כל מי שצפה בסדרת הטלוויזיה המצוירת הידועה, "החיים", זוכר את מראה החיידקים "הרעים" המתכוננים לקרב. מפקדם עומד בראש, ובקול צפצפני
מארגן את פלוגותיו למתקפה על גופנו. כששודרה הסדרה היתה סצינה זו פרי דמיונם של יוצריה בלבד, אך כיום הולך ומתבהר שגם חיידקים, כמו
יצורים רב-תאיים, מתקשרים בינם ובין עצמם ו"מתאמים עמדות"...
ממחקרים שנערכו בשנים האחרונות בתחום התקשורת שבין חיידקים התברר כי כל חיידק מפריש חומרים הנקלטים על-ידי שכניו החיידקים. אחד החומרים
שנחקרו הוא המולקולה הלקטונית הקטנה אה"ל (AHL - אציל-הומוסרין-לקטון). חומר זה משמש לחיידקים כאמצעי חישה של צפיפות האוכלוסייה באזור
המחיה. אה"ל משרה שינוי בביטוי גנים בחיידקים וכך משפיע על פעילותם. התברר, למרבה ההפתעה, כי בחיידקים אלימים (פתוגניים) רבים התוקפים
בני אדם, חיות או צמחים. מידע אודות הצפיפות בצורת אותות של אה"ל או חומרים אחרים, מפעיל את הגנים האחראים על תכונות האלימות של החיידקים
ובניית "חלבוני תקיפה". כשצפיפות החיידקים נמוכה מרמה מסוימת, "מעדיפים" החיידקים שלא לעורר את מערכת החיסון, אך כאשר הם חשים גיבוי מצד
הרבה "חבר'ה" שלהם, פותחים החיידקים במתקפה.
 |
| Y tambe, Wikimedia commons |
צוות חוקרים בראשות ליאן-הוי ז'נג (Zhang) מאוניברסיטת סינגפור הציע ביוני בכתב העת Nature כיצד לנצל תופעה זו כדי להילחם בחיידקים אלימים.
זה לא מכבר מצאו החוקרים כי בסוג אלים של חיידקי Bacillus קיים גן שמקודד בניית חלבון הפועל כאנזים המפרק את מולקולת האותות אה"ל (ייתכן כי
אנזים מפרק זה מסייע לחיידק למחזר מולקולות שאיננו צריך). החוקרים הניחו שאם יגרמו לצמח מסויים לייצר את האנזים, יתפרק בסביבת הצמח החומר
הפועל כאות כימי של החיידקים, וכל חיידק יתפקד כאילו הוא חיידק יחיד, "בודד במערכה", אף שלמעשה נמצאים בקרבתו מיליוני חיידקים נוספים.
החיידק ה"חש בדידות" לא יפעיל את "חלבוני התקיפה" שלו, וכך יינצל הצמח ממחלה קשה. ואכן כאשר יצרה קבוצתו של ז'נג צמחים טרנסגניים - צמחים
הנושאים את הגן לאנזים המפרק, וניסתה להדביקם בחיידק אלים הגורם לרקב, גילו הצמחים עמידות גבוהה.
ייתכן כי שיטה זו לחיסול מתקפות של חיידקים אלימים תהיה ישימה גם בבני אדם. חיידק Pseudomonas, הגורם למחלת ריאות קשה בבני אדם, משתמש גם
הוא באותות כימיים לחישה של צפיפות האוכלוסין. החוקרים מציעים כי שימוש באנזים המפרק - או בחומרים החוסמים את פעילותו של החומר אה"ל -
יתגלה בעתיד כנשק יעיל ללוחמה במחלה קשה זו.
פורסם ב"גליליאו" גיליון 47, ספטמבר 2001.
אין תגובות:
הוסף רשומת תגובה