במחקר חדש, חוקרים מאוניברסיטת וירג'יניה Commonwealth רצו להבין את תפקידו של גן ספציפי בשם MDA-9/Syntenin-1/SDCBP בסרטן הערמונית וכיצד הגן מתקשר עם התאים והרקמות הסובבים ב- המיקרו-סביבה של הגידול המובילה לגרורות של הגידול לעצם. הם גילו שהגן הזה הוא המוח מאחורי אפקט הדומינו המולקולרי שמניע את הצמיחה והגרורות של סרטן הערמונית. לממצא זה יש השלכות קליניות חשובות לטיפול בסרטן הערמונית ובצורות אחרות של המחלה.
גרורות בעצמות שכיחות בכל סוגי הסרטן המתקדם, במיוחד בחולי ערמונית וסרטן השד. ברגע שהסרטן חודר לעצמות, הוא עלול לגרום להידרדרות דרמטית בבריאות העצמות, ולעתים קרובות מוביל לשברים, שברים וסיבוכים מסכני חיים אחרים.
ד"ר פול ב. פישר, מחבר המאמר המתכתב ומנהל המכון לרפואה מולקולרית באוניברסיטת וירג'יניה קומונווולת, אמר, "השלבים האחרונים של גרורות סרטן הם תמיד קטלניים; ברגע שסרטן של חולה שלח גרורות לעצם, אין כמעט אפשרויות טיפול".
מחקר מקיף קודם של פישר ושותפיו מצא שהגן MDA-9 - גן שאינו ספציפי לתאי גידול וקיים בכל צורות הרקמה - תורם מרכזי להתפשטות הסרטן; עם זאת, ה"סיבה" הביולוגית נותרה לא ידועה.
עם מחקר חדש זה, המחברים מוכיחים לראשונה ש-MDA-9 אחראית במידה רבה על התחלת תגובת השרשרת התאית המעוררת גרורות של סרטן הערמונית ומאפשרת לתאי הגידול להשתלט על העצם עצמה.
Swadesh K. Das, Ph.D., מחבר משותף של המאמר ופרופסור חבר במחלקה לגנטיקה אנושית ומולקולרית בבית הספר לרפואה של אוניברסיטת וירג'יניה קומונווולת', אמר, "MDA-9 משחק A ל תפקיד Z בגידולים זה בעצם הגן שמקדם ישירות את התקדמות הגידול וגרורות."
באמצעות מחקר זה, הם גילו ש-MDA-9 מפעיל חלבון בתאי גידול בשם PDGF-AA המווסת את צמיחת התא וחלוקתו ומשחרר אותו לסביבת השלד. לאחר מכן PDGF-AA נקשר ל-PDGFR, קולטן על פני השטח של תאי מח עצם הנקראים תאי סטרומה מח עצם-מזנכימליים (BM-MSC).
הם מקיימים אינטראקציה עם MDA-9 ומפעילים את מסלול האיתות ההיפופוטמי האחראי להתחדשות התאים. זה משחרר חלבון ממריץ הגירה קטן יותר הנקרא כימוקין, שמשמעותו במחקר זה CXCL5. לאחר מכן, CXCL5 מושך תאים סרטניים לרקמת העצם, אשר בתורם מקיימים אינטראקציה כדי לייצר יותר CXCL5 ולהמשיך למשוך עוד תאים סרטניים לסביבה, מה שגורם לסדרה מחזורית של אירועים המקדמים את הצמיחה של סרטן בעצם.
תמונה מ-PNAS, 2023, doi:10.1073/pnas.2307094120.
בנוסף, תוך גרימת יותר תאי גידול לחדור לרקמת העצם, CXCL5 מוביל גם לפירוק עצם ושברים על ידי קידום שגשוג של אוסטאוקלסטים, תת-אוכלוסיה של אוסטאובלסטים הורסי עצם.
דאס אמר, "המחקר החדש הזה מראה בבירור את התקשורת בין תאי סרטן הערמונית לבין BM-MSCs נורמליים במיקרו-סביבה של הגידול וכיצד הדיאלוג הביולוגי הזה ביניהם מאפשר לתאים גרורתיים להתפשט לתוך העצם ולהתפשט בהם."
על ידי ביטול MDA-9 מתאי סרטן הערמונית, מחברים אלה הפריעו לדיאלוג הביולוגי הזה שמוביל לצמיחת הגידול, ובכך עצרו את התפשטות המחלה הזו. הם גם הבחינו כי הסרת MDA-9 מתאי עצם לא השפיעה לרעה על בריאות רקמת העצם.
במחקר חדש זה, אינטראקציה זו נצפתה בתאי סרטן ערמונית של בעלי חיים, אנושיים ותאי סרטן הערמונית שמקורם במטופל, אך חוקרים שנפטרו מאמינים שלממצאים אלו תהיה השפעה על הסוגים הרבים של גידולים מוצקים שבהם MDA-9 נמצא קיים גם, כולל סרטן המוח, השד, המלנומה, הריאות והלבלב.
פישר אמר, "אנחנו מתקרבים למשהו שעשוי להיכנס למרפאה". הוא הוסיף כי בשיתוף פעולה עם InVaMet Therapeutics, הם פיתחו תרופה מעכבת חדשה באוניברסיטת וירג'יניה קומונווולת', שהוכיחה בעבר במחקרים נפרדים שהיא מבטיחה למקד את MDA-9 בסרטן. תוכניות מחקר עתידיות הן לחקור את השימוש של מעכבי MDA-9 בדגימות גידול קליניות ובסופו של דבר בחולים.
