בטכניון יפתחו תרופות מבוססות mRNA לטיפול במחלות זיהומיות

חוקרים מהפקולטה לביולוגיה בטכניון יפתחו גישה חדשנית למאבק במחלות זיהומיות באמצעות מולקולות mRNA לטיפול בשחפת ובמחלות חיידקיות אחרות כפתרון לבעיה ההולכת ומחמירה של עמידות לאנטיביוטיקה. המחקר מתבצע במסגרת פרויקט אירופאי חדש בשם NanoBiCar, המאגד חוקרים מאוניברסיטאות ומכוני מחקר מישראל, ספרד, הולנד וצרפת.

המחקר בטכניון יבוצע בהובלת פרופ' יורם רייטר מהפקולטה לביולוגיה בטכניון, ועימו ד"ר מיה כהן וד"ר מיה ליניאל.

זיהומים חיידקיים אחראים לכ-20% ממקרי התמותה בעולם, כאשר שחפת מהווה את המחלה הקטלנית ביותר הנגרמת מחיידק יחיד. נתוני ארגון הבריאות העולמי מאוקטובר 2024 מצביעים על כ-1.25 מיליון מקרי מוות משחפת מדי שנה. אף שרוב מקרי השחפת הפעילה (כ-95%) מתרחשים בעולם השלישי, בעקבות גלי ההגירה הגדולים למערב נרשמת זליגה של המחלה לאירופה. גם בישראל מתגלים מדי פעם חולי שחפת, ולכן הוקמה ב-1997 התכנית הלאומית למיגור השחפת בישראל.

שחפת היא מחלה זיהומית ומידבקת הפוגעת בעיקר בריאות, אך עלולה לפגוע גם באיברים אחרים כמו המוח, עמוד השדרה והכליות. מחולל המחלה הוא החיידק מיקובקטריום טוברקולוזיס. עקב השימוש המרובה באנטיביוטיקה לטיפול בשחפת, פיתח החיידק עמידות גוברת והולכת לטיפולים אנטיביוטיים.

המאגד הבינלאומי החדש מציע התמודדות עם אתגר זה באמצעים חדשניים, ובמרכזם מולקולות mRNA העטופות בחלקיקי שומן. חלקיקים משולבים אלה נועדו לעורר את מערכת החיסון ולגרום לה לתקוף את חיידק השחפת ביעילות ובבטיחות, זאת מבלי לגרום לו לפתח עמידות.

מולקולות ה-mRNA התפרסמו בציבור הרחב בהקשר של חיסוני קורונה, והטיפול שיפותח במסגרת המאגד יהיה השימוש הראשון במולקולות אלו כנגד מחלות חיידקיות. בניגוד לטיפול האנטיביוטי, העלול לפגוע באוכלוסיות חיידקים חיוניות ולהניע עמידות חיידקית, הגישה החדשה מבוססת על ההבנה שמערכת החיסון האנושית ספציפית יותר, יעילה יותר ובטוחה יותר בטיפול בחיידקים.

הטיפול המוצע מיועד להמריץ את מערכת החיסון לפעול ביעילות נגד החיידק. גישה זו דומה לעקרונות האימונותרפיה - טיפול בסרטן באמצעות "הסרת הבלמים" ממערכת החיסון, תחום שבו עוסק פרופ' רייטר שנים רבות.

תיאור סכמתי של אחת הגישות בפרויקט NanoBiCAR: ננו חלקיקים, (1) הנושאים בתוכם מולקולות mRNA שמקודדות לחלבון מהונדס גנטית המאקטב את מערכת החיסון, מוחדרים למערכת ונקלטים על ידי תאי דם לבנים הנוצרים במח העצם (2). תאים אלה מייצרים את החלבון ממולקולות ה-mRNA ומפרישים אותו (3). לחלבון המופרש יכולת קישור כפולה: מצד אחד הוא קושר את התאים שמודבקים בחיידק השחפת (4) או את החיידק עצמו (5), ומצד שני הוא קושר תאי דם לבנים הורגים ממערכת החיסון (6). הקישור הכפול מאקטב תהליכים דלקתיים וחיסוניים (6) ומוביל בסופו של דבר להרג התאים שמודבקים בחיידק או לחיסולו של החיידק עצמו (7). תרשים: דוברות הטכניון

במסגרת הפרויקט ייבדק הטיפול על שלושת שלבי המחלה – הרדום (שלב שבו נמצא כרבע מהאוכלוסיה), האקוטי והכרוני. אף שהמטרה הראשונית היא טיפול בשחפת, החוקרים מעריכים כי הטכנולוגיה שיפתחו תהיה רלוונטית לזיהומים חיידקיים אחרים וכך תצמצם את השימוש הבעייתי באנטיביוטיקה. הטיפול החדש צפוי לסייע גם למטופלים הסובלים ממערכת חיסונית מוחלשת ויועיל במיוחד לאוכלוסיות מוחלשות הסובלות הן מתחלואה מוגברת והן מהיעדר נגישות לשירותי רפואה מתקדמים.

המאגד ממומן על ידי האיחוד האירופאי דרך תכנית Horizon Europe במסגרת EIC Pathfinder – יוזמה התומכת במחקר בסיסי הצפוי לסלול דרך לטכנולוגיות חדשניות. היוזמה מתמקדת בפרויקטים בעלי סיכון משמעותי, שאינם זוכים למימון מהמגזר הפרטי ומקדמת שיתופי פעולה בין חוקרים מדיסציפלינות שונות. יוזמה יוקרתית זו מקבלת רק כ-4% מההצעות המוגשות, ומאגד NanoBiCar הוא אחד מ-40 פרויקטים שהתקבלו במחזור הנוכחי מתוך יותר מאלף הגשות.