הווירוסים שיהרגו את החיידקים האלימים

בשיתוף אוניברסיטת תל אביב

במעבדה של פרופ׳ ענת הרשקוביץ חוקרים איך חיידקים מחוללי מחלות (אלימים) חודרים לתוך התאים של הגוף שלנו ומנצלים אותם לגידול. חיידקים אלימים פיתחו יכולות מיוחדות לחצות את מחסומי הגוף ואת מערכות ההגנה שלנו על מנת להגיע לרקמות פנימיות שבהן הם יכולים לגדול ללא תחרות. מנגד, תאי מערכת החיסון שלנו פיתחו מנגנונים שמאפשרים להם לזהות ולהרוג חיידקים פולשים. במפגש הזה בין חיידקים אלימים ותאי מערכת החיסון עדיין רב הנסתר על הגלוי. כל דרך לעכב את יכולותיהם של החיידקים האלימים או לעורר את מנגנוני ההגנה של הגוף שלנו, יכולה להביא לפיתוח של טיפולים חדשניים נגד חיידקים מזהמים.

בשנים האחרונות מעבדתה של פרופ׳ הרשקוביץ גילתה כי בקשר הזה בין החיידק האלים לתא המאחסן (תא שלנו) יש גורם נוסף, הבקטריופאג׳. בקטריופאג'ים, הם ווירוסים של חיידקים בדיוק כמו שלנו יש ווירוסים. בקטריופאג׳ים הם פרזיטים שגדלים בתוך חיידקים ולבסוף הורגים אותם. במעבדה של פרופ׳ הרשקוביץ גילו שכאשר החיידקים מדביקים את הגוף שלנו, הבקריופאג'ים שלהם הופכים מפרזיטים למשתפי פעולה, ועוזרים לחיידקים להתמודד עם מערכות ההגנה של הגוף.

איך החיידקים מתנהגים? פרופ׳ ענת הרשקוביץ במעבדה שלה בפקולטה למדעי החיים באוניברסיטת תל אביב.

התגלית הזאת הביאה להבנה שבהתמודדות שלנו מול חיידקים אלימים יש גורם נוסף שמעורב, ושאולי אפשר לרתום אותו לטובתנו. בקטריופאג'ים מהווים היום גישה חדשנית לטיפול בחיידקים שעמידים למגוון רחב של אנטיביוטיקות (תרפיה בפאג'ים), והשימוש בהם נראה מבטיח ביותר.

"הדבר שמחזיק אותנו בסופו של דבר זה סקרנות, באמת לגלות איך הטבע עובד וזה כוח שמחזיק אותך ואנחנו מחפשים את הדרך", אומרת פרופ׳ ענת הרשקוביץ. "יש פה דרך ארוכה. במפגש הזה בין החיידקים לתאי המערכת החיסונית עדיין אנחנו לא יודעים את כל הדרכים או המנגנונים איך חיידקים יודעים להתמודד עם התאים האלה, ואיך הם יודעים להתחמק ממערכות ההגנה שלנו".

האינטראקציה בין חיידק לתא עוד יותר מורכבת

"חיידקים אלימים הם חיידקים שפיתחו יכולות לחדור לתוך רקמות שלנו, ולגדול בתוך התאים ולעבור מתא לתא, ואחד התאים הכי חשובים שלנו זה תאי מקרופאג' שהם תאים שבולעים חיידקים אלימים", מסבירה. "אנחנו רואים איך חיידק כמו ליסטריה יודע להיכנס למקרופאג' אבל מהר מאוד לחמוק מאותם מנגנוני הרג, וזה משאיר אותו חי בתוך התא. לחשוב על תא חיידק שגדל בתוך תא של המערכת החיסונית זה דבר שהוא בלתי נתפס כשרואים את זה פעם ראשונה במיקרוסקופ".

"מה שמחזיק אותנו זה הסקרנות"

פרופ' הרשקוביץ מספרת על רגע אחד שקרה לה במעבדה ובו היא הבינה שהאינטראקציה הזו - בין חיידק לתא היא אפילו יותר מורכבת ממה שאנחנו חושבים.

"מצאנו שחיידק הליסטריה למעשה נושא בתוכו, בגנום שלו, וירוס שהוא אקטיבי , וברגע שהחיידק נכנס לתוך תא מקרופאג', לאותו תא של מערכת החיסון שלנו, פתאום הוירוס והחיידק, שהם לכאורה אויבים, שניהם משתפים פעולה והם עובדים ביחד על מנת לקדם את השרידות של החיידק בתוך התאים שלנו. אנחנו יכולים לנסות ולשבש את שיתוף הפעולה הזה, ולגרום לווירוס להרוג את החיידק כשהוא נמצא בתוך הגוף שלנו, וזאת תגלית ברמה בינלאומית שעשינו במעבדה. יוצאים למסע משאלה מאוד בסיסית שהולכת, מסתעפת ומתפתחת. זה היופי של זה", מסכמת.

בשיתוף אוניברסיטת תל אביב