מחקר חדש מראה שחיידקי עור מעוררים תגובה חיסונית בגוף, גילוי שעשוי להוביל בעתיד לפיתוח חיסונים חדשים שיחסכו את הצורך בזריקה.
דמיינו שבמקום לקבל זריקה דוקרת של חיסון תוכלו להסתפק במריחת משחה פשוטה על העור והופ! אתם מחוסנים. החלום הזה עשוי להתגשם, בזכות מחקר חדש שנעשה באוניברסיטת סטנפורד בארצות הברית ופורסם בכתב העת Nature. במחקר פיתחו המיקרוביולוג מייקל פישבך (Fischbach) ועמיתיו שיטה חדשנית לחיסון באמצעות מריחת משחה, שעשויה להציע חלופה לשיטות החיסון המסורתיות. השיטה נוסתה בהצלחה על עכברים, ביצירת חיסון נגד מחלת הטטנוס.
מהו חיסון?
חיסון הוא שיטה שבה מאפשרים לגוף להכיר מחולל מחלה בצורה מבוקרת ומרוסנת, בלי לסכן את בריאות המתחסן. אם חלילה נידבק לאחר מכן באותו מחולל מחלה בצורתו הפראית והמסוכנת, מערכות ההגנה של גופנו כבר יהיו מוכנות לקראתו וידעו לייצר לו נוגדנים. כך תופעל תגובה חיסונית מהירה ככל האפשר, שתעזור לגוף להתגבר על המחלה בלי תסמינים כלל, או עם תסמינים קלים בלבד.
יש חיסונים שבהם מחדירים לגוף חומר שמכיל את החיידק או הנגיף שגורמים למחלה כשהם מתים או מוחלשים לרמה לא מסוכנת. במקרים אחרים החיסון מכיל רק מקטעי חלבונים שנמצאים על גבי מחולל המחלה. במהלך מגפת הקורונה נכנסו לשימוש נרחב גם חיסוני mRNA, שמכילים רק את ההוראות ליצירת החלבונים האלה בתאי הגוף ולא את החלבונים עצמם. יש גם חיסונים שלא פועלים נגד מחולל המחלה עצמו אלא נגד רעלן שהוא מפריש. כזה הוא החיסון נגד הרעלנים שמפרישים חיידקי קלוסטרידיום טטני (Clostridium tetani), ושגורמים למחלת הטטנוס.
כיום רוב החיסונים ניתנים בזריקה לשריר, משום שהדם עובר ברקמת השריר ביעילות רבה וזה מאפשר תגובה חיסונית מיטבית. עם זאת, יש חיסונים שמעדיפים לתת בזריקה תת-עורית או בבליעה דרך הפה. עקב תרומתם העצומה לבריאות הציבור, מדענים ורופאים מחפשים בלי הרף שיטות חדשות למתן חיסונים, בשאיפה להקל ככל האפשר על ההתחסנות ולצמצם את תופעות הלוואי.
מזריקות לחיסון במשחה
החוקרים במעבדה של פישבך הבחינו בתופעה מעניינת. באוכלוסיית החיידקים שחיים דרך קבע על עור האדם נמצאים בין השאר חיידקי סטפילוקוקוס אפידרמידיס (Staphylococcus epidermidis). החיידקים האלה אינם חודרים לגוף או גורמים למחלה, אך בכל זאת גורמים להתפתחות נוגדנים. אם כך, אולי אפשר להשתמש באותו מנגנון כדי ללמד את מערכת החיסון לייצר גם נוגדנים אחרים?
כדי לבחון לעומק את יצירת הנוגדנים דרך העור, מרחו החוקרים תמיסה רוויה בחיידקי סטיפילוקוקוס על עורם של עכברים, בלי לפגוע בשלמות העור. שישה שבועות לאחר מכן מצאו רמות גבוהות של נוגדנים לחיידק בדם העכברים. בנוסף, נמצא כי במערכת החיסון שלהם התפתחו תאי זיכרון, שמאפשרים תגובה מיידית של הפרשת נוגדנים במקרה של חשיפה חוזרת לחיידק. אם כן, הממצאים מעידים שבדרך כלשהי מערכת החיסון לומדת להתגונן גם מפני גורמים עוינים שלא הצליחו לחדור מבעד למחסום העור.
בשלב הבא ביקשו החוקרים לזהות אם התגובה החיסונית בגוף העכברים מתמקדת בחלבון מסוים של החיידק, ואם כן – מהו. הם גילו שרוב הנוגדנים היו לחלבון בשם Aap, המצוי על מעטפת החיידק. כשהנדסו גנטית חיידקים כך שהחלבון הזה לא יהיה קיים אצלם, נמצא שאכן חלה אצל העכברים ירידה ניכרת בייצור הנוגדנים לחיידק – סימן לכך שהחלבון ממלא תפקיד משמעותי בעירור התגובה החיסונית.
לאור ההבנה הזאת החליטו החוקרים לנסות להשתמש בחלבון כפלטפורמה שתסייע לעורר תגובה חיסונית גם כלפי חלבונים נוספים. באמצעות הנדסה גנטית הם ייצרו חיידקי סטפילוקוקוס אפידרמידיס שעל המעטפת שלהם מופיע חלבון Aap שבתוכו משולב חלבון הרעלן הגורם למחלת הטטנוס. כשחשפו את העכברים לחיידקים עם החלבון המהונדס, אכן נמצאו בגופם נוגדנים לרעלן הטטנוס, ורמתם אף הייתה דומה לזאת שהתקבלה בעקבות מתן החיסון הרגיל נגד הרעלן, שניתן בזריקה לשריר. לאחר מכן, כשחשפו את העכברים שחוסנו עורית לרמות קטלניות של רעלן הטטנוס, הם היו מוגנים מפניו לחלוטין.
המחקר מראה שלפחות אצל עכברים, הגוף מסוגל ליצור תגובה חיסונית גם נגד איומים פוטנציאליים שכלל לא הצליחו לחדור מבעד למחסום העור. אם המחקרים הרבים שעוד נחוצים לשם כך יעלו יפה, ייתכן שהשיטה החדשה תוכל לתפוס את מקומם של חיסונים שניתנים כיום בזריקה, ולהציע תחליף נעים ודוקרני פחות. ומי יודע, אולי אף יהיו להם פחות תופעות לוואי, כמו התגובות הדלקתיות שמתרחשות לפעמים בתגובה לחיסונים רגילים, בשל מנגנון הפעולה שלהם.
https://davidson.weizmann.ac.il/