בואו לגלות את עמוד הכתבה החדש שלנו
 

אתם מחוברים לאתר דרך IP ארגוני, להתחברות דרך המינוי האישי

טרם ביצעת אימות לכתובת הדוא"ל שלך. לאימות כתובת הדואל שלך  לחצו כאן

לקרוא ללא הגבלה, רק עם מינוי דיגיטלי בהארץ  

רשימת קריאה

רשימת הקריאה מאפשרת לך לשמור כתבות ולקרוא אותן במועד מאוחר יותר באתר,במובייל או באפליקציה.

לחיצה על כפתור "שמור", בתחילת הכתבה תוסיף את הכתבה לרשימת הקריאה שלך.
לחיצה על "הסר" תסיר את הכתבה מרשימת הקריאה.

הסדרי הביטחון של תוכנית החלוקה

תרומתם של שלושת הזוכים בפרס נובל לרפואה לחקר מחזור החיים של התא

תגובות

מבצע "הקש בדלת", שנערך לפני כמה ימים, ופירסום שמותיהם של הזוכים בפרס נובל לרפואה, הם הזדמנות טובה לשאול באיזו מידה התקדמה הבנתו של המדע את סיבותיו ומהותו של התהליך הסרטני. תגליותיהם של שלושת חתני הפרס, שפרצו דרך להבנת מחזור החיים של התא, תרמו תרומה מכרעת להבנת המעבר של תאי הגוף ממצב נורמלי למצב סרטני ולחיפוש אפיקי טיפול חדשניים.

שלושת החוקרים - פול נרס וטים האנט מהמכון הבריטי לחקר הסרטן ולילנד הארטוול, מנהל המרכז לחקר הסרטן ע"ש פרד האצ'ינסון בסיאטל - גילו את הבסיס הגנטי לוויסות מחזור חיי התא, שבמרכזו שיתוף פעולה בין שני סוגי חלבונים. שיתוף פעולה זה מושתת על תזמונים עדינים ומדויקים, השומרים על התא משגיאות העלולות לקרות בתהליך החלוקה, שרבות מהן מובילות ליצירת תאים סרטניים המתחלקים בצורה לא מבוקרת.

עד סוף שנות ה-60 מחזור החיים של התא והגורמים המשפיעים עליו היו בבחינת קופסה שחורה. המחקר - שהחל לצבור תנופה בשלושת העשורים האחרונים, במידה רבה הודות למחקריהם של הארטוול, האנט ונרס - העלה כי המנגנונים הבסיסיים זהים לחלוטין בתאיהם של היצורים החד-תאיים ובתאי בני האדם. מנגנונים אלה הם כה חשובים עד שלא עברו כל שינוי במהלך האבולוציה ונשמרו בצורתם המקורית.

הצעד הראשון לגילוי הגנים המשתתפים בתהליכים אלה נעשה במעבדה של הארטוול. הכל התחיל, סיפר האחרון לכתב העת "Science", כאשר סטודנט במעבדה גילה מוטציה בשמרים שיצרה בליטות מוזרות בתאי השמר שלא איפשרו לתא להשלים את תהליך החלוקה. המוטציה הזאת, שהעידה על גן פגום, היתה העדות הראשונה לקיומו של קשר בין גנים מסוימים לבין אירועים שקורים בחלוקת התא. בתחילת שנות ה-70 זיהה הארטוול בשמרים עשרות גנים המעורבים בבקרת מחזור חיי התא.

פול נרס היה באותה עת סטודנט. הוא נתקל במאמרו של הארטוול, השתכנע בחשיבותה של הגישה הגנטית לחקר מחזור חיי התא ונרתם לחקר התחום. הוא גילה גנים נוספים המשתתפים בבקרת שלבי המחזור השונים, בהם גן המשמש מתג הפעלה המתזמן תהליכי מפתח בחלוקת התא. באופן בלתי תלוי חקר את הנושא טים האנט, שסיים אז את עבודת הדוקטורט שלו באוניברסיטת קיימברידג'. האנט גילה בביצית מופרית חלבונים שריכוזם עולה ויורד לסירוגין בהתאם לשלבי מחזור התא. בגלל תכונותיהם אלה קרא להם האנט ציקלינים (מהמלה Cycle, מחזור). בהמשך התגלו הציקלינים גם בתאי בני אדם. השינוי המחזורי בריכוז הציקלינים הוא תהליך הבקרה המרכזי במחזור חיי התא.

היום ידוע כי מחזור חיי התא כולל כמה שלבים: גדילה, שכפול ה-ד-נ-א והכרומוזומים, סריקת ה-ד-נ-א ותיקון שגיאות שחלו בו במהלך השכפול, וחלוקה לשני תאים נפרדים שהמבנה הגנטי שלהם זהה לזה של התא האם. אחד המאפיינים החשובים של התהליך הוא הבדיקה הקפדנית שעורך התא בסיומו של כל שלב: רק לאחר שברור כי השלב הסתיים בהצלחה, ניתן האות להמשיך לשלב הבא. אם חל שיבוש ב-ד-נ-א, התא מפסיק את המחזור כדי לאפשר את תיקון הנזק לפני הכניסה לשלב הבא. בדיקה זו זכתה לכינוי "צ'ק-פוינט". אם הנזק לא ניתן לתיקון, התא מחסל את עצמו.

מחזור חיי התא מבוקר על ידי מולקולות שכמותן בתא קבועה (הן מכונות CDK), אך פעילותן משתנה בהתאם לריכוזים המשתנים של הציקלינים. שיתוף הפעולה בין הציקלינים ל-CDK יוצר את הפעילות המחזורית.

אחת התובנות החשובות מתגליות אלה, אומר ד"ר מיכאל ברנדייס מהמכון למדעי החיים באוניברסיטה העברית, שעבד במעבדתו של האנט, היא ש"פגיעה בכל אחת מנקודות ה'צ'ק-פוינט' יכולה להוציא את התא ממצבו הנורמלי". למשל, כרומוזומים יכולים להישבר כתוצאה מקרינה. במצבים נורמליים התא מתקן את הנזק. התיקון דורש את עצירת המחזור. אם המנגנון לא תקין, אין עצירה והנזק נשאר ומשוכפל הלאה. בתאים סרטניים רבים מצויים שברי כרומוזומים בודדים או כאלה המחוברים שרירותית, והם שאחראים על ההתמרה הסרטנית שעובר התא. במקרים אחרים הציקלינים עצמם יוצאים משליטה ומצטברים, וכתוצאה מכך התא לא מקבל הוראות להפסקת המחזור. ואכן, כמויות גדולות של ציקלינים ומולקולות CDK נמצאות בגידולים סרטניים שונים. גילויים אלה, ורבים אחרים, עשויים להוביל לפיתוח אסטרטגיות טיפול חדשות כדי לעכב את התרבותם של תאים סרטניים.



תגובות

דלג על התגובות

בשליחת תגובה זו הנני מצהיר שאני מסכים/מסכימה עם תנאי השימוש של אתר הארץ

סדר את התגובות

כתבות שאולי פספסתם

*#
בואו לגלות את עמוד הכתבה החדש שלנו