חיידקי שחפת יכולים "להעמיד פנים שהם מתים" כדי לשרוד את התגובה החיסונית

החיסון מגן על יותר מ-100 מיליון תינוקות מדי שנה מצורות חמורות של שחפת (TB), כולל נפיחות קטלנית במוח שיכולה להתפתח אצל תינוקות. אך אותו חיסון אינו מונע את הצורה הנפוצה יותר של שחפת אצל מבוגרים, התוקפת את הריאות. זה מאפשר למחלה להישאר המחלה הזיהומית הקטלנית ביותר בעולם, והורגת 1.25 מיליון בני אדם בשנה.

החיסון הנוכחי נגד שחפת מייצר תגובה חיסונית חזקה, על פי רוב המחקרים. אך מדדים סטנדרטיים של חסינות אינם מנבאים הגנה אצל מבוגרים. לכן, מדענים בבית הספר לרפואה וטרינרית קאמינגס באוניברסיטת טאפטס, באוניברסיטת יוטה, בבית הספר לבריאות הציבור הרחב TH Chan ובאוניברסיטת טקסס A&M נקטו גישה חדשה - הם חקרו כיצד חיידק השחפת מתחמק ממערכת החיסון המוכנה להשמיד אותו.

המחקר הגנטי שלהם בעכברים, שפורסם לאחרונה בכתב העת npj Vaccines, הראה שחיידקי שחפת יכולים למעשה "להעמיד פנים שהם מתים" כדי לשרוד את התגובה החיסונית.

שחפת ידועה גם בשמה ההיסטורי, צריכה, מונח המשקף את ההתקדמות האיטית, המתישה ולעתים קרובות קטלנית של המחלה.

"יש צורך דחוף במניעה טובה יותר משום שטיפול לבדו לא יעצור את התפשטות השחפת", אומרת ד"ר אמנדה מרטינו, פרופסור חבר בבית הספר לרפואה וטרינרית קאמינגס ושותפה לכתיבת המחקר. "כאשר תרופות לשחפת הפכו זמינות לפני יותר מ-60 שנה, המקרים ירדו באופן דרמטי ברחבי העולם. אבל השחפת חזרה עם מגפת ה-HIV והיא הופכת עמידה יותר ויותר לאנטיביוטיקה מסורתית. כיום, יש רק כמה תרופות חדשות הזמינות לטיפול בשחפת עמידה, מה שמקשה הרבה יותר על הריפוי".

בניגוד למחלות נשימה אחרות כמו שפעת או COVID-19, הנגרמות על ידי נגיפים ודורשות עדכון חיסונים קבוע עקב המוטציות התכופות שלהן, שחפת נגרמת על ידי חיידק יציב מאוד גנטית, Mycobacterium tuberculosis. בתיאוריה, משמעות הדבר היא שהמחלה אמורה להיות קלה למניעה באמצעות חיסון.

במחקר שלהם, הצוות השתמש בטכניקה הנקראת ריצוף החדרת טרנספוזונים (TnSeq) כדי לקבוע אילו גנים החיידקים צריכים כדי לשרוד בארבע קבוצות של עכברים.

• הקבוצה הראשונה חוסנה בחיסון קיים (שפותח לפני למעלה מ-100 שנה מזן של שחפת בפרות).
• השני קיבל חיסון ניסיוני המבוסס על זן אנושי של שחפת, אשר מחקרים פרה-קליניים הראו כי הוא גורם לתגובה חיסונית חזקה יותר.
• הקבוצה השלישית נדבקה בעבר בשחפת ולאחר מכן טופלה באנטיביוטיקה.
• הקבוצה הרביעית (קבוצת הביקורת) מעולם לא נחשפה לחיסון או לזיהום.

המדענים ציפו למצוא גנים מרכזיים בהם החיידקים משתמשים כדי לשרוד במארחים מחוסנים, ואכן הם מצאו מספר מטרות פוטנציאליות לחיסונים עתידיים. אך ההפתעה הגדולה ביותר הייתה הגנים שהחיידקים לא היו זקוקים להם לאחר חיסון או הדבקה.

"הופתענו במיוחד מכך שגנים מסוימים, שבדרך כלל חשובים לגדילה מהירה של החיידקים ולגרום לזיהום חמור בשחפת, לא היו נחוצים באותה מידה כאשר החיידקים מדביקים גוף עם תגובה חיסונית קיימת - בין אם מחיסון או מזיהום קודם", אמר מרטינו.

במקום זאת, החוקרים גילו שחיידקי שחפת משנים את האסטרטגיה שלהם, ומסתמכים על גנים אחרים המסייעים להם להתמודד עם לחץ ו"לקפוא" בסביבה לא טובה.

"אנו חושדים שהחיידקים 'שומרים על שתיקה' עד שהתגובה החיסונית נחלשת - בין אם עקב יעילות החיסון, HIV או גורמים אחרים", מסבירה אליסון קארי, פרופסור חבר באוניברסיטת יוטה ושותפה לכתיבת המחקר.

ממצאים אלה יכולים לסייע למדענים ליצור תרופות שניתן להשתמש בהן לצד חיסונים כדי לעזור למערכת החיסון "לעשן" את השחפת מהמקום בו היא מסתתרת.

הצוות גילה גם שחיסונים שונים, או אופן מתן חיסונים שונים, משנים את הגנים שחפת צריכה כדי לשרוד. ממצא זה מראה שחיסונים שונים מפעילים לחצים שונים על החיידקים, ופותח את הדרך לשילובים חדשים ויעילים יותר של חיסונים וחיסונים מגבירים.

"החיידק הזה מותאם בצורה מדהימה לשרוד במערכת החיסון", אומר מרטינו. "הוא מדביק אנשים מאז מצרים העתיקה. יש צורך במחקר נוסף כדי להערים סופית על שחפת ולהשתלט על מצב חירום עולמי זה."