חדשות

חוקרים ישראלים פיתחו שיטה חדשה להשבת רגישות לאנטיביוטיקה לחיידקים

צוות בראשות פרופ' אודי קימרון מאוניברסיטת תל אביב הצליח להשיב לחיידקים את הרגישות לאנטיביוטיקה, במקביל לחיסונם מפני וירוסים, כך שישגשגו בסביבות מסוימות על חשבון חיידקים אחרים

פרופ' אודי קימרון (צילום: אילוסטרציה)

שיטה חדשנית שפותחה בבית הספר לרפואה של אוניברסיטת תל אביב פוגעת במנגנוני העמידות של חיידקים, ומשיבה להם את רגישותם לאנטיביוטיקה. ממצאי מחקר בנושא, שהוביל פרופסור אודי קימרון, פורסמו אמש (יום ג') בכתב העת של האקדמיה האמריקנית למדעים (PNAS).

"בעשורים האחרונים", הדגיש פרופסור קימרון, "מתחולל סביבנו 'מרוץ חימוש' מר ובלתי מתפשר בין האדם ותרופות האנטיביוטיקה לסוגיהן לבין החיידקים. כיום קיים חשש כבד שבמרוץ הזה - שהוא קריטי כל כך לבריאותנו ולעתידנו – האדם עומד להפסיד.

"שיעור החיידקים העמידים לאנטיביוטיקה הולך וגדל בהתמדה, תרופות ותיקות איבדו או מאבדות מיעילותן, וחדשות אינן מגיעות לשוק בקצב הנדרש. ארגון הבריאות העולמי הביע דאגה כי בקרוב נמצא את עצמנו בעידן 'פוסט-אנטיביוטי'".

פרופ' קימרון: "השיטה שפיתחנו יכולה להטות את המאזן לטובת החיידקים הרגישים לאנטיביוטיקה, למשל בסביבה קריטית כמו בתי חולים"

בקבוצת המחקר, שבה השתתפו גם ד"ר עידו יוסף, מירי מנור ורותי קירו, הציעו גישה חדשה לחלוטין כדי לתת פתרון לבעיה המטרידה. הצוות פיתח שיטה הפוגעת במנגנוני העמידות שפיתחו החיידקים, ומשיבה להם את הרגישות לסוגי אנטיביוטיקה קיימים.

"אנחנו מאמינים שהשיטה שפיתחנו עשויה להטות את הכף לטובת האדם והאנטיביוטיקה, ואף להשיב אל המדף סוגי אנטיביוטיקה ותיקים, הנחשבים כיום לבלתי יעילים," אמר פרופסור קימרון.

"במצב הקיים כיום", הוסיף, "עצם השימוש הנרחב באנטיביוטיקה יוצר אצל החיידקים סלקציה אבולוציונית – והם נעשים עמידים לאנטיביוטיקה. בסביבה שאנו חיים בה, יש מעט מאוד לחצים אבולוציוניים הפוכים, שעשויים להפחית את עמידות החיידקים - וזו בדיוק הייתה מטרת המחקר: לנסות להגביר את הסלקציה בכיוון הזה ולשפר את המאזן דווקא לטובת אותם חיידקים הרגישים לאנטיביוטיקה".

הגישה החדשנית מתבססת על מערכת החיסון של החיידקים – מנגנון ההגנה החיידקי ,CRISPR-CAS, שנועד במקורו להשמיד את ה-DNA של אויביהם העיקריים של החיידקים – הנגיפים הפולשים הפאג'ים.

מנגנון ה-CRISPR-CAS התגלה לפני שנים אחדות והתגלית חוללה מהפך בהנדסת ה-DNA: "זוהי המערכת הביולוגית הראשונה מסוגה שניתנת בקלות לתכנות במעבדה - כך שתחתוך כל DNA בכל אופן הרצוי לנו. במחקר הנוכחי השתמשנו במנגנון החיסוני הזה, שאמור להגן על החיידק, כ'חרב פיפיות' הפועלת נגד עמידות החיידק לאנטיביוטיקה", הסביר פרופסור קימרון.

החוקרים הזריקו לחיידקים DNA המקודד ל-CRISPR-CAS - שתוכנת כך שיחתוך ויבטל את פעולתם של הגנים האחראים לעמידות לאנטיביוטיקה בתוך החיידק. במקביל פעלה אותה מערכת CRISPR-CAS פעולה נוספת: היא חיסנה את החיידקים הללו – שהפכו כעת לרגישים לאנטיביוטיקה – כנגד פאג'ים מסוג מסוים. בהמשך, כשנחשפה אוכלוסיית החיידקים כולה לפאג'ים הנ"ל, נפגעו רק החיידקים העמידים לאנטיביוטיקה.

הפעולה הכפולה הגדילה משמעותית את שיעור החיידקים הרגישים לאנטיביוטיקה בסביבה שטופלה במעבדה.

"השיטה שפיתחנו במחקר יכולה לשמש בסיס לפיתוח מוצרים חדשניים, אשר יטו את המאזן לטובת החיידקים הרגישים לאנטיביוטיקה, למשל בסביבה קריטית כמו בתי חולים" אמר פרופסור קימרון. "כך לדוגמה, ניתן יהיה לפתח תרסיס ייעודי למשטחים בחדרי החולים, או תוסף לתמיסות שבהן רוחצים אנשי הצוות את ידיהם, שייצרו סלקציה בקרב אוכלוסיית החיידקים במקום. חיידק עמיד שטופל ב-CRISPR-CAS ייעשה רגיש לאנטיביוטיקה, וגם יחדל להפיץ את הגנים לעמידות, לחיידקים האחרים, כפי שקורה היום. בהדרגה נחזיר לחיידקים את רגישותם לאנטיביוטיקה ונוכל לשוב ולהשתמש בסוגי האנטיביוטיקה הוותיקים, שאיבדו מיעילותם".

לתמצית המאמר לחצו כאן

נושאים קשורים:  חדשות,  מחקר,  אוניברסיטת תל אביב,  פרופ' אודי קימרון,  חיידקים,  רגישות לאנטיביוטיקה
תגובות