דבקות במטרה

התרופות שאנו נוטלים הן לעיתים קרובות ‘אליה וקוץ בה’. הן נלחמות בגורמי המחלה, אך בה בעת הן מציפות את הגוף כולו, ומשפיעות גם על אזורים בריאים לחלוטין * *צוות המחקר של פרופ’ איתי בנהר במחלקה למיקרוביולוגיה מולקולרית וביוטכנולוגיה מפתח נשאי תרופות ננומטריים מוכוונים, שיובילו את התרופות אך ורק אל המקומות שזקוקים להן

“תרופות מוכוונות מטרה הן אחד התחומים המובילים והמרתקים ביותר ברפואה המודרנית,” אומר פרופ’ בנהר. “כיום נמנעים הרופאים משימוש בתרופות יעילות רבות – החל בסוגי אנטיביוטיקה מסוימים וכלה בחומרים כימותרפיים – מכיוון שהן אינן סלקטיביות, ורעילות גם לתאי הגוף הבריאים. תרופות מוכוונות מטרה מיועדות להתביית ולפעול אך ורק על מולקולות-מטרה מסוימות, ולרפא את המחלה מבלי לגרום לתופעות לוואי חמורות ואף קטלניות. במעבדה שלנו אנו מפתחים נשאי תרופות מוכוונים בעלי מבנה מודולרי, שיכולים לשאת תרופות מסוגים שונים אל מגוון רחב של תאי מטרה, כולל תאים סרטניים, פטריות וחיידקים מחוללי מחלות.”

טילים מונחי מטרה

הבסיס לנשאי התרופות של פרופ’ בנהר הם הבקטריופאג’ים – נגיפים (וירוסים) זעירים, אשר מתאכסנים באופן טבעי בחיידקים. הבקטריופאג’ נבחר למשימה מכיוון שזהו ננו-חלקיק נפוץ ונגיש, שקל לייצרו במערכת ביולוגית פשוטה ובעלות נמוכה, והוא ניתן לשינוי כימי וביולוגי בקלות יחסית. הבקטריופאג’ נושא את המרכיבים האחרים של המבנה הביומטרי: הנוגדנים, שתפקידם להתביית על תאי מטרה ספציפיים, מתחברים אל החלקיק באמצעות הנדסה גנטית, ואילו מולקולות התרופה נקשרות אליו בחיבור כימי וביולוגי, ומשוחררות באופן מבוקר, במועד ובמקום הרצויים. כך נוצר ריכוז גבוה של תרופה פעילה באתר הפגוע בלבד – דבר המשדרג את יעילות הטיפול, ומצמצם למינימום השפעות שליליות ואף רעילות באזורים אחרים בגוף.

השראה מכלת הנובל

המודל הראשון לשימוש בבקטריופאג’ים כנשאי תרופות ננומטריים מוכוונים הוצג ב-2006 על-ידי ד”ר יפתח יעקובי – בזמנו דוקטורנט בקבוצה וכיום חבר סגל המחלקה לביולוגיה מולקולרית של צמחים בפקולטה למדעי החיים. ד”ר יעקובי קיבל את ההשראה למודל מהרצאה של פרופ’ עדה יונת, כלת פרס נובל לכימיה, על אודות הסיבות להיעדר בררנות של תרופות העובדות על הריבוזום.

כדי לבחון את יעילות השיטה, פיתחו החוקרים באוניברסיטת תל אביב מגוון מערכות, שכללו אנטיביוטיקה מסוג כלורמפניקול, מספר סוגים של חיידקים מחוללי מחלות (סטפילוקוקוס אאוראוס, סטרפטוקוקוס פיוגנס ואשריכיה קולי) ונוגדנים המתאימים לכל אחד מהחיידקים הללו. הם ערכו קשת רחבה של ניסויים, והוכיחו כי הטכנולוגיה אכן מתאימה לטיפול בטווח רחב של תאי מטרה מחוללי מחלות.

בשנתיים האחרונות בוחנת קבוצת המחקר את יעילות השיטה כנגד פטריות פתוגניות. המחקר, המתבצע בשיתוף עם פרופ’ ניר אושרוב מהמחלקה למיקרוביולוגיה קלינית ואימונולוגיה בבית הספר לרפואה של אוניברסיטת תל אביב, מתמקד בפטרייה הקרויה אספרגילוס פומיגאטוס, שגורמת לדלקות ריאה קשות בחולים בעלי מערכת חיסון מוחלשת. “אנחנו מאמינים שבקרוב נוכל להדגים את יעילותם של נשאי תרופות ננומטריים מוכוונים גם במודל הזה,” מסכם פרופ’ בנהר.

פרופ’ איתי בנהר מהמחלקה למיקרוביולוגיה מולקולרית וביוטכנולוגיה בפקולטה למדעי החיים הוא מדען בעל מוניטין עולמי בתחום הנדסת הנוגדנים. בשנים 2011-2007 כיהן כראש המחלקה. קבוצת המחקר שלו עוסקת בפיתוח ובשכלול טכנולוגיות חדישות לבידוד נוגדנים חדשים, לשכלול נוגדנים קיימים ולשילובם של נוגדנים במערכות מתקדמות לשיגור תרופות ובחיישנים ביולוגיים. פרופ’ בנהר פרסם למעלה מ-80 מאמרים ופרקים בספרים, הגיש 10 המצאות לרישום פטנטים, וכיהן כיועץ מדעי במספר חברות הזנק בתחום הביוטכנולוגיה בישראל.