האם בעתיד נייצר תרופות נגד סרטן בחלל, על מנת להפוך אותן למדויקות יותר בהשפעתן על תאים סרטניים? ביום שלישי, 21.12, בשעה 12:06 לשעון ישראל, ישוגר ניסוי חלוצי שינסה לענות על השאלה הזאת. משימת האספקה שתשוגר לתחנת החלל הבינלאומית על גבי משגר מסוג פאלקון 9 של חברת ספייס אקס תכלול בין השאר גם מעבדה חכמה של חברת ספייספארמה הישראלית, שתישא תאי סרטן וננו-תרופה חלוצית בשם דוקסיל, שפותחה באוניברסיטה העברית והיא הננו-תרופה הראשונה שזכתה לאישור ה-FDA. מטרת הניסוי תהיה לבדוק לראשונה כיצד מתנהגים במיקרו כבידה סרטן והתרופה נגדו.
"מדובר בניסוי רב-תחומי שנתמך על ידי סוכנות החלל הישראלית במשרד החדשנות, המדע והטכנולוגיה ועל ידי האוניברסיטה העברית", מסבירה פרופ' שרה אייל מבית הספר לרוקחות באוניברסיטה העברית, אשר מובילה את המחקר ונמצאת עתה בקייפ קנוורל שבפלורידה, לצורך ההכנות האחרונות לשיגור. "כשאנחנו מדברים על ננו-חלקיקים שנושאים תרופות צריך להבין שהיחס בין ננו-חלקיקים לכדורגל הוא כיחס שבין כדורגל לכדור הארץ. מדובר בחלקיקים נושאי תרופה זעירים להפליא, שמונעים פיזור שלה ללב ופגיעה מסכנת-חיים בו, ומשפרים את ההגעה של התרופה לתאים הסרטניים. מטרת הניסוי שלנו היא כפולה: לבדוק מה קורה לננו-תרופה בחלל ולבדוק מה קורה לתאים הסרטניים בתנאי מיקרו-כבידה".
sara.jpg
mircoscope.jpg
כיצד החלל משפיע על הסרטן?
דוקסיל היא תרופה ליפוזומית, כלומר תרופה שהחומר הפעיל בה עטוף בקרום שומני שיודע להתחבר לקרום השומני שעוטף את תאי המטרה. מאחר שהתכונות הפיזיות והכימיות של קרום התרופה ושל קרום התא הסרטני משתנים בתנאי מיקרו-כבידה, החוקרים רוצים לראות אם התרופה תחדור טוב יותר לתאי הסרטן בחלל. "מעניין אותנו לגלות אם ואיך ישתנו תכונות התאים הסרטניים ותכונות הליפוזומים שלנו בחלל", אומרת פרופ' אייל. "אנחנו רוצים לדעת האם קליטת החלקיקים לתאים תשתנה, האם קצב השחרור של החומר הפעיל ישתנה, האם תכונות המעטפת ישתנו והאם התרופה שבתוכה תהיה בכלל מוגנת כפי שהיא מוגנת כאן, בכדור הארץ. כשהמערכת תחזור לקרקע, פרופ' עופרה בני תאפיין את התכונות של התאים הסרטניים ופרופ' טל בורשטיין-כהן תחתוך אותם ותצלם במיקרוסקופ. כאמור, גם את התרופה נחקור: הליפוזומים, שפותחו על ידי פרופ' יחזקאל ברנהולץ ופרופ' אלברטו גביזון, יועברו למעבדה של פרופ' אורי רביב, שיצלם אותם ברנטגן ויבדוק האם הגרעין שמכיל את התרופה השתנה – ואילו אני אבדוק אם החומר הפעיל בתרופה נותר יציב".
בשנים האחרונות, עם השתכללות שיטות האבחון, מתגלות עוד ועוד מחלות חלל המשפיעות על אסטרונאוטים – כמו אובדן מסת שריר ועצם והצטברות נוזלים בראש שגורמת לשינוי במבנה המוח וללחץ על עצב הראייה. תנאי המיקרו-כבידה משפיעים על איברים שלמים, על ארגון רקמות האיברים, על התא הבודד, על הסיבים בתוך התאים ועל ביטויים של הגנים.
"אנחנו צפויים לראות יותר ויותר תיירי חלל, ולפי התוכניות בשנים הקרובות אסטרונאוטים יטוסו לתקופות ממושכות יותר, למשל למאדים, שם הם ייחשפו לקרינה מסרטנת", מסבירה פרופ' אייל. "סביר שמישהו מתישהו יפתח סרטן, ואנחנו חייבים להבין כבר עכשיו מה עושה סביבת המיקרו-כבידה למחלה הזאת. זאת ועוד, יש דמיון מסוים בין אסטרונאוטים הנמצאים במיקרו-כבידה לחולים הנאלצים לשכב ממושכות במיטה – כך שנוכל ליישם לפחות חלק מהמסקנות גם כאן בכדור הארץ".
chip.jpg
"מפעל תרופתי במסלול סביב כדור הארץ"
זהו השיגור הרביעי של חברת ספייספארמה לתחנת החלל הבינלאומית. "למעשה, זהו גם השיגור המורכב ביותר עד היום כיוון שמדובר במעבדה מתוחכמת ביותר במשקל של כארבעה ק"ג בלבד, המאפשרת שליטה מרחוק", מסביר יוסי ימין, מנכ"ל ספייספארמה, הנתמכת על ידי סוכנות החלל הישראלית.
ספייספארמה היא חברה חלוצית שהשכילה להבין בשלב מוקדם את ההזדמנויות הרפואיות הטמונות בשיגורים לחלל. באופן ספציפי לניסוי הנוכחי, החוקרים מהאוניברסיטה העברית סבורים כי הקרום השומני של הליפוזום יעטוף חומרים פעילים בצורה אחרת במיקרו-כבידה, וייתכן שזו תהיה אפקטיבית יותר במלחמה בסרטן. אם אכן יתגלה כי מיקרו-כבידה מאפשרת אריזה ושחרור טובים יותר של תרופות, ייתכן כי הננו-תרופות הללו ייוצרו במסלול סביב הארץ ומשם יובאו לטיפול בחולי סרטן כאן על הקרקע.
"לייצר ליפוזומים שכולאים ומשחררים תרופות ממוקדות מטרה זה יקר", אומרת פרופ' אייל. "יחד עם זאת, עלות השיגור לחלל ירדה דרמטית. כבר היום יש מספר חברות שבוחנות התכנות של ייצור תכשירים תרופתיים בחלל – ממש לפתוח מפעל תרופתי בקנה מידה מסחרי במסלול סביב כדור הארץ. ננו-פורמולציה של תרופות בחלל היא תחום חדש ומבטיח, בעל פוטנציאל גדול ליצירת תרופות חכמות, יעילות יותר ועם פחות תופעות לוואי".