וירוס ה-HIV (הגורם למחלת האיידס) מסוגל לעבור מוטציות ושינויים במהירות גבוהה ועל-ידי כך להתחמק ממערכת החיסון האנושית. אבל מוטציות יכולות גם להביא לתוצאות הפכפכות, וכל מין המסתמך עליהן במידה מוגזמת עלול למצוא את עצמו צובר מוטציות הרסניות ונעלם מעל פני האדמה
האם ניתן להפנות את נשקו החזק ביותר של האיידס כנגדו? זו היתה אחת המחשבות שהנחתה את קבוצת הביו-מהנדסים מאוניברסיטת רייס, כאשר ערכו את המחקר המתקדם ביותר כיום בתחום האנליזה הגנטית. התוצאה, כפי שהתפרסמה באוקטובר האחרון בכתב העת המדעי Physical Review E: נוסחה מתמטית מורכבת המסוגלת לעבד ולחזות מראש אבולוציה ביצורים חיים.
מאז שדרווין הגה את תורת האבולוציה, אנו יודעים שכל היצורים החיים עוברים מוטציות ושינויים מדור לדור, המסייעים להם ולצאצאיהם להסתגל לתנאי הסביבה. כדוגמא קיצונית, וירוס ה- HIV (הגורם למחלת האיידס) מסוגל לעבור מוטציות ושינויים במהירות גבוהה ועל-ידי כך להתחמק ממערכת החיסון האנושית. אבל מוטציות יכולות גם להביא לתוצאות הפכפכות, וכל מין המסתמך עליהן במידה מוגזמת עלול למצוא את עצמו צובר מוטציות הרסניות ונעלם מעל פני האדמה.
מיכאל דים, פרופסור לביו-כימיה והנדסה גנטית באוניברסיטת רייס ועורך המחקר הראשי, הסביר כי באמצעות המודל החדש ניתן לחשב את קצב המוטציות והתהליכים האבולוציוניים המתחוללים בעולם האמיתי. באמצעות הנתונים שיתקבלו מהמודל ניתן יהיה לתכנן תרופות שיגבירו את קצב המוטציות של הוירוסים וידחפו אותם מעבר לסף האפשרי לקיום. לפי דים, בהינתן מספר נתונים בסיסיים, כקצב המוטציות ורמת ההתאמה של האורגניזם לסביבתו, המודל מסוגל לחזות מתי “…המערכת יוצאת מאיזון ומתמרחת על פני כל מרחב הרצפים.”
וירוס ה- HIV מנצל אמנם את המוטציות לטובתו, אך יתכן שניתן להשתמש בתכונה זו כנגדו. אם נבין די הצורך את מנגנון המוטציות ואת הדרכים בהן ניתן לתפעל אותו כרצוננו, הרי שנוכל לייצר תרופות שיגבירו את קצב המוטציות הטבעי של הוירוס מעבר לסף. עודף המוטציות יביא לכך שהוירוס לא יוכל לשמור על צורתו ומבנהו וייכחד מעצמו בתוך הגוף.
מתי יהפוך העתיד הורוד הזה למציאות? לכך עדיין אין תשובה ברורה. כבר בימים אלו קיימים מחקרים לפיתוח תרופות מעודדות-מוטציות, אך מתכנני התרופות מתבססים על כלים שאינם אפקטיביים מספיק לניתוח כלל הגורמים העשויים להשפיע על קצב המוטציות. מכיוון שכך, קשה מאד לומר האם תרופה הגורמת למוטציות אכן עובדת כמצופה. המודל החדש יספק למפתחי תרופות תמונה ברורה יותר של תהליכי האבולוציה הנגיפיים ויאפשר להם לפתח תרופות חזקות יותר ומדוייקות יותר. בתקווה, במהירה ובימינו אנו.
ידיעה זו נערכה על-ידי תלמידי קורס 'מדע בתקשורת' המועבר בטכניון בהנחיית דר' אילת ברעם-צברי.
באותו נושא: הושג שיחזור מלא של מערכת החיסון בחולי איידס
6 תגובות
ואיך בדיוק מוטציה בויריון אחד תרפא אנשים???
מוטציה טובה = + X ויריוניםפ חדשים
מוטציה רעה = רק הויריון החדש לא עובד השאר כן
עכשיו אם נמצא דרך לעשות זאת לכל החלקיקים ביחד כבר נחיה בחלל או משהו.
שאלה לרועי – מאחר וקצב המוטציה קשור ישירות לקצב ההתרבות של הוירוס (במקרה זה זה תלוי במציאת פונדקאי מתאים ופתיחת מחזור חדש של יצירת הוירוס), האם המחקר מנסה להסביר איך ניתן יהיה להגביר את קצב ההתרבות של הוירוס, שהוא העומד מאחורי קצב במוטציות ???
חנן סבט
לך תדע איך ישפיע על הגוף הנושא את הוירוס הזה….אולי גם לו יהיו השפעה של מוטציות
צודק. נתעורר בוקר אחד לאיידס שעובר באוויר, שורד במשרעת טמפ’ אדירה ועמיד לקוקטיילים.
הם גם יכולים להפוך למסוכנים יותר ע"י מוטציות רבות, לא?
יכול להווצר זן חדש של וירוס מסוכן בהרבה. יש לנהוג בזהירות, ובעיקר להשאר סקפטיים מאוד עד שנראה תוצאות.
נהדר 🙂