מגזין הטכניון | קיץ 2021

19 רעיל מחיידק ולעמילואידים באדם,” אומרת פרופ’ לנדאו, “חשפנו כאן מנגנון בקרה חכם המספק לקרפדה האוסטרלית ארסנל מוכן המופעל במצב סכנה על ידי החיידקים התוקפים עצמם. החשיפה לחיידקים משנה את המבנה של הפפטיד למצב סיבי אחר, וכך מכניסה את מערכת החיסון של עור הקרפדה למצב תקיפה.” היות שפפטידים אנטימיקרוביאליים קיימים בכל הממלכות בעולם החי, יש בסיס להנחה שהם נוצרו בשלבים מוקדמים באבולוציה, ומשמשים כלי נשק נפוץ בטבע. מחקר זה תורם רבות להבנת מנגנוני פעולה חדשניים של פפטידים אנטימיקרוביאליים, ששותפים לא רק בבלימת זיהומים חיידקיים אלא גם בהרג תאים סרטניים. תגלית זו תורמת להבנה מעמיקה יותר של התפקיד הפיזיולוגי והתכונות של סיבים עמילואידים הקשורים במחלות נירו-דגנרטיביות. החוקרים מקווים כי התגלית המדעית תוביל ליישומים רפואיים וטכנולוגיים, בין השאר בהקשר של המאבק המורכב בהתפתחות עמידות חיידקית לאנטיביוטיקה. להערכתם, ייתכן שמנגנון ההשתנות ה”זיקיתי” המתוחכם של פפטיד הקרפדה יספק השראה לפיתוח פפטידים מלאכותיים שיהיו יעילים יותר ויציבים יותר מטיפולים קיימים בחיסול זיהומים חיידקיים מזיקים ומסוכנים, ועבור ציפוי יציב של מכשור רפואי, שתלים, וציוד תעשייתי שיופעל רק במקרה של נוכחות חיידקים. מופרש על עור 3.5 איור: הפפטיד יופרין הקרפדה בתצורה רדומה, שבה מולקולות הפפטיד מתארגנות לכדי סיב עמילואידי . חשיפה לחיידקים מאיצה cross - β מסוג על cross - α את יצירתם של סיבים מסוג גבי קרומי התא של אותם חיידקים, וסיבים אלה מובילים להרג החיידקים. התמונות צולמו באמצעות מיקרוסקופ אלקטרונים ) במרכז למיקרוסקופיית TEM חודר ( אלקטרונים בפקולטות להנדסת חומרים ולהנדסה כימית בטכניון. המבנה האטומי נקבע באמצעות מאיץ החלקיקים cross - α ) ESRF האירופי בצרפת ( על עור הקרפדה 3.5 יופרין נוכחות חיידקים ללא חיידקים