על מנת שתאים יצליחו להתפתח ולהגיב בצורה מתאימה לתנאי סביבה משתנים, מתקיימים בהם מנגנונים פנימיים המאפשרים חישה של אות, קליטתו בתא ותיווך של תגובה תאית מתאימה. 

מרבית מסלולי העברת האותות המרכזיים והחשובים בתא מתווכים על ידי קולטנים תאיים מסוג tyrosine kinase receptors  ומכונים מסלולי  (Receptor Tyrosine kinase)  RTK. 

לאור חשיבותם, לא מפתיע כי הפרעה בפעילות מסלולים אלה יכולה במקרים רבים להוביל להתפתחותן של מחלות שונות, ביניהן סוגים מסוימים של סרטן. אכן, מוטציות נקודתיות המובילות לפעילות יתר של פקטורים חלבוניים שונים המעורבים במסלולי ה- RTK  נצאו בסוגים רבים של סרטן.

לעומת זאת, עבור הפקטורים, the Extracellular-Regulated Kinases 1/2 (ERK1/2), המוציאים אל הפועל את התגובה התאית במסלולי RTK , לא נמצאו מוטציות דומות. לפיכך, עלתה השאלה מהם התפקידים הייחודיים של חלבוני ה-ERK במסלול העברת האותות המורכב, והאם גם הם יכולים לגרום לסרטן בתנאים מסויימים?  

על מנת לענות על שאלות מסוג זה, פיתחנו לפני מספר שנים וריאנטים של חלבוני ה-ERK, אשר כוללים מוטציות נקודתיות המקנות להם פעילות ספונטנית ועצמאית במבחנה. במחקר הנוכחי בדקנו האם וריאנטים אלה פעילים ספונטנית גם בתוך אורגניזם מודל, זבוב הדרוזופילה, ובמידה וכן האם יגרמו להשפעות ביולגיות על המערכות התאיות של הזבוב לרבות התפתחות סרטן.  

גילינו כי וריאנטים מוטנטים של ההומולג ל- ERK בזבוב מסוגלים לקדם התפתחות אופיינית של ורידי הכנף ושל מבנה העין בזבובים בהם מסלולי העברת האותות המתווכים תהליכים אלה עברו השתקה באמצעות עריכה גנטית. יתר על כן, מצאנו כי לא רק שוריאנטים אלו פעילים בזבוב באופן עצמאי, אלא הביטוי שלהם במערכת מודל לסרטן בעין הזבוב גורם לגדילה ביתר של הרקמה בה בוטאו.

ממצאים אלה מראים כי מוטציות נקודתיות ב- ERK יכולות להוביל לפעילות בלתי מבוקרת במערכת אורגניזם מודל ולא רק במבחנה. בנוסף, נראה כי זבוב הדרוזופילה יכול לשמש כמערכת מודל יעילה לבחינת הפוטנציאל של חלבוני ה-ERK, ויתכן אף של פקטורים נוספים, לגרום לממאירות. 

העבודה נעשתה במעבדתו של פרופ' זאב פרוש מביה"ס לרפואה, הדסה עין כרם בשיתוף פעולה עם קבוצתו של פרופ' דודי אנגלברג. 

קיראו את המאמר