הסרטן השאיר טביעת אצבע: בדיקת דם חדשה עשויה לזהות סרטן ריאה

סרטן הריאה הוא אחד מסוגי הסרטן הקטלניים ביותר, ולכן אבחון מוקדם הוא קריטי – אולם הכלים הקיימים אינם מושלמים. כיום, שיטות רבות לאבחון סרטן באמצעות בדיקות דם מבוססות על ריצוף גנטי – תהליך שבו מפענחים את סדר אבני הבניין שמרכיבות את ה-DNA.

מחקר חדש מציג גישה אחרת: בדיקת דם פשוטה, מהירה וזולה שאינה דורשת ריצוף של ה-DNA, אלא מזהה "טביעת אצבע" ביולוגית האופיינית ל-DNA שמקורו בגידול.

במחקר הצליחה השיטה להבחין בין חולי סרטן ריאה לבין נבדקים בריאים בדיוק של יותר מ-90%.

את המחקר  הוביל פרופ' יובל אבנשטיין מבית הספר לכימיה בפקולטה למדעים מדויקים ע"ש ריימונד ובברלי סאקלר ובית הספר להנדסה ביו-רפואית בפקולטה להנדסה ע"ש איבי ואלדר פליישמן. במחקר השתתפו גם חוקרים מהמרכז הרפואי בני ציון, המרכז הרפואי שיבא, אוניברסיטת בר-אילן וחברת JaxBio Technologies . 

 למה צריך בדיקת דם חדשה?

סרטן הריאה הוא גורם התמותה המוביל בעולם מבין מחלות הסרטן. כיום, האבחון מתבסס בעיקר על בדיקות CT, אך ממצאים חשודים בבדיקות אלה מתגלים לעיתים קרובות כשפירים, ועלולים להוביל לבדיקות פולשניות ואף לניתוחים מיותרים.

לצד בדיקות ההדמיה קיימות גם שיטות המכונות "ביופסיה נוזלית", שבהן מנתחים DNA שמקורו בגידול ונמצא בדם. רבות מהשיטות הללו מבוססות על ריצוף גנטי, תהליך מורכב ויקר הדורש ציוד ותשתיות מתקדמות.

השיטה שפיתחו החוקרים מאוניברסיטת תל אביב מציעה דרך אחרת: במקום לקרוא את רצף ה-DNA, היא מחפשת דפוס ביולוגי שמאפיין DNA שמקורו בגידול.

^{איור קונספטואלי של גבר החולה בסרטן ריאה}

 כך מזהים את "טביעת האצבע" של הגידול

כדי לזהות את "טביעת האצבע" הביולוגית, החוקרים מפיקים מהדם DNA חופשי, מסמנים אותו בחומר פולט אור וקושרים אותו לשבב DNA שפיתחו. לאחר מכן השבב נסרק באמצעות סורק אופטי, והחוקרים מנתחים את דפוסי האור המתקבלים.

באמצעות דפוסים אלה ניתן לזהות מאפיינים ביולוגיים שמבדילים בין DNA שמקורו בגידול לבין DNA של נבדקים בריאים – בלי צורך לקרוא את רצף ה-DNA עצמו.

במחקר השתתפו 103 נבדקים: 51 חולי סרטן ריאה ו-52 נבדקים בריאים. לאחר שלב אימון פיתחו החוקרים חתימה ביולוגית, ובחנו אותה על קבוצת אימות נפרדת.

הבדיקה הצליחה לזהות חולי סרטן ריאה ברגישות של 93.1% ובסגוליות של 90.3% בקרב חולים בשלבים 2–4 של המחלה. בנוסף, החוקרים הצליחו להבחין בין שני תתי-הסוגים העיקריים של סרטן הריאה – אדנוקרצינומה וקרצינומה של תאי קשקש.

^{המחשה של בדיקת "טביעת האצבע" הביולוגית – בצד ימין חולה בסרטן ריאה, ובצד שמאל נבדק ללא סרטן}

 לא רק לאבחן – גם לעקוב אחר הטיפול

אחד הכיוונים שנבדקו במחקר הוא האפשרות להשתמש ב"טביעת האצבע" הביולוגית גם כדי לעקוב אחר תגובת החולים לטיפול.

בקרב המטופלים שנבדקו, אצל מי שהגיבו לטיפול נצפה שינוי ב"טביעת האצבע" של ה-DNA בכיוון הפרופיל שנמצא אצל נבדקים בריאים. לעומת זאת, אצל מטופלים שלא הגיבו לטיפול לא נצפה שינוי משמעותי.

הממצאים מצביעים על פוטנציאל לשימוש בבדיקה לא רק ככלי לאבחון, אלא גם ככלי שיסייע בעתיד לעקוב אחר יעילות הטיפול. עם זאת, מדובר בממצאים ראשוניים, ונדרשים מחקרים רחבי היקף כדי לבחון ולאמת את היכולת הזו.

לדברי פרופ' אבנשטיין:

"פיתחנו גישה חדשה שאינה דורשת ריצוף גנטי, אלא מזהה את 'טביעת האצבע' הביולוגית של הגידול באמצעות טכנולוגיה שניתן ליישם גם במעבדות קליניות רגילות. זהו צעד משמעותי בדרך לפיתוח כלי שיוכל להשלים את בדיקות ההדמיה ולסייע לרופאים באבחון ובמעקב אחר יעילות הטיפול."

אחד היתרונות המרכזיים של השיטה, לדברי החוקרים, הוא השילוב בין פשטות, מהירות ועלות נמוכה יחסית. כיום ניתן לבצע את הבדיקה בתוך יומיים עד שלושה ימים, בעלות של כ-60$ לדגימה.

החוקרים מקווים שבעתיד תוכל הטכנולוגיה לשמש ככלי משלים לבדיקות ההדמיה, לסייע באבחון מוקדם של סרטן ריאה ולאפשר מעקב פשוט יותר אחר תגובת החולים לטיפול.

בשלב זה, עם זאת, נדרשים מחקרים נוספים לפני שניתן יהיה לקבוע את מקומה של השיטה באבחון ובטיפול הקליני.

צפו בסרטון המתעד את תהליך בדיקת הדם במעבדתו של פרופ' אבנשטיין: