנומנלית והאריך חיים של חולים רבים, אך הוא יעיל בעיקר נגד סרטן הדם ונכשל שוב ושוב מול גידולים מוצקים.
לעומת זאת, מקרופאגים הם תאי החיסון השופעים ביותר בתוך מסות סרטניות מוצקות, מה שהופך אותם למועמדים מושלמים לטיפול המקביל, CAR-M. אלא שעד כה, המקרופאגים התגלו כקשים במיוחד להנדסה גנטית במעבדה, כמעט ולא ניתנים לגידול והתרבות מחוץ לגוף האדם ברמות הנדרשות, ומורכבים מאוד להקפאה ואחסון לטווח ארוך.
5+כדי לעקוף את המכשול, הביולוג צ'י-לונג יינג ועמיתיו מ-USC ומסטנפורד שינו אסטרטגיה: במקום לנסות להנדס את המקרופאגים הבוגרים, הם התמקדו בתאים המקדימים שלהם. החוקרים הצליחו לפענח בדיוק למה התאים הללו זקוקים כדי לצמוח, והזינו אותם בתערובת כימיקלים מורכבת בשלבי התפתחות מוגדרים. התאים המהונדסים יצרו במעבדה תאי CAR-M עוצמתיים במיוחד.
כאשר הזריקו החוקרים את תאי ה-GMP המהונדסים הללו לעכברים שסבלו מסרטן הדם ומגידולים מוצקים, התוצאות היו מדהימות: בניגוד להזרקה של מקרופאגים רגילים שלא הצליחו להתרבות בגוף ונכשלו במשימה, התאים המקדימים נפוצו לכל עבר בגוף המכרסמים, ייצרו אספקה קבועה ומתחדשת של מקרופאגים ותאי חיסון נוספים בתוך הגוף, ובלמו לחלוטין את התקדמות הסרטן בשני סוגי הגידולים.
5+"השיטה הזו להרחבה והנדסה של תאים מקדימים פותחת את הדלת לאינספור יישומים קליניים, בדיוק כפי שקרה עם הנדסת תאי T בעבר", מסביר שותף המחקר, הביולוג רָאבִי מָאגֶ'טִי מאוניברסיטת סטנפורד. "כבר הוכחנו שהנדסת התאים הללו מניעה מגוון תפקודים עוצמתיים, ויש עוד המון מה לחקור".
החוקרים מסכמים כי פריצת הדרך מוכיחה שהעתיד של רפואת הסרטן והאימונותרפיה תלוי לא רק בתכנון קולטנים טובים יותר במעבדה, אלא בבחירה מדויקת של השלב ההתפתחותי של התא שבו משתמשים – דבר שעשוי להוביל בקרוב לפיתוח תרופות בקנה מידה רחב לא רק לסרטן, אלא גם למחלות זיהומיות ותנאים רפואיים מורכבים נוספים.
