כמעט כל אדם שלישי בעולם נושא בגופו טפיל זעיר שיכול להתמקם במוח ולהישאר שם לכל החיים – בלי שנרגיש בכך כלל. ברוב המוחלט של המקרים, הטפיל Toxoplasma gondii שוכן בשקט, אינו גורם לתסמינים ואינו מסגיר את נוכחותו. אבל מחקר אמריקני חדש מגלה כעת מה באמת קורה מאחורי הקלעים: כיצד מערכת החיסון מצליחה להחזיק את הטפיל תחת שליטה גם כשהוא חודר אל לב קו ההגנה עצמו – תאי החיסון – ומה עלול להשתבש כאשר מנגנון ההגנה הזה מפסיק לפעול.
המחקר, שנערך באוניברסיטת וירג'יניה ופורסם בכתב העת המדעי Science Advances, מצביע על מנגנון לא מוכר עד כה: תאי T מסוג CD8+, מהתאים המרכזיים שאחראים על חיסול זיהומים, מסוגלים להפעיל מנגנון של מוות תאי מתוכנן כאשר הם עצמם נדבקים בטפיל – ובכך להשמיד אותו מבפנים.
4 צפייה בגלריה
כמעט אחד מכל שלושה אנשים בעולם נושא טפיל זעיר היכול להתמקם במוח לשנים רבות
(צילום: Shutterstock)
פרופ' טל ברוש, מנהל היחידה למחלות זיהומיות באסותא אשדוד, מסביר כי מדובר במחקר שחשף מנגנון חדש שבו הגוף שולט בטפיל טוקסופלזמה – פרזיט מיקרוסקופי המדביק בני אדם בעיקר דרך מזון, ויכול לשרוד בגוף שנים רבות במצב רדום ללא תסמינים. "במצבים של דיכוי חיסוני, כמו איידס או טיפולים מדכאי חיסון, וכן במהלך ההריון, הטפיל עלול להתעורר ולגרום לפגיעה קשה, בעיקר במוח ובעיניים", הוא מסביר. "המחקר זיהה לראשונה תפקיד מרכזי לאנזים Caspase-8 בדיכוי הטפיל. בישראל שיעור ההידבקות נמוך יחסית, ורוב מקרי ההדבקה אינם נובעים ממגע עם חתולים אלא מאכילת בשר נא או ירקות ופירות שלא נשטפו היטב".
פרופ' טל ברוש צילום: אסותאפרופ' מיכל פאול, מנהלת המכון למחלות זיהומיות ברמב"ם, מוסיפה כי טוקסופלזמה הוא פרזיט שנשאר בגוף לאורך החיים בתאי שריר ומוח במצב רדום, ועלול לגרום למחלה קשה, בעיקר דלקת מוחית, בעת דיכוי חיסוני. "בישראל נמצאו בעבר הבדלים משמעותיים בשכיחות ההדבקה בין קבוצות אוכלוסייה שונות, עם שיעורים של 20%–70%".
לדבריה, המחקר בחן את מנגנוני ההגנה של תאי המוח ומצא כי Caspase-8 אחראי לבקרה על הטפיל באמצעות מוות מתוכנן של תאים נגועים. "בניסויים בעכברים, היעדר האנזים הוביל להתפרצות מחלה קשה ולתמותה. אף שמדובר במחקר בסיסי ללא השלכה טיפולית מיידית, הוא מספק הבנה חדשה של המעבר מנשאות למחלה ועשוי בעתיד לתרום לפיתוח אמצעי מניעה וטיפול".
טפיל נפוץ, מחלה נדירה
Toxoplasma gondii הוא טפיל תוך-תאי שמדביק בעלי חיים בעלי דם חם, כולל בני אדם. ההדבקה מתרחשת לרוב דרך מגע עם צואת חתולים, פירות וירקות מזוהמים או בשר שאינו מבושל כראוי. לאחר ההדבקה הטפיל מתפשט בגוף, מתמקם בין היתר במוח, ויכול להישאר שם לכל החיים.
פרופ' מיכל פאולצילום: הקריה הרפואית רמב"םלמרות שכשליש מהאנושות נושאת את הטפיל, רוב האנשים אינם מפתחים תסמינים. המחלה, טוקסופלזמוזיס, מתפרצת בעיקר אצל מדוכאי חיסון, חולי סרטן, מושתלים או נשאי HIV, ועלולה לגרום לדלקת מוחית קשה ואף למוות. הפער הזה – בין שכיחות ההדבקה לבין נדירות המחלה – עמד במרכז המחקר.
החוקרים, בהובלת פרופ' טאג'י האריס מאוניברסיטת וירג'יניה, ביקשו להבין מה קורה כאשר הטפיל חודר לתאי CD8+ T – תאים שתפקידם לזהות ולהשמיד תאים נגועים.
4 צפייה בגלריה
מחקר אמריקני חושף מנגנון הגנה לא מוכר הפועל במוח נגד טפילים. באיור: הטפיל Toxoplasma gondii
(צילום: Shutterstock)
"ידענו שתאי T חיוניים למאבק בטוקסופלזמה, וחשבנו שאנחנו מבינים למה", אמר פרופ' האריס בריאיון שפורסם בהודעה הרשמית של מערכת הבריאות של אוניברסיטת וירג'יניה ודווח ב-ScienceDaily. "גילינו שתאי T עצמם יכולים להידבק, ואם זה קורה – הם יכולים לבחור למות. הטפיל חייב לחיות בתוך תא, ולכן מוות של התא הוא סוף המשחק עבורו".
האנזים שמפעיל את מנגנון ההשמדה
במרכז המנגנון עומד אנזים בשם caspase-8, הידוע כמעורב בבקרת מוות תאי מתוכנן. החוקרים גילו כי כאשר תאי CD8+ T נדבקים בטפיל, caspase-8 מפעיל תהליך של השמדה עצמית של התא – וכך גם של הטפיל שבתוכו.
כדי לבחון את תפקידו של המנגנון הזה, ערכו החוקרים ניסויים בעכברים שבהם הוסר האנזים caspase-8 מתאי ה-T. בעכברים אלה נמצא עומס טפילים במוח שהיה גבוה פי 7 עד 8 בהשוואה לעכברים רגילים. באופן מפתיע, המחלה התפתחה למרות תגובה חיסונית חזקה במיוחד, שהתבטאה ברמות גבוהות של תאי T וציטוקינים מרכזיים כמו IFN-gamma.
בפועל, העכברים חלו קשה ומתו בתוך שבועות, ובבדיקות של רקמת המוח נמצאו תאי CD8+ T שנדבקו בטפיל עצמו, ולעיתים אף עם עדות להתרבות שלו בתוך התא. לעומת זאת, עכברים שבהם caspase-8 פעל באופן תקין בתאי ה-T נותרו בריאים, והטפיל נשמר ברמות נמוכות ומבוקרות במוח.
4 צפייה בגלריה
אסטרוציטים מחברים בין תאי העצב לכלי הדם, ומהווים חלק מרכזי בממשק שבין המוח למערכת החיסון. הדמיה בתלת-ממד
(צילום: Shutterstock)
החוקרים בדקו גם מה קורה כאשר caspase-8 נמחק מתאי מוח שונים – נוירונים, אסטרוציטים, מיקרוגליה ותאי מערכת חיסון נוספים. במקרים אלו לא נרשמה החמרה בזיהום. רק כאשר caspase-8 הוסר מתאי CD8+ T בלבד, נצפתה עלייה בעומס הטפיל במוח, ירידה בהישרדות והופעה של תאי T נגועים.
המסקנה: ההגנה הקריטית אינה מתרחשת בתאי המוח עצמם, אלא בתוך תאי החיסון שמגיעים להילחם בזיהום.
"סוס טרויאני" במוח
ממצאי המחקר מצביעים על כך שכאשר מנגנון caspase-8 אינו פעיל, הטפיל מצליח לשרוד ואף להתרבות בתוך תאי CD8+ T. במצב כזה, התאים שאמורים להילחם בזיהום עלולים להפוך לכלי הפצה שלו בתוך המוח. החוקרים אף תיעדו תאי CD8+ T נגועים שנשאו יותר מטפיל אחד, עדות לכך שהטפיל הצליח לשרוד זמן ממושך בתוך התא.
בנוסף, המחקר מצא גם קשר לקולטן Fas, הידוע כמפעיל caspase-8. עכברים חסרי Fas פיתחו עומס טפילים גבוה יותר במוח והחלו למות מוקדם יותר, למרות תגובה חיסונית תקינה. ממצא זה מחזק את ההבנה שמסלול Fas–caspase-8 הוא רכיב מרכזי בבלימת הזיהום.
4 צפייה בגלריה
ממצאי המחקר מסבירים כיצד הגוף מונע מטפיל שכיח להפוך לאיום מסכן חיים
(צילום: Shutterstock)
"לפני המחקר שלנו לא ידענו ש-caspase-8 חשוב כל כך להגנה על המוח מפני טוקסופלזמה", אמר פרופ' האריס ל-ScienceDaily. "המשמעות היא שתאי CD8+ T לא רק הורגים תאים נגועים – הם גם מקריבים את עצמם כאשר הם נדבקים, כדי למנוע מהטפיל להתפשט".
ומה המשמעות הקלינית של הממצאים? המחקר מספק הסבר ברור לפער המוכר בין שכיחות ההדבקה לבין נדירות המחלה: אצל אנשים עם מערכת חיסון תקינה, הטפיל נשמר תחת שליטה ואינו גורם לתסמינים, אך כאשר מערכת החיסון נפגעת – הזיהום עלול לצאת משליטה ולהפוך למסכן חיים. מעבר לכך, הממצאים מדגישים כי לא תמיד מדובר בכשל של מערכת החיסון להגיב, אלא דווקא בכשל במנגנוני הבקרה הפנימיים שלה – ובעיקר ביכולת של תאי החיסון להפעיל מוות תאי מתוכנן כאשר הם עצמם נדבקים.
החוקרים מציינים כי הבנה מעמיקה יותר של המנגנון הזה עשויה בעתיד להוביל לאסטרטגיות טיפול חדשות להגנה על חולים בסיכון, לא באמצעות "חיזוק" התגובה החיסונית, אלא באמצעות שימור המנגנונים שמונעים מהטפיל לנצל אותה.
