בשלב מתקדם של מלנומה, ל-90% מהחולים יופיעו גרורות במוח. גרורות אלה מתנהגות באופן די אגרסיבי ומהוות סכנה של ממש לחיי החולה.
גרורות הן דבר די צפוי במחלת הסרטן, אך לא היינו מצפים לראות גרורות במוח, כיוון שיש מנגנון הגנתי בגופינו בשם מחסום הדם-מוח השומר מחומרים מזיקים לחדור למוח. אך מסתבר שכאשר מדובר בסרטן העור, משהו משתבש, ותאים סרטניים מצליחים להגיע למוח. ישנם תאים איתם מתקשרים תאי הסרטן שמקלים על התאים הפגומים להגיע למוח.
במחקר שנערך בהובלת פרופ’ סצ’י-פאינרו והדוקטורנטית סבינה פוצי, הצליחו החוקרים לפענח את המנגנון ש”עוזר” למלנומה לשלוח גרורות למוח. הצוות אף הצליח לעכב ב-60% עד 80% את התפשטות הגרורות במוח ע”י טיפולים הקיימים כיום. אחוזי ההצלחה תלויים בשלב ההתערבות, כאשר התוצאות הטובות ביותר נצפו בטיפול מיד אחרי הניתוח להסרת הגידול המקורי. בשלב זה החוקרים מנעו מראש את חדירת גרורות המלנומה למוח.
החוקרים מצאו שתאי הסרטן “מגייסים” לעזרתם תאים בשם אסטרוציטים, תאים הנמצאים בחוט השדרה ובמוח. אלה התאים שבאים לעזרתינו במקרה של שבץ או טראומה. תאי הסרטן, מחליפים מולקולות עם תאי האסטרוציטים, משחיתים אותם, וגורמים לכך שתאי האסטרוציטים לא יבלמו את התפשטות הגרורות. בנוסף תאי הסרטן גורמים לדלקות מקומיות באזורי התקשורת שמגבירים את החדירות דרך מחסום הדם-מח, ונדידת התאים הסרטניים במוח.
האסטרוציטים מתחילים להפריש חלבון המעודד דלקת בשם MCP-1, ובתגובה לכך, התאים הסרטניים מתחילים לבטא את הרצפטורים (הקולטנים) שלו CCR2 ו-CCR4. השערת המדענים הייתה שהרצפטורים אלו, הם אלה שאחראים גם להשחתת האסטרוציטים.
כדי לבדוק את ההשערה שלהם, החוקרים הדפיסו את מודל הגידול שהגיע מהחולה, במדפסת תלת מימד, יחד עם כלי הדם שדרכם מוזרם הטיפול. וע”י שימוש בטיפולים שונים הנהוגים כיום ניסו לחסום את החלבון MCP-1. ע”י שימוש במודל תלת מימדי בכל אחד מהטיפולים האפשריים, אפשר היה לראות את ההצלחה בעיכוב המחלה בטיפול זה או אחר.
כל אחד מדרכי הטיפול האפשריות שניסו החוקרים – טיפול בנוגדן (מולקולה ביולוגית), טיפול במולקולה קטנה (סינתטית), הצליחו החוקרים מאוניברסיטת תל אביב לעכב את חדירת תאי הסרטן למוח והן את התפשטות הסרטן במוח.
בגלל שהחוקרים השתמשו בטיפולים מוכרים, שנועדו אומנם לטיפול בסוכרת, פיברוזיס בכבד, מחלות לב וגם בסוגי סרטן אחרים, מדובר בהתקדמות גדולה בטיפולי מלנומה, כי הטיפולים האלה כבר נוסו על בני אדם בניסויים קליניים שונים, ונמצאו בטוחים, הטיפול יקבל הכרה מהירה יותר כטיפול מונע לגרורות מלנומה.