חזון, נחישות וטיפ-טיפת מזל

פרופסור בקה סלומון מאוניברסיטת תל אביב, חלוצה עולמית בפיתוח טיפול במחלת אלצהיימר, מנצלת בקטריופאז'ים כדי להילחם במשקעים החלבוניים במוח הגורמים למחלה הנוראה

מאת דבורה יעקבי

“שעת הזאבים, השעה שלפני עלות השחר, היא השעה שלי,” אומרת פרופסור בקה סולומון מאוניברסיטת תל-אביב שזכתה להיכלל ברשימת 50 הנבחרים של סיינטיפיק אמריקן לשנת 2007 [ראו סיינטיפיק אמריקן ישראל, פברואר-מארס 2008]. פרופסור סולומון, המשכימה קום, מספרת שזו הייתה השעה שבה נזכרה במאמרו של מקס פֶּרוּץ (חתן פרס נובל בכימיה), שהראה כי המבנה של נגיף מסוים התוקף חיידקים (בקטריופאז') דומה לצינוריות ננו פחמניות. גם מבנה המשקעים החלבוניים השוקעים בתאי העצב של חולים במחלת אלצהיימר דומים לצינוריות ננו, והדבר עורר אצל פרופסור סולומון רעיון. היא החליטה לבדוק אם הבקטריופאז', שמבנהו דומה למשקעים החלבוניים (המכונים גם רבדים עמילואידים או “פּלאק”), יכול להמיס את החלבונים האלה, שהם מקור הרע במחלת אלצהיימר. העובדה שהרעיון התברר כנכון הייתה טיפת המזל, אך כדי להגיע אל התגלית הטומנת בחובה הבטחה אדירה – אפשרות לתרופה נגד אלצהיימר – היה צורך במחקר ארוך ונחוש.

פרופסור סולומון אינה חדשה בתחום מחקר האלצהיימר. כבר שנים היא עוסקת בחיפוש תרופה למחלה, שבה חזתה באופן אישי וקרוב כשחמותה לקתה בה. מחקריה הובילו אותה לגילוי תרופה אפשרית, מתחום החיסון, המצויה היום בשלב השלישי והאחרון של הניסויים הקליניים Phase III)), בטרם תאושר על ידי המנהל האמריקני למזון ותרופות (FDA). התרופה רשומה כפטנט שהכניס כספים רבים לאוניברסיטת תל-אביב המשמשים לצורכי מחקר. התרופה האימונית היא למעשה נוגדן המכוון נגד החלבון העמי לואידי העיקרי של משקעי האלצהיימר, משקעים שממיתים את תאי העצב במוחם של החולים. אך לתרופה כמה חסרונות: ראשית, בדומה לתרופות רבות אחרות היא אינה עוזרת לכל חולה. הדבר התברר במחקרים הקליניים המצויים, כאמור, בשלב הסופי שלהם. שנית, יש חולים שהתרופה גורמת אצלם לתופעות לוואי קשות למדי. מגבלה נוספת של התרופה החיסונית היא שיש צורך להזריקה לתוך זרם הדם. כדי להגיע אל המוח, שם היא אמורה לתקוף את המשקעים העמילואידיים, התרופה חייבת לחדור דרך המחסום המפריד בין הדם למוח (blood-brain barrier או בקיצור BBB). זהו מחסום בררני מאוד ומעטים החומרים שיכולים לעבור אותו. זאת ועוד, הזרקה של חומר חלבוני זר, כמו הנוגדנים של התרופה החיסונית, לתוך זרם הדם מעוררת את המערכת החיסונית של הגוף וזו תוקפת את החומר הזר ומסלקת אותו מן הגוף, ולכן רק חלק זעיר מן הכמות המוזרקת מגיע אל המוח.

אך לא בזכות תרופה זו נכללה פרופסור סולומון ברשימה היוקרתית, אלא בשל הגילוי החדש של שימוש בבקטריופאז'ים שיאפשרו לחצות את ה-BBB. השיטה נוסתה לפי שעה רק בעכברים טרנסגניים שהחדירו לדנ”א שלהם גן אנושי הגורם לעכברים ללקות במחלת אלצהיימר ולייצר במוחם את הרבדים האופייניים למחלה. בשיטה החדשה משתמשים בתרחיף של נגיפים ממשפחת הבקטריופאז'ים המוחדר לגוף באמצעות ריסוס אל תוך האף, ונראה שהיא מתגברת על מגבלות ההזרקה. יש כמה סיבות לבחירה בדרך החדרה זו. תאי העצב הקושרים את תאי הריח באף מגיעים היישר אל המוח, וה-BBB בעצב הריח הרבה פחות בררני מאשר באזורים אחרים של המוח. ההחדרה באמצעות ריסוס אינה פולשנית כמו החדרה באמצעות הזרקה ודי בריסוס בתוך הנחיריים פעם בחודש כדי לעצור את שקיעתם של הרבדים במוחם של העכברים הטרנסגניים שעליהם נערך המחקר. גם הכמות הנדרשת לריסוס היא כמות נמוכה בהרבה מן הכמות שנדרשה בהזרקת התרופה החיסונית המקורית, שכן הנגיף חודר למוח במהירות רבה, עוד לפני שהמערכת החיסונית מספיקה לתקוף אותו.

כשריססו את פנים חוטמם של עכברי הניסוי בבקטריופאז'ים המתאימים, התברר כי הם מגיעים אל המוח בתוך 15 דקות. לאחר שחדרו הנגיפים למוח לא זו בלבד שהם עצרו את הצטברות הרבדים, אלא אף הצליחו להמיס רבדים ישנים שהיו במוח כבר קודם לכן. עכברים טרנסגניים שטופלו בבקטריופאז' במשך שישה חודשים באמצעות ריסוס חודשי נבדקו בסדרת מבדקים המעידים על יכולות קוגניטיביות, ובכללם בדיקת היכולת להבחין בין עצמים בעלי צורות שונות. עכברים טרנסגניים שטופלו בבקטריופאז' תפקדו כאילו אין במוחם רבדים כלל, ואילו עכברים חולי אלצהיימר בקבוצת הבקרה, שטופלו בריסוס בתרופת דמה (פלצבו), לא הצליחו במבדקים. תכונה נוספת שנבדקה היא חוש הריח שפגיעה בו היא אחד הסימנים הראשונים למחלת האלצהיימר גם בבני אדם וגם בעכברי הניסוי. טיפול בבקטריופאז' החזיר לעכברים לא רק את יכולותיהם הקוגניטיביות אלא גם את חוש הריח.

“האם הריסוס הזה, שהוא בעצם הדבקה בנגיף אינו מסוכן לעכברי הניסוי? והאם בהמשך הדרך הוא עלול להיות מסוכן לחולים אנושיים שיטופלו בו?” חיוך מתפשט על פניה של בקה סולומון. הבקטריופאז'ים האלה הם נגיפים התוקפים חיידקים, לא עכברים ולא בני אדם, היא מסבירה. נכון שהם עלולים לתקוף גם את אוכלוסיית החיידקים המועילים הקיימת בגופנו, אבל ב”צמחיית” המעיים של בני אדם יש בנוסף לחיידקים גם מגוון גדול של בקטריופאז'ים ובהם הבקטריופאז' המסוים של הריסוס שלנו, היא אומרת. בבדיקה שנערכה לעכברי ניסוי ש”הודבקו” בבקטריופאז' דרך האף התברר שהנגיפים מופרשים במהירות מן המוח אל מערכת השתן והצואה ואינם פוגעים באיברים נוספים כמו הכבד, הטחול, הכליות, הריאות ואיברים פנימיים אחרים. יתרון נוסף של הטיפול בבקטריופאז', לעומת הטיפול בתרופה הנוגדנית, הוא שהפקת הנגיפים בכמויות גדולות קלה וזולה הרבה יותר מהפקת הנוגדנים. עם זאת הדרך לפיתוח תרופה עדיין ארוכה. יש לבדוק את ריכוז הבקטריופאז' היעיל ביותר לתרסיס, את קצב פעולתו ואת המינון המיטבי הדרוש לטיפול. לאחר שיתקבלו תשובות לכל השאלות האלה יש לעבור מעכברים לבעלי חיים גדולים יותר, כמו קופים למשל. רק אז תהיה התרופה מוכנה להגשה לאישור כתרופה ניסויית בבני אדם, ולאחר מכן יתחילו בשלושת השלבים המדוקדקים של הניסויים הקליניים. בפיתוחה של התרופה טמונה הבטחה גדולה, שכן אם היא תינתן בשלב מוקדם של המחלה יהיה אפשר לעצור את גידולם של הרבדים ואת מותם של תאי העצב במוח וגם להציל תאים שהרבדים ששקעו בהם אינם גדולים מדי.

נראה כי העבודה הרבה הצפויה לפרופסור סולומון אינה מכשול בעיניה. “נכון שהיה לי חזון, אבל אין די בחזון לבדו, צריך גם מזל וגם הרבה עבודה קשה. המזל שלי היה שהרעיון שעלה במוחי באותה שעת שחרית שבין חושך לאור התברר כנכון, ועבודה קשה מעולם לא הפחידה אותי.” ואכן, כשעלתה פרופסור סולומון, ילידת רומניה, לארץ היא נאלצה לעבור קליטה לא קלה כחוקרת צעירה. היא לא ידעה עברית, ואף כי שלטה ברומנית, בצרפתית ובלטינית, שפת המדע המקובלת בארץ הייתה כמובן אנגלית. היא התחילה לעבוד כטכנאית במעבדתו של פרופסור אפרים קציר, אז קצ'לסקי ולימים נשיא המדינה. בהשפעתה של אמה, שהייתה מקור תמיכה והשראה לבקה כל חייה, השלימה את עבודת הדוקטורט שלה במכון ויצמן למדע בהנחייתם של פרופסור קצ'לסקי ופרופסור מאיר שיניצקי. לאחר קבלת התואר ב-1976 נסעה לפוסט-דוקטורט בבית הספר לרפואה של אוניברסיטת הרווארד ובמוסדות מחקר שונים בארצות הברית ובאנגליה. פרופסור סולומון הצטרפה לאוניברסיטת תל-אביב ב-1979, שם היא מחזיקה כיום בקתדרה לביוטכנולוגיה ומחלות ניוון עצבי.

פרופסור סלומון חברה בוועדת העורכים של כמה כתבי עת מדעיים בתחום מדעי העצב ופיתוח תרופות. היא הייתה הזוכה הראשונה בישראל בפרס זנית היוקרתי של אגודת האלצהיימר. לאחרונה הוענק לה פרס קרן דנה האמריקנית לנוירו-אימונולוגיה.

נגיפים למען האדם: פרופסור בקה סלומון מאוניברסיטת תל אביב זכתה להיכלל ברשימת חמישים המדענים המובילים ב-2007 של סיינטיפיק אמריקן על פיתוח שיטה חלוצית לטיפול במחלת אלצהיימר באמצעות תרסיס-אף המכיל נגיפים הממיסים את הרבדים החלבוניים הגורמים למחלה במוח.

קרדיט: יורם רשף, אוניברסיטת תל אביב

* הכותבת, ד”ר דבורה יעקבי, היא חברת צוות סיינטיפיק אמריקן ישראל ורכזת הכימיה בחמד”ע – המרכז לחינוך מדעי בתל אביב

לרכישת מינוי חייגו 1-800-355-155