הנגיף שמאחורי הסרטן

מאת: לין רוט
מחשבות 27 | יוני 1969

הקדמה:

האמנם גורמים נגיפים לסרטן? התשובה חיובית. נגיפים מחוללים סרטן בצמחים, בדגים, בצפרדעים, בעופות, בעכברים, בארנבות, בסנאים, באיילות, בקופים — למעשה כמעט בכל המינים שנערכו בהם ניסיונות, וקרוב לוודאי גם באותם מינים שטרם נבחנו.

מודלים של מולקולת DNA. רצף התמונות, מלמעלה, מראה תהליך הכפלה נורמלי. כאשר חודר נגיף לתא, הוא כופה עליו את תכנית ההכפלה שלו. לאחר מכן, מגרה את התא לפעילות קדחתנית ליצירת רבבות עותקים בדמותו, עד שהתא התשוש מת.

 

מדענים שהזריקו לחיות בריאות תמצית מנופה של רקמה סרטנית (באמצעות מסננת מיוחדת המאפשרת מעבר לנגיפים הזעירים, אך מעכבת תאים וחיידקים), נוכחו בהופעתם של גידולים סרטניים באותן חיות.

ניסויים אלה היוו ראיה שאכן מסוגלים נגיפים לחולל סרטן. עד לעת האחרונה היתה סברה שנגיף ספציפי מסוגל לפעול רק בחיות מאותו מין או במינים קרובים לו. כיום, לאחר ניסויים ממושכים, הצליחו להדביק בסרטן מינים שונים ורחוקים ע״י נגיף ספציפי. ההתפתחות האחרונה והבולטת ביותר בשטח זה נרשמה כאשר הצליחו לחולל סרטן בקוף באמצעות נגיף סרטני של תרנגולות.

אם כך אירע למין הקרוב ביותר אלינו — מה בדבר האדם עצמו?

אנו יודעים, למשל, שמחלות נגיפים רבות, כגון: שפעת, שיתוק ילדים ואחרות — נגרמות ע״י אותם נגיפים הן באדם והן בחיות ואף מלוות בסימפטומים דומים. בדומה לכך, מספר ניכר של סרטנים נגיפיים בחיות מתנהגים בדיוק נמרץ כמו סרטן-אדם, שסיבתו איננה ידועה. המבנה התאי שלהם משותף; הם מתגלים באותם איברים ורקמות; מתפשטים בגוף באותה דרך; מושפעים באותה צורה ע״י הורמונים; והם הורגים באותו אופן.

התיאוריה הנגדית, ששלטה זמן ממושך, מייחסת את גורם הסרטן למוטציות סומטיות (סומה — גוף; מוטציה — שינוי). כלומר, לשינויים המתחוללים בחומר התורשתי של התא. תיאוריה ותיקה זאת התבססה על הניסויים המוצלחים שנערכו בהעברת סרטן ע״י השתלת תאים סרטניים של חיה חולה בחיה בריאה. משנה תוקף קיבלה התיאוריה, אחרי גילוי הנגיפים, כאשר נכשל פאול ארליך, בראשית המאה בנסיונו להעביר נגיף מסרטן חזה של עכברים. בעקבות כשלונו הכריז ארליך שחבל לבזבז זמן נוסף בכיוון זה.19

מהו סרטן?

מחלת הסרטן היא המחרידה ביותר, הנחקרת ביותר והמסתורית ביותר ממחלות זמננו. אך סרטן הוא למעשה מילת-גג למספר רב של סרטנים — כמספר הרקמות והאיברים העשויים לשמש להם מקום גידול. סוגי הסרטן מסווגים לשלוש קבוצות, בהתאם לסוגי התאים בגוף: סרטן העור והרקמות הריריות לאורך הריאות, הפה, הקיבה ואיברים אחרים; סרקמות (גידולים ממאירים) של השרירים, עצמות, סחוס ורקמות חיבור; לאוקמיות של תאי הדם — אדומים ולבנים, ושל לשד העצמות.

המאפיין תאים סרטניים לעומת תאים נורמליים היא הכפלתם העצמית הבלתי מרוסנת. תאים נורמליים מכפילים את עצמם ע״י התחלקות לתאי-בת. התחלקות זאת נמשכת באורח מסודר בהתאם להוראות ״התכנית״ הגנטית, בין שמדובר ביצירת כבד, או עצם, או ביצירת מיכסה קבועה של תאים חדשים תחת אלו שמתו — בעצמות, בדם, בעור וכו’. כאשר נהרסת ריקמת-עור בגוף מכפילים את עצמם התאים הסמוכים לפצע בשיעור ריקמת-העור החסרה, ולא יותר. כלומר, תאים נורמליים ״יודעים״ מתי לחדול להתחלק.

תאים סרטניים, כנגדם, חסרים ידיעה זאת. הם מתחלקים ללא צורך ואינם חדלים מכך. תאים בודדים, או קבוצות שלמות, ניתקים מהגידול המקורי ונודדים דרך כלי הדם והלימפה לאיזורים אחרים בגוף (מטסטזות). סרטן כבד, למשל, עלול להסתיים בשטף דם במוח. במספר תאים אפשר עוד להבחין את מוצאם מן הכבד, אך רובם מאבדים את זהותם כליל בעקבות ההכפלה הפרועה, המפנה לבסוף תאים צעירים נגד רקמות בוגרות, בתהליך פראי של השמדה עצמית.

תרנגולות רוס

ב-1910 הזריק ד״ר פייטון רוס ממכון רוקפלר תמצית מנופה מסרקומה של תרנגולות לתרנגולות בריאות. לאחר זמן הופיעו אצלן גידולים דומים. בתום מספר רב של ניסויים התברר סופית, כי התמצית המנופה (מתאים וחיידקים) מכילה נגיף המסוגל להעביר סרטן ממאיר. המסקנה הבלתי נמנעת היוותה כפירה נועזת מכל ביטוי. כל הפתולוגים הגדולים, החל מרודולף וירצ׳וב (שפיתח את התיאוריה התאית ב- 1850) וכלה בפרופסור של ד״ר רוס עצמו — דבקו באורח חד-משמעי בסברה, כי רק תא סרטני מסוגל להעביר סרטן. אפשר שד״ר רוס עצמו נבהל מעט מהעזתו, שכן כאשר פירסם את מימצאיו בפומבי, ביכר לא לכנות את הנגיף בשמו, אלא בשם ״סוכן הגידול״. ברם, פשרנותו לא עמדה לו והסערה פרצה. ״מגוחך!״ נשמעה הטענה מכל עבר, ואף כי המשיך רוס להערים הוכחה על הוכחה, לא טרח אף חוקר במרוצת עשרים השנים הבאות לאשר באורח ניסיוני את עבודתו.

ב-1932 הצליח חוקר צעיר אחר ממכון רוקפלר, ד״ר ריצ׳רד שופ, להעביר יבלות-ענק מארנבות-בר לארנבות-בית באמצעות תמצית מנופה מחיידקים ותאים. אולם הגידולים שהופיעו לא היו ממאירים. מדענים פטרו את ה״פפילומות של שופ״ כסתם יבלות לא מזיקות. לא כן שופ עצמו. הוא מצא רמז באספקטים מסויימים של הניסויים, כי היבלות — הן של ארנבות-הבית והן של ארנבות-הבר — עשויות להתגלות כסרטניות. ניסויים נוספים אישרו את השערתו, כאשר מרבית היבלות התפתחו תוך חצי שנה לסרטן. היתה זו, איפוא, ההוכחה הניסויית הראשונה של העברת סרטן נגיפי ביונקים.

אך גם בזה לא היה די לשכנע את חסידי תיאוריית המוטציה. מרביתם טענו שכל גילוי חדש עושה את התיאוריה הנגיפית מגוחכת יותר. יש להודות שלטיעוניהם היה משקל: נגיפים גורמים לדלקות (שפעת, חצבת וכו׳) שעוברות מאדם לאדם. כיצד, אם-כן, יכולים מקרים מבודדים של סרטן להיגרם ממחלה מדבקת? כיצד אותם רופאים שמטפלים ומנתחים חולי סרטן עושים את מלאכתם ללא כל אמצעי זהירות? ואחרון וחשוב: הגידולים מופיעים (פרט ללאוקמיה) באוכלוסיה בוגרת שהמנגנון התאי המתבלה שלה משמש קרקע נוח למוטציות.

רמז חדש מצד הלאוקמיה

ב-1930 הוכרה הלאוקמיה כסרטן. חוקרים אחדים נזכרו בהצלחה שהוכתרו הניסיונות הראשוניים בהעברת לאוקמיה נגיפית בין תרנגולות, וניגשו לערוך ניסיון דומה עם עכברים. הלאוקמיה השכיחה אצל העכברים דומה בבחינות רבות ללאוקמיה של בני-אדם. אולם כל הניסיונות להעביר לאוקמיה באמצעות תמצית מנופה — העלו חרס. החוקרים היו מוכנים כבר להודות שלאוקמיה בעכברים — ולפיכך ביונקים — שונה במהותה מלאוקמיה נגיפית של תרנגולות.

ואז, ב-1951, הצליח ד״ר גרוס מניו-יורק להדביק וולדות עכברים בלאוקמיה, באמצעות תמצית מנופה של לאוקמיה פחותת חיוניות. התוצאות התקבלו בהסתייגות. מספר הנגיפים היה קטן מדי, או שהנגיפים היו חלשים מדי, כך שחוקרים אחרים התקשו לחזור על ניסיונו. ברם, עקשנותו של ד״ר גרוס נשאה לבסוף פרי, כאשר הצליח לבודד נגיף בעל חיוניות גבוהה מעכבר נגוע בלאוקמיה.

כרומוסומים של אדם, כפי שרואה אותם מיקרוסקופ אלקטרוני חדיש, הפועל בעקרון של סריקת קרניים.

 

השנוי המוזר

בין החוקרים שצעדו בעקבות ד״ר גרוס נמצאו גם ד״ר סטיוארט וד״ר אדי. כיוון שנתקלו בקשיים רציניים בקבלת תמציות מנופות של נגיף הלאוקמיה, הם ניסו לגדל את הנגיפים בתרביות ריקמה. הניסוי הצליח; תחילה התפתחו תאי ריקמת20 התרבית באורח נורמלי, והנה, כאשר אוכלוסיית הנגיפים רבתה, התגלתה תופעה מוזרה. אך קודם שנגלה את טיבה, כמה מלים על התנהגותם של תאים רגילים וסרטניים.

כאשר מגדלים תאים נורמליים בכוס זכוכית, הם מכפילים את עצמם ומתפשטים על כל שטח התחתית. אך בהגיעם לדפנות מקרבת כל התחלקות נוספת את התאים זה לזה; וכך, בהיווצר המגע בין תא לתא, פוסקת ההתחלקות כליל. לא כן התאים הסרטניים. הללו מתחלקים ומתפשטים עד לדפנות, אך גם בהיווצר מגע בין התאים מפאת הדוחק הם מוסיפים להתחלק ומתגבבים לגובה — שכבה על-גבי שכבה. דומה אות ההפסקה שנוצר בעקבות המגע הבין-תאי לא נקלט ע״י התאים הסרטניים.

נחזור עתה לתופעה המוזרה שניגלתה לעיניהם של שני החוקרים — סטיוארט ואדי: קבוצה קטנה של תאי הכליה בתרבית הפכו בהשפעת הנגיף לתאים סרטניים, אך מרביתם התנהגו כאילו הותקפו ע״י נגיף רגיל — היינו, הנגיף חדר לתוכם, הכפיל את עצמו בקצב מטורף עד שהתא התשוש נבקע ומת, כשהוא משחרר מתוכו רבבות נגיפים הפושטים על התאים הסמוכים. משמעותה של פעילות דו-מישורית זו עצרה את נשימתם: במקום נגיף סרטן מסתורי ושונה משאר הנגיפים, כפי שסברו עד כה, מצאו לא יותר מנגיף מדבק המתנהג בצורה שונה. אך לא היתה זאת ההפתעה היחידה שנכונה להם. סטיוארט ואדי הזריקו לחיות שונות נגיף של סרטן בלוטות הרוק מעכבר ומצאו כי התפתחו בחיות אלו סוגים שונים של גידולים. כלומר, הסברה שנגיף ספציפי מסוגל לגרום לגידול ספציפי במין ספציפי — הוזמה. ניסוי זה העמיד את הנגיף הסרטני באותה עמדה של הנגיפים המדבקים השכיחים. פירוש הדבר, ששוב אין צורך להסתיר את זהותו של מעביר הסרטן תחת הכינוי ״סוכן״, אפשר עתה לקרוא לו בשמו, נגיף.

הפטליזם של קהילת הרופאים

מסקנותיהם של סטיוארט ואדי היו מדי נועזות כדי להתקבל ללא זעזוע ע״י קהילת החוקרים. ואמנם, כנס פתולוגים שהתקיים בלונדון בשנת 1958 דחה את המסקנות. למחלוקת בין שתי התיאוריות היו השלכות ממשיות מרחיקות-לכת. הסביר אחד הווירולוגים: ״אם אתה מדבר במונחים של מוטציות אתה חי בתחושה של חוסר אונים … הדבר היחידי שיש לאל ידך לעשות הוא להקרין או לנתח את הגידול לאחר התפתחותו.״

אין ספק שפטאליזם זה בחוגי המומחים תרם לא מעט ליאוש הגובר והולך בין רופאים וחולים לנוכח המחלה הממארת, ובמקרים רבים אף עמדה מאחורי סירובם של רופאים רבים להכיר בסימני האזהרה הראשונים, בשל חותם המוות שנשאו בחובם. ד״ר רוס ראה בתופעה זאת סכנה חמורה: ״מה שאנשים חושבים״, הוא אמר, ״אינו קובע רק את מעשיהם אלא גם את מחדליהם … הסכנה היא שאותם חוקרים המצדדים בתיאוריה המוטציונית יחדלו לבקש פתרון לתעלומה בכיוונים חדשים״.

בעוד מחנות החוקרים ניצים סביב סוגיה זאת, חדרו למעבדות המחקר מכונות חדשות ואדירות — מיקרוסקופ אלקטרוני בעל כושר הגדלה של 200 אלף פעם ועל-צנטריפוגות המסוגלות להפריד בין שני מינים של נגיפים. לעיניהם המשתאות של החוקרים נפרש עולמו רחב הידיים של הגרעין, בתוכו מתגודדים זוגות הכרומוסומים, הבנויים מאין ספור של חרוזים (הגנים) במבנה של סליל לולייני כפול.

סוד פעולתו של הנגיף בתא היה ידוע כבר לחוקרים בקווים כלליים, החל מהשלת מעטפתו החלבונית מחוץ לתא, חדירתו כחומר גנטי טהור לתוך התא, וכלה בשיעבוד מערכות הייצור שלו ליצירת רבבות עותקים בדמותו, במקום החלבונים הרגילים של התא. ברם, מימצאיהם של סטיוארט ואדי הורו, שנגיף הלאוקמיה בתרבית רקמות הכבד שחקרו, אמנם משעבד את רוב התאים ליצירת נגיפים חדשים ומביא למותם, אך חלק מן התאים המותקפים נותר בחיים. תאים אלה, שלא שועבדו למלאכת הכפלת התוקפים, הפכו להיות תאים סרטניים. יתר-על-כן, השינוי שהתחולל בתא היה סופי. תאי-הבת שלו ירשו את התכונה הסרטנית וזו השתמרה בכל התחלקות לאורך מאות דורות.

קביעותה של התכונה מרמזת על שינוי בכרומוסומים. אפשרי הדבר, אומר הביוכימאי האמריקאי ווטסון, ״כי האספקט המהותי של נגיף מחולל סרטן הוא הכנסתו של חומר גנטי חדש, בניגוד למוטציות הסומטיות, החשודות עלינו בגרימת אבדן הפעילות הפונקציונלית של החומר התורשתי״. ההוראות הגנטיות החדשות, שמביא עמו הנגיף, משנות את הקוד ולפיכך מייצרות תא מסוג חדש — תא סרטני.

הכרה בתיאוריה

כיצד מתרחש תהליך זה אין אנו יודעים במדוייק, ייתכן ע״י הצטרפות החומר הגנטי של הנגיף לגנים מסויימים של התא. השאלה היא — אילו גנים? חסידי התיאוריה של מוטציות סומטיות מוצאים בעובדת התגברות מקרי הסרטן עם עליית הגיל הוכחה שהמחלה נובעת מהצטברות של מוטציות אקראיות במשך השנים. שכן, גופו של כל אדם מופקר למוטגנים (חומרים המגרים את מנגנון המוטציה של התאים) מרגע היוולדו: קרניים קוסמיות המפגיזות אותנו מהחלל החיצוני; חומרים ראדיו-אקטיביים במים, באדמה ובאוויר; קרינת אולטרה- סגול מהשמש; קרני רנטגן; נשורת ראדיו-אקטיבית מניסויים גרעיניים; וכן כימיקלים שונים, תרופות והמחלות עצמן. אפילו קפה התגלה כמוטגן. התברר מניסויים שנערכו עם חיות, כי כמויות גדולות של קפה שוברות את הכרומוסומים בתאיהם.

אבל ידוע לנו באותה מידה, שגם גוף האדם מוקף מכל עבריו בנגיפים מיום היוולדו. חוקרים אחדים סבורים היום, שהנגיפים מצויים בתאי הגוף ובגרעיניהם כל הזמן, בצורת חלקיקים של חומר תורשתי נטולי חיים עצמיים, כעין גנים מנותקים. אולם, כאשר מספר הכרומוסומים השבורים עובר גבול מסויים, מתערב הנגיף בחומר התורשתי של התא כחלק מקורי ממנו. ואז, כל אימת שהכרומוסומום מכפיל את עצמו, משולב המידע הנגיפי בתוך הקוד שלו.

כך, ביום בהיר אחד, חדלה התיאוריה של סרטן נגיפי להיות נלעגת ותפשה עמדה מכובדת בין שאר התיאוריות. ומה השלכותיה המעשיות של תיאוריה זאת? לאין ספק מעודדות. כבר היום פותחו בהצלחה מרכיבי-חיסון נגד מספר נגיפים מחוללי סרטן. האם יודבר הסרטן בעתיד כמו כל מחלה נגיפית אחרת? זאת נדע רק בעתיד.

• •21