תאודור אשריך (Escherich) - מגלה החיידק המפורסם שעל שמו - בן 166.

האם תהיתם אי פעם מה מקור שמו של החיידק המפורסם - Escheichia coli, המוכר יותר בקיצור - E. coli

תאודור אשריך - (1911-1857)

ב-29 בנובמבר 1857 נולד בעיר אנסבאך, אז בבוואריה, תאודור אשריך. 

אשריך החל ללמוד רפואה באוניברסיטת ורצבורג (Würzburg) ב-1878, ןלאחר לימודים נוספים באוניברסיטאות קיל (Kiel) וברלין הוא הוסמך כרופא ב-1881. לאחר שנה וחצי בבית החולים הצבאי של מינכן הוא חזר לבית החולים של ורצבורג שם קיבל תואר דוקטור (מחקרי) ב-1882. 

ב-1884 הוא הוסמך כרופא ילדים. בעקבות מגפת הכולרה שאותה חקר בנפולי, הוא החל להתעניין בבקטריולוגיה של דרכי העיכול, ובקשר של חיידקי המעי לתקינות העיכול. מחקרו פורסם בשטוטגרט ב-1886. 

במסגרת אותו מחקר, ב-1885, אשריך בודד ואפיין חיידק מתוך צואה של ילדים בריאים, והעניק לו את השם Bacterium coli (colon בלטינית: מעי גס).  ב-1919, שמונה שנים לאחר מותו, שינו לכבודו את שם החיידק ל-Escherichia coli.

חיידקי E. coli
Alissa Eckert - Medical Illustrator

אשריך התפרסם בזכות מאמציו לשיפור הטיפול הרפואי בילדים ולהפחתת תמותת יילודים. מ-1890 הוא כיהן כפרופסור לרפואת ילדים באוניברסיטאות של גרץ (Graz), עד 1902, ובוינה.  שבהם גם ניהל את בתי החולים לילדים. 

אשריך נפטר בוינה ב-15 בפברואר 1911. 

לקריאה נוספת 

תאודור אשריך - בוויקיפדיה האנגלית
Escherichia coli - אוהב או אויב? - בבלוג זה

פורסם במקור כציוץ בטוויטר של "מדע גדול בקטנה". נערך והורחב. 

פרס נובל ברפואה לשנת 2023 - קטלין קריקו ודרו וייסמן - על פיתוח טכנולוגיה לשימוש ב-mRNA סינתטי

 

הזוכים בפרס נובל בפיזיולוגיה או ברפואה לשנת 2023 הם הביוכימאית ההונגריה קטלין קריקו (Karikó) והאימונולוג האמריקאי דרו וייסמן (Weissman) [1]. הם יקבלו את הפרס עבור השינויים שביצעו במולקולות RNA-שליח (mRNA) של יצורים שונים כשהן מסונתזות במעבדה. שינויים אלו הם שאפשרו את הפיתוח של חיסוני ה-mRNA של חברות Moderna ו-BioNTech (בשיתוף עם Pfizer), ששימשו אותנו בעת מגפת הקורונה (CoVid19), ויוסיפו לשמש אותנו בהמשך המגפה (לא, היא לא הסתיימה!) ובפיתוח חיסונים רבים נוספים.

קטלין קריקו
Szegedi Tudományegyetem, Wikimedia commons

דרו וייסמן
Thorne media (cropped)

עד סוף העשור הקודם רוב החיסונים היו מבוססים על חיידקים או על נגיפים שלמים, מומתים או מוחלשים, או על חלבונים שבודדו מהם, שחלקם שובטו ויוצרו עבורנו בנגיפים, בחיידקים, בשמרים או בתרביות תאים (חיסונים רקומביננטיים). כל זה מצריך משאבים רבים וזמן.  

חלבוני המעטפת של אותם חיידקים ונגיפים מחוללי מחלות, שהם המטרה העיקרית שנגדה החיסון צריך לפעול, מיוצרים במקור בהתאם ל-RNA השליח (ה-mRNA, שהוא בעצם העתק של המידע שב-DNA) של אותם גנים מקודדים. כבר בשנות השמונים של המאה הקודמת עלה הרעיון שניתן להשתמש בחיסון ישירות ב-mRNA של חלבון מסוים. הכוונה היא לשימוש ב-mRNA שהרצף שלו ידוע וניתן לייצר אותו במעבדה בקלות ובמהירות, ללא התעסקות בנגיפים או בתאים לסוגיהם השונים, כדי שיחדור לתאים באזור ההזרקה ויגרום להם לייצר את חלבוני המעטפת.

אלא שאז צצו כמה בעיות. ה-RNA הוא חומר מאוד לא יציב, ובנוסף היה צריך למצוא דרך להוביל אותו בגוף. כדי להתמודד עם חוסר היציבות עטפו את ה-RNA בליפוזומים (בועיות שומניות), אך אז צצה בעייה נוספת: הזרקת העתק מעבדתי של mRNA גרמה לדלקת חמורה במקום ההזרקה, דבר שכמעט גרם לפסילה של הרעיון… 

בראשית שנות ה-90, באוניברסיטת פנסילבניה, נכנסה לתמונה קטלין קריקו, שעיקר מחקרה עסק בשימוש ב-RNA לריפוי. הצטרף אליה למחקר האימונולוג דרו וייסמן, שהתמקד בחקר תאים דנדריטיים, תאים בעלי תפקיד מכריע בזיהוי אנטיגנים זרים ובהצגתם לתאים אחרים במערכת החיסון. 

התאים הדנדריטיים של וייסמן זיהו  את ה-RNA המעבדתי של קריקו כגורם זר שיש לסלקו מהמערכת (זו הדלקת שהתפתחה), בעוד RNA שמקורו בתאים אחרים לא זוהה כזר. קריקו, שידעה ש-RNA טבעי יכול לעבור שינויים כימיים לאחר ייצורו, חיפשה נוקלאוטידים חלופיים לנוקלאוטידים ה"רגילים", שימנעו מהתאים הדנדריטיים לזהות את ה-RNA כזר. ביחד הם מצאו כמה נוקלאוטידים כאלה, והעיקרי שבהם היה הנוקלאוטיד פסאודויורידין, שיכול להחליף את הנוקלאוטיד הטבעי יורידין. תגליתם זו התפרסמה ב-2005 [1.2] .

בפרסומי המשך שלהם, ב-2008 וב-2010, הם הראו שה-RNA המלאכותי מאפשר ליצור כמות חלבונים גדולה יותר משמאפשר RNA טבעי [3]. (היורידינים שב-RNA מפעילים חלבון בקרה המכונה PKR, אשר מצמיד אטום זרחן לחלבון מטרה ובכך מקטין את כמות העותקים של החלבון הנוצרת על-פי אותו RNA; גם הפסוידויורידינים מפעילים את החלבון הזה, אך ביעילות פחותה). הייצור היעיל של החלבונים שאפשר בהמשך להקטין את כמות ה-RNA המלאכותי שבחיסון הסופי.

ב-2010 נכנסה הטכנולוגיה שפיתחו קריקו ווויסמן אל מעבדות המחקר שמפתחות חיסונים. פותחו חיסוני mRNA נגד נגיף הזיקה ונגד נגיף ה-MERS (מקבוצת נגיפי הקורונה), חיסונים אשר לא יצאו ממעבדות המחקר, בשל סיבות שונות.  

בסוף 2019 פרצה מגפת ה-CoViD19, ובתחילת 2021 נכנסו לשימוש שני חיסונים שונים נגד נגיפי ה-SARS2 המבוססים על אותה טכנולוגיה, שבהם נעשה שימוש ב-mRNA של הגן המקודד לחלבון ה-Spike הנגיפי. החיסונים של חברת BioNtech (בשיתוף עם פייזר) ושל חברת Moderna הצליחו להפחית את חומרת המחלה ולהקטין במידה משמעותית את שיעור התמותה ממנה. 

עיצוב: יעל פרידמן-לוי, מדע גדול בקטנה

צפוי כי הטכנולוגיה תשמש לפיתוח חיסונים נוספים, לא רק נגד גורמי מחלות זיהומיות, אלא גם נגד מחלות סרטניות. במקרה של האחרונות ישתמשו ב-mRNA המקודד לחלבון המאפיין את תאי הרקמה הסרטנית ואינו נמצא בתאים בריאים, כדי לגרום להפעלתה של מערכת החיסון נגד אותם תאים. 

קודם לזכייה בנובל הוענקו לקאריקו ולווייסמן פרסים נחשבים בעולם המדע, ביניהם פרס הארווי שניתן בטכניון בישראל ונחשב ל"מנבא" טוב של זכיה בפרס נובל. 

לקטלין קריקו לא היה קל באקדמיה. הקשיים שנתקלה בהם במהלך מחקרה על ריפוי ב-RNA לא התקבלו בהבנה באוניברסיטת פנסילבניה, היא התקשתה לגייס כספים למחקריה וכתוצאה מכך הודחה מהמסלול האקדמי. ב-2013 היא נאלצה לעזוב את האוניברסיטה והפכה לסמנכ"לית של BioNtech. רק ב-2021, בעקבות ההצלחה המוכחת של מחקריה, היא חזרה לאוניברסיטת פנסילבניה כמרצה מן החוץ.

מקורות והרחבות

[1] ההודעה לעיתונות באתר פרס נובל 

[2] המאמר מ-2005

[3] המאמר מ-2010

[4] כיצד עובד חיסון mRNA - איתן אוקון, מדע גדול, בקטנה

[5] קטלין קריקו - אשת השנה - אביאל חנקין, פברואר 2021

[6] סיפורה של קטלין קריקו - בת הקַצָּב מהונגריה ומפתחת המולקולה שקראה תיגר על המגפה - אראלה טהר לב בן-שחר, מנטה, מרץ 2021

תודה לעלי שמשוני, דנה בר צבי, אורן אוסטר, מיכאל לוי, ממדע גדול בקטנה על הארותיהם והערותיהם

עריכה סמדר רבן, מדע גדול בקטנה

פורסם באתר האינטרנט ובדף הפייסבוק של מדע גדול בקטנה

גרסה מוקדמת פורסמה בדף הפייסבוק של המחלקה למדעי הטבע באוניברסיטה הפתוחה

פתוגנים משניים חדשים באדם, מנשיכת חתול - חיידקי Globicatella

 

נשיכות עמוקות של חתול בית בידיו של אדם שפגוע במערכת החיסון הביאה לגילוי של חיידקים, גורמי מחלה (פתוגנים) משניים חדשים. החיידקים חדשים שוייכו כמין חדש בסוג הקיים Globicatella. האם הם חלק מהפלורה הטבעית של החתול?  או שהחתול היה סתם מעביר מקרי.  

חתולה ביתית (תולתול) חושפת שיניים
צילום: יעל בר-ניר

לחדר המיון בבית החולים בקיימברידג' שבאנגליה הגיע אדם בן 48 שהוגדר כפגוע מערכת חיסון, שידיו החלו להתנפח ולכאוב מאוד כשמונה שעות לאחר שננשך כמה פעמים על ידי חתול בית. לאחר טיפול ראשוני, חיטוי הפצעים וקבלת חיסון נגד טטנוס הוא נשלח לביתו עם טיפול אנטיביוטי. הטיפול האנטיביוטי לא עזר והוא חזר לאחר יממה עם דלקת מפושטת (צלוליטיס) באזור הפצעים. אחרי הסרה כירורגית של הרקמה הנגועה הוא טופל בקוקטייל אנטיביוטי אחר במשך חמישה ימים והחלים לגמרי.

מהפצעים בודדו חיידקים שבמיקרוסקופ נראו דומים לסטרפטוקוקים, אך אך פענוח הרצף הגנטי שלהם (16SrRNA)  קבע כי זהו מין חדש בסוג אחר, Globicatella (גם מחטיבת הפירמיקוטים).  

בסוג Globicatella מוכרים כיום שני מינים. אחד מהם, G. sanguinis, ידוע כגורם מחלה בבני אדם ואילו השני, G. sulfidifaciens, מוכר כגורם מחלה בחיות משק. המין החדש שונה משניהם בוודאות. 

חשוב לציין שעצם הגילוי של חיידק שלא מוכר למדע אינו מפתיע. אנו מכירים רק כ-1-2 אחוזים מהחיידקים הקיימים על פני כדור הארץ. וכל הזמן מכירים עוד ועוד אחרים. "המזל" כאן היה שהחתול נשך אדם פגוע מערכת חיסון, כי אם הוא היה נושך אדם בריא כנראה שהסיפור היה מסתיים בהחלמה מהירה של הפציעה ללא צורך בהגעה לבית חולים - שהיא זו שהובילה לגילוי ואפיון החיידק. 

לקריאה נוספת

המאמר על המקרה ב-Emerging infection diseases - אוגוסט 2023

פורסם גם בדף הפייסבוק ובציוץ בטוויטר של  "מדע גדול בקטנה"

חיידקי Vibrio vulnificus, דג אמנון לא מבושל, ואישה שאיבדה את גפיה.

בסן חוזה שבצפון קליפורניה  נדבקה אישה בת כארבעים (אם לילד בן 6) בחיידקים הימיים Vibrio vulnificus לאחר שקנתה בשוק המקומי ואכלה ביולי השנה דג אמנון (Tilapia) מזוהם בהם.  הדג לא בושל כראוי. מצבה הדרדר במהירות  והיא הגיעה לחדר מיון  עם אלח דם וכשל בכליות. ארבעת גפיה השחירו והיא הורדמה.  

לאחר אשפוז במצב קריטי והנשמה במשך יותר מחודש, נאלצו הרופאים לכרות, ב-13 בספטמבר,  את ידיה ורגליה כדי להציל את חייה. 

חיידקי Vibrio vulnificus במיקרוסקופ אלקטרונים
צילום: CDC/Janice Haney Carr

חיידקי Vibrio vulnificus הם פתוגנים משניים - כלומר הם  גורמים למחלה משנית (שיכולה להיות קשה ואף קטלנית) באנשים שיש להם מחלת רקע אחרת. לא נמסר בכתבות השונות שברשת  על המחלה המקורית  שממנה סבלה האישה. הם יכולים לחדור דרך פצעים פתוחים, גם מאד קטנים, או דרך מערכת העיכול. מלבד דגים הם מזהמים גם צדפות ופירות-ים מסוגים שונים. בישול מיטבי משמיד אותם. 

בארץ יש זן מקומי של החיידקים שמאכלס את בריכות הדגים (שמליחותם נמוכה ממי הים), ולכן רשויות הבריאות אוסרות על מכירת דגים לא מנוקים, כדי למנוע מהצרכנים להיפצע מהקוצים של הדגים, ולהחשף לחיידקים הקטלניים.

Laura Barajas, לפני הארוע ובזמן האשפוז
התמונות מקמפיין גיוס ההמונים למענה

כתבה מה-New-York post  

כתבה מה-USA today

  

אנטוני ון לבנהוק - הבקטריולוג הראשון

 

היום לפני 300 שנה הלך לעולמו הבקטריולוג הראשון,  אנטוני ון לבנהוק (van Leeuwenhoek). בן 90 היה במותו.  

אנטוני ון-לבנהוק - ציור מ-1680
צייר לא ידוע - מוזיאון rijks, דלפט 

אנטוני ון לבנהוק היה סוחר בדים מצליח בעיירה דלפט שבהולנד, ואף כיהן שם כראש המועצה המקומית. היה לו תחביב של ליטוש עדשות - שמתחתן הוא שם דגימות מסביבתו הקרובה. הוא תאר וצייר את מה שראה. 

שחזור המיקרוסקופ של ון לבנהוק. - Marc Boada - 2008
צילום: Marc Boada, Wikimedia commons

הרופא ההולנדי רנייה דה גראף (de Graaf) קישר בינו לרוברט הוק (Hook) שעמד בראש החברה המלכותית הבריטית. החל מ-1672 ועד לסוף חייו (1723 - כ-50 שנה) הוא שלח את ציוריו ותאור תצפיותיו לחברה - בערך כ-500 מכתבים. וב-1680 התקבל כחבר בה. 

החיות הקטנות  שצייר ון-לבנהוק במכתב לחברה המלכותית הבריטית
צילום: Huydang2910, Wikimedia commons

הוא הראשון שתאר את החיידקים, להם קרא "חיות קטנות" (Animalcules). הוא חקר גם תאים גדולים יותר,  כתאי דם ותאי זרע.  ואף התעניין בחרקים.  

בין ההיסטוריונים של המדע יש ויכוח לא פתור - מי גילה ראשון את המיקרואורגניזמים.  הוק או ון לבנהוק... ?

לקריאה נוספת

המדען החובב שראה חד יותר מכולם - יוחאי וולף, מכון דוידסון

מי היה הראשון לגלות מיקרואורגניזמים - עיון מחדש - הווארד גסט

כיפוי FAD של החומר התורשתי של נגיף דלקת הכבד מסוג C מאפשר לנגיף לחמוק ממערכת החיסון.

חוקרים מאוניברסיטת קופנהגן ומבית החולים Hvidovre שבדנמרק, פיתחו שיטה מיוחדת לחקר דגימות נגיפיות ופענחו בעזרתה את הדרך שבה הנגיף HCV מתחמק ממערכת החיסון. לממצא זה חשיבות עתידית באבחון וטיפול בנשאים ובמחלה. וגם במחלות נגיפיות אחרות.   

בתחילת שנות השמונים של המאה הקודמת התברר שחלק מהחולים בדלקת כבד נגיפית אינם נושאים את שני הנגיפים שהיו מוכרים אז - HAV ו-HBV, ולכן כונתה מחלה זו בהתחלה דלקת כבד מסוג NonA,NonB - כי לא הצליחו לבודד את הנגיף. 

מייקל הוטון (Houghton) שחשב שהבעיה נובעת מריכוז נמוך של הנגיפים בחולים מאד נמוך,  החליט לנסות לשבט ולהפיק את חלקי הנגיפים בחיידקים. דגימת כבד של שימפנזה נגועה שימשה כמקור לחומר גנטי (שה-RNA שבו הומר ל-DNA). החומר הגנטי שובט בווקטור הנגיפי (λgt11) ולאחר הכנסתו לחיידקי Escherichia coli, נבדקו החיידקים באמצעות נוגדנים שמקורם באדם חולה, ונסרקו להמצאות חלבון שלא שייך במקור לא לאדם ולא לשימפנזה. כך, ב-1989, התגלו הנגיפים המכונים היום HCV. 

דגם של HCV
BruceBlaus, Wikimedia commons

הנגיפים, ששמם הרשמי Hepacivirus, משתייכים למשפחה Flaviviridae. - החומר התורשתי שלהם הוא RNA חיובי שאורכו 9600 בסיסים המכיל גן יחיד המוקף בשני אזורים לא מתורגמים (UTRs). הגן  מקודד לחלבון אחד גדול, שמתפרק לעשרת החלבונים הנגיפיים לאחר התרגום. 

מאז הכרנו שיש ששה זני נגיפים שונים, ושיש כ-50 מיליון איש ברחבי העולם שהם חולים כרוניים במחלת הכבד שהם גורמים: הנגיפים גורמים לדלקות וצילוק הכבד, שעלולים להתפתח לסרטן בכבד. וכ-300,000 מתים כל שנה מהמחלה. מאז ועד לאחרונה לא היה ברור מה מונע ממערכת החיסון להתגבר על הנגיפים כמו שהיא עושה עם נגיפים אחרים. 

ג'פה וינטר (Vinther) מהמחלקה לביולוגיה של אוניברסיטת קופנהגן, טרואלס שיל (Scheel) וג'נס בוך (Bukh) מהמחלקה למחלות זיהומיות של בית החולים Hvidovre  בקופנהגן.  גילו שמולקולת ה-RNA, -החומר התורשתי  של הנגיף -   מתחילה בכ-75% מהמולקולות שנבדקו, בנוקלאוטיד המיוחד Flavin adenine dinucleotide, המכונה  בקיצור FAD.  מולקולת ה-FAD מורכבת מויטמין B2 שאליו מחוברת מולקולת ATP. והיא מוכרת כמולקולה הכרחית במעגל חומצת הלימון (ממעגל קרבס). 

החוקרים (וגם אחרים) שידעו שאי אפשר לסנתז את החומר התורשתי של הנגיף בתרבית תאים ללא נוכחות FAD, חשדו שהמולקולה מעורבת במנגנון ההתחמקות, אך לא הצליחו להוכיח ולגלות איך. אנזים שמבקע את מולקולת ה-FAD לשניים - Nudix pyrophosphohydrolase 23 - אותו בודדו מצמח התודרנית הלבנה (Arabidopsis thaliana) עזר להם לפענח את המנגנון.  

ה-RNA הנגיפי החד גדילי מוכפל בשני שלבים בתא המאכסן על ידי אנזים נגיפי - RNA dependent RNA polymerase,  בהתחלה מיוצר RNA משלים ל-RNA הנגיפי כמולקולות ביניים ואלה משמשות כתבנית ליצירת העותקים החדשים של ה-RNA הנגיפי.  סינתזת  ה-RNA מתחילה, בשני השלבים, בקצה 5' של המולקולה החדשה עם הנוקלאוטיד FAD. כך נוצר RNA נגיפי שיש לו כיפוי (מהמילה כיפה) של FAD.  אחוז המולקולות  שיש להן כיפוי כזה הוא כ-75 - גם ב-RNA הנגיפי וגם במשלים לו. הרבע הנותר של המולקולות  התחיל ב-ATP. 

החוקרים הוכיחו, על ידי שימוש באנזים הצמחי שמבקע את ה-FAD, שהכיפוי הזה ממסך את המולקולה הנגיפית ומונע את זיהויה על ידי מערכות ההגנה מחוץ ובתוך התאים. במקביל הם הראו שאין לכיפוי השפעה על יציבות ה-RNA ולזמן מחצית החיים שלו. זו אסטרטגיית השרדות נגיפית שלא הייתה מוכרת קודם, ויהיה מעניין לבדוק בהמשך אם גם נגיפים אחרים משתמשים בה. 
הכרת מנגנון הכיפוי עשוייה לסייע בפיתוח תרופות  נגד הנגיף והמחלה - תרופות שיסירו את הכיפה מהנגיף או שתפגענה ביכולת הכיפוי של הפולימרז הנגיפי. 

החוקרים בדקו נוכחות כיפוי FAD בשלושה נגיפי RNA אחרים: ב-BVDV, ב-TBEV - שניהם מה-Flaviviridae, וב-CHIKV מה-Togovitidae.  לא מצא בנגיפים אלה כיפוי ב-FAD.  אך נותרו עוד נגיפי RNA רבים לבדוק. ב-TBEV נמצא כיפוי אחר. שלא ברורה עדיין משמעותו הביולוגית. 

המאמר מ-Nature, יולי 2023

ציוץ של ג'פה וינטר (Vinther) בטוויטר - יולי 2023

ראיון רדיו של המחבר ב"שלושה שיודעים" - 22 באוגוסט 2023 - בין 50:06 ל-57:48. 

חיסון חדש נגד שלבקת חוגרת

חיסון רקומביננטי חדש ויעיל, shingrix, נגד שלבקת חוגרת  נכנס לסל התרופות בישראל

החיסון החדש Shingrix נגד מחלת השלבקת החוגרת הגיע לישראל, שש שנים לאחר שנכנס לשימוש בצפון אמריקה, והוא נכנס לסל התרופות עבור גילאי 65 ומעלה. החיסון יינתן בשתי מנות בפרק זמן של חודשיים ויהיה יעיל למשך כ־10 שנים.

כל מי שחווה שלבקת חוגרת (Shingles) יספר על חוויה מתמשכת ומאוד לא נעימה, המלווה בכאבים עזים. שלבקת חוגרת היא שלב מאוחר של מחלת הילדים הנפוצה אבעבועות רוח (Chicken pox), שגם לה יש חיסון. השלבקת החוגרת מתפרצת בדרך כלל בחולים בטווח של 40–80 שנה לאחר שחלו באבעבועות רוח, אבל מופיעה בקרב 10%–30% בלבד מביניהם. במשך השנים שבין שתי ההתפרצויות, הנגיפים חבויים במצב רדום (לטנטי) במערכת העצבים.

המחלה מתחילה בהופעת כאבים חזקים וממושכים בקצות העצב. לאחר כמה ימים מופיעות לאורך העצב שלפוחיות הדומות לאלה של אבעבועות רוח, וכשלושה שבועות מאוחר יותר הן נעלמות. הכאבים בעצב עלולים להימשך כמה חודשים (תופעה המכונה Postherpetic neuralgia).

הנגיף Varicella zoster במיקרוסקופ אלקטרונים סורק 
CDC/ Dr. Erskine Palmer; B.G. Partin

רצף השלפוחיות לאורך העצב נראה לפעמים כמעין חגורה (ראו תמונה) – ומכאן המילה "חוגרת" שבשם המחלה. תפקידה של המילה הוא גם להדגיש שלא מדובר בשלבקת השפתיים או שלבקת אברי המין. גם במחלות אלה יש פצעים אופייניים ושלפוחיות – שנגרמים על ידי נגיפי Herpes simplex, המשתייכים לאותה משפחה. מקור המילה שלבקת במילה הארמית שׁלבוקא, שמשמעותה "אבעבועה". השם האנגלי של המחלה –  Shingles – מקורו במילה הצרפתית Chingle, חגורה.

שתי המחלות נגרמות על-ידי נגיפי Varicella zoster, VZV, המשתייכים למשפחה של נגיפי ההֶרְפֶּס (Herpes Viruses). נגיפים אלה, בניגוד לנגיפי DNA אחרים, מתרבים בציטופלזמה של התא המאכסן ולא בגרעין שלו, וזאת מכיוון שהם מייצרים בעצמם את האנזימים הנדרשים לשכפול DNA ותעתוק RNA.

השלבקת החוגרת היא אף מקור לכל התפרצות חדשה של אבעבועות רוח בקרב ילדים לא מחוסנים – החולה הראשון נדבק בנגיפים שהופרשו לסביבתו מנגעים של שלבקת חוגרת שבהם חלו סביו (או קרובי משפחה מבוגרים אחרים). כאמור, מחלת השלבקת החוגרת מופיעה במרבית המקרים בגיל השלישי, כתוצאה מהידרדרות של מערכת החיסון המתרחשת עם הגיל. גם באנשים צעירים המחלה עשויה להתפרץ, אך זה נדיר יותר.

שלבקת חוגרת בילד עם היסטוריה של לוקמיה -
מאתר ה-CDC

Shingrix, חיסון חדש של החברה הבריטית GSK (גלקסו סמית' קליין) נגד שלבקת חוגרת, נכנס בחודש יולי 2023 לסל התרופות בישראל. החיסון מוזרק בשתי פעימות, שביניהן 6-2 חודשים. החיסון מחליף את החיסון הקודם, Zostavax, שהכיל זן מוחלש של הנגיף והיה פחות יעיל (וגם לא נכלל בסל התרופות). מי שהתחסן בחיסון הקודם יוכל להתחסן בחיסון החדש, וזאת אם עברו לפחות חודשיים ממועד קבלת החיסון הישן. החיסון שבסל התרופות מיועד לבני 65 ומעלה, וכן לבני 18 ומעלה שנמצאים בסיכון מוגבר לחלות בשלבקת חוגרת. בני 65-50 יוכלו להתחסן בתשלום.

החיסון החדש נכנס לשימוש בארצות הברית ובקנדה ב-2017, ובניגוד לחיסונים הקודמים הוא אינו מכיל נגיפים חיים, אלא רק את חלבון המעטפת של הנגיף – Glycoprotein E. החיסון הוא רקומביננטי, כלומר הגן שמקודד את חלבון המעטפת שובט בתוך תרבית של תאים. נוסף על חלבון המעטפת שמופק מתאי התרבית, החיסון מכיל עוד שני חומרים: QS21, מולקולה סבונית שמקורה בגזע עץ הסבון (Quillaja saponaria), ו-monophosphoryl lipid A, חומר שמקורו במעטפת של חיידקי Salmonella minnesota. חומרים אלה מגרים את מערכת החיסון לתגובה (אדג'ובנטים).

בניסויים הקליניים הראה Shingrix יעילות גבוהה יותר (יותר מ־90%) מזו של ה־Zostavax במניעת התפרצות שלבקת חוגרת. לכן החליטו רשויות הבריאות בארצות הברית (המרכז לבקרת המחלות - CDC) להמליץ גם למי שחוסן ב-Zostavax להתחסן בחיסון החדש. בעקבות הנחיה זו נוצר מחסור זמני בתרכיב, והיצרן סיפק את כל מלאי החיסונים שייצר. כעת הגיע החיסון גם לישראל.

שאלה: למה לא לחסן נגד השלבקת החוגרת באמצעות החיסון החי־מוחלש נגד אבעבועות רוח (MMRV) שמקבלים בילדות? תשובה: החיסון נגד אבעבועות רוח, כמו המחלה עצמה, אינו מקנה הגנה מפני שלבקת חוגרת, וזאת כנראה בגלל שהוא מביא ליצירת כמות נמוכה יחסית של נוגדנים לטווח ארוך. בחיסון הקודם של השלבקת, Zostavax – שמועיל נגדה רק בכ-70% מהמקרים – יש כמות נגיפים גדולה הרבה יותר, פי 14.

לקריאה נוספת

על מחלת אבעבועות הרוח  - באתר ה-CDC

על מחלת השלבקת החוגרת  - באתר ה-CDC

על  אבעבועות רוח ושלבקת חוגרת - באתר ה-WHO

על החיסון לשלבקת חוגרת  - באתר ה-CDC

שלבקת חוגרת והחיסון נגדה - דרור בר-ניר, בבלוג זה

הנגיף Varicella zoster - מאבעבועות רוח לשלבקת חוגרת (וההיפך) דרור בר-ניר, בבלוג זה

תודה לחברים מ"מדע גדול בקטנה", שגיא ברודסקי, עלי שמשוני, שרית פולבוי, קרינה סמבליאן וקרן אור  על הארותיהם והערותיהם. 

עריכה: יהונתן הופמן

נערך ופורסם גם בדף הפייסבוק ובאתר האינטרנט של  מדע גדול בקטנה - ספטמבר 2023

מצורעים עלייך... פלורידה!

 

צרעת היא מחלה זיהומית חיידקית נדירה, ו"קשה" להידבק בה. ארמדילים ידועים כנשאים של חיידקי הצרעת, אך לא נמצא קשר ביניהם למקרי המחלה הנוכחיים.

לאחרונה פורסם על כ־15 מקרים של צרעת במדינת פלורידה שבארצות הברית, רובם במחוז Brevard, הנמצא מזרחית לאורלנדו. מקרים אלה הם חלק ממגמה של עלייה במספר מקרי הצרעת הנצפים בכלל בארצות הברית. מקרים נוספים דווחו מחוץ לפלורידה, בחמש מדינות נוספות: קליפורניה, טקסס, לואיזיאנה, הוואי וניו־יורק.  במרבית המקרים מקור ההדבקה עדיין אינו ידוע. אומנם בדרום־מזרח ארה"ב נפוצים ארמדילי טאטו (Dasypus novemcinctus) שידוע שהם נשאים של גורמי הצרעת, אך לא ידוע על קשר בין הארמדילים לחולים בהתפרצות הנוכחית [1]. בדרום אמריקה, למשל, הארמדילים מדביקים במחלה אנשים שאוכלים בקביעות את בשרם כשהוא אינו מבושל מספיק [2].

הצרעת מלווה את האנושות כ־4000 שנה לפחות. התיאור הקדום ביותר של מחלה עם תסמינים דמויי צרעת מופיע בפפירוס מצרי המתוארך לכ־1550 לפנה"ס. תיאורים דומים מופיעים גם בכתובים מהודו וסין מתקופות מאוחרות יותר.

צייר לא ידוע - ימי הביניים
Wikimedia commons

הצרעת היא מחלה זיהומית חיידקית, שלרוב אינה קטלנית, ואינה מתפשטת במהירות כמחלות זיהומיות אחרות. בגלל הנזקים הבולטים לעין שהיא מותירה בחולים שלא טופלו כראוי, יצא לה שם רע. בעבר החולים נודו, בודדו או הועברו למקומות נידחים, או שחויבו לשאת פעמון שיזהיר אנשים מפניהם.

על פי ארגון הבריאות העולמי, מדי שנה מדווחים כ־200,000 מקרי מחלה חדשים ב־120 מדינות שונות בסה"כ, כמעט כולם בעולם השלישי (אפריקה, אסיה ודרום אמריקה). חולים שמאובחנים ומטופלים (באנטיביוטיקה) מחלימים מהמחלה.

גורמי המחלה (חיידקי Mycobacterium leprae ו־M. lepromatosis) מועברים מחולים ונשאים לאנשים אחרים בהדבקה טיפתית ממושכת, ובעיקר דרך מערכת הנשימה. המחלה מתפרצת אצל אחד מכל 20 מודבקים (בלבד), ולאחר תקופת דגירה ארוכה שנמשכת כחמש שנים ולפעמים יותר. שאר המודבקים ממשיכים לשאת את גורמי המחלה במשך תקופות שונות, אך כלל אינם חולים. שילוב הגורמים האלה הוא הסיבה לכך שקשה להתחקות אחר מקורות ההדבקה. כשהמחלה פעילה אפשר לאתר חיידקים רבים בהפרשות האף – לעתים כ־100 מיליון חיידקים במ"ל. חיידקי הצרעת ממשיכים לשרוד במשך כמה ימים אחרי התייבשות ההפרשה. הידבקות מארמדילים או בעלי חיים נשאים אחרים תיתכן, אך הסבירות שלה נמוכה. מנגנון ההדבקה העיקרי טרם התגלה.

ארמדיל טאטו

Vincent P. Lucas - ויקיפדיה

הצרעת היא מחלה של העור ומערכת העצבים. בעור, היא גורמת למגוון בעיות, ובהן יובש וסדקים הנגרמים כתוצאה מפגיעה בבלוטות הזיעה והשומן. קיימות שתי צורות מחלה עוריות אופייניות נבדלות: הראשונה והחמורה משתיהן (Lepromatous leprosy) מאופיינת בהתקשויות נרחבות בעור, תפיחה, ונשירה של עור נגוע, ולעיתים אף בקריסה (עיוות) של האף בשל חדירת החיידק לריריות האף. השנייה, הקלה יותר (Tuberculoid leprosy) מאופיינת בכתמי עור בעלי גבולות חדים שמתפשטים בהדרגה, בעוד שמרכז הכתם נראה כמחלים.

בשלבים הבאים של המחלה מערכת העצבים נפגעת, והדבר מתבטא בהיעדר תחושה באזור הפגוע בעור, בשיתוק בגפיים, בפגיעה בעיניים כתוצאה מפגיעה במנגנון המצמוץ ובירידה בייצור הדמעות. במקרים חמורים, אך נדירים, הצרעת עלולה אף לגרום למוות. עם זאת, בניגוד למה שנכתב במקורות "ספרותיים" (למשל, ב"הפרפר" מאת אנרי שָׁרִייֵר), אין החולים "משירים" את איבריהם הנגועים.

טיפולים ממשיים למחלה החלו ב־1941, אז השתמשו בסולפונאמידים, ואלה ניתנו לחולים בסדרת זריקות. בשנות ה־50 הוחלפו הסולפונאמידים בדפסון (Dapsone), אך אז פיתחו חיידקי הצרעת עמידות לתרופה. משנות ה־70 של המאה הקודמת מטפלים במחלה ב"קוקטייל" של שלוש תרופות: דפסון, ריפאמפיצין (rifampicin) וקלופזימין (clofazimine). על המדף נמצאות כמה תרופות נוספות, מוכנות לשימוש במקרה שתופיע עמידות. הטיפול נמשך כחצי שנה עד שנה, אך החולה מפסיק להפריש חיידקים לסביבה כבר לאחר תחילת הטיפול. הפסקת הטיפול לפני תום התקופה גורמת להתפרצויות חוזרות. מספר חולי הצרעת באזורים שבהם ניתן הטיפול בצורה מסודרת יורד במהירות, ולכן בעולם המערבי המחלה נדירה מאוד [3],[4].

במעבדות שונות ברחבי העולם עדיין מנסים חוקרים לברר מהם מנגנוני הפעולה של חיידקי הצרעת, ומהם הפגמים במערכת החיסון של מיעוט הנדבקים שאצלם מתפתחים תסמיני מחלה. נוסף לכך נבחנת האפשרות לפתח חיסון למחלה.

בארגון הבריאות העולמי ובמערכות הבריאות הקשורות בו מקווים שבתוך כמה עשורים תצטרף הצרעת לרשימת המחלות הכמעט־נשכחות שעליהן לומדים רק מספרי ההיסטוריה.

 

עריכה לשונית: יהונתן הופמן.
תודה לעלי שמשוני, דוד קיסר,  אירית מילר ומאיה סער  מ"מדע גדול בקטנה" על הארותיהם והערותיהם. 

---

מקורות

[1] על ההתפרצות בפלורידה – מאתר ה־CDC

[2] מאמר על הידבקות בצרעת כתוצאה מאכילה תדירה של ארמדילים

[3] צרעת – באתר ארגון הבריאות העולמי

[4] צרעת – באתר המרכז לבקרת מחלות (CDC) באטלנטה

הרחבות

[5] צרעת בישראל – באתר משרד הבריאות

[6] צרעת – המחלה המסתורית מכולן. כתבה רחבה יותר, שעליה מבוססת כתבה זו, בבלוג זה

עובד לכתבה באתר האינטרנט ובדף  הפייסבוק של מדע גדול בקטנה. אוגוסט 2023