ריפוי מחלות זיהומיות - באמצעות נגיפים תוקפי חיידקים

סוף עידן האנטיביוטיקה מתקרב. יש מקרים לא מעטים שבהם כבר לא ניתן להשתמש בתרופות אנטיביוטיות כדי להתגבר על זיהום חיידקי - ומה אז? החולה מאבד איבר, או את חייו. 

השבוע התפרסם, בכתב העת Nature Medicine, מקרה נוסף, (היו מקרים קודמים ברחבי העולם, אחד מהם היה בירושלים לפני כשנתיים)  שבו הצליחו להתגבר על זיהום חיידקי חמור באמצעות נגיפים תוקפי חיידקים. 

ב-2017, לפני כשנתיים, בבית חולים בלונדון אושפזה Isabelle Carnell-Holdaway, נערה בת 15 חולת לייפת כיסתית (Cystic Fibrosis),  איזבל כבר היתה מושתלת שתי ריאות וטופלה באופן רציף בתרופות המדכאות את מערכת החיסון שלה (כדי שלא תדחה את הריאות המושתלות). הנערה לקתה בזיהום מערכתי בשל חיידקי Mycobacterium abscessus עמידים לכל התרופות האנטיביוטיות שבשימוש, שסיכן בצורה ממשית את חייה.

הרופאים, שכבר נואשו להציל את חייה, שלחו, כסיכוי אחרון, את תרבית החיידקים הקטלניים למעבדה של גרהאם הטפול (Hatfull) באוניברסיטת פיטסבורג. מעבדה זו התמחתה, בעשור האחרון, בעזרת מאות סטודנטים לתואר ראשון ותלמידי תיכון שמתעניינים במדע (פרויקט מרתק בפני עצמו המכונה בר"ת SEA-PHAGES), באיתור מאות אלפי  בקטריופגים - נגיפים התוקפים חיידקים -  שונים, ביניהם כ-10,000 נגיפים התוקפים חיידקי מיקובקטריה.

בנק הנגיפים במעבדה של גרהאם הטפול - Graham Hatfull Lab

רבקה דדריק (Dedrick), חוקרת במעבדה שהתמחתה בבקטריופגים של חיידקי מיקובקטריה, התבקשה למצוא במהירות את אלה מבין הנגיפים שבמעבדה, המסוגלים להשתכפל ולקטול את החיידקים הקטלניים של הנערה.

חשוב לציין שנגיפים יכולים מאד ספציפיים לזן מסוים של חיידקים - שתוצאה מהתאמה של צמדן (adhesin) נגיפי לקולטן (receptor) חיידקי - שניהם חלבונים, ושבהחלט יתכן, שחיידקים שרגישים לנגיף מסויים, יפתחו עמידות כלפיו כתוצאה ממוטציה בקולטן. לכן, היה חשוב למצוא יותר מנגיף אחד.

במרוץ נגד הזמן, כי איזבל במצב רע, דנדריק ועמיתיה החלו לסרוק במהירות את בנק הנגיפים שלהם מול החיידקים הקטלניים. הם חלקו את הנגיפים לקבוצות של כתריסר וחיפשו כאלה ש"יצלילו" את חיידקי המיקובקטריה הקטלניים ויצרו מוקדים על מרבדי החיידקים שבצלחות. לאחר כחמישה חודשים ואכזבות רבות הם הצליחו למצוא בסופו של דבר שלושה נגיפים מתאימים, שכונו, Muddy, ZoeJ ו- BPs. אחד מהם, שהייתה לו גם יכולת להשתלב בגנום של החיידק המותקף, מבלי לקטול אותו, שונה על ידי החוקרים כך שאיבד את התכונה הזו.  

,

בזמן החיפושים ו"ההינדוס" של הנגיפים מצב הנערה הלך והחמיר. החיידקים התפשטו מריאותיה לכבד, לאזורים שונים בעור ולפצע של ניתוח ההשתלה. אף תרופה אנטיביוטית, ונוסו לא מעט, לא הצליחה לעכב אותם. 

הקוקטייל של שלושת הנגיפים הצליח להגיע בזמן, חלקו נמרח מבחוץ על העור והפצעים המזוהמים, וחלקו האחר הוזרק דרך הוריד לדמה של הנערה. הרופאים והמיקרוביולוגים הצליח לעזור לה להתגבר על הזיהום, ולהחלים. תשעה ימים לאחר הטיפול הנערה שוחררה מבית החולים. ושנה אחרי מצבה השתפר מאד. 

זו אמנם התחלה, אך היא מבשרת טובות - שיהיה עם מה לעבוד בסוף העידן האנטיביוטי. 

צוות המיקרוביולוגים, במעבדה של גרהאם הטפול -

Aimee Obidzinski/University of Pittsburgh

מקורות וקריאה נוספת

המאמר ב-Nature Medicine

סקירה ב-Nature Biotechnology

הודעה לעיתונות של אוניברסיטת פיטסבורג

בקטריופגים - לקטול חיידקים זו התמחות שלהם - בבלוג זה


פורסם במקביל גם באתר הפייסבוק של "מדעי הטבע והחיים באוניברסיטה הפתוחה"