כיצד חיידקים מסייעים זה לזה להפוך לעמידים בפני אנטיביוטיקה

מדענים מרוסיה חשפו מנגנון חשוב להפצת עמידות לאנטיביוטיקה. התברר כי העברת גנים של עמידות בין חיידקים תלויה במידה רבה בחלבונים מיוחדים — אנטי-CRISPR.

לחיידקים רבים יש מערכת הגנה עצמית מסוג CRISPR-Cas. היא פועלת כמעין מערכת חיסון ומסוגלת לזהות DNA זר החודר לתא.

עם זאת, פלסמידים — מולקולות DNA טבעתיות קטנות, שלעיתים קרובות נושאות גנים לעמידות לאנטיביוטיקה, למדו לעקוף הגנה זו. החוקרים גילו כי חלבוני אנטי-CRISPR מסוגלים לדכא את פעילות מערכת החיסון החיידקית ובכך מסייעים לפלסמידים להתפשט בהצלחה בין מינים שונים של חיידקים.

מעניין במיוחד שחלק מהחלבונים שנמצאו פועלים נגד מערכות CRISPR-Cas שונות מאוד זו מזו. הודות לכך, פלסמידים מקבלים את האפשרות לעבור בין חיידקים רחוקים זה מזה מבחינה אבולוציונית.

המחברים גילו גם חלבון אנטי-CRISPR חדש בעל מנגנון פעולה יוצא דופן. על פי ההשערה, הוא אינו משפיע על חלבוני מערכת החיסון של החיידק, אלא ישירות על ה-DNA שלו.

התוצאות מסייעות להבין טוב יותר מדוע עמידות לאנטיביוטיקה מתפשטת כה מהר. בטווח הארוך, ידע זה עשוי לסייע בפיתוח שיטות שלא יהרגו חיידקים באופן ישיר, אלא ימנעו את העברת הגנים המסוכנים ביניהם.