תכנות של תרופות: הכירו את הטכנולוגיות שעוזרות לנו במלחמה נגד סרטן השד

החודש ציינו את חודש המודעות לסרטן השד. מדובר במחלה ממארת ממנה סובלים 5,000 נשים בישראל, בכל שנה (על-פי האגודה למלחמה בסרטן). ככל שהמחלה מאובחנת בשלבים מוקדמים, עולים הסיכויים לריפוי לכ-90%.

גם בעולם הטכנולוגיה והביוטק מנסים למצוא דרכים חדשות להתמודדות עם המחלה, כאשר הם רותמים למאבק הזה בין היתר את טכנולוגיית הבינה המלאכותית (AI) ויכולות תכנות, הנשמעים ככאלו המגיעים מעולם המדע בדיוני, אבל בעתיד, הן יראו כעוד דרך רגילה לקבלת טיפול רפואי. אספנו מספר חברות הפעילות בתחום, המספקות פתרונות חדשניים, אשר יכולים להמחיש לאן התחום הזה פונה.

חברתביולוג'יק דיזייןמשתמשת בטכנולוגיית הבינה המלאכותית (AI) לחיסול הסרטן. בביולוג'יק דיזיין הבינו, שאחת הסיבות שרבות מהתרופות המנסות לרפא את המחלה נכשלו, היא שמדובר בתרופות שהן מולקולות פשוטות אשר רק יודעות להפריע לתהליך הביולוגי. מכיוון שכך הן גם פוגעות בתהליכים ובתאים נוספים בגוף, למרות שהמטרה העיקרית היא לפגוע בסרטן. הפתרון של ביולוג'יק דיזיין הוא שימוש בבינה מלאכותית בשביל לתכנן תרופות שיהיו מולקולות חכמות, שלא יפגעו בתאים שונים בגוף ללא הבחנה, אלא ימדדו את התא לפני הפגיעה בו, במטרה להבין אם הוא סרטני או לא ולהעניק טיפול מדוייק וממוקד, וכך גם אפקטיבי הרבה יותר.

"תעשיית התרופות היום לא יעילה. היא מנסה לרפא מחלות באמצעות חיפוש אחרי ביולוגיה חדשה, אבל את הביולוגיה הזו היא תוקפת בעיקר עם טכנולוגיות ישנות", אומרפרופסור ינאי עופרן, מייסד ומנכ"ל ביולוג'יק דיזיין. "על השקעה שנתית של 300 מיליארד דולר, אנחנו מקבלים כל שנה רק כ-40 תרופות חדשות מאושרות. אפילו התרופות האלה, ברוב המקרים אינן פורצות דרך. במחקר שפורסם לאחרונה התברר שמתוך 206 תרופות חדשות שנבדקו, רק 2 תרופות האריכו חיים של חולי סרטן ביותר משנה".

אם ביולוג'יק דייזין מסתכלת לסרטן ישר בלבן של העיניים ומחסלת אותו באופן ממוקד, בחברת Guardant Health רוצים למנוע מהסרטן להתפתח ואת זה הם עושים באמצעות ביופסיה נוזלית. הסבר קצר על הביופסיה הרגילה אותה מבצעים היום. בביופסיה רגילה מוציאים לאדם גוש חשוד, כאשר לאחר מכן מבצעים בדיקת מעבדה, במטרה לבדוק האם מדובר בגוש סרטני. ביופסיה נוזלית היא בדיקת דם, אשר בה מחפשים ריכוזים אפסיים של DNA סרטני בדם. ידוע שתאי סרטן משילים את DNA שלהם אל זרם הדם. ולכן, בשיטה הזאת, אפשר לגלות את הסרטן בלשבים מאוד מאוד מוקדמים, עוד לפני שמזהים גוש בגוף אותו האישה. את הבדיקה מבצעים כל תקופה מסוימת והיא מאפשרת זיהוי של הסרטן, שנים לפני שהוא מגיע לגודל בו אפשר לעשות לו ביופסיה רגילה.

בגישה השלישית אנחנו פוגשים את הסטארטאפinsitroהמשתמש בבינה מלאכותית על מנת למצוא מנגנונים חדשים של הסרטן אותם יכולים לתקוף. החברה מבצעת ניתוח ומדידה של מיליוני תאים סרטניים, במטרה למצוא מה הפך אותם לתאים לסרטניים.

insitro אוספת מידע עצום על החולים, תאים ועל התאים של החולים. מדובר ב-DNA של עשרות אלפי חולים, מהם מבצעים ניתוח של תאים בודדים המספקים את המידע הדרוש. המטרה היא לאפשר לאלגוריתם זיהוי של הגורמים למחלה, מה שיעזור לו להבין אילו מטרות הוא צריך לתקוף בגוף. אפשר להקביל את תהליך הלמידה של האלגוריתם לזה בו מנסים ללמד את המחשב מה זה חתול. בהתחלה מראים לו המון תמונות של חתולים, כך שבסוף הוא יזהה אותם לבד וגם יבין מתי הוא רואה חיה אחרת.

מאחורי insitro עומדת מדענית ישראלית לשעבר -פרופסור דפני קולר מאוניברסיטת סטנפורד.

חברה ישראלית נוספת היאNew Phase, אשר פיתחה טכנולוגיה אשר מורכבת ממכשור רפואי וננו חלקיקים לטיפול בגרורות ומיקרו גרורות.. הטיפול פורץ הדרך שפתחה החברה, אינו תלוי ב-DNA של החולה ומתאים לטיפול במס' רב של סרטנים מוצקים כמו סרטן השד. הבשורה המשמעותית של טכנולוגיית New Phase היא כי היא יודעת לטפל במיקרו גרורות בשלבים מוקדמים מאוד שלא ניתן לאבחן באף בדיקה שקיימת היום, דבר שמסייע בבלימת המחלה .

על מנת שתוכל להשמיד את התא הסרטני, החברה מזריקה ננו חלקיקים ייחודיים לגוף המטופל ולאחר מכן מחממת את החלקיקים בעזרת קרינה בלתי מייננת, באמצעות מכשיר רפואי שפתחה במיוחד. תא סרטני אינו יכול לשרוד בחום של מעל 45 מעלות ולתא בריא לעומת זאת, יש פחות רגישות לחום ומסוגל לשרוד עד ל-55 מעלות. הטכנולוגיה שפתחה החברה מאפשרת לראשונה בעולם שליטה בטמפרטורה בצורה כה מדויקת ובכך להשמיד באופן סלקטיבי את התאים הסרטניים בלבד.

"אנו למעשה מבצעים מניפולציה פיזיקלית שנקראת "חום כמוס" ובכך שולטים בטמפרטורת החימום שמגיעה לתאים הסרטניים והבריאים, זה ללא ספק תקדימי", אומרעופר שלו, מנכ"ל ומייסד שותף של New Phase."הפתרון שלנו שונה מאוד מתהליכים אחרים הקיימים היום, כמו כימותרפיה, אשר בשלב מסוים גוף החולה אינו יכול לסבול אותה לאורך זמן או תרופות ביולוגיות, אשר מלוות בתופעות לוואי ובמוטציות אשר עמידות לתרופה הביולוגית. בכל הנוגע לטיפול שלנו, כל הסרטנים המוצקים, כמו סרטן השד רגישים לחום והשקענו משאבים רבים על מנת לפתח יכולת לשלוט בצורה כה מדוייקת על החום", אומר שלו.

החברה השלימה את כל הניסויים הנדרשים בבע"ח והגישה בקשה ל FDA ולמשרד הבריאות לטובת תחילת מחקרים בבני אדם. זוהי בשורה לחולות סרטן השד, אשר יוכלו לקבל בעתיד טיפול הצפוי להאריך ולשפר את תוחלת החיים של המטופלים, ללא תופעות לוואי, אפילו בשלבים המתקדמים מאוד של המחלה (שלב 4).

לדברי פרופסור עופרן, ייקח עוד זמן עד שחולי סרטן יוכלו לקבל טיפול באמצעות הפיתוחים החדשניים. "עולם הבריאות והרפואה הוא בעל רגולציה כבדה אשר דורש בדיקות רבות עד שהפיתוחים הופכים למסחריים. במקרה שלנו, בביולוג'יק דייזין, יעברו 6 שנים עד שהטכנולוגיה תאושר לשימוש על-ידי הרגולטור".

למרות שלדברי פרופסור עופרן, הטכנולוגיות החדשות הן לא לטיפול מיידי, הוא מציין שאם נסתכל 5 שנים קדימה, אנחנו נוכל לראות שעולם האבחון כבר יעבור מהפכה ואנחנו נראה תרופות חדשניות יותר, שיודעות לתקוף בצורה טובה יותר את הסרטן.