מדענים ישראלים מהטכניון הצליחו להשתמש בתרופה קיימת כנגד אלצהיימר על מנת לפגוע ביצירת הקרום של חיידקי סלמונלה. הקרום של חיידקי הסלמונלה המכונה ביופילם הינו קרום עמיד אשר מגונן על החיידקים ומקנה להם יכולת היצמדות לרקמות, לצינורות, למשטחים, למכשור רפואי ועוד. תגליתם של המדענים פרופ'-חבר מיטל לנדאו והדוקטורנט ניר סלינס מהפקולטה לביולוגיה בטכניון עשויה להביא לפיתוחם של טיפולים פורצי דרך אשר יפגעו במנגנוני העמידות של חיידקים עלימים לאנטיביוטיקה.
בשנת 2017 פרסם צוות המדענים של הפרופסור לנדאו, גילויים חדשים על הסטפילוקוק הזהוב – חיידק אלים במיוחד אשר פיתח עמידות לזני אנטיביוטיקה מרובים, חיידק שאחראי לחלק משמעותי ממקרי ההדבקה אשר קורים בקהילה ובבתי חולים . המאמר ראה אור בכתב העת Science .
תרופה מוכרת המשמשת למחלת האלצהיימר תסייע לפגוע בחיידקי הסלמונלה
המדענים מצאו שחיידק הסטפילוקוק הזהוב, אשר פוגע בתאי האורגניזם ומערכת החיסון שלו, פועל בעזרת סיבים ייחודיים שהוא מפריש. הסיבים הרעילים הללו דומים לעמילואידים, חלבונים הקשורים למחלות נוירודגנרטיביות כגון אלצהיימר ופרקינסון, אך הם נבדלים מהם ברמה המבנית. במחקר שפורסם בכתב העת Nature Communication בשנת 2018 הדוקטורנט ניר סלינס ועמיתיו גילו שחלבונים מאותה משפחה של הסיב הרעיל יוצרים מבנים עמילואידים יציבים מאוד, אשר שורדים בתנאים קשים מאוד ומגינים על החיידק. הפרופסור לנדאו הביעה תקווה שגילויים אלו יובילו לטיפולים חדשים שיפגעו בסיבים ויפחיתו משמעותית את האגרסיביות של זיהומים קשים שגורם הסטפילוקוק הזהוב.
כעת, מדעני הטכניון הראו כי פגיעה בסיבים העמילואידים שיוצרים חיידקי אי-קולי וסלמונלה, המעורבים בזיהומי מזון, פוגעת במנגנוני ההגנה של החיידקים וביכולתם להיצמד לרקמות ולמכשור רפואי. זאת באמצעות ייעוד-מחדש (Repurposing) של חומרים שכבר עברו ניסויים קליניים לטיפול באלצהיימר. יתרונו הגדול של ייעוד-מחדש בכך שתהליך האישור קצר וזול הרבה יותר מזה של תרופה חדשה.
מאבק בחיידקים
החומרים שנבדקו על חיידק הסלמונלה לא פוגעים בחיידק באופן ישיר; הם פוגעים בקרום הביופילם, שהוא כאמור קרום עמיד המגן על החיידקים מפני חומרים המסכנים אותם, כולל מפני תרופות אנטיביוטיות. המדענים מעריכים שהפגיעה בקרום לא תוביל תגרום לעמידות בגלל שהיא לא מאלצת את החיידקים להגן על חייהם. זאת בניגוד לתרופות אנטיביוטיות, שהשימוש בהן גורם להגברת עמידותו של החיידק ואלימותו.
במחקר שותפים מדענים מהמכון למערכות מורכבות ביוליך ובדיסלדורף, גרמניה. המרכז לביולוגיה מבנית, המרכז למדעי החיים וההנדסה ע"ש לורי לוקיי, המרכז למיקרוסקופיית אלקטרונים (מיק”א) והמרכז למיקרוסקופיית אלקטרונים של חומר רך במכון ראסל ברי לננוטכנולוגיה בטכניון סייעו בעבודה זו .
המחקר אשר ראה אור בכתב העת PLoS Pathogens, התמקד בחיידקי סלמונלה ואי-קולי, אשר קשורים בזיהומי מזון, אולם המדענים סבורים כי הוא עשוי להועיל גם במאבק בחיידקים אחרים ובהם הסטפילוקוק הזהוב. בהמשך מחקר הדוקטורט שלו יתמקד סלינס בפיתוח חומרים אנטיבקטריאליים יציבים ובסריקת מולקולות קטנות שיעכבו את יצירת הסיבים העמילואידיים בחיידקים. הוא מקווה כי פיתוחים כאלה יאיצו את המאבק החיוני בהתפתחות זנים אלימים של חיידקים העמידים לאנטיביוטיקה.
