לוחמה ביולוגית / בהלת האנתרקס בארה”ב מגדילה תקציבי מחקר
מאת תמרה טראובמן
מעטפות האנתרקס שנשלחו בדואר לתושבי ארצות הברית לאחר מתקפת הטרור ב-11 בספטמבר, הפכו את האנתרקס מחיידק שולי במחקר הביולוגי ל”כוכב” המעבדות. מחקרים עליו מופיעים בכתבי העת המדעיים היוקרתיים בעולם, וגורמים ביטחוניים מקצים יותר ויותר תקציבים לחקר החיידק הקטלני.
מחקר כזה, שמימנה מחלקת ההגנה האמריקאית – והתפרסם אתמול בכתב העת המדעי “- “Nature דיווח כי חוקרים פיתחו סוג חדש של אנטיביוטיקה, העשויה לשמש בו זמנית לטיפול בבני אדם שנדבקו באנתרקס וכגלאי המאתר אזורים נגועים בחיידק הקטלני. האנטיביוטיקה החדשה מבוססת על שימוש באויב הטבעי העיקרי של האנתרקס: “בקטריופאג'” – נגיף הקוטל חיידקים. פיתוח השיטה, עם זאת, עדיין לא הושלם; ולדברי אחד החוקרים יקחו עוד לפחות שלוש שנים עד שבני אדם יוכלו להשתמש בה.
בזן האנתרקס שנשלח לאנשים בארצות הברית – זן האיימס -ניתן לטפל באנטיביוטיקה מסוג ציפרופלוקסצין. ואולם, קיים חשש כי ארגונים או מדינות יפתחו זני אנתרקס חדשים, העמידים לתרופות האנטיביוטיות המקובלות. מלבד זאת, יותר ויותר מיני חיידקים מפתחים עמידות למספר גדל והולך של תרופות אנטיביוטיות. גם האנתרקס, אומרים מדענים, עלול לפתח באופן טבעי עמידות לתרופות המקובלות.
“אנו יודעים היום שאנתרקס הוא איום אמיתי”, אמר ראש צוות החוקרים, ד”ר וינסנט פישטי מאוניברסיטת רוקפלר. “איום גדול יותר הם זני האנתרקס העמידים לתרופות. אלו עלולים להיווצר באופן טבעי וגם על ידי טרוריסטים. לכן, אסטרטגיות חלופיות למלחמה בזנים המסוכנים הללו נחוצות יותר מאי-פעם”.
בקטריופאג'ים, או בקיצור פאג'ים, הם מצורות החיים הנפוצות בכדור הארץ. הן נמצאות בכל מקום שופע חיידקים. הפאג'ים מזריקים את המטען הגנטי שלהם לתוך החיידק המארח, משכפלים עצמם במאות – ואז קורעים את דופן התא של החיידק ועוברים לחיידק המארח הבא.
כשחיידק האנתרקס נמצא בסביבה לא ידידותית הוא הופך לנבג – מעין מצב של תרדמה, שבו האנתרקס מתעטף במעטפת קשיחה. כדי לבקע את המעטפת הזאת, השתמשו החוקרים בחומר הגורם לאנתרקס “להתעורר”. לחומר זה הם הוסיפו אנזים, המכונה .PlyG האנזים מאפשר לבקטריופאג' לרטש את דופן תא החיידק. החומר ה”מעורר” מערים על האנתרקס וגורם לו לחשוב שהגיע הזמן להתעורר. אך לפני שלחיידק ניתנה הזדמנות להבין שהולך שולל, האנזים מתחיל לעבוד וקוטל אותו כמעט בן רגע.
“די בכמה טיפות בודדות של התרכובת כדי להרוס, כמעט מיידית, מבחנה המלאה בחיידקי אנתרקס”, אמר שוץ', “וזה כולל את זן האיימס”. ד”ר שוץ' מכנה את האנזים “רוצח ממוקד”. מכיוון שמקורו בפאג' התוקף רק חיידקי אנתרקס, האנזים יתקוף רק את החיידקים האלה, ולא חיידקים אחרים.
“בדקנו את האנזים על מיני חיידקים רבים, כולל חיידקים אחרים ממשפחת האנתרקס, ומצאנו שהוא לא נגע בהם”, אמר פישטי. “זה מועיל, מפני שטיפול מסוג זה לא יהרוג חיידקים המועילים לגופנו וכך יהיו לתרופה פחות תופעות לוואי”.
ואולם, לתרכובת החדשה יש חיסרון: יש ליטול אותה זמן קצר לאחר החשיפה לאנתרקס, לפני שיתפתחו רמות קטלניות החיידק. החוקרים עדיין לא סיימו לבדוק על בעלי חיים את יעילות ובטיחות התרכובת.
התרכובת יכולה גם לשמש לאיתור מהיר של אזורים נגועים באנתרקס, הליך המתמשך היום כמה ימים. “החיידקים שנבקעים על ידי האנזים, מפרישים אנזים אחר, הניתן לאיתור על ידי צביעתם בחומרים זרחניים ומד אור ידני תוך דקות”, מסביר פישטי. עם זאת, הוסיף פישטי, כי “זהו רק הבסיס. כדי להפוך את זה לשיטת איתור יעילה ונוחה לשימוש יש צורך במחקר נוסף”.
מדענים סבורים כי הסבירות שהאנתרקס יפתח עמידות כלפי התרכובת החדשה נמוכה יותר מהסבירות שיפתח עמידות כלפי התרופות האנטיביוטיות הקיימות. ד”ר סטיוון לפלה, מהמכון הלאומי של ארה”ב לאלרגיות ולמחלות מדבקות, אומר כי הסיבה לכך היא שכדי שהאנתרקס יפתח עמידות לאנזים, “עליו לשנות את דופן התא, זהו שינוי מאוד בסיסי ומהותי, שגם אם יצליח יקח זמן רב”.
“הפאג'ים נמצאים בעולם כבר מיליארדי שנים”, אומר שוץ'. “בשנות האבולוציה האלה הם השתכללו והפכו לרוצחי חיידקים טובים יותר. כתוצאה מכך, החיידקים יצטרכו להשקיע מאמצים רבים להבין כיצד לבנות מחדש מבנה בסיסי בדופן התא שלהם”. לדבריו, מה שהוא ועמיתיו בעצם עשו במחקר “זה להסתייע בניסיון הרב שצברו הפאג'ים”.
