כשחיידקים פולשים לנו לגוף שלנו, על פי רוב הם מתרבים ופוגעים בתאי הגוף מבחוץ – בניגוד לווירוסים שחודרים לתוכם. למערכת החיסון הרבה יותר נוח להתמודד עם פולשים כאלה, שקל יותר לגלות ואפשר ולפגוע בהם ישירות בלי לגרום נזק לתאי הגוף עצמם. חלק קטן מהחיידקים פיתחו מנגנונים מתוחכמים למדי, שמורכבים לעתים מכמה שלבים, כדי לפלוש לתוך תאים, ולעתים אפילו לתאי מערכת החיסון עצמם, להתרבות שם ולגרום נזקים רבים בלי להתגלות.
הסרטון שלפנינו מתאר את מחזור חייהם של חיידקים האחראים למחלת הלגיונרים, לליסטריה ולשחפת - שלוש מחלות קשות שבהן חיידקים פולשים לתוך תאים בולעניים – מקרופאג'ים.
הסרטון הופק בידי חברת Arkitek. תורגם בידי צוות דוידסון אונליין
We would like to thank Beth Anderson for all of her help.
בסרטון ראינו איך חיידקים משלושה מינים שונים מצליחים לפלוש לתוך תאים בולעניים (מאקרופאג'ים) ולהתרבות בהם בהצלחה, תוך שהם מערימים על מערכת החיסון. ראשית, ברצוני להסביר כמה מהמושגים שעלו בסרטון:
מאקרופאג'ים: תאים בולעניים. אלה תאים של מערכת החיסון שתפקידם העיקרי הוא לבלוע גורמים זרים שהם נתקלים בהם בתהליך שנקרא פגוציטוזה, לפרק אותם ולהציג את החלקים המפורקים מחוצה להם כדי שמערכת החיסון תוכל ללמוד אותם. למידע נוסף ראו סרטון על התגובה החיסונית הנרכשת.
פגוזום: וסיקולה שמכילה בתוכה את הגורם הזר שנבלע. הפגוזום מתאחה בהמשך עם הליזוזום (אברון הפירוק והמיחזור של התא) והחלקים המפורקים מוצגים כלפי חוץ על גבי קולטן מיוחד שמצוי על ממברנת התא (MHCI).
רשת אנדופלסמטית: או בקיצור ר"א. אברון שאחראי על העיבוד והקיפול של החלבונים לאחר יצירתם ולפני המעבר שלהם לאברון גולג'י.
וסיקולות (שלחופיות): בועיות מוקפות בממברנה שמכילות חלבונים וחומרים נוספים הדרושים לתפקוד התא. הווסיקולות ממלאות תפקיד מפתח בשינוע החומרים בתא. למידע נוסף ראו את הסרטון על תנועת הווסיקולות בתא.
אקטין: חלבון סיבי שמורכב מהרבה יחידות משנה ותורם בין השאר למבנה התא וליציבותו.
ממברנה וקולרית: ממברנה שמקיפה את החיידק הנבלע בתא. הממברנה הזו מורכבת למעשה מחלקים של ממברנת התא (דופן התא) שסגרו על החיידק כשנבלע בתוך התא.
וירוסים מותאמים היטב לסביבה התאית משום שהם אינם מקיימים חילוף חומרים ואינם צריכים להתחלק, אלא די להם להזריק את החומר התורשתי שלהם לתוך התא ולהניח לתא לעשות את העבודה השחורה עבורם ולשכפל אותם. החיידקים, לעומת זאת, אינם מותאמים לסביבה התאית משום שהם צריכים לקיים חילוף חומרים יעיל ולהתחלק, ומנגנוני ההגנה של התא מקשים על כך מאוד. החיידקים שבסרטון עברו את ההתאמות הדרושות ומקיימים מחזור חיים מלא בתוך התא, מהפלישה עצמה, דרך ההתגברות על מנגנוני ההגנה של התא (פירוק בליזוזום) ועד ההתרבות וההפצה, ועושים את כל זה בלי שמערכת החיסון תגלה אותם.
כשהגוף מחפש תאים נגועים הוא משתמש בהצגה של חלבונים זרים (אנטיגנים) על קולטני MHCI על ממברנת התא, שמבוססים על פירוק הפולשים. כאן החיידק מצליח להימנע מפירוק כזה, על כן מערכת החיסון לא מודעת לנוכחותו בתא עד שכבר מאוחר מדי, ובגלל זה המחלות הללו כה קשות לריפוי.
כשהחיידקים יוצאים לבסוף מהתא הפונדקאי הם עטופים עדיין בממברנה של התא, כך שמערכת החיסון לא מזהה אותם כגורמים זרים. עוד בעיה בחיידקים היא שהם "מתנחלים" דווקא בתוך מאקרופאג'ים – תאים שאמורים להילחם בהם, כך שבמקום שהמאקרופאג' יעשה את מלאכתו לחסל את האיום ולהציג לראווה את החיידק המפורק כדי שמערכת החיסון תוכל ללמוד אותו, הוא הופך לפונדקאי ומאפשר להם להתרבות. המחלות האלו גובות קורבנות רבים, בעיקר במדינות העולם השלישי, והטיפול היעיל ביותר להן הוא אנטיביוטיקה או חיסון.
ארז גרטי
המחלקה לכימיה ביולוגית
מכון ויצמן למדע
הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בתגובה לכתבה זו ואנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה יתקבלו תמיד בברכה.
אתר דוידסון אונליין עוסק במתן מידע מדעי בלבד ואין לראות בכתוב בו תחליף לייעוץ רפואי או תזונתי. אין לצטט חלקים מכתבה זו, אלא רק את הכתבה בשלמותה.
