יום שבת, 30 בנובמבר 2002

האם בוטוקס מקל על כאבי מיגרנה? - רויטל לביא


רעלן הבוטולינום, הידוע בכינוי בוטוקס (Botox) הוא רעלן הפועל על מערכת העצבים. זהו החומר הרעיל ביותר בטבע. הוא מופרש מהחיידק האל-אווירני Clostridium botulinum. הרעלת בוטולינום יכולה להגרם מכניסתו אל מחזור הדם דרך הרירית של מערכת העיכול, מערכת הנשימה או דרך חתך בעור. הרעלן פועל על סינפסות כולינרגיות פריפריות (בקשר עצב-שריר). הוא נקשר באופן בלתי הפיך לרכיב הקדם-סינפטי ומונע שחרור טרנסמיטר, מצב הגורם לשיתוק שרירים. רעלן הבוטולינום מכונה גם רעלן קופסאות השימורים. כשהוא נמצא במזון שלא עוקר כראוי הוא גורם להתנפחות קופסות השימורים. כשהוא מדולל הוא משמש ככלי לטיפולים נוירולוגיים רבים. משמש בנפגעי שיתוק מוחין, בעוויתות שרירים בפנים (כתוצאה משבץ מוחי) כטיפול בהזעת יתר ועוד.

הרעלן צובר פופולריות דווקא בטיפולים קוסמטיים נגד קמטים בפנים. את הרעלן מזריקים ישירות לשריר. אנשים שקבלו בוטוליניום כטיפול קוסמטי דיווחו שכאבי הראש שלהם, גם כאבי המיגרנה, פחתו. עובדה שהובילה את המדענים לחקור את התופעה.



והרי תוצאות מכמה מחקרים:
1. מחקר שנעשה באנשים הסובלים ממגרנות, כאבי ראש כרוניים יומיומיים וכאבי ראש של מתח. אנשים אלה טופלו קודם לכן בשלושה סוגי תרופות שלא הקלו עליהם. הם קבלו 4 הזרקות של בוטולינום במרווחי זמן של שלושה חודשים בין הטיפולים. 92% מהמטופלים דווחו על שיפור.

2. בוטוקס עזר בטיפול באנשים שסובלים מכאב ראש מקובץ (cluster headache). כאב התוקף יותר גברים מנשים ומגיע במחזורים כמה התקפים של כאבי ראש בתוך ימים ספורים. 4 אנשים (מתוך 7) שלא הגיבו לשום טיפול, דווחו על הקלה אחרי הזרקת בוטולינום לפניהם. 3. בוטולינום הקטין את תדירות הופעת כאב ראש של מתח וגם את עצמת ההתקפים שהתרחשו. לאנשים אלה הוזרק הבוטוקס 8 פעמים בשרירי המצח בין הגבות וקו השיער. מיגרנה מתרחשת כתוצאה משינויים באספקת דם למוח. כלי הדם במוח מגיבים בחולי מיגרנה ביתר לגירויים שיכולים להיות: מיני מזון, שינויים בלחץ הברומטרי המתרחש עם שינויים במזג האוויר, חשיפה לריחות מסוימים, אורות מהבהבים, שינויים בסדר היום (שינה מרובה או מועטת מהרגיל).

הגוף מגיב לאלה בהתכווצות יתר של שרירים בכלי הדם בבסיס המוח, קוטר כלי הדם קטן ויורדת אספקת הדם למוח. גם הטרנסמיטר סרוטונין, המופרש במצבים כאלה גורם לסגירת כלי הדם ומקטין את זרימת הדם למוח. כלי דם אחרים מנסים להתרחב כדי לספק יותר דם, כתוצאה מכך נוצרים כימיקלים שגורמים לדלקת ורגישות לכאב.

אנשים הסובלים ממיגרנות, לא די שהם סובלים מהכאב הם חיים גם עם החשש מהתקף המיגרנה הבא. אנשים כאלה מטופלים בתרופות נוגדות התקפים המטפלות בהתנפות כלי הדם, בתרופות נוגדות דיכאון המטפלות בחרדה. לא דווח על תרופה אחת המונעת את הכאב, ולא נמצאה תרופה שנשארת יעילה לאורך זמן.

השימוש בבוטולינום מקל על כאבי ראש מסוגים שונים אך המנגנון בו הוא מטפל בכאב ראש עדיין לא ידוע. יתכן שמלבד פעולתו על הרכיב הקדם-סינפטי של נורונים מוטוריים הוא משפיע גם על נוירוני חישה וכך מונע את הולכת הכאב. עדיין לא נחקרה השפעתו לאורך זמן. יתכן ומערכת החיסון תפתח תגובה חיסונית כנגדו והשפעתו תאבד. עדיין רופאים וחולים מקווים שהטיפול אכן מבטיח כמו שהוא נשמע.

המקור
Ellen Kuana - אוניברסיטת וושינגטון

ד"ר רויטל לביא - המחלקה למדעי הטבע והחיים, האוניברסיטה הפתוחה. 

פורסם באתר האינטרנט של הקורס "עולם החיידקים", האוניברסיטה הפתוחה - 2002.

יום חמישי, 28 בנובמבר 2002

החולייה החלשה של המלריה - דינה צפרירי

 

מחקר חדש מגלה את נקודות התורפה של הטפיל הגורם למחלה


המלריה גורמת למותם של כשלושה מיליון בני אדם מדי שנה. לא זו בלבד שהתקווה כי המחלה נכחדת מן העולם נכזבה, מתברר שהיא מרימה ראש, ובעיקר באפריקה. את העלייה במספר החולים מייחסים לעמידות שפיתח הטפיל הגורם למחלה, פלסמודיום המלריה (Plasmodium falciparum) לתרופות המצויות. הפלסמודיום, שמגיע למחזור הדם כתוצאה מעקיצה של נקבה נושאת טפילים של יתוש האנופלס, תוקף את תאי הדם האדומים שמספקים חמצן לכל הרקמות בגוף, מה שגורם לתופעות כמו חום גבוה, צמרמורות ואנמיה קשה.


יתוש  Anopheles stephensi  באמצע הארוחה.... 
המקור - CDC/ Dr. William Collins


האב הקדמון של טפיל הפלסמודיום ׳׳בלע״ (ולמעשה - שבה פנימה לגופו) לפני מאות מיליוני שנים אברון (מרכיב תוך תאי) של תא צמחי ו״שיעבד״ אותו לצרכיו. האברון, הנקרא כלורופלסט, הוא האחראי על תהליך הפוטוסינתזה בצמחים. החוקרים מאמינים שהכלורופלסט עצמו היה במקור חיידק שהוא עצמו ״נשבה״ על ידי תא צמחי. פיענוח הגנום של טפיל הפלסמודיום, שהושלם לאחרונה אחרי שש שנות עבודה משותפת של חוקרים במספר מעבדות, אמור לסייע בפיתוח תרופות חדשות נגד המלריה. במחקר התברר שאותו אברון (שאחרי ״בליעתו-שבייתו״ על ידי הטפיל החליף את שמו לאפיקופלסט, apicoplast) חיוני לחילוף החומרים של הטפיל ומשמש לו כמקור אנרגיה, לכן הוא גם יכול להפוך לעקב אכילס שלו.

טפיל הפלסמודיום (הצורה הטבעתית)  בתאי דם אדומים
המקור: Dr Graham Beards, Wikimedia commons


המחקר של סטיוארט ראלף (Ralph), בוטנאי מאוניברסיטת מלבורן באוסטרליה, עשוי לרתום תכונה זו לצורך מתקפה נקודתית יעילה על הפלסמודיום. מאחר שהאפיקופלסט הוא כלורופלסט לשעבר, שהוא עצמו חיידק לשעבר, הרי שהמנגנונים הביוכימיים שלו שונים מאלה של האדם. לדברי ראלף, עובדה זו הופכת אותו למטרה נוחה לטיפול תרופתי שיגרום למות הטפיל מבלי לפגוע בתאי האדם. פיענוח הגנום של הטפיל הבהיר לחוקרים נקודה נוספת: סוד כוחן של הכינין ותרופות אחרות שניתנו נגד מלריה לפני שהטפיל פיתח עמידות, היה בכך שהן תקפו למעשה אותו אברון שבוי.


פורסם בגליליאו 52, נובמבר 2002

יום שבת, 16 בנובמבר 2002

האם יתכנו חיים בעננים של נגה? - יואב יאיר

על הקרקע של נוגה אין חיים, בוודאות. אך בעננים יש תרכובות שמקורם כנראה ביוגני.

כוכב-הלכת נגה עטוף תמידית במעטה עבה של עננים סמיכים. לא ניתן לראות את פני הקרקע של כוכב-לכת זה אלא באמצעות מכ"ם החודר מבעד לטיפות העננים. ההרכב הכימי של העננים מלמד על כך שהמים בהם הינם חומציים ביותר, ולמעשה ניתן לומר שמדובר בטיפות חומצה גפריתנית, הנוצרת עקב המסת תחמוצות גפרית במים (מקורן של תרכובות הגפרית הוא, על פי ההשערה, בפעילות געשית עזה שהתרחשה לפני מיליארדי שנים בנגה).

כוכב הלכת נוגה מוקף עננים שאינם מאפשרים כלל לראות את הקרקעית שלו ללא מכשור מיוחד
צולם מהחללית פיוניר - פברואר 1979 - NASA -  NSSDC Photo Gallery Venus

אטמוספרת נגה מורכבת מ-96% פחמן דו-חמצני, עם ריכוזים זעירים של חנקן ותרכובות אחרות. הרוחות באטמוספרה של נגה הם מהירות ביותר, וישנן עדויות על פעילות ברקים בתוכם. פני השטח הלוהטים והדחוסים (450 מעלות ו-90 אטמוספרות) אינם מאפשרים קיום כל צורת חיים, ואפילו חלליות פלדה לא החזיקו מעמד על פני השטח יותר משעות ספורות.

לאחרונה פורסם מחקר של כימאים מאוניברסיטת טקסס באל-פאסו המעלה השערה מקורית במיוחד אודות האפשרות לקיום חיידקים בעננים של נגה. על פי ד"ר דירק שולץ-מאקוץ', מדידות החלליות פיוניר ונוס, מגלאן ו-ונרה מראות קיום תרכובות כימיות שלא ניתן להסבירן אלא באמצעות תהליכים ביולוגיים. ד"ר שולץ מצא שהתרכובת פחמן חד-חמצני CO, שהייתה אמורה להיות נוכחת באטמוספרה בריכוזים משמעותיים עקב פרוק הפחמן הדו-חמצני על ידי קרינת השמש (תהליך הקרוי פוטודיסוציאציה), חסרה כמעט לחלוטין. לעומת זאת, שתי התרכובות מימן גופרי H2S ודו-תחמוצת הגפרית SO2 נמצאות יחדיו, בשעה שהן אמורות להגיב זו עם זו ולהעלם. הוכחה חזקה אף יותר היא נוכחות התרכובת קרבוניל-סולפיד, אשר קשה מאד לייצרה בתהליכים אנאורגאניים, עד כדי כך שמקובל להשתמש בה כסמן (אינדיקטור) לתהליכים אורגאניים.

משהו כנראה גורם ליצירה מחודשת של תרכובות אלה, טוען ד"ר שולץ, ואלה הם חיידקים המתקיימים בתוך טיפות המים שבעננים. החיידקים הללו משתמשים בקרינה העל-סגולה מהשמש כדי ליצור ריאקציה כימית בין חד-תחמוצת הפחמן CO לבין דו-תחמוצת הגפרית SO2 בתוספת גז מימן, וכך מסולק ה-CO ונוצר הקרבוניל סולפיד.

ריאקציות כאלה אפיינו חיידקים קדומים שהתקיימו בכדור-הארץ. בליעת קרני ה-UV על ידי החיידקים עשויה להסביר את הכתמים הכהים המתגלים בתצלומים באורך גל זה של שכבות העננים.

ההסבר הזה הוא מקורי, אך הועלה כבר בעבר בהקשר של כוכב הלכת צדק. הוא מעורר התנגדות רבה, שכן לפי טענת מרבית החוקרים, חיים זקוקים לשטחי מים גדולים, ולא לטיפות זעירות המרחפות בעננים. אולם, ד"ר שולץ טוען שיתכן שבתקופות קדומות יותר היה נגה כוכב-לכת צונן יותר ולפיכך יכלו להתקיים על פניו מים, בהם נוצרו חיים קדומים. חיים אלה היגרו אחר כך אל העננים.

תשובות לשאלות מסקרנות אלה לא יתקבלו לפני 2005, מועד שיגור החללית ונוס-אקספרס על ידי סוכנות החלל האירופאית.

מקורות 

כתבה מה-New scientist

http://www.eurekalert.org/pub_releases/2002-09/ns-vmb092502.php


לקריאה נוספת

על משימתה של ונוס אקספרס באתר של סוכנות החלל האירופית

על חיידקים אפשריים באירופה (ירח של צדק)


יואב יאיר הוא פרופ' לפיסיקה ומטאורולוגיה במחלקה למדעי הטבע והחיים, האוניברסיטה הפתוחה.