אף על פי כן

מה הקשר בין הקוֹלטנים לטעמים מר ומתוק, הנמצאים באף, ובין זיהוּמים בדרכֵי הנשימה וסוּכֶּרת?

כתבה: נעמי זיו, גליליאו צעיר
בשנת 2010 התגלו למַרבּה ההפתעה קולטנים לחומרים מרים ב… ריאות! קולטנים אלה אינם מעבירים למוח מֶסר על הטעם כמו הקולטנים שבפַקְעיוֹת הטעם בלשון, אך הם מופעלים על ידי חומרים מרים ומביאים להרפָּיית שְׁרירים ברֵיאות ולפתיחת מעברי האוויר. קולטני טעם התגלו גם בחלקים אחרים של מערכת הנשימה. תפקידם לא היה מובן, אך לאחרונה נרשמה התקדמות לפִתְרון התעלוּמה – באף.

רירית האף מְגִנה עליו מפני יְצורים פָּתוֹגֵנים (גורמים מחלות), רַעֲלָנים ואָלֶרגֵנים. היא מְכילה פֶּפְּטידים (שרשרוֹת קצרות של חוּמצוֹת אָמינוֹ), שהורגים חיידַקים, נְגיפים ופִטריוֹת. לאחרונה גילו חוקרים מאוניברסיטת פֶּנסילְבניה שבאַרצוֹת הבְּרית כי לקולטנים לטעמים מר ומתוק, הנמצאים בתאים מיוחדים באף, יש תפקיד חשוב בבקרת ייצור הפפטידים האלה ובהגנה על האף מפני זיהומים.

התגלה שהקולטנים למר הם אלה שמביאים להפרשת הפפטידים המְגִנים מחיידקים, אך פּעילוּת קולטני הטעם באף תלויה ברמות הסוכר שֶׁבּרירית מכיוון שחיידקים ניזוֹנים מסוכר. כאשר רמות הסוכר גבוהות – כלומר אוכלוסיית החיידקים קטנה – קולטני המתוק, המופעלים על ידי סוכר (למשל גְּלוּקוֹז), מונְעים את פעילות קולטני המר ואת הפרשת הפפטידים הקַטלניים.

כאשר רמות הסוכר יורדות אל מתחת לרמה מסוימת – כלומר החיידקים צרכו את רוב מזונם והתרבּו מִדי – הקולטנים למתוק משחררים את חסימת הקולטנים למר, ואלה מופעלים על ידי תִּרכּוֹבות מרות. כעת הקולטנים המרים המופעלים שולחים אות (סיגְנל) לתאים הסמוּכים, והדבר מביא לשחרור הפפטידים המגִנים מחיידקים. ריכוז הפפטידים המופרשים כה גבוה עד שהם מסוגלים להרוג מִגוון רחב של פתוגנים, ובכלל זה חיידקים עֲמידים בפני אנְטיבּיוֹטיקה.

גילויים אלה יכולים להסביר את הנטייה של אנשים מסוימים ללקות בזיהומים ובדלקות כּרוֹניות בדרכֵי הנשימה. בקרב אנשים הסובלים מסינוּסיטיס כרוני או מהיפֶּרגְליקֶמיה (רמת גְּלוּקוֹז גבוהה), וגם בקֶרב חולי סוכרת, נמצאו רמות גבוהות של סוכר ברירית האף. קולטני המתוק, המופעלים על ידי הסוכר הזה, חוסמים בעצם את התגובה החיסונית של קולטני המר, והגנת האף נפגעת!

בעקבות הגילויים החדשים מסתמן פִּתְרון אפשרי בצורת שימוש בחומרים שחוסמים את קולטני המתוק, כמו לֶקטיזוֹל, כדי לאפשר את הפעלת קולטני המר גם כאשר רמות הסוכר באף גבוהות.

* הכתבה פורסמה בגיליון נובמבר 2014 של גליליאו צעיר

רוצים לקרוא עוד? לקבלת מגזין גליליאו צעיר במתנה

בקרו בעמוד הפייסבוק שלנו
הכותבת היא בעלת הבלוג “מדע בצלחת”