"חיסון" כימי של תרופות אנטיביוטיות - אבי בליזובסקי

אחת הבעיות הקשות ביותר ברפואה היא העובדה שתרופות אנטיביוטיות מאבדות מיכולת הלחימה שלהן בחיידקים בתוך זמן קצר יחסית, עקב התפתחות של חיידקים שלהם מנגנונים המנטרלים את החומר האנטיביוטי. כעת מדווחים ד׳׳ר מיכה פרידמן מבית הספר לכימיה בפקולטה למדעים מדויקים על שם סאקלר באוניברסיטת תל-אביב, שותפתו למחקר מאוניברסיטת מישיגן באן ארבור שבארצות-הברית, ד״ר סילבי גארנו-צודיקובה (Garneau-Tsodikova) ועמיתיהם, על התקדמות בפיתוח אנטיביוטיקות חדשות שמסוגלות להילחם בחיידקים שפיתחו עמידות לאנטיביוטיקה, לרבות חיידקים פתוגניים הנפוצים בבתי חולים.

חיידקי Escherichia coli במיקרוסקופ אלקטרונים
צילום: IDKlab, Wikimedia commons

במאמר המתאר את תוצאות המחקר, שהתקבל לפרסום בכתב-העת Organic and Biomolecular Chemistry, כותבים ד׳׳ר פרידמן ועמיתיו כי הצליחו בעזרת שינוי ממוקד באנטיביוטיקות קיימות מסוג אמינוגליקוזידים (Tobramycin, Paromomycin) להחזירן לפעילות נגד חיידקים שכבר פיתחו עמידות כנגד סוג זה של אנטיביוטיקות. מסביר ד״ר פרידמן: "החיידקים יודעים לנטרל תרופות אנטיביוטיות בעזרת אנזימים; שינוי כימי באמצעות אנזים בעמדה מתאימה בתרופה גורם לנטרול פעילותה. הרעיון היה לקשור קבוצה כימית לעמדה ספציפית בתרופה וכך למנוע את נטרולה על ידי האנזים. במחקרנו הנוכחי ובמחקרים קודמים פיתחנו שיטות כימיות וביוכימיות במטרה לחסום את העמדה באנטיביוטיקה, שאותה משנה האנזים המקנה עמידות לחיידקים. לפעולה הזאת שני יתרונות: ראשית העמדה חסומה ואין לחיידק דרך לנטרל את האנטיביוטיקה החדשה; ושנית החומר שחובר לאנטיביוטיקה מאפשר לה לבצע את פעולת השמדת החיידק ביעילות.״

מאז פרסום הממצאים הראשוניים לפני כשנה, הצליחו פרידמן ועמיתיו בארצות-הברית לפתח דרך כימית לייצור יעיל של כמה מולקולות ששימשו אבטיפוס של האנטיביוטיקות החדשות שפיתחו. כן החלו לבחון את השפעתן על חיידקים מזנים רבים, כולל חיידקים עמידים ופתוגניים (מחוללי מחלות) הגורמים לזיהומים ואשר נפוצים בבתי החולים וגורמים למחלות ולמוות.

מטרת המחקר היא להאריך את חייהן של התרופות האנטיביוטיות הקיימות על ידי התאמתן הכימית להתמודדות עם מנגנוני עמידות כנגד אנטיביוטיקות בזני חיידקים אלימים. ד״ר פרידמן מעריך כי זו הפעם ראשונה שבה נעשה שימוש במנגנון של חיידק כנגד אנטיביוטיקה על מנת לייצר את הזן הבא של האנטיביוטיקה. ״מדובר בנדבך נוסף וחשוב בסל הכולל של פיתוח אסטרטגיות להכנת הדורות הבאים של אנטיביוטיקות ככלי נשק נגד עמידות החיידקים בפני אנטיביוטיות קיימות. הדבר חשוב כי זיהומים חיידקיים הם עדיין אחד מגורמי התמותה העיקריים בימינו״, מסכם פרידמן.

פורסם ב"גליליאו" 151, מרץ 2011