מולקולת הימית מחסלת את האמבה האוכלת את המוח במהירות רבה יותר מהתרופה הרגילה, חוקרי סן דייגו באוניברסיטת קליפורניה דיווחו

תרופה מימית חדשנית שמטריפה את הווירוס הנגמר – טיפול מהיר ויעיל יותר להדברת אמובה קטלנית

מחקר חדש שנעשה במעבדות באוניברסיטת קליפורניה סן דייגו חשף תוצאות מרשימות ביחס לתרופה חדשה שהופקה מחיידק ימי, והיא מתקדמת משמעותית על פני התרופות הקיימות כיום לטיפול בזיהום המסוכן והקטלני של מוח האדם, הידוע כ amoeba אכילת המוח. התרופה החדשה, שקרויה rutamycin B, הצליחה להרוג את האמובה הפוגעת במהירות רבה בעשרות מונים מהטיפול הרגיל בתוך זמן קצר של ארבע שעות בלבד בניסויים במעבדה, לעומת שנים עשר עד שש עשרה שעות של הטיפול הנוכחי, amphotericin B, שעד כה שימש כקו ההגנה היחידי נגד הזיהום הזה, כך דיווחה האוניברסיטה בהודעתה ב-Newswise.

המחקרים שהתבצעו עד כה נערכו במבחנות ובתאים מתורבתים, כלומר במעבדה בלבד, ולמרות הפוטנציאל המבטיח, המולקולה טרם נבחנה על בעלי חיים או בני אדם, ולמעשה, אין כרגע טיפול בטוח שאנשים יכולים לקבל במצבים אמיתיים. ממצאי המחקר פורסמו ב-26 באוקטובר במאמר מוקדם שפרסום ראשון בכתב העת Marine Drugs.

הסיכונים הם גבוהים מאוד, בעיקר למשפחות הנוהגות לשחות באגמים, בנהרות ובמרחצאות חמים בקיץ, שהם אתרי הגידול המרכזיים של הזיהום המסוכן הזה. הפרקינסיה של Ameba זו, המכונה primary amoebic meningoencephalitis (PAM), הורסת את המוח ומסוגלת להוביל למוות ב-97% מהמקרים המתועדים, והטיפולים הקיימים כיום הם מוגבלים, קשים לשימוש, ולעיתים קרובות מלוות בתופעות לוואי חמורות.

זיהום נדיר שמתחיל באף

Naegleria fowleri שוררת במים חמים מתוקים ובשטחים לחים, שבהם היא חיה ומתפרנסת על חיידקים, ומזיקה בעיקר כשאדם שותה או נחשף למים מזוהמים. הזיהום מתרחש כאשר מים מזוהמים נכנסים לאף — תהליך המתרחש בעיקר בעת שחייה, צלילה או פעילויות מים נוספות בקיץ — והנגיף מגיע אל המוח דרך העצבים הקדמיים. לפי המרכזים לבקרת מחלות ומניעתן (CDC), הווירוס לא מתפשט מאדם לאדם.

המחלה זוהתה כתופעה נדירה. על פי ה-CDC, מניתוח של 167 מקרים בארה"ב מ-1962 ועד 2024, רק ארבעה אנשים הצליחו להישאר בחיים, ורוב המקרים מופיעים בכבילות באגמים, נהרות ומעיינות חמים בדרום ארצות הברית. אף על פי כן, היו מקרים גם במקומות צפוניים בתקופות בהן הייתה חופשה חמה במיוחד, שהובילה להשפעות נוספות.

הקיץ האחרון הזכיר לכולם את הסכנה המהותית. מחלקת הבריאות בלואיזיאנה אישרה באוגוסט מקרה של ילדה בת שמונה שנראתה כנחשפה לזרימת מים באגם קלייבורן, והיא נפטרה בהמשך, לפי דיווח ב-KNOE. גם הרשויות בצפון קרולינה דיווחו בסוף אוגוסט על מותה של מתבגרת בעקבות החשיפה לאותו זיהום.

ארבע שעות לעומת שישה עשר בניסויים מעבדתיים

הצוות המחקרי, בהובלת אנג'ן דבנאת מהבית הספר לסחורות ותרופות באוניברסיטת קליפורניה סן דייגו, בשיתוף כימאים במכון סקריפס לאוקיינוגרפיה, ביצע בדיקות על חמש זנים של Naegleria fowleri באמצעות תרכובת rutamycin B. המולקולה הייתה יעילה מאוד במינונים נמוכים מאוד, בננומולרים, נגד כל חמשת הזנים, והייתה פי 200 עד 300 יותר רעילה לאמובה מאשר לתאים יונקים, מדד שנקרא "מדד הסלקטיביות".

בנוסף, בשימוש משותף עם התרופה המייצרת את ההרג, amphotericin B, המולקולה הצליחה להרעיל את האמובה באותו אופן בעזרת מינונים נמוכים מאוד — בין 3% ל-10% מהמנה המקורית — מבלי לפגוע בתאי היונקים בניסויים. זה חשוב במיוחד כי amphotericin B עלול לגרום לתופעות לוואי חמורות, כולל פגיעה כלייתית.

המחברים גילו כי rutamycin B מעכבת פעילות של אנזים שנקרא ATP synthase, המשמש לייצור אנרגיה אצל האמובה, ומקטינה את ייצור המולקולות חמצניות תגובתיות. לפי המאמר, ייתכן והתרופה מכוונת לאנזים זה, אך המנגנון המדויק עדיין לא הוכח סופית, והמידע שנמסר מבוסס על הנתונים בלבד ומסתמך על ההשערות הקיימות.

דבנאת מציין בהודעה כי הטיפולים הנוכחיים ל-PAM לרוב פועלים באיטיות, ולפעמים מגיעים עם תופעות לוואי כבדות, וכי תרופה מהירה, סלקטיבית ויעילה יותר יכולה לסייע לעצור את הזיהום בטרם יגרום לנזק בלתי הפיך למוח. התרופה שהפכה לעניין רחב עדיין מאוד בשלב הניסויים ואינה זמינה לטיפול במציאות כיום.

הגבלות המחקר והאתגרים שעדיין לא נפתרו

המחקר הנוכחי מוגבל מאוד ומבוסס על תאים ואמובות במעבדה בלבד, ולא נערך עדיין בניסויי חיות או בני אדם. כל הנתונים בנוגע לזמן ההרג, המינונים והשתנות התוצאות נמסרו בהודעת האוניברסיטה ונתוני היסוד מפורטים במשפטי סיכום בלבד, ולא פורסמו הבטים טכניים כמו שיטות העבודה, סוגי התאים המדויקים, זהות החיידק שמייצר את המולקולה או תוצאות מקיפות על עוצמת הפעולה.

השאלה המרכזית שנותרת פתוחה היא האם rutamycin B אכן יכול לחדור את מחסום הדם-מוח, ולהגיע אל המוח בפועל. צוות המחקר מתכנן לבדוק בעוד שהניסויים במעבדה ובדגמים חיים, שיותחו בבעיות הקיימות, ויקבע אם המולקולה תוכל להשתלב בטיפול במציאות. רובים שנכשלים בשל תופעות לוואי, פירוק מהיר או חוסר ספיגה בתאים הם אתגרים שטרם נפתרו, והמחקר הזה ממומן בחלקו על ידי מכוני הממשל לנושאים בריאותיים (NIH).

הים כמזווה גולמי לתרופות עתידיות

rutamycin B מגיע מחיידקים ימיים שנאספו על ידי המכון למדעי הביוטכנולוגיה והתרופות הימיות בסקריפס, שפועל כבר עשרות שנים באיסוף מיקרובים מהאוקיינוס ומחקר על חומרים ייחודיים המיוצרים על ידם. מיקרובים ימיים חיים בסביבות תחרותיות, מורכבות מבחינה כימית ומפתחות חומרים יוצאי דופן כדי להגן על עצמם — תכונה שהופכת אותם למקור עשיר לפיתוח תרופות חדשות, כולל תרופות נגד סרטן, אנטיביוטיקות ותכשירים אנטי-פרזיטיים.

וויליאם פניקאל, פרופסור מכובד ומפורסם בסקריפס, ושחתן של גילוי תרופות ימיות, אמר בהודעה כי הים מכיל אוצרות כימיים מגוונים שיש בידיהם פוטנציאל עצום לפתח תרופות שמותאמות למחלות קשות. תרופות מאושרות מהים, עם דוגמה בולטת לעניין זה היא התרופה לטיפול בסרטן, טרבקטדין (trabectedin), שמקורה במיקרובים ימיים, והוכחה כיעילה בטיפולי חירום.

ההגנה על אנשים מפני זיהום זה עדיין מתבססת על אמצעי מניעה. ה-CDC ממליץ להקפיד לכתוש את האף או להשתמש באביזר חוסם בעת קפיצה למים מתוקים, להישאר עם הפנים מעל פני המים במעיינות חמים, ולהימנע מערבוב אבק וזיהום באזורים רדודים שבהם הווירוס שוכן באופיינות גבוהה יותר. כל אדם שישטוף את אף או ישטוף את סינוסיו, מומלץ שיבלע מי מעיינות מזוקקים, סטרילי או רותחים ומצטננים במים נקיים, כדי לצמצם את הסיכון.

אם מופיעים תסמינים כמו כאב ראש חמור, חום גבוה, בחילות, הקאות, קשיחות בצוואר או שינוי במצב ההכרה ימים ספורים לאחר רחצה במים מתוקים, יש לגשת מיידית לקבלת טיפול רפואי דחוף.

המסקנה

חומר מימי ייחודי הצליח להרוג ביעילות ובמהירות את האמובה Naegleria fowleri בתנאי מעבדה, והגביר את היעילות של התרופה הקיימת במינונים נמוכים. עם זאת, המולקולה עוד רחוקה מלהיות טיפול זמין לאנשים, והשעון הטכנולוגי נורה לעבר בחינת היכולת שלה לחצות את מחסום הדם-מוח ולהגיע אל המוח בחיים. הצעד הבא בתהליך הוא בדיקת בטיחות ויעילות בתחום החיים, כולל ניסויים על חיות, לפני שתהיה אפשרות ליישום קליני.