הפטריות שמסתתרות בתוך גידולים סרטניים

פטריות ממינים שונים גדלות בתוך גידולים סרטניים, כך עולה ממחקר רחב היקף שהובילו מדעני מכון ויצמן למדע בשיתוף פעולה עם חוקרים מאוניברסיטת קליפורניה בסן דייגו. במחקר, המתפרסם היום על שער כתב-העת המדעי Cell, מראים החוקרים כי אוכלוסיות מסוימות של פטריות מאפיינות סוגי סרטן שונים. לממצאים אלה צפויות להיות השלכות על אבחון וטיפול בסרטן ועל האפשרות לגילויו המוקדם באמצעות בדיקות דם.

בשנים האחרונות מתברר והולך כי גידולים ממאירים מכילים בתוכם מיקרואורגניזמים אשר משפיעים על התפתחות הסרטן, על נטייתו ליצור גרורות ועל מידת התגובה שלו לטיפול. לפני כשנתיים, מיפו חוקרים ממעבדתו של פרופ' רביד שטראוסמן במחלקה לביולוגיה מולקולרית של התא במכון ויצמן למדע את נוכחותם של חיידקים בתוך מגוון רחב של גידולים סרטניים – מסרטן העצם ועד סרטן העור. המחקר החדש מהמעבדה משלים כעת את התמונה וממפה גם את הפטריות הנמצאות בגידולים אלה ואת השילובים השונים של סוגי סרטן, חיידקים ופטריות. "גידולים הם מערכות אקולוגיות מורכבות, הכוללות, מלבד תאים סרטניים, גם תאים של המערכת החיסונית, תאי רקמת חיבור, כלי דם ורכיבים רבים נוספים, אשר מהווים יחדיו את מה שמכונה מיקרו-סביבת הגידול", אומר פרופ' שטראוסמן. "המחקרים שלנו, כמו גם מחקרים שנערכים במעבדות נוספות, מראים בבירור כי חיידקים, וכעת גם פטריות, הם חלק בלתי נפרד ממיקרו-סביבה זו".

במסגרת המחקר מיפו החוקרים – בהובלת ד"ר ליאן נרונסקי-חזיזה מהמעבדות של פרופ' שטראוסמן ופרופ' צחי פלפל במכון וד"ר אילנה לויתן ממעבדתו של פרופ' שטראוסמן – נוכחות פטרייתית ביותר מ-17,000 דגימות של גידולים או בדיקות דם שנלקחו מחולים עם 35 סוגי סרטן שונים. בכל סוגי הסרטן שנבדקו ניתן היה לאתר פטריות שברובן "התחבאו" בתוך תאי הסרטן עצמם או בתאי המערכת החיסונית שנמצאים בגידולים.

""אנחנו צריכים לבחון מחדש כמעט כל מה שאנחנו יודעים על סרטן דרך 'עדשת המיקרוביום' – כלומר זווית ראייה אשר מביאה בחשבון את אוכלוסיות המיקרואורגניזמים החיות בגידולים הסרטניים"

המחקר חשף מתאם בין נוכחות של פטריות מסוימות בגידולים לבין סיכויי ההישרדות של החולים. כך למשל חולות סרטן שד שבגידוליהן משגשגת מַלַסֶזְיָה גלובוסה – פטרייה אשר נמצאת באופן טבעי על העור – היו בעלות שיעורי תמותה גבוהים בהרבה מחולות ללא פטרייה זו בגידוליהן. כמו כן, התגלה כי גידולי סרטן עור מסוג מלנומה שאינם מגיבים לטיפולים אימונותרפיים התאפיינו בסוג פטריות מסוים שלא אפיין גידולי סרטן עור שהגיבו לטיפולים אלה. שורה של מתאמים התגלו גם בין סוגי פטריות מסוימים לבין גיל או הרגלים מסוימים: כך למשל נמצא כי פטריות מסוימות שכיחות יותר בדגימות שהוצאו מחולות סרטן שד מבוגרות בהשוואה לדגימות שהוצאו מנשים צעירות או בגידולי ריאות של מעשנים בהשוואה ללא מעשנים.

ממצאים אלה כולם מצביעים על כך שנוכחות פטרייתית היא "סימן היכר חדש ומשמעותי של מחלת הסרטן", אומר פרופ' שטראוסמן ומוסיף: "ממצאים אלה נותנים מוטיבציה לחקור טוב יותר את ההשפעות הפוטנציאליות של פטריות על סרטן. למעשה, אנחנו צריכים לבחון מחדש כמעט כל מה שאנחנו יודעים על סרטן דרך 'עדשת המיקרוביום' – כלומר זווית ראייה אשר מביאה בחשבון את אוכלוסיות המיקרואורגניזמים החיות בגידולים הסרטניים".

"העובדה שניתן למצוא פטריות לא רק בתאי הסרטן, אלא גם בתאי המערכת החיסונית, מרמזת שבעתיד אנחנו צפויים לגלות השפעות של הפטריות גם על פעולתה של המערכת החיסונית", מרחיב פרופ' פלפל את היריעה.

לאתר עקבות של פטריות בדם

צוות המחקר מיפה לא רק את הפטריות בגידולים הסרטניים אלא גם שילובים שונים של חיידקים ופטריות, וגילה כי קיימים בגידולים מקבצים אופייניים של מיקרואורגניזמים אלה. לדוגמה, בעוד שגידולים המכילים פטריות אספרגילוס נוטים לארח חיידקים מסוימים, גידולים המאופיינים בפטריות מלסזיה נוטים לארח חיידקים אחרים. איתור מקבצים אלה עשוי להתגלות כמשמעותי בכל הנוגע לטיפול בסרטן, שכן קיימים מתאמים בין נוכחות המקבצים לבין סוגי תאי המערכת החיסונית בגידול ושיעורי ההישרדות של החולים.

במסגרת המחקר נבדקה גם ההיתכנות של בדיקות דם לגילוי מוקדם של סרטן על בסיס נוכחות די-אן-אי פטרייתי או חיידקי בדם. בדגימות דם שנלקחו מחולי סרטן ומנבדקים בריאים, התגלו חתימות שונות של די-אן-אי מיקרוביאלי – ממצאים המצביעים על אפשרות לפיתוח בדיקות דם לגילוי מוקדם של סרטן.

"העובדה שגילינו פטריות ברוב סוגי הסרטן בבני-אדם היא גם מפתיעה מאוד וגם צפויה", מסכם פרופ' רוב נייט, שקבוצתו באוניברסיטת קליפורניה בסן דייגו הייתה שותפה למחקר. "זה מפתיע כי אין לנו מושג איך פטריות מוצאות את דרכן לגידולים בכל חלקי הגוף. אבל זה גם צפוי, כי קהילות של חיידקים ופטריות אשר חיות בצוותא ומתקשרות ביניהן, מאפיינות גם את המיקרוביום הבריא שלנו –  במעי, בפה או על גבי העור".

במחקר השתתפו גם עומר אסרף, ד"ר דבורה נוימן, ד"ר ננסי גברט, רותי אריאל וארנון מלצר ממכון ויצמן למדע; ד"ר אמיר בשן וגיא עמית מאוניברסיטת בר-אילן; פרופ' איריס ברשק, ד"ר נורה באלינט-להט וגילי פרי מהמרכז הרפואי שיבא ומאוניברסיטת תל-אביב; ד"ר עינב גל-ים וד"ר מיה דדיאני מהמרכז הרפואי שיבא; קמרון מרטינו, ד"ר אנטוניו גונזלס, ד"ר ג'סטין פ. שאפר, ד"ר סנדיפ פראווין פאטל וד"ר אוסטין ד. סוואפורד מאוניברסיטת קליפורניה בסן דייגו; פרופ' ג'ייסון אי. סטג'יץ' מאוניברסיטת קליפורניה בריברסייד, ד"ר צ'יון ג'ו מאוניברסיטת המדינה של אריזונה וד"ר גרגורי ספיץ'-פור וד"ר סטיבן וונדרו מחברת "מיקרונומה" בסן דייגו.