החוקרים אומרים כי גילוי הטאיקסובקטין, החוסם מספר מטרות בו זמנית בדופן תא החיידק יאפשר הזדמנויות חדשות לרפא מחלות כרוניות הנגרמות על ידי חיידקים עמידים לרבות MRSA המאיים על בריאות המאושפזים בכל רחבי העולם
במשך שנים, הקדימו הפתוגנים (חיידקים) העמידים לאנטיביוטיקה בצעד אחד את מפתחי האנטיביוטיקה. הצטברות המוטציות שהפכו את החיידקים עמידים לאנטיביוטיקה, גרם למשבר החמור במערכת הבריאות הציבורית, שעלולה להוות כר נרחב להדבקה בחיידקים עמידים הפוגעים באנשים שמערכת החיסון שלהם חלשה בלאו הכי.
פרופ’ קים לואיס, פרופ’ סלבה אפשטיין מאוניברסיטת נורת’ווסטרן ועמיתיהם הציגו אנטיביוטיקה שהתגלתה לאחרונה המכונה טאיקסובקטין (teixobactin) המחסלת את החיידקים מבלי שתופרע על ידי מנגנון ההתנגדות. המחקר התפרסם שלשום (ד’) בכתב העת ניי’צר למאמר שותפים גם מאוניברסיטאות בגרמניה, וכן מהחברות נובוביוטיק ממסצ’וסטס וסלציה מבריטניה.
במבוא למחקר כותבים החוקרים: “התנגדות החיידקים לאנטיביוטיקה מתפשטת מהר יותר מקצב פיתוחן של סוגי אנטיביוטיקה חדשים והגעתם לשלב הניסויים הקליניים ולשוק, דבר הגורם למשבר בתחום בריאות הציבור.”
“מרבית סוגי האנטיביוטיקה פותחו באמצעות סריקת מיקרו אורגניזמים שוכני קרקע, אך הדבר מגביל את המשאבים רק לחיידקים הניתנים לתרבות וגידול במעבדה. גישות סינתטיות לייצור אנטיביוטיקה לא הצליחו להחליף את הפלטפורמה הזו. חיידקים שאינם ניתנים לתרבות מהווים 99% מכלל המינים בסביבה חיצונית והם מהווים מקור בלתי נדלה לאנטיביוטיקות חדשות. פיתחנו כמה שיטות לגידול חיידקי פרא אלה באמצעות הכנת התרבית בתוך סביבתם הטבעית תוך שימוש בפקטורי צמיחה ספציפיים.”
“בדו”ח אנו מתארים אנטיביוטיקה חדשה אותה כיניו מכנים טאיקסובקטין, שהתגלתה בסריקת חיידים לא מתורבתים. טאיקסובקטין מדכאת את סינתוז דופן התא באמצעות הצמדות למקטעים של ליפיד -וליפיד 3 בדופן התא.” (כלומר האנטיביוטיקה נקשרת לאבני הבניין של הדופן ומקשה על סינתוזו ושהיא פועלת על כמה מטרות במקביל. א.ב.)
“לא זיהינו מוטאנטים של חיידקי סטפילוקוקוס (Staphylococcus aureus) או של חיידק השחפת (Mycobacterium tuberculosis) המגלים התנגדות לטאיקסובקטין. תכונות התרכובת החדש מבשרות על מסלול חדש לעבר פיתוח אנטיביוטיקות שימנעו התפתחות עמידות.”
בהמשך מקווים החוקרים לפתח את הטאיקסובקטין לכדי תרופה. לדבריהם ממצא המאתגר את הקביעה המדעית ארוכת השנים ועשויה להבטיח טיפול במחלות כרוניות כגון שחפת שלתרופות נגדה יש תופעות לוואי חזקות, ובכאלו הנגרמות על ידי חיידק MRSA – החיידק העמיד המתפשט בבתי חולים בכל העולם. החוקרים השתמשו בשבב ביולוגי המכונה iChip – התקן מיניטורי שאנשי צוותו של אפשטיין פיתחו לצורך בידוד וגידול של תאים בודדים בסביבה הטבעית שלהם ולפיכך סיפקו לחוקרים גישה משופרת בהרבה לחיידקים שאינם ניתנים לגידול בתרבית.
חברת נובוביוטיק, שנוסדה על בסיס התגליות הללו בודדה מאז כ-50 אלף זנים של חיידקים כאלה וגילה 25 סוגי אנטיביוטיקה כאשר הטאיקסובקטין היא האחרונה, ולדברי לואיס המעניינת ביותר. “ההתרשמות שלנו היא שהטבע ייצר תרכובת שהתפתחה להיות חופשית מהתנגדות” אומר לואיס.
פרופ’ ג’רארד רייט, מהמחלקה לביוכימיה ומדעים ביו-רפואיים באוניברסיטת מקמאסטר, שלא היה מעורב במחקר בחן את החומר ופרסם את תוצאות ניסוייו במאמר נפרד שפורסם אף הוא באותו גליון של נייצ’ר. במאמר שלו, כתב רייט כי יש צורך עדיין לבחון האם קיימים מנגנונים אחרים, מלבד אלו שנבדקו כנגד טאיקסובקטין בטבע. גם המחקר של רייט ואנשי צוותו הוביל לגילוי אנטיביוטיקות בעלות תכונות דומות.
“המחקר מציע תקווה לכך שחדשנות ויצירתיות יוכלו לפתור את משבר האנטיביוטיקה” כותב רייט.
בשנת 2013 חשף לואיס מחקר, שפורסם אף הוא בנייצ’ר המציג גישה חדשה לטיפול וחיסול חיידקי ה –MRSA או חיידקי העל (superbug) הפוגעת במיליוני אנשים ברחבי העולם מדי שנה. במאמר הנוכחי הוא כאמור מכריז גם על התרכובת שתחסל אותם סופית.
תודה לד”ר ארז גרטי ממכון דוידסון לחינוך מדעי הזרוע החינוכית של מכון ויצמן למדע, ?עורך אתר davidson online
באותו נושא באתר הידען:
14 תגובות
ניסים, אני לא לגמרי מסכים, דווקא ככל שאנו מבינים טוב יותר את מבנה החיידקים (וזה מעשית מה שקורה, למשל בזכות פיענוח הגנום שלהם) כך אנחנו מוצאים בהם יותר ויותר נקודות תורפה שניתן לנצל (לדוגמה בזכות פיענוח של מבנה הריבוזום – עדה יונת, ניתן לפתח אנטיביוטיקה יעילה יותר שתפגע בריבוזומים של החיידקים ותמנע מהם להתרבות או ליצור חלבונים).
ההתנגדות לחיסונים, הומיאופטיה ונושא הדת, כל אלו תמיד היו והם דיי שוליים לדעתי בהקשר למחקר המדעי שאנחנו מדברים עליו.
אייל
יש התקדמות רבה ברפואה, נכון. אבל חיידקים שמים את המדע בכיס. תוסיף לזה את ההתנגדות ההולכת וגוברת לחיסונים, את הטמטום של הומיאופטיה, נטורפטיה ושאר השטויות, וקנח בהתחזקות הדת בעולם. עדיין אופטימי? 🙂
ניסים, עד כמה שאני מצליח להתרשם תחום הרפואה דווקא כן מתפתח בקצב יותר ויותר מהיר – בזכות טכנולוגיות חדשות שפותחו, בזכות פיענוח הגנום האנושי (וגנום של חיידקים ובעלי חיים נוספים), בזכות מחשבים הרבה יותר מהירים שמאפשרים לבצע סימולציות של תהליכים ביולוגיים מורכבים שלא היה ניתן לבצע בעבר. כל אלו מאפשרים לחוקרים הבנה הרבה טובה יותר, והתקדמות הרבה יותר מהירה בתחומים רפואיים שונים.
אין לי ספק שהרפואה היום מתפתחת בקצב הרבה יותר מהיר ממה שראינו נגיד לפני 20-30 שנה, ואני בטוח שתוך 10-20 שנים נראה גם תוצאות ברורות לכך בשטח.
נכון שלא טוב להיות אופטימי מדי, אבל גם לא טוב להיות פאסימי מדי, צריכים את השילוב הנכון בין שניהם.
אורי, לקצרי רואי אלה קוראים: MYOPIC PESSIMIST 😉
אורי
אם אתה באמת חושב שמושקע מספיק כסף ומאמץ במחקר רפואי, לא אתווכח איתך. אתה בטח יודע על מה אתה מדבר.
ניסים, ואיך קוראים לאנשים קצרי רואי שלא מסוגלים לראות מטר קדימה ולא מבחינים בתהליכים טבעיים וברורים שאנשים אחרים כן מצליחים לראות?
אסף
אתה יודע איך קוראים לאלה שחושבים שהם יודעים מה יהיה בעתיד?
לדעתי, קבוצות אנשים פסימיות הן אלה שיצילו (אולי) את האנושות: אלה שמחפשים את האסטרואיד הבא, אלה שחושבים שיש התחממות גלובלית (בלי קשר לזה שיש או אין), וכאלה החוששים מחיידקים אלימים.
ויש כאלה שאומרים “יהיה בסדר”. כבר היינו שם….
לניסים, הראיה שלך מוגבלת לטכנוגוליה של היום, אבל אתה צריך לראות את זה ברמה של תהליכים. למשל היום עניין החיידקים החסינים הוא די שולי. נכון יש כמה אנשים שמתים כל שנה מאחר והאנטיביוטיקה לא עוזרת להם אבל אם להיות כנים זה לא באמת מעניין את האנושות חוץ מאת התקשורת שנהנת מהפחדות. שפעת למשל הרבה יותר קטלנית בסדרי גודל. כשעניין החסינות של החיידקים תהפוך לבעיה משמעותית הכסף הגדול יתחיל לזרום לכיוון הזה והבעיה תפתר מהר מאד. בכל מקרה אני לא מאמין שחיידקים חסינים יצליחו להגיע למצב שהם מאיימים על התרבות האנושות וגם עם תקציבים קטנים יותר כנראה הבעיה תפתר.
לד׳׳ר רוזנטל עדיף שתחתום כד׳׳ר רוזנטל כדי למנוע בלבול. אני חותם בשם אסף כבר שנים באתר ואני לא היחיד. גם אם אני אשנה יגיעו אחרים.
ד”ר רוזנטל
אתה מסכים לאחת הדיעות כאן? הן די הפוכות…
שוב :
מאחר וכאשר אני כותב תגובות אני מזדהה כ : אסף ,
ראוי להבהיר כי המגיב כאן בשם ״אסף״ הוא (?),
אסף אני חושב בדיוק כמוך, גם לגבי קצב ההתקדמות, ואני בטוח שהמדע ימצא בסופו של דבר (ולא בעוד מאות שנים) פתרון שיהווה מכת נוק אאוט לחיידקים, עם כל הכבוד לקצב השינוי הגבוה שלהם.
אני דווקא כן אופטימי.
אסף
קצב השינויי בחיידקים הרבה יותר גבוה מקצב התפתחות התרופות. לכן – אני לא אופטימי כמוך. היום האנושות במצב לא טוב, ואחת הסיבות היא האמירה “יהיה בסדר”. בפרט – אני לא רואה כל סיבה לחשוב שההתקדמות בתחום הרפואה, היא אקספוננציאלית.
המדע מתפתח בקצב אקספוננציאלי אל תאמינו לכל רואי השחורות שחושבים שסופינו קרב, חיידקים חסינים, מאגרי הדלק יגמרו, רעב עולמי…
מאז ראשית האנושות עברנו דברים חמורים הרבה יותר והאירועים בקושי הצליחו להאט את קצת ההתפתחות בראיה היסטורית. לדעתי גם החיידקים זו בעיה מינורית שתפתר לגמרי תוך זמן לא רב.