החיידקים שלומדים להילחם בחזרה: מסע מרתק בעקבות האנטיביוטיקה

בשנת 1928 השתנה העולם שינוי דרמטי. אלכסנדר פלמינג גילה תרופה חדשה, תרופת פלא – הפנצילין, שאנחנו מכירים בעיקר בשם ''אנטיביוטיקה''. לפתע עולם הרפואה הרגיש כל יכול. מחלות שבעבר היו קוטלות המונים הפכו לבדיחה, זיהומים קטלניים נהפכו לעניין פעוט. אך כיצד עובדת האנטיביוטיקה, מה השינויים שעברו עליה מאז גילוי הפנצילין, ולאן מועדות פניה? הבה נצלול לעולם המיקרוסקופי המרתק שבו מתחוללים הקרבות בין החיידקים לאנטיביוטיקה.

במעבדה עמוסה בלונדון, בשנת 1928, הבחין אלכסנדר פלמינג בצלחת פטרי נשכחת: פטריית Penicillium יצרה הילה ירקרקה שבה חיידקים נעלמו כלא היו. כך נולד הפניצילין, נשק מופלא בקרב המיקרוסקופי. כיצד הוא פועל? הפניצילין תוקף את דופן התא של החיידק, מעטפת קשיחה ששומרת עליו כמו שריון. הוא חוסם אנזים בשם טרנספפטידאז, שמונע מהחיידק לבנות את חומתו. ללא דופן, החיידק מתפוצץ כבלון מלא מים, ומושמד תוך שניות. נגד חיידקים כמו Streptococcus, הפניצילין הוא היה כנשק סודי ושובר השוויון של הרפואה. שום דבר לא חזר להיות כשהיה לאחר גילוי הפנצילין.

בשנת 1952 נמצא בפיליפינים חיידק אדמה בשם Streptomyces erythreus. אותו חיידק הפיק חומר אדמדם בשם אריתרומיצין, החומר הראשון שיהפוך בהמשך למשפחה של חומרים אנטיביוטיים בשם מקרולידים. בקרב המיקרוסקופי למקרולידים תפקיד חשוב ביותר: הם משמשים כלוחמי חבלה קטנים. הם חודרים אל תוך גופו של החיידק, ונצמדים לחלק בחיידק שמייצר את החלבונים הנדרשים לחיידק. אותו חלק נקרא ריבוזום. כאשר המקרוליד מגיע אל הריבוזום, הוא נצמד אליו ומשתק אותו. החיידק המשותק אינו יכול להתרבות ואינו יכול לפעול, וכך בעצם הוא מנוטרל. כדורים אדומים אלו היוו חיזוק לחומרים האנטיביוטיים שהחלו להצטבר, והיווה בסיס לתרופות אנטיביוטיות רבות.

בשנות ה-60, במהלך חיפושים אחר תרופה למלריה, גילו במקרה חומר יוצא דופן – ציפרופלוקסצין. גילוי זה הוביל לפיתוח קבוצת אנטיביוטיקות חדשה בשם קווינולונים. בעולם המיקרוסקופי, הקווינולונים פועלים כמו סוכנים חשאיים: הם חודרים אל תוך החיידק ומשתקים את המערכת שאחראית להכפלת החומר הגנטי שלו – כמו חבל שעוצר גלגל מלהסתובב. בלי היכולת לשכפל את עצמו, החיידק פשוט נעצר ומפסיק להתרבות. הכדורים הלבנים האלו מצליחים להילחם גם בחיידקים עמידים וקשים כמו Pseudomonas, שגורמים לזיהומים חמורים. הקווינולוקים במהרה היוו בסיס לכמה מן האנטיביוטיקות החריפות ביותר.

אך בשדה הקרב המיקרוסקופי הדברים לא נשארו אותו דבר. שימוש מרובה ובלתי מבוקר באנטיביוטיקה גרם לחיידקים רבים לפתח עמידות. אחד החיידקים הידועים לשמצה,Staphylococcus aureus, למד להתחמק מפעולתה של אחת התרופות הוותיקות והחשובות ביותר – הפניצילין. הוא עושה זאת באמצעות ייצור אנזים מיוחד, שפשוט מפרק את התרופה והופך אותה לחסרת ערך – כאילו היה חייל מיומן שתופס את חרב האויב ומשמיד אותה לפני שתפגע בו.

גם Mycoplasma pneumoniae, חיידק שגורם לדלקות ריאה, פיתח דרך חכמה לשרוד. הוא שינה את צורתו של אחד האיברים המרכזיים בתא שלו – הריבוזום, שאחראי על ייצור חלבונים. האנטיביוטיקות מקבוצת המקרולידים, כמו אריתרומיצין, פועלות על ידי התחברות לריבוזום הזה. אבל ברגע שהריבוזום משתנה, התרופה לא מצליחה להיקשר אליו – ממש כמו מפתח שלא מצליח להיכנס למנעול שנשבר. כך התרופה פשוט מאבדת את האפקט שלה.

Pseudomonas aeruginosa, חיידק עקשן ועמיד במיוחד, משתמש בטקטיקה אחרת לגמרי. הוא התקין בתא שלו משאבות זעירות, חלבונים מיוחדים שמזהים את האנטיביוטיקה (למשל ממשפחת הקווינולונים) ודוחפים אותה החוצה במהירות, לפני שתספיק לפגוע בו. זה מזכיר שומר בכניסה למבצר, שמזהה מיד את האויב ודוחף אותו הרחק מהשער, עוד לפני שהספיק להצית אש.

חיידקים חכמים ומתוחכמים אלו הם גורם מרכזי בזיהומים קשים, במיוחד בבתי חולים, שם נמצאים מטופלים עם מערכת חיסון מוחלשת. יכולתם לפתח עמידות לתרופות מאתגרת את עולם הרפואה, ודורשת כל הזמן פיתוח של אנטיביוטיקות חדשות.

הסיפור של האנטיביוטיקה הוא גלגל שחוזר על עצמו, האדם עומד מול צרה שהוא לא מצליח לפתור, והוא נושא עיניו אל השמים ומבקש ישועה. האנושות בעבר לא ידעה כיצד להתמודד עם זיהומים ומחלות, ובכל מחלה פשוט נשאו עיניהם השמיימה והתפללו לבורא עולם, ובורא עולם נענה, והאדם קיבל לידיו ממש במקרה את האנטיביוטיקה. אך מאז האדם הרגיש שהוא כבר לא צריך את אלוקים, הרי יש לו אנטיביוטיקה, אז הוא אינו צריך להתפלל. אז עכשיו, לאט לאט החיידקים נעשים יותר ויותר עמידים לאנטיביוטיקה, עד שהרופאים אומרים שהיום שאחרי האנטיביוטיקה הוא לא שאלה של אם, ואפילו לא של מתי – אנחנו כבר שם. הגיע הזמן שנבין את המסר, ושהפעם נפנים היטב שאין רופא מלבד הבורא.