פיתוח חדש: שתי מנות חיסון יבטיחו 100% הגנה מפני חיידק קטלני

במחקר פורץ דרך של חוקרים מאוניברסיטת תל אביב והמכון הביולוגי בנס ציונה השתמשו בפלטפורמה של חיסוני הקורונה כדי לייצר חיסון ראשון מסוגו בעולם מבוסס mRNA נגד חיידק קטלני שעמיד לאנטיביוטיקה. החוקרים בחנו את עמידות החיסון על הפתוגן האלים שמחולל את מחלת הדבר הקטלנית הקטלנית והצליחו להראות הגנה של 100% מפני הדבקה בחיות מודל. כעת מקווים החוקרים שהטכנולוגיה שהודגמה במחקר זה תוכל לשמש גם כנגד חיידקים קטלניים נוספים.

המחקר נערך בהובלת סגן הנשיא למחקר ופיתוח באוניברסיטת תל אביב פרופ' דן פאר, מחלוצי פיתוח תרופות ה-mRNA בעולם וראש המעבדה לננו-רפואה, בית הספר שמוניס למחקר ביו-רפואי וחקר הסרטן בפקולטה למדעי החיים ע"ש ג'ורג' ס' וייז, לצדו היו שותפים צוות החוקרים מהמכון הביולוגי: ד"ר אורי אליה, ד"ר ינון לוי, ד"ר עמי ממרוד וד"ר עופר כהן מהמכון למחקר ביולוגי וכן צוות המעבדה של פרופ' פאר: ד"ר עידו קון, ד"ר ענבל חזן-הלוי והדוקטורנטית שני בן הרוש. המחקר פורסם על שער כתב העת היוקרתי Advanced Science.

חיסון ה-mRNA הראשון נגד חיידקים קטלניים

החיסון שפיתחו צוות החוקרים מהמכון הביולוגי ואוניברסיטת תל אביב הוא חיסון מבוסס mRNA שמובל באמצעות ננו-חלקיקים שומניים (ליפידיים), בדומה לחיסון נגד הקורונה. אלא שחיסוני mRNA יעילים נגד נגיפים כמו הקורונה, לא נגד חיידקים קטלניים כמו הדבר.

ד"ר אורי אליה מסביר: "נגיפים, או וירוסים, תלויים בתא חיצוני ("מארח"), כדי לחיות ולהתרבות. הם מדביקים את התא במולקולת רנ"א (mRNA), שמכילה הוראות ייצור לחלבוני הנגיף. כך, הנגיף משתמש בתא כמפעל לייצור העתקים של עצמו. בחיסון mRNA מסנתזים את המולקולה הזאת ועוטפים אותה בננו-מעטפת שומנית הדומה לקרום התאים בגוף האדם. כך, המעטפת חודרת לתא, התא מייצר את חלבוני הנגיף והמערכת החיסונית לומדת להכירו ולהתגונן מפניו במקרה של חשיפה לנגיף הממשי. חיידק זה סיפור אחר: החיידק מייצר לעצמו את החלבונים, הוא לא צריך אותנו לשם כך. ובגלל האבולוציה השונה של בני אדם וחיידקים, החלבונים שלו לא דומים בכלל לחלבונים שלנו".

בשנת 2023 פיתחו החוקרים שיטה מיוחדת לייצור החלבון החיידקי בתא האדם, באופן שבו מערכת החיסון מזהה אותו כחלבון אמיתי של חיידק, וכך לומדת להישמר מפניו. צוות המחקר הוכיח, לראשונה, כי ניתן לפתח חיסון mRNA  יעיל נגד חיידקים, ובחר בחיידק Yersinia pestis המחולל את דֶבֶר הבלוטות, מחלה שגרמה למגיפות קטלניות במהלך ההיסטוריה האנושית. בחיות מודל, הוכיחו החוקרים שניתן לחסן ביעילות מפני המחלה אחרי מנת חיסון אחת.

צעד ראשון לקראת חיסון עולמי נגד הדבר הנשימתי

"במחקר הקודם פיתחנו חיסון לצורה של מחלת הדבר שבה ההדבקה היא הדבקה דרך העור, למשל בנשיכת פרעוש. במחקר הנוכחי בחרנו ביעד שאפתני הרבה יותר: דבר נשימתי, שכשמו כן הוא מדבק מאדם לאדם וגורם למחלה נשימתית – ולכן גם קשה מאוד ליצור חיסון נגדו", מסביר פרופ' פאר וממשיך "מסיבה זו השתמשנו הפעם בשני חלבונים, שני אנטיגנים, ליצירת החיסון. את החיסון שלנו בדקנו על חיות מודל מכמה זנים, ומצאנו שאחרי שתי מנות חיסון אנחנו מגיעים ל-100% הגנה מפני הדבר הנשימתי: החיות שהודבקו בדבר לא חלו כלל. ההצלחה במחקר הנוכחי פותחת לנו דלת כעת גם לעולם של חיסונים מבוססים mRNA כנגד חיידקים קטלניים אחרים".

"מגפת הדֶבֶר, קטלה כשני שליש מאוכלוסיית אירופה בימי הביניים ("המוות השחור"), ועדיין מתפרצת מפעם לפעם בימינו, למשל במדגסקר, כך שהפוטנציאל למגפה עדיין קיים", אומר ד"ר אורי אליה ומסכם "מחולל המחלה הוא חיידק בשם Yersinia pestis, שאין נגדו חיסון מאושר במדינות המערב. החיידק הזה מדבק מאוד, וקטלני מאוד, ולכן מדובר באיום רציני. זאת ועוד החיידק הזה מעניין אותנו גם כחיידק פוטנציאלי הנמצא ברשימת החיידקים של טרור ביולוגי. אם אחד האויבים שלנו ינסה להשתמש בו נגדנו, אנחנו רוצים להיות מוכנים עם חיסון".