שיטת "הזרקת" הצבע לסריקות MRI: האם בקרוב ניתן יהיה לנטר תאים סרטניים בגוף?

מדעני מכון ויצמן למדע הצליחו לפתח שיטה חדשה למעקב אחר ביטוי גנים במעמקי המוח והגוף. על ידי זיהוי של מספר גנים בו-זמנית, ניתן יהיה לשפר משמעותית את תחום הדימות - ולצמצם בעתיד את ההליכים הפולשניים בגוף האדם

סריקת MRI של מוח עכבר מציגה בעזרת שני צבעים ביטוי של שני חלבונים שונים. קפיצת מדרגה בתחום הדימות | צילום: מכון ויצמן למדע

מבעד לרקמות: במחקר חדש שהתפרסם היום (שני) בכתב העת המדעי "Nature Biotechnology", הצליחו מדעני מכון ויצמן למדע לחדור מבעד לרקמות על ידי "הזרקת" צבע לסריקות הדימות MRI כדי לעקוב אחר הביטוי של גנים במעמקי המוח והגוף. ראש צוות המחקר, ד"ר אמנון בר-שיר, סיפר על התגלית החדשה: "בעתיד ייתכן שסריקות MRI יוכלו להחליף בדיקות פולשניות או הוצאת דגימות מהגוף לבחינה תחת המיקרוסקופ".

סריקות ה-MRI המוכרות לנו כיום, בשחור-לבן – מותאמות בעיקר לדימות של אלמנטים מבניים, ואלה המתקדמות, המאפשרות קידוד בצבע – לא הותאמו למיפוי פעילות הגנים בתאים. גם כאשר התאימו בעבר את ה-MRI למעקב אחר ביטוי גנטי, ניתן היה לעקוב אחר גן אחד בלבד בכל זמן נתון – כי פעילותו סומנה באמצעות נקודה כהה על גבי רקע שחור-לבן.

ד''ר הילה אלוש-ארנון וד''ר אמנון בר-שיר | צילום: מכון ויצמן למדע

לפיכך, החידוש הוא ביכולת לעקוב אחר מספר גנים המתבטאים בו-זמנית בעזרת צבעים שונים, כדי לשפר משמעותית את תחום הדימות והידע על ביטוי גנטי. השיטה כוללת שני שלבים, ראשית - יצירת שתי קבוצות של תאים מהונדסים גנטית, כאשר כל קבוצה נועדה לבטא אחד משני חלבונים ייעודיים. שנית, נוצרו שני סוגים של גלאים מולקולריים שנועדו לנוע במחזור הדם, ולהצטבר אך ורק באותם תאים שביטאו את החלבונים המהונדסים. כך הגלאים תוכננו כדי שיפעלו בתדרים נפרדים, ויגרמו להופעת צבעים שונים בסריקות MRI.

השיטה החדשה עשויה לאפשר לחוקרים לעקוב אחר האופן שבו אזור מוחי אחד משפיע על משנהו. אם תותאם השיטה לשימוש בבני-אדם, היא עשויה לאפשר לחוקרים ולרופאים להחליף בדיקות והליכים פולשניים. למשל, אפשר יהיה לנטר טיפולים חדשניים בסרטן הכוללים הזרקת תאים ולעקוב במקביל אחר התאים המוזרקים ואחר תאי הגידול.