במחקר חדש, חוקרים מאוניברסיטת קופנהגן טיפחו 'וירוסים טובים' מצואה. המטרה היא להחליף קפסולות צואה המשמשות כעת במה שנקרא השתלות צואה. הטכניקה החדשה שלהם הראתה פוטנציאל במחקרים עם עכברים והתקווה היא שהיא תשפר את הטיפול מציל החיים הזה באמצעות סטנדרטיזציה ותסלול את דרכו לעבר הרפואה המרכזית.
רוב האנשים מתחסנים מבלי לקחת בחשבון שההיסטוריה של החיסונים החלה כאשר הוצא נוזלים משלפוחיות מלאות מוגלה של פרות חולות. באופן דומה, הפניצילין של ימינו רחוק ממקורותיו -; תבנית בצלחת הפטרי של אלכסנדר פלמינג שופעת סטפילוקוקים.
צורה אחרת של רפואה מצילת חיים חווה אבולוציה דומה: השתלות צואה, שבהן חומר צואה אנושי מועבר מאדם אחד למשנהו, מצילות מאות חיים מדי שנה בדנמרק לבדה. אבל בעתיד, הטיפול יכול להפוך לתרופה נקייה יותר עם פוטנציאל רחב הרבה יותר -; רחוק מהצואה שזו נקודת המוצא שלו.
בסופו של דבר, התקווה שלנו היא לקבל מוצר נקי מחיידקים ווירוסים שעלולים להזיק, ומותיר רק מנה מטוהרת של וירוסים טובים, הנקראים בקטריופאג'ים, שיכולים להילחם בהפרעות שונות במערכת העיכול, ובטווח הארוך, לשמש לטיפול מגוון רחב של בעיות בריאותיות".
Torben Sølbeck Rasmussen, עוזר פרופסור, המחלקה למדעי המזון, אוניברסיטת קופנהגן
רסמוסן מובילה את המחקר החדש יחד עם עמיתו למחלקה פרופסור דניס סנדריס נילסן ומגוון חוקרים בינלאומיים – הבולטים ביניהם צוות מחקר מטל טק באסטוניה. המטרה ארוכת הטווח היא שהטיפול יתפתח לכדור פשוט שניתן לרשום על ידי רופא או למצוא אותו על מדף בית המרקחת -; מותאם ליחידים, אך נגיש לכולם. ובכל זאת, הדרך קדימה ארוכה.
"היום, השתלת צואה משמשת רק לטיפול בחולים מאוד, בדרך כלל חולים שנמצאים במצבים מסכני חיים עקב Clostridioides difficile זיהומים בחיידקים. תורמים עוברים בדיקה קפדנית לאיתור מספר חיידקים ווירוסים ידועים שגורמי מחלות, אבל זה יקר, ותמיד יש מידה של אי ודאות שכן התוכן המדויק של הצואה הנתרמת משתנה מתרומה לתרומה. טכניקה זו מאפשרת לנו להתקרב לטיפול סטנדרטי שבו אנו יודעים בדיוק מה המטופל מקבל", מסביר דניס סנדריס נילסן.
מדעי המזון להצלה
השיטה החדשה שלהם משתמשת בתסיסה, תהליך הידוע ממדעי המזון, המשמש בין היתר להכנת קומבוצ'ה, קימצ'י ולחם מחמצת. כאן נכנסת לתמונה המומחיות של החוקרים במדעי המזון.
בקיצור, הם יוצרים תנאים נוחים במיכל אטום לטיפוח תרבית חיידקים המקדמת מיקרואורגניזמים מועילים. תסיסה היא גם התהליך שבו מגדלים מיקרואורגניזמים באופן תעשייתי לייצור תרכובות ספציפיות.
במקרה זה, החוקרים מתחילים בתרבית מיקרוביאלית מצואה, והתוצר הסופי הוא תערובת מורכבת של חיידקים ובקטריופאג'ים – וירוסים שתוקפים רק חיידקים.
הטכניקה עושה שימוש במכשיר המכונה כימוסטאט -; מיכל שמקבל באופן רציף נוזל עם רכיבי תזונה ספציפיים ("מדיום גדילה") תוך ניקוז כמות שווה של נוזל.
צואה מתווספת בתחילה למיכל, וההשפעה של החלפת הנוזל היא שיותר מהחיידקים (והבקטריופאג'ים) המשגשגים במצע הגידול הנתון מעובדים, בעוד שתכולה אחרת, כולל וירוסים המדבקים לבני אדם (אוקריוטים), מוסרים בהדרגה.
הגדרה זו מאפשרת לחוקרים לשלוט בתוכן הכימוסטט על ידי התאמת הרכב מצע הגידול ודילול מהחלפת הנוזל.
המטרה היא ליצור איזון עם הרכב ספציפי של חיידקים ובקטריופאג'ים, המספק סטנדרטיזציה חשובה. סטנדרטיזציה זו הופכת את הטיפול למדרגי ובטוח יותר שכן הוא מבטיח תוכן עקבי בכל אצווה כל עוד "קהילת" המיקרואורגניזמים נשארת מאוזנת.
רוב העכברים נרפאו מהתערובת
החוקרים בדקו את טכניקת התסיסה החדשה בכימוסטטים על עכברים בשני מחקרים המכוונים לשתי הפרעות שונות. מחקר אחד התמקד בטיפול בהשמנת יתר, והשני בזיהומים עם קטלניים C. difficile חיידק, המסוכן לא רק לבני אדם אלא גם לעכברים.
התוצאות המשמעותיות ביותר הופיעו בעכברים שנדבקו ב C. difficile: רוב אלו שטופלו בתערובת החלימו לחלוטין, בעוד שרוב קבוצת הביקורת מתו מהזיהום.
"בדיקות המעקב שלנו מצביעות על כך שלפחות חמישה מתוך שמונת העכברים נרפאו מהטיפול. הצלחה זו בניסוי התסיסה הראשון שלנו מעידה על הפוטנציאל לייעל את התהליך עוד יותר", אומר טורבן סולבק רסמוסן.
מחקר הטיפול בהשמנת יתר יצר גם השפעות, אם כי מאופקות יותר. יחד, המחקרים מספקים הצצה לעתיד מבטיח לטיפול מסוג זה.
עם סטנדרטיזציה ובטיחות, ניתן היה לעזור ליותר אנשים
כיום, השתלות צואה הן טיפול סטנדרטי למספר מחלות דרכי עיכול קשות בלבד, כגון זיהומים עם C. difficile (CDI), שבו חיי החולים נמצאים בסיכון. זה יעיל ביותר, עוזר לתשעה מתוך עשרה חולים ומציל חיים רבים מדי שנה. עם זאת, תהליך תרומת הצואה נותר "שָׁחוֹר קופסה חומה", כפי שמכנים זאת חוקרים בתחום. התוכן המדויק של צואת התורם אינו ידוע, וההשפעה המדויקת של העברת החיידקים על הנמען אינה מובנת במלואה, מה שמגביל את השימוש הרחב של הטיפול.
"אנו יודעים שבריאות המעיים היא חיונית למגוון רחב של מצבים ובריאות כללית, כך שהפוטנציאל ליישומים רחבים יותר הוא משמעותי אם נוכל ליצור מוצר סטנדרטי ובטוח באמצעות הבקטריופאג'ים המופקים הללו", אומר טורבן סולבק רסמוסן.
טיפולים עתידיים יכולים להיות מכוונים למצבים כמו אסטמה וסוכרת מסוג 1, שלפי דניס סנדריס נילסן יכלול טיפול החל בילדות המוקדמת.
"טיפול בקשישים חולים קשים ללא חלופות אחרות שונה מאוד מטיפול בתינוק בן תשעה חודשים בסיכון לפתח אסתמה. זה מדגיש את הצורך בסטנדרטיזציה עליה אנו עובדים. השגת זאת דורשת את רמת הבטיחות הגבוהה ביותר, " מוסיף נילסן.
עובדות בקטריופאג'
בקטריופאג'ים הם וירוסים שמדביקים רק חיידקים והם מאוד ספציפיים; כל בקטריופאג מכוון רק לחיידקים ספציפיים. ככזה, קיום "קוקטייל" נכון של בקטריופאג'ים יכול להיות יעיל מאוד בטיפול בזיהומים והוא חיוני גם למערכת עיכול בריאה ומאוזנת.
עובדות: אתה מה שאתה אוכל, כי המעיים שלך הם גן
המעיים שלנו הם ביתם של 100 טריליון מיקרואורגניזמים -; חלקם מועילים, אחרים מזיקים וחלקם שעלולים להיות מסוכנים. התפקידים שרבים ממלאים ביחס לבריאותנו נותרו עלומים. באופן כללי, מעי בריא הוא כזה שנמצא באיזון, עם מיקרוביום מגוון ולא כזה שנשלט על ידי כמה חיידקים.
כיום, אנו יודעים שבריאות המעיים משפיעה באופן משמעותי על הרווחה הכללית, כולל בריאות הנפש, השמנת יתר, תגובה חיסונית וריכוז. למזונות שאנו צורכים תפקיד גדול בעיצוב המעיים שלנו. חיידקים מתמחים בפירוק מזונות שונים; למשל, אכילה מרובה של ברוקולי מטפחת את החיידקים המועילים המשגשגים בו, מה שיכול, בתורו, לשפר את בריאותך.
עובדות: טיפול בצואה היום ובעתיד
מערכת עיכול בריאה היא כמו מערכת אקולוגית מאוזנת, שבה המיקרוביום יכול לשחזר את עצמו אם מין אחד הופך לשכיח מדי -; בדומה לבעלי חיים בסוואנה. עם חוסר איזון חמור, מצב חדש יכול להפוך ליציב, מה שמקשה על החזרה לאיזון הקודם. קפלים וחריצים במערכת העיכול, שבהם חיידקים מועילים יכולים לצמוח מחדש, הם לרוב החסד המציל שלנו. עם זאת, אנטיביוטיקה או בריאות מעיים לקויה יכולים לאיים על יכולת זו.
מבוגרים עם מערכת חיסון מוחלשת, למשל, סובלים מזיהומים מסכני חיים עם C. difficile. כיום מוצע להם טיפול צואה מתורמים בריאים. כמוסות המכילות צואת תורם מסוקרת נבלעות כגלולה שמתמוססת במעיים, ומכניסה וירוסים ומגוון חיידקים מועילים המצויים במחסור. טיפול זה מציל חיים רבים בשנה בדנמרק לבדה. אבל בעתיד, הטיפול יכול להיות מוחלף בחלופה מטופחת. כאן, הרעיון המרכזי הוא שבקטריופאג'ים מעובדים יחסלו חיידקים מזיקים וישמרו עליהם עד שהחיידקים המקומיים ו'החיידקים הטובים' של המעי יחזרו כדי להחזיר איזון בריא.
מידע נוסף: "יכול להפוך לזהב"
החוקרים מקווים שסטנדרטיזציה מוגברת תוביל לפטנט ותהפוך את המחקר שלהם למושך יותר למשקיעים, מה שבתורו יאפשר להתפתחויות לכיוון הרפואה המיינסטרים. יש כבר תמריץ כלכלי חזק בסטנדרטיזציה של הטיפול הזה. נכון לעכשיו, גיוס תורמים להשתלות צואה דורש בדיקה מקיפה לאיתור מיקרואורגניזמים גורמי מחלות. תהליך זה גוזל זמן ויקר, מה שמגביל את מספר הטיפולים הזמינים. אם החלופה המעובדת תשיג את אותה רמת יעילות כפי שמציעים מחקרים אלה, ניתן יהיה לפתור את הבעיות הללו, והייצור יהיה קל יחסית להגדלה.
"זה הופך את זה לפוטנציאל עסקי טוב יותר, אבל אפילו יותר חשוב, זה אומר שהרבה יותר חולים, הסובלים ממגוון רחב יותר של מצבים, עשויים להיות מטופלים", אומר טורבן סולבק רסמוסן.