אור חדש במלחמה נגד החיידקים: חוקרים פיתחו אנטיביוטיקה חדשה משתי תרופות ותיקות

מאז שהתגלה הפניצילין באמצע המאה הקודמת, האנושות חיה במרוץ בלתי פוסק מול אויב זעיר אך עקשן. חיידקים פתוגניים, חלקם קטלניים, למדו עם השנים להתגונן ולהסתגל ולעיתים אף להתחכם לכל טיפול אנטיביוטי שהונח מולם. אחת הסכנות הגדולות ברפואה המודרנית היא הופעתם של חיידקים עמידים לתרופות מצב שבו אפילו זיהום פשוט עלול להפוך לאיום של ממש.

אך מחקר חדש מביא תקווה. מדענים הצליחו לבודד ולנתח מולקולה אנטיביוטית חדשה שנבנתה משילוב של שני טיפולים מוכרים. היא מציגה מנגנון פעולה כפול אשר מקשה על החיידקים לפתח עמידות נגדה. השילוב בין תרופה מקבוצת המקרולידים לבין נגזרת של תרופת קינולון קיבל את השם מקרולון. מעבר לשם המשולב עומדת גם יכולת משולבת, פגיעה ביכולת החיידק לייצר חלבונים ופגיעה בשכפול החומר הגנטי שלו.

חיידקים נגד חיידקים

הסיפור של האנטיביוטיקה אריתרומיצין, אחת מהנציגות המרכזיות של קבוצת המקרולידים, החל אי שם בפיליפינים באמצע המאה העשרים. החוקר אבלרדו אגיאר גילה כי חיידקי קרקע מפרישים חומר הפוגע בחיידקים מתחרים. מתגלית זו פותחה תרופה ששינתה את הרפואה, אך כמו כל טיפול יעיל גם נגדה החלו להופיע עם השנים מנגנוני עמידות מורכבים.

המקרולידים פועלים על ידי חסימת מערכת ייצור החלבונים של החיידק. לעומתם תרופות מקבוצת הקינולונים פוגעות ביכולת של החיידק לשכפל את הדי אן איי שלו. החיבור בין שני סוגי הפעולה יצר תרכובת חדשה יוצאת דופן, מקרולון.

פיתוח מכוון ולא מקרי

בעוד רבות מהתגליות הקודמות התרחשו בעקבות ניסוי וטעייה, החוקרים הפעם הלכו בדרך הפוכה. הם יצרו במכוון מולקולה המשלבת את תכונות שתי התרופות ובחנו אותה בכלים מתקדמים, כולל קריסטלוגרפיה. מדובר בשיטה לפיענוח מבנים מולקולריים בתלת מימד.

התוצאות היו מבטיחות. החוקרים זיהו כיצד השילוב המשופר מצליח להיצמד לריבוזום, אזור בתא שאחראי על ייצור החלבונים, באופן הדוק יותר מאשר תרופות קודמות. במקביל נצפתה גם פגיעה בפעולת שכפול החומר הגנטי של החיידקים. כלומר מולקולה אחת השביתה שתי מערכות חיוניות.

חיידקים חסרי אונים

במעבדות הצליחו המקרולונים החדשים לחסל זני חיידקים שהיו עמידים לתרופות המקוריות כל אחת בנפרד. זהו הישג יוצא דופן, שכן רוב החיידקים לומדים להתגונן בהדרגה, אך מול התקפה כפולה הם מתקשים לפתח מענה.

לפי החוקרים, עמידות לתרופה כמו מקרולון דורשת מהחיידק לפתח שני שינויים גנטיים משמעותיים באותו זמן, תהליך נדיר ביותר. לכן לתרופות מסוג זה יש יתרון ברור והן עשויות להאריך את היעילות הקלינית של הטיפול טרם הופעת עמידות מסוכנת.

המבחן האמיתי עוד לפנינו

עם כל ההתרגשות, חשוב לזכור כי מדובר בניסויים שבוצעו בשלב זה רק בתנאי מעבדה. המולקולות החדשות טרם נוסו בגוף חי, ולא ידוע כיצד יגיב להן הגוף האנושי מבחינת יעילות או תופעות לוואי. ייתכן גם שחיידקים יפתחו עמידות אחרת כאשר יפגשו את התרופה בתנאים ביולוגיים טבעיים.

ובכל זאת, מדובר בפריצת דרך משמעותית. לא רק תכשיר חדש, אלא גם הבנה עמוקה יותר של הדרכים בהן ניתן לעצב תרופות חכמות, כאלו שמפתיעות את החיידקים ומכתיבות כללי משחק חדשים במאבק העתיק בין האדם לזיהום.