• כמו סוס טרויאני: כיצד ארס דבורה יכול לסייע לתרופות להגיע למוח?

    כימאים מנסים במשך שנים למצוא דרך לעבור את מחסום הדם-מוח – חלק במוח שמגן מפני חדירת זיהומים וחומרים מזיקים אחרים. כעת נראה שפרוטאין מרעל של דבורה יהיה הפתרון, למרבה ההפתעה. והשיטה: בדיוק כמו הפלישה לטרויה
    05/04/2017 | כרמן דרהל
    אנו יודעים כיום שדבורים חשובות לסביבה ולמערכת המזון שלנו. אבל זה לא עוצר מישהו שנעקץ מלקוות שהן ייעלמו. כעת ישנה פיסת מידע שאולי תשנה את דעתכם גם במקרים של כאב. מדענים עובדים על שינוי פרוטאין מארס של דבורה - החומר שהעוקץ מחדיר אליכם - לכלי שיעזור לטיפולים להיכנס למוח. אם הרעיון יעבור את הניסויים שצפויים לו, הוא יהיה בשימוש אידיאלי יחד עם טיפולים לגידולים ומחלות נוירולוגיים.

    בעוד שסוג זה של מחקר נערך כבר זמן מה, חשוב לציין את המשמעות שלו. מומחה שעבר על פרוטאין רעל הדבורה הזה, ארנסט גיראלט, הציג את עבודתו האחרונה השבוע במפגש של האגודה האמריקאית לכימיה בסן פרנסיסקו.

    הרעיון כולו נראה מגוחך ממבט ראשון. מישהו הולך לתת לכם מנה של ארס, ואיכשהו זה הולך לגרום לכם להרגיש טוב יותר? אבל, אם חס וחלילה למישהו ממכריכם יש גידול במוח, או אלצהיימר - אם הטיפול מסוגל לעשות שינוי, הוא חייב להיות היכן שהמחלה נמצאת - במוח. אם כך, תגידו שאפשר לפתח תרופה או שקית אינפוזיה שתכניס את התרופה לזרם הדם שלכם. הדם מזרים חמצן למוח שלכם, כך שזה אמור לעשות את העבודה. אך זה לא מדויק.

    המוח חשוב, ולכן במהלך השנים הביולוגיה פיתחה מערכת הגנות כדי לשמור על זיהומים ומזיקים אחרים מחוץ לו, תוך שהיא איפשרה לדברים בעלי יתרון להיכנס. רשת כלי הדם הזו נקראת מחסום דם-מוח. צליחת המעבר הזה מצריכה מאמץ. ישבתי במשך שעות עם כימאים שתיארו את אינספור ההתאמות שהם עשו כדי להבטיח שמועמד מבטיח לתרופה יעבור את כל השערים. במשך השנים כימאים הגיעו לכמה חוקי מפתח שסייעו בפיתוח תרופות שייכנסו למוח. ועדיין, זה יכול להיות מסוכן, כפי שהכימאי והבלוגר דרק לואה מציין. "קבלת תרופות מכל סוג שהוא דרך מחסום הדם-מוח היא אף פעם לא משהו שצריך לקחת כמובן מאליו", הוא כותב.

    מה הקשר לדבורים? בזמן שהמוחות שלנו פיתחו הגנות, דברים אחרים בטבע תכננו טקטיקות לכניסה למוח. ארס דבורים מכיל חומרים רבים, אבל יש אחד במיוחד, פרוטאין קטן שנקרא אפמין, שיש לו נטייה להישאר במערכת העצבים המרכזית של אדם לאחר שהוא נעקץ. בנוסף, האפמין הוא בצורת עיגול, במקום להיות פרוטאין שפתוח בקצוות ויכול להיות מפורק על ידי אנזימי העיכול של הגוף. זה סיקרן את גיראלט, אשר מתמחה בפרוטאינים במכון למחקר וביו-רפואה בברצלונה. "חשבנו שבגלל שהרעלנים של כמה בעלי חיים מסוגלים לתקוף את מערכת העצבים המרכזית, הם יוכלו לעבור את מחסום הדם-מוח ולהעביר תרופות דרכו", הוא אמר.

    המוח הוא כמו טרויה, והחלבון הוא כמו החיילים היוונים | צילום מסך: אתר PBS

    כמו להעביר סוס עץ ענק

    בוודאי שמעתם על סיפור הסוס הטרויאני. לאחר שנים של ניסיון לפלוש לעיר טרויה ללא הצלחה, היוונים החביאו לוחמים בתוך סוס עץ ענק, אשר שיטה בתושבי טרויה שהכניסו את הסוס לתוך עירם. לאחר מכן הכוחות היוונים פלשו לעיר. זה הרעיון שמאחורי פרוטאין האפמין שבארס הדבורה. כאן, הפרוטאין הוא הסוס, המוח הוא טרויה, והתרופה שאתם רוצים להכניס פנימה היא החיילים היוונים.

    האפמין לא מושלם - שכן הוא רעיל. למרבה המזל, הכימאים כבר יודעים אילו חלקים באמפמין הופכים אותו למזיק. "חשבנו שנוכל בוודאי להתאים את האפמין בדרך כזו שהרעילות תיעלם, אבל עדיין נשמור על היכולת שלו לשמש כמוביל", ציין גיראלט.

    בעודו בטוח מספיק, סדרה של התאמות לאפמין הולידו מולקולה שגיראלט קורא לה Mini-Ap4. המולקולה רעילה הרבה פחות, אבל עדיין עוברת את מחסום הדם-מוח ומתנגדת לניסיונות לפרק אותה. בשנה שעברה, גיראלט והשותפים שלו פרסמו ראייה לכך שהמולקולה יכולה להעביר מטען ברחבי מחסום הדם-מוח בעכברים.

    מה הלאה? עוד הרבה מבחנים. גיראלט אמר כי הצוות שלו עובד על דרך נוספת להשתמש בכישורי הסוס הטרויאני של הפרוטאין - על ידי הצמדת כמה עותקים לננו-חלקיק שמוטען עם התרופות. הוא גם מציין, שבעוד שאנשים שאלרגיים לדבורים בוודאי לא יהיו אלרגיים לפרוטאין הזה, צריך לבצע עוד מבחנים כדי להבטיח זאת.

    יש דרך ארוכה לעבור ממשהו שעובד בעכברים לתרופה מעשית. גיראלט יודע זאת היטב כמו כולם. הוא עובד בתחום הזה מאז 205. הפרוטאין בהשראת הדבורה אולי לא יהפוך לסטנדרט, אבל יש עוד הרבה אסטרטגיות שאנשים עובדים עליהן כדי להעביר תרופות לתוך המוח, כפי שמשרטט לואה.

  • גלריות
    מדורים
    דירוגים
    ראשי