מגזין הטכניון | סתיו 2018

27 ח וקרים מהפקולטה להנדסת ביוטכנולוגיה ומזון בטכניון ריפאו זיהומים פטרייתיים באמצעות חיידק השוכן בקרקע. המחקר נערך Advanced Functional Material שהתפרסם בכתב העת בהנחיית פרופ'-משנה בעז מזרחי ובהובלת הסטודנטית מעיין לופטון וד״ר איילת אורבך. זיהומים פטרייתיים נפוצים בקרב בעלי חיים שונים לרבות האדם. אחד המקורות העיקריים לזיהומים אלה הוא הקנדידה, פטריית שמר הנמצאת באופן קבוע בגופנו. פטרייה זו מנצלת שיבושים בתפקוד האורגניזם כדי להתפשט ולפגוע בו, ורוב בני האדם יחוו לפחות פעם אחת בחייהם זיהום פטרייתי במקום כלשהו בגופם - על העור, במערכת העיכול או באיברים האינטימיים. שכיחות הזיהומים הפטרייתיים נמצאת בעלייה מתמדת בשל הזדקנות האוכלוסייה ויתכן שגם בעקבות ההתחממות הגלובלית. סיבות נוספות הן השימוש בתרופות המדכאות את מערכת החיסון והשימוש הגובר בתרופות אנטיביוטיות, התומכות בקנדידה באופן עקיף - דרך פגיעה במאזן החיידקים בגוף. התרופות הניתנות כיום בבליעה כנגד זיהומים פטרייתיים מאופיינות ביעילות נמוכה, בשלל תופעות לוואי כגון כאבי ראש ופריחה, ובמקרים מסוימים גם ברעילות מסכנת-חיים בכבד ובכליות. יתר על כן, בשנים האחרונות התגלו זני קנדידה העמידים לתרופות הקיימות. חוקרי הטכניון בחנו את האפשרות לטפל בקנדידה באמצעות החיידק ), המפריש באופן טבעי חומרים Bacillus subtilis בצילוס סבטיליס ( המעכבים גדילה של קנדידה. מנגנון זה התפתח בחיידק כחלק מהמאבק שלו בקנדידה על הקרקע, על בית הגידול ועל שורשי הצמחים. לדברי פרופ'-משנה מזרחי, "האתגר הראשון שלנו היה לפתח מערכת הובלה שתאפשר למרוח את החיידקים על הנגע המזוהם בלי לפגוע ביכולתם להתרבות ולהפריש את החומרים הרפואיים באתר המטרה." החוקרים פיתחו ג׳ל ייחודי הנמצא במצב נוזלי במקרר ובטמפרטורת החדר, כך שיהיה נוח למריחה, אך הוא מתקשה בתוך שניות לאחר מריחתו על העור. בנוסף לחומרים הפולימריים האחראיים להתקשות, הג'ל מכיל גם חומרי מזון המבטיחים שהחיידק ימשיך לחיות על העור וכך יוכל לטפל בזיהום. החוקרים מרחו את הנוסחה החדשנית על רקמת עור לאחר שסימנו אותה בחומר פלורוסנטי, והראו כי הפורמולה חודרת למעמקי העור אך לא לכלי הדם שמתחת להם. בהמשך נבדקה יעילות הפורמולה על עכברים הסובלים מזיהום פטרייתי. בקבוצות הביקורת, זו שקיבלה משחה ללא חיידקים וזו שלא טופלה כלל, המשיך הזיהום להתפתח. בקבוצה שטופלה בג'ל החיידקי שפותח בטכניון, לעומת זאת, נרפא העור במהירות. יתר על כן, בדיקת הטיפול החדש לעומת טיפול במשחה הנפוצה קטוקונזול הדגימה לא רק את עדיפותו של הג'ל הטכניוני אלא גם את העובדה שהוא נעדר כל תופעות לוואי. החוקרים מציינים כי לבד מפיתוח הג'ל הספציפי פותח מודל חדש לטיפול תרופתי: מפעל זעיר, שלאחר החדרתו ליעד הרצוי בגוף מתחילים החיידקים שבתוכו לייצר את החומר הפעיל. זאת בניגוד למודל התרופתי הרגיל שבו נעה התרופה בתוך הגוף, וחלקים ממנה עלולים להתפרק בדרך. החוקרים מקווים כי בעתיד אפשר יהיה להשתמש במודל החדשני לטיפול במגוון מחלות ובהן פסוריאזיס, אקנה, דלקות שונות ואף סרטן.