פריצת דרך באוני' בן גוריון: התגלית שעשויה לשנות את הטיפול בסרטן

תחום המיקרוספיה עשה קפיצת מדרגה בשנים האחרונות. החוקר ד"ר גבריאל פרנק מאוניברסיטת בן-גוריון בנגב עשה צעד משמעותי בהבנת האופן שבו תאים משתמשים בברזל. באמצעות טכנולוגיית מיקרוסקופיה מתקדמת, הצליח לחשוף את המבנה התלת-ממדי של אינטראקציה קריטית בין שני חלבונים המעורבים בוויסות רמות הברזל בתא. ממצאי המחקר פורסמו בכתב העת המדעי Nature Communications.
המדע צועד קדימה בקצב מסחרר, השילוב בין שיטות מיקרוסקופייה מתקדמות וניתוח נתונים מתוחכם יצר כלי חיוני לחקר תהליכים ביולוגיים מורכבים. ד"ר גבריאל פרנק, מוביל בתחום המיקרוסקופיה, זיהה את הפוטנציאל העצום של מיקרוסקופיות אלקטרונים בתנאי קירור עמוק להבנת תהליכים ביולוגיים מורכבים. עם חזרתו לארץ ד"ר פרנק פעל להטמעת יכולות אלה באוניברסיטת בן-גוריון. מאמצים אלה נשאו פרי עם הקמת מרכז גוז'יק למיקרוסקופיה מתקדמת ורכישת מיקרוסקופ חדשני. כיום, באמצעות כלי מחקר זה, הוא מוביל מחקר פורץ דרך בחיפוש תרופות יעילות יותר לטיפול בסאטן הלבלב.
המחקר מתמקד באינטראקציה בין שני חלבונים: פריטין, אשר פועל כ"כלוב" המאחסן ברזל ובכך מפחית את זמינות הברזל בתא, ו- NCOA4 המווסת את שחרור הברזל מפריטין. עודף ברזל בתא מקדם גם את שכפולו המהיר ובמקרים קיצוניים את מות התא. חוסר בברזל מאט את הפעילות התאית עד לעצירת כל התהליכים התאיים, לכן שליטה בזמינות הברזל בתא קריטית להאטת תהליכים סרטניים.
תנאי הקירור העמוק המאפשרים לשמר דוגמאות ביולוגיות במצבן הטיבעי העומדים בלב שיטת המיקרוסקופיה אפשרו לחוקר ולצוות המעבדה שלו לחשוף לראשונה את האינטראקציות המולקולאריות בין NCOA4 לבין פריטין. המבנה התלת-ממדי שנחשף במחקר מציג מנגנון חדש ולא ידוע עד כה לוויסות רמות ברזל. הבנה זו עשויה לסייע לפיתוח תרופות חדשות ויעילות יותר במאבק במחלות כמו סרטן, שכן תאים סרטניים תלויים מאוד בכמויות גדולות של ברזל חופשי לצורך צמיחה והתפשטות.
בנוסף למחקריו, ד"ר פרנק נלהב מקידום תחום מיקרוסקופיית האלקטרונים בקירור עמוק בישראל. לשם כך הוא מעביר קורסים וסדנאות בנושא לסטודנטים ולחברי סגל מכל רחבי הארץ.