יום שישי, 28 במרץ 1997

חוליה בשרשרת האלימות - מרית סלוין


אחת המטרות העיקריות של חקר האיידס בשנים האחרונות היא לחשוף את הסיבה למעברו של נגיף האיידס בגוף ממצב רדום למצב פעיל. מעבר זה הוא המפריד בין תקופת הנשאות, שבה מנהלים נשאי הנגיף אורח חיים תקין כמעט לחלוטין, לבין התפרצות המחלה. חוקרים המתמקדים בתחום זה מנסים לברר את התהליכים הביוכימיים בגוף המובילים ל״התעוררות״ הנגיף. 

Hiv budding.jpg
נגיף ה-AIDS מנץ מהתא של מערכת החיסון, בו התרבה
המקור: NIH

קבוצה ממכון וייצמן למדע, בראשותו של פרופי דוד ולך מהמחלקה לביופיזיקה ולחקר ממברנות, חוקרת גם היא את התהליכים האלה. הצוות גילה גן שממלא תפקיד מרכזי בהתחוללות דלקות, בהפעלת המערכת החיסונית ובתהליך ה״הבשלה״ של נגיף האיידס. בתוך תאי הגוף מצוי חלבון ״מפעיל גנים״ המכונה ״NF קאפה B׳׳. החלבון חודר לגרעין התא, נצמד אל גנים מסוימים ומעורר אותם לפעולה. ידוע כי חלבון זה אחראי להפעלתם של כמה גנים הממלאים תפקיד מרכזי בהפעלת המערכת החיסונית. אך בנוסף לכך התברר שהוא מפעיל גם את הגן של נגיף האיידס, האחראי ל״הבשלת״ הנגיף ולהפעלתו. 

מתי ובאילו תנאים החלבון מפעיל את המערכת החיסונית, ומדוע נדרש זמן כה רב להפעלת תהליך ה״הבשלה״ של נגיף האיידס, תהליך שיכול להימשך 10 שנים ויותר? מתברר שאל החלבון המפעיל צמוד חלבון שבולם אותו ומעכב את פעולתו. רק כאשר החלבון המעכב מפורק, משתחרר החלבון המפעיל ויוצא לפעולה. תהליך המפתח הוא, אפוא, התהליך האחראי לפירוקו של החלבון המעכב ולשחרורו של החלבון המפעיל. השלב הראשון בתהליך זה הוא התקשרותו של חומר ״שליח״ לאחד הקולטנים המוצגים על קרומו החיצוני של התא. את ה״שליחים״ האלה משגרים התאים, והם מעבירים מסר מתא לתא. בדרך כלל מדובר במסר שמהותו קריאה לעזרה או המרצה לפעילות כלשהי. התקשרות ה״שליח״ לקולטן פותחת שרשרת של תהליכים שבח מולקולה מפעילה מולקולה, וזו מפעילה מולקולה שלישית וכך הלאה - בדומה לנפילה של שורת לבני דומינו - זו אחר זו. בסופה של השרשרת ״מסומן״ החלבון המעכב כמטרה לפירוק, ואת הפירוק עושה מערכת ביוכימית אחרת. עם חיסול החלבון המעכב משתחרר החלבון המפעיל, והוא מעורר לפעולה את הגנים המווסתים את פעולת מערכת החיסון, וגם את נגיף האיידס.

ראשיתה של שרשרת התהליכים הביוכימיים האלה ידועה, והיא כאמור מאופיינת בהתקשרות בין החומר ה״שליח״ לקולטן. גס סופה של השרשרת ידוע - פירוק החלבון המעכב. אבל רוב השלבים האחרים עדיין לוט בערפל. לפני זמן לא רב התגלה השלב השני בשרשרת, ובו מולקולה נצמדת לצדו התוך־תאי של הקולטן לאחר שהחומר ה״שליח״ התקשר לצדו החוץ־תאי. 

פרופ׳ ולך גילה את החוליה השלישית - מולקולת החלבון הראשונה בשרשרת, המבצעת את פעולת ״סימון המטרה״. צוות המחקר גילה את הגן האחראי לייצור החלבון המכונה NIK, שיבט אותו וגרם - בשיטות של הנדסה גנטית - לייצור החלבון בתאים. בהמשך הניסוי התברר שבתאים שבהם יוצר החלבון שהתגלה, אכן חוסל החלבון המעכב, והחלבון המפעיל שוחרר לפעולה.

ממצאי המחקר עשויים להוביל לפיתוח דרכים לעיכוב תהליכי ה״הבשלה״ של נגיף האיידס, ולהארכת תקופת הנשאות. בנוסף, המחקר עשוי לקדם את המאמץ לפיתוח דרכים שיווסתו את פעולתה של מערכת החיסון, ולטיפול במחלות רבות, למשל מחלות אוטו־אימוניות (מחלות שבהן מערכת החיסון מתקיפה את מרכיבי הגוף) כגון סוכרת נעורים ודלקת פרקים שיגרונית.

פורסם ב"גליליאו" גיליון 21,  מרץ-אפריל 1997

אין תגובות:

הוסף רשומת תגובה