מדעי החיים 3
תקציר העבודה
סרטן הינה מחלה נפוצה בקרב בני אדם ובעלי חיים. סרטן הtriple negative breast cancer הוא אחד סוגי הסרטן הנפוצים ביותר של סרטן השד, הוא סרטן אגרסיבי מאוד והטיפול הנפוץ ביותר בו כיום הוא כימותרפיה, אך גם היא לא נותנת מענה מלא למחלה. לכן טיפולים חדשניים משתמשים במערכות הובלה עבור התרופות כדי למקד את הטיפול לסרטן וליעל אותו. אחת ממערכות אלו היא הליפוזום, ננו חלקיק הבנוי מדו שכבות ליפידיות. כיום הפורמולציה של הליפוזומים הבסיסית בה משתמשים להובלת תרופות מורכבת מכולסטרול, לפידים של DPPC וDOPC. אך פורמולציה זו אינה אופטימלית, רק חלק קטן מהליפוזומים אכן מגיעים לאזור היעד. מחקרים קודמים הראו כי הוספת חלבונים מתאי המקור של אזור היעד מעלים את היספחות הליפוזומים לתאים והגעתם לאזור היעד. למרות זאת אחוז הליפוזומים שמגיעים לאזור הרצוי עדיין נמוך ורובם מצטברים בכבד ובכליות. לכן יש צורך למציאת פורמולציה אופטימלית יותר. במחקר זה בדקנו כיצד הורדת הDPPC משפיע על היספחות הליפוזומים לתאי 4T1, קו תאים של סרטן TNBC מעכברים, עם ובלי חלבונים מתאי מקור 4T1.
תחילה הפקנו את החלבונים הממברנליים מתאי המקור על ידי פיצוץ התאים והממבנה והפרדה פיזית בצנטריפוגה. לאחר מכן הכנו את הליפוזומים בשיטת הזרקת אתנול, העברה באקסטרודר ודיאליזה. הכנו ארבע פורמולציות שונות, הליפוזום הבסיסי, ליפוזום בסיסים עם חלבונים, ליפוזום ללא DPPC וליפוזום עם חלבון וללא DPPC . לאפיון תכונות הליפוזומים נבדקו בשיטת DLS לפני ואחרי דיאליזה. בכדי לוודא שהחלבונים שהופקו מהתאים התקבעו בליפוזומים הביוממטים הרצנו ג'ל SDS-PAGE וכדי לוודא שהם אכן חלבונים ממברנליים הרצנו western blot. לבסוף מדדנו את היספחות הפורמולציות השונות לתאי 4T1 וB16 בplater reader ומיקרוסקופ בשני זמנים שונים, שעתיים ו24 שעות. את מדידות ההיספחות יחסנו לליפוזום הבסיסי בו משתמשים כיום בעולם הרפואה.
בבדיקת הDLS ראינו כי ארבעת הפורמולציות היו יציבות לפני ואחרי דיאליזה. בבדיקת היספחות, רמת ההיקשרות של הליפוזומים לתאים, בתאים ממקור סרטני 4T1 ראינו עלייה בהיספחות לאחר 2 שעות.
מתוצאות אלה ניתן להסיק שהורדת DPPC מהפורמולציה מקדימה את הזמן האופטימלי של הליפוזום בתאי 4T1 מ8-24 שעות לשעתיים.
לסיכום במחקר זה נבדקה פורמולציה חדשה עבור ליפוזומים ביוממטים עם חלבונים מתאי מקור 4T1 עבור הובלה ספציפית של תרופות לסרטן השד. מצאנו כי הפורמולציה יציבה עבור תאי מקור מ4T1. בנוסף הזמן האופטימלי להיספחות הליפוזומים אל תאי ה4T1 הוא שעתיים לעומת 8-24 שעות שהוא הזמן האופטימלי של הליפוזום הבסיסי.
מכאן בעתיד ניתן לחקור פורמולציה ללא DOPC על תאי מקור 4T1 בכדי לבדוק את יציבותם על הסרטן. בנוסף יש צורך לבדוק את שתי הפורמולציות (ללא DOPC, ללא DPPC) על יותר זמנים למציאת זמן אופטימלי ממוקד יותר.
לאה קון | טכניון - מכון טכנולוגי לישראל
הנדסאים הרצליה
יצירה ואפיון ליפוזומים ביוממטים שמטרתם לאפשר טיפול יעיל וממוקד לחולי סרטן השד
מנחה אישי: גב' סי נפתלי קירוס
מנחה קבוצתית: ד"ר אורנה עטאר
ראש המעבדה: ד"ר אסף זינגר
מורה מלווה: מר אלכס רוזנשטוק