מחקר מצא דרך לחסום רעלנים עמידים לתרופות

צוות חוקרים מהאוניברסיטה העברית מצא לראשונה דרך לחסום פעילות של רעלנים קטלניים מסוג סופר אנטיגנים היוצרים תגובה דלקתית חריפה שעלולה לגרום למוות ושעד היום היו עמידים לתרופות קונבנציונליות.

כאשר חיידקים אלימים מסוג סטפילוקוקוס או סטרפטוקוקוס תוקפים את גוף האדם, המערכת החיסונית מגיבה בצורה קיצונית וחזקה בהרבה מתגובתה הרגילה. כתוצאה מהתגובה החריפה המכונה "סערה חיסונית", נוצר הלם זיהומי (Septic Shock) או הלם רעלני (Toxic Shock), שניהם עלולים להיות קטלניים.

את המחקר שבחן כיצד הרעלנים הקטלניים יוצרים תגובה במערכת החיסונית ערך צוות החוקרים מהמכון למחקר רפואי ישראל-קנדה בפקולטה לרפואה של האוניברסיטה העברית, בראשות פרופ' ריימונד קמפפר, במימון הסוכנות למחקר הגנתי מתקדם של משרד ההגנה של ארה"ב (DARPA) והמכונים הלאומיים לבריאות של ארה"ב (NIH). הצוות כלל גם את החוקרת הבכירה ד"ר גילה ארד ותלמידי הדוקטור והמוסמך רויטל לוי, איריס נשיא, זיו רוטפוגל, אורי ברש, עמנואלה סופר, תומר שפילקה ועדי מיניס, בשיתוף עובדת המחקר דליה הילמן.

החוקרים הופתעו לגלות שחלבון המכונה 28CD, אשר ממוקם על דופן תאי החיסון הלבנים בגוף האדם וממלא תפקיד חשוב בכל תגובה של המערכת החיסונית, יכול לזהות רעלנים ולהיקשר אליהם. היקשרות זו היא שגורמת להשפעה הקטלנית של הרעלן על גוף האדם והיא שלב המפתח בפעילותו.

החוקרים מיפו את אזורי המגע בין הרעלן לבין החלבוןCD28 ומצאו שכדי ליצור "סערה חיסונית" על הרעלן להיצמד ספציפית לאותו שטח בחלבון המיועד בדרך כלל לחלבון נוסף מאותו סוג. בשלב הבא יצרו החוקרים "פיתיונות" - קטעים קצרים של חלבון המחקים את אזורי המגע.

לדבריהם, הפיתיונות פועלים כמפתח ברגים ומשבשים את הקשירה של הרעלן לחלבון CD28, תוך עיכוב התגובה החיסונית החזקה. על-ידי "חסימת" החיבור בין הרעלן לחלבון מגנים הפיתיונות מההשלכות המסוכנות של הרעלן. הפיתיונות נמצאו כיעילים בקנה מידה רחב מאחר שהרעלנים נקשרים תמיד לאותו חלבון מטרה CD28.

לדברי פרופ' קמפפר, התגלית שה-CD28 נקשר לרעלנים מאפשרת להשתמש בגישה חדשה לפיתוח תרופות נגד הלם קטלני, מאחר שמדובר בתרופות המכוונת נגד האדם עצמו ולא נגד הגורם הפולשני. "על כן, חיידקים ורעלנים לא יכולים לפתח עמידות כנגד תרופות כאלה", העריך.

המחקר החשוב נערך במסגרת פיתוח אמצעי הגנה נגד רעלנים שעלולים לשמש נשק ביולוגי. סוקרים שראו עותק מוקדם של המחקר שעומד להתפרסם בכתב העת הנחשב PLoS Biology אמרו שמדובר ב"תוצאה מפתיעה עם השלכות עצומות" ו"מהפכה טוטאלית בתחום הסופר אנטיגנים".