במשך למעלה ממאה שנים, מאז התגלה לראשונה בזבובי פירות, נחשב ה’קולטן Notch’ לאחד מאבני היסוד של ה’ביולוגיה המולקולרית’. התפיסה המדעית המקובלת הייתה חד-משמעית; Notch הוא קולטן שתפקידו לקבל אותות חיצוניים ולהעבירם אל תוך התא כדי להשפיע על גורלו.
■ רוצים עוד עדכונים? הצטרפו אל ’כאן ישראל | כאן נעים | אתר החדשות המקומיות הוותיק של כל המדינה‘ ב’פייסבוק’ או ב’טוויטר’.
אולם, מחקר חדש ופורץ דרך שנערך באוניברסיטת חיפה ופורסם בכתב העת היוקרתי Nature Communications, מערער על הנחת היסוד הזו ומציג “שינוי פרדיגמה” של ממש.
█ הקולטן שהפך לאות; המנגנון שנעלם מהעין
הדוקטורנטיות היבא אבו רומי ו-ניבין סרחאן, בהנחייתה של פרופ’ הילה טולדנו מהמחלקה לביולוגיה של האדם, גילו, כי Notch, אינו מסתפק בתפקיד פסיבי.
במודל של זבובי פירות, תוך שימוש בשיטות הדמיה מתקדמות בזמן אמת, הן הראו, כי הקולטן פועל גם כמולקולת אות אקטיבית.
מתברר, כי Notch, מסוגל להיקשר ישירות לקולטן בשם; Draper הנמצא על גבי תאים שכנים. הקישור הזה, אינו מעביר מידע פנימה אל ה’תא‘ הנושא את ה-Notch, אלא מפעיל באופן חיצוני את התא השכן.
הפעולה הזו גורמת לתא השכן “לבלוע” ולעכל תאים חיים ובריאים, תהליך ביולוגי מרתק המכונה; פגופטוזיס (“Phagoptosis“).
█ מדוע טיפולים בסרטן נכשלו?
החשיבות המכריעה של הגילוי טמונה בהשלכותיו הקליניות. מחלות רבות, ובראשן סוגי סרטן אגרסיביים, קשורות לשיבושים במסלול ה-Notch.
עד היום, מרבית המאמצים המדעיים והתרופתיים, התמקדו בחסימת האיתות התוך-תאי של הקולטן.
החוקרות, גילו, כי תהליך הבליעה של התאים השכנים, מתרחש גם כאשר החלק הפנימי של ה-Notch (זה האחראי על האיתות הקלאסי) מנוטרל לחלוטין.
במילים אחרות; בזמן שהרפואה ניסתה “לנתק את הטלפון” בתוך התא, הקולטן המשיך לשלוח פקודות קטלניות לתאים שכנים דרך ערוץ חיצוני שלא היה מוכר.
זהו הסבר אפשרי ומבטיח לשאלה מדוע טיפולים מבוססי Notch, לא הניבו עד כה את התוצאות המצופות במרפאות.
█ מבט לעתיד; מתכנות מחדש של הסביבה התאית
הבנת המנגנון הדו-כיווני הזה, פותחת צוהר לפיתוח דור חדש של תרופות. אם נלמד לשלוט ביכולת של “Notch” להפעיל את קולטני ה-Draper, ייתכן שנוכל למנוע מתאים סרטניים לגרום למערכת החיסון או לתאים שכנים לבלוע תאים בריאים, או לחילופין לתכנת את המנגנון, כך שיסמן לתאים דווקא לבלוע את התאים הגידוליים.
ממצאי המחקר לא רק שופכים אור חדש על מחלות כמו; סרטן, תסמונת אלג’יל ומחלות כלי דם מוחיות (“CADASIL“) אלא מזכירים לקהילה המדעית שגם במנגנונים שנחקרו במשך מאה שנים, עדיין רב הנסתר על הגלוי.
