מחקר בבעלי חיים מתאר את תפקידו של חלבון URI בהתחדשות רקמות לאחר חשיפה לקרינה במינון גבוה מטיפול בקרינה
טיפול בקרינה או רדיותרפיה היא טכניקה יעילה להריגת סרטן בגוף ואחראית בעיקר להגברת שיעורי ההישרדות מסרטן בעשורים האחרונים. עם זאת, אחד החסרונות העיקריים של טיפול בקרינה אינטנסיבית הוא בכך שהוא פוגע בו זמנית בתאים בריאים בגוף - תאי מעי בריאים פגיעים במיוחד - בחולים העוברים טיפול בסרטן כבד, לבלב, סרטן ערמונית או המעי הגס. רעילות זו ונזק לרקמות הנגרמים על ידי קרינה מייננת במינון גבוה מתהפכות בדרך כלל לאחר השלמת הטיפול בהקרנות, אולם בחולים רבים היא מובילה לסיבוכים כמו הפרעה קטלנית הנקראת תסמונת מערכת העיכול (GIS). הפרעה זו עלולה להרוג תאי מעיים, ובכך להרוס את המעי ולהוביל למוות של החולה. אין טיפולים זמינים עבור GIS מלבד הקלה על הסימפטומים שלו כמו בחילות, שלשולים, דימום, הקאות וכו'.
במחקר חדש שפורסם ב-31 במאי ב מדע מטרת החוקרים הייתה להבין את האירועים והמנגנונים של GIS לאחר חשיפה לקרינה במודל של בעלי חיים (כאן, עכבר) כדי לזהות סמנים ביולוגיים שיכולים לחזות את רמות הרעילות במעיים לאחר שהחיה נחשפה לקרינה חמורה. הם התמקדו בתפקיד של חלבון מלווה מולקולרי בשם URI (אינטראקטור לא קונבנציונלי prefoldin RPB5), שתפקידו המדויק עדיין לא מובן במלואו. במועד מוקדם יותר חוץ גופית במחקר של אותה קבוצה, רמות URI גבוהות נראו כמספקות הגנה לתאי המעי מפני נזקי DNA הנגרמים מחשיפה לקרינה. במחקר הנוכחי שנערך in vivo, פותחו שלושה מודלים גנטיים של עכברים GIS. לדגם הראשון היו רמות גבוהות של URI שהתבטאו במעי. בדגם השני נמחקו הגן URI באפיתל המעי והמודל השלישי נקבע כביקורת. כל שלוש קבוצות העכברים נחשפו למינונים גבוהים של קרינה של יותר מ-10 Gy. ניתוח הראה כי עד 70 אחוז מהעכברים בקבוצת הביקורת מתו עקב GIS וכל העכברים שנמחקו להם הגן של חלבון URI מתו גם הם. אבל כל העכברים שהיו בקבוצה עם רמות גבוהות של URI שרדו את החשיפה לקרינה במינון גבוה.
כאשר חלבון URI בא לידי ביטוי גבוה, הוא מעכב באופן ספציפי את β-catenin שהוא חיוני עבור רקמההתחדשות איברים לאחר הקרנה ולכן התאים אינם מתרבים. מכיוון שניתן לגרום נזק קרינה רק לתאים המתרבים, לא רואים השפעה על התאים. מצד שני, כאשר חלבון URI אינו מתבטא, הפחתה ב-URI מפעילה ביטוי c-MYC המושרה על ידי β-catenin (אונקוגן) הגורם לשגשוג תאים ומגביר את רגישותם לנזקי קרינה. לכן, URI ממלא תפקיד מפתח בקידום התחדשות רקמות בתגובה להקרנה במינון גבוה.
הבנה חדשה זו של המנגנונים המעורבים בהתחדשות רקמות לאחר הקרנה יכולה לסייע בפיתוח שיטות חדשות כדי אולי לקבל הגנה מפני קרינה במינון גבוה בעקבות הקרנות. למחקר יש השלכות על חולי סרטן, קורבנות של תאונות שבהן מעורבים מפעלים גרעיניים ואסטרונאוטים.
***
{תוכל לקרוא את עבודת המחקר המקורית על ידי לחיצה על קישור ה-DOI המופיע להלן ברשימת המקורות המצוטטים}
מקור (ים)
Chaves-Pérez A. et al. 2019. URI נדרש לשמירה על ארכיטקטורת המעיים במהלך קרינה מייננת. מַדָע. 364 (6443). https://doi.org/10.1126/science.aaq1165
