מטרת המחקר הוא לפתח גישה חדשנית, מבוססת על עקרונות הנדסיים-מכאנוביולוגיים לזיהוי הסיכון להיווצרות גרורות, התפשטות של הסרטן בגוף, שהוא הגורם העיקרי למוות מהמחלה. תקוותם של החוקרים היא שהשיטה תאפשר ניבוי של איבר המטרה אליו ישלחו גרורות בגוף וכן בחינת יעילות של טיפולים כימותרפיים שונים תוך זיהוי פרוטוקול הטיפול המיטבי. היתרונות החשובים של השיטה הם – מהירותה והתוצאות הכמותיות המתקבלות. תוצאות מספריות מתקבלות תוך כשעתיים מתחילת הבדיקה לעומת תוצאות בדיקות פתולוגיות המתקבלות לאחר ימים או שבועות.

 הגישה אותה מפתחים פרופ"מ ויס וחברי המעבדה שלה מתבססת על היכולת של תאי סרטן להידחף (תוך הפעלת כוחות מכאניים) דרך הרקמות הסובבות, מה שמאפשר להם לפלוש לרקמות שכנות או אפילו להגיע לאיברים מרוחקים בגוף. בתהליך הפלישה, תאים משנים את צורתם ומפעילים כוחות על סביבתם. מה שהתגלה במעבדתה של דפנה ויס הוא שאותם תאים מפעילים כוחות בניסיונות פלישה גם כשהם מחוץ לגוף, אם הסביבה בה זורעים אותם מתוכננת היטב. במעבדה משתמשים בג'ל סינתטי אותו ניתן לייצר בקשיחויות פיסיולוגיות שונות, כאשר מתחשבים בזה שקיימים הבדלים בקשיחויות של רקמות באיזורים שונים בגוף (לדוגמה כבד, ריאה, עצם, שריר). את התאים זורעים על הג'לים הללו ואז ניתן למדוד את הכוחות ועומק הלחיצה שהתאים יוצרים. המדידה נעשית דרך מעקב אחר חלקיקים קטנים (חרוזים ננו-מטריים) הממוקמים על פני שטח הג'ל ונותנים מדד להתעוותות הג'ל תחת כוחות המופעלים על ידי התאים. כדבריה של דפנה ויס "מדידה כזו של עומק לחיצה של תא, למשל, אפשרה לנו להבדיל במעבדה, בצורה כמותית בין תאי סרטן שד חודרניים לכאלה חודרניים פחות או שפירים. במקביל, זיהינו יעילות של תרופות כימותרפיות מסויימות וטיפולים שונים להפחית את היכולת של תאים להפעיל כוח ולהיות פולשניים." 

כעת, במעבדתה של דפנה ויס משתמשים בגישה מכאנוביולוגית זו, כדי לבחון את החודרניות של תאים הנלקחים בביופסיה או בניתוח מחולי סרטן. העבודה נעשית בשיתוף פעולה הדוק עם מחלקות במרכז הרפואי רמב"ם, עם המערך לכירורגיה כללית בהתמקדות בסרטן לבלב ועם המחלקה לאונקולוגיית ילדים בהתמקדות על סרקומה ע"ש יואינג הפוגעת בעיקר בילדים. "בסרטנים האלו במיוחד, עומק החדירה של גידול לרקמה המקיפה בגוף הוא מדד חשוב לזיהוי גרורות, ולכן אנו מצפים שתאי סרטן אגרסיביים יפעילו כוחות מדידים שיאפשרו זיהוי ואפיון. בשימוש בגישה המכאנוביולוגית נוכל לזהות את הסיכון לגרורות בצורה מהירה ומותאמת אישית לחולה וכן להציע שלבים בהמשך הטיפול. בהינתן הצלחה, העבודה שלנו תשפיע משמעותית על בחירת אסטרטגית טיפול ועל תוחלת החיים של חולים."

אם אתם בעלי רקע הנדסי, ביולוגי או פיסיקלי ויש לכם מוטיבציה גבוהה, פנו אלינו לקבלת מידע לגבי השתלבות בפרוייקטים במעבדה במסגרת תואר שני או שלישי. למידע http://weihs.net.technion.ac.il/