פיתוח שיטה מהירה לגילוי תאים סרטניים בזמן אמת במהלך ניתוחים אונקולוגיים
גידולי מערכת העיכול כגון גידולי קיבה ומעי מתפשטים לעיתים קרובות כתוצאה מהימצאותם של תאי גידול חופשיים בחלל הבטן, לאחר כריתת הגידול הראשוני. על מנת למנוע חזרה והתפשטות כזו מבוצע כיום תהליך מניעתי אשר בו מזליפים כימותרפיה לחלל הבטן על מנת להשמיד שאריות תאים כאלו. אולם כיום, אין בדיקה אבחנתית יעילה אשר יכולה לגלות תאי גידול חופשיים בזמן אמת במהלך ההליך הניתוחי, והדרך היחידה לזהות תאים כאלו היא ע"י הערכה ציטולוגית של נוזל חלל הבטן אשר עשויה לקחת ימים עד שבועות. למשך הזמן בין הניתוח להסרת הגידול הראשוני לבין זיהוי תאי הגידול החופשיים בנוזל חלל הבטן, יש חשיבות קריטית במניעת חזרה והישנות של גידולים אלה.
מטרת המחקר היתה לנסות ולפתח שיטה מהירה לזיהוי של תאים סרטניים בחלל הבטן בזמן אמת במהלך הניתוח להסרת הגידול הראשוני על מנת לאפשר למנתח להחליט על המשך הטיפול להשמדת שאריות תאי הסרטן החופשיים בצורה מהירה ומדויקת.
במטרה למצוא פתרון שכזה, פרופ' גיא להט, מנהל החטיבה הכירורגית ודר' שלי לוינשטיין ממעבדת המחקר של המערך הכירורגי, שיתפו פעולה עם פרופ' נועם שומרון, ראש המעבדה לגנומיקה יישומית בפקולטה לרפואה באוניברסיטת תל אביב. יחד הם פיתחו שיטה מהירה המשלבת ריצוף מהיר של דנ"א בשילוב כלים ביואינפורמטיים ובינה מלאכותית לזיהוי אותם תאים סרטניים. העיקרון מאחורי השיטה מבוסס על היכולת לזיהוי מהיר של שינויים גנטיים בין התאים הסרטניים בדוגמה הנלקחת מנוזל חלל הבטן לבין הדנ"א התקין מדגימת דם או רוק של אותו חולה.
ריצוף הדגימות מתבצע בעזרת מכשיר ה- MinION אשר מאפשר קריאה של רצפי דנ"א תוך מספר דקות עד מספר שעות. לאחר מכן בעזרת אלגוריתם מתאים בשיטות של בינה מלאכותית ניתן יהיה להבדיל בין רצפי דנ"א "סרטניים" לבין רצפי דנ"א "נורמליים" ובכך לתת תשובה להימצאותם של תאי סרטן בדגימה בצורה מהירה ומדויקת.
תוצאות ראשוניות ממספר דגימות שכאלה מחולי סרטן קיבה, אישרו את היתכנות השיטה בריצוף מהיר של מקטעי דנ"א ממספר קטן של תאי סרטן אשר נמצאים בדגימה מנוזל חלל הבטן. בנוסף בעזרת ריצוף הדנ"א הצלחנו לקבל מספיק מידע על מנת ליצור מודל של בינה מלאכותית כדי להבחין בין תאים סרטניים לתאים נורמליים.
מימין לשמאל: ירדן וייס, דר' שלי לוינשטיין, פרופ' גיא להט, סתיו לייבו.
