מדענים מהאוניברסיטה העברית גילו כיצד חיידקי אי-קולי מתקשרים לתאי המעי
חוקרים מהאוניברסיטה העברית בירושלים חשפו מנגנון חדש שבאמצעותו חיידקי אי-קולי (E. coli) מצליחים להיצמד לתאי אדם, וזיהו דרכים טיפוליות חדשות למחלות מעיים. באופן מסורתי, חיידקים אלו משתמשים ב"שערות" זעירות כדי להיצמד לדפנות המעי, מה שמונע את סילוקם ומאפשר להם לגרום לזיהום. עם זאת, בשנים האחרונות נצפו זנים א-טיפיים של החיידק, שחסרים את מנגנון ההצמדות הזה אך עדיין גורמים לזיהומים.
כדי להבין את אסטרטגיית ההישרדות של זנים אלו, החוקרים יצרו במעבדה תנאים המדמים את תהליך ההצמדות. הם הסירו באופן מלאכותי את מנגנון ההצמדות העיקרי של החיידקים, ובררו את אלו שהצליחו בכל זאת להיצמד לתאי אדם. לאחר ארבעה מחזורי ברירה בלבד, החיידקים פיתחו יכולת הצמדות חדשה ועוצמתית.
החיידקים השיגו זאת בשתי דרכים עיקריות: חלקם הפכו לארוכים במיוחד, מה שהגדיל את שטח הפנים למגע. אחרים פיתחו מוטציות גנטיות בחלבון FimH, המצוי בקצות החיידקים. מוטציות אלו אפשרו לחלבון להיקשר חזק יותר למולקולות בתאי האדם, שיפרו את ההיצמדות פי מאות והגבירו את יכולתם להזריק רעלנים.
ניתוח גנומים של מאות זני אי-קולי שנלקחו מחולים אישר כי שינויים אלו נפוצים גם בטבע. פרופסור אילן רוזנשיין, שותף למחקר, הסביר כי מדובר ב"מעין אובדן של 'הוק' ולמידה מהירה להשתמש ב'לולאה'. החיידקים לא צריכים להמציא מערכת חדשה לגמרי, אלא יכולים לקחת כלי שכבר יש להם ולשפר אותו".
הממצאים מצביעים על אסטרטגיה טיפולית מבטיחה: במקום לנסות להרוג את החיידקים, תרופות עתידיות יוכלו למקד חסימה של חלבון FimH, ובכך למנוע את היצמדות החיידק הפתוגני לדפנות המעי. המחקר פורסם בכתב העת Gut Microbes.
להמשיך לעקוב
