חוקרים מישראל גילו חומר חדש המאפשר לחיידקים לתקשר בינם לבין עצמם וגורם למותם. לגילוי זה יכולות להיות השלכות משמעותיות שיובילו לפיתוח סוג חדש של תרופות אנטיביוטיות.
באופן מסורתי נחשבים חיידקים לאורגניזם חד-תאי. השאלה האם כל חיידק אכן חי כשלעצמו נדונה בשנים האחרונות, והעדויות לפיהן רק לעיתים רחוקות מתנהגים החיידקים כאורגניזמים בודדים הולכות ומתרבות לאחר ניסויים מדעיים שונים. למעשה, החיידקים חיים בקהילה שבה אורגניזמים בודדים מתקשרים בינם לבין עצמם ומבטאים בכך התנהגויות רב-תאיות.
האי-קולי שומר על קשר במאמר המתפרסם (יום ו', 26.10.07) בכתב העת המדעי היוקרתי "סיינס", מתארים החוקרים את החומר החדש שגילו. החומר, שנוצר ומופרש על-ידי חיידק המעיים הידוע "אשריכיה קולי" (אי-קולי), משמש כאמצעי תקשורת בין תאי חיידקים בודדים.
החומר שנוצר מ"אשריכיה קולי" מאפשר את הפעלתה של "מערכת התאבדות" מובנית המצויה בכרומוזום החיידק ואחראית למותו המתוכנת בתנאי עקה. מסיבה זאת, מכונה החומר החדש מתווך מוות חוץ-תאי (EDF). ללא חומר זה "מערכת ההתאבדות" אינה מופעלת, ולכן החיידקים לא ימותו.
בעוד שתהליך המוות של התאים אינו מועיל לחיידק הבודד, הוא דווקא מועיל לקהילת החיידקים כולה - זאת באמצעות פעולתה הבו-זמנית של קבוצת התאים המתקשרים ביניהם באמצעות ה-EDF. בתנאי עקה, שבהם מופעל ה-EDF, תת-קבוצה גדולה בתוך תרבית החיידקים מתה ומאפשרת בכך את הישרדות הקבוצה בכללה. מותה של רוב קבוצת החיידקים, המתקיימת רק בנוכחות ה-EDF, כנראה מאפשר את הישרדות המין.
המחקר בוצע על-ידי קבוצת מחקר בראשות פרופ' חנה אנגלברג-קולקה מהמחלקה לביולוגיה מולקולרית בבית הספר לרפואה של האוניברסיטה העברית. השתתפו בו תלמידת הדוקטור אילנה קולודקין-גל, תלמיד המחקר לשעבר ד"ר רונן חזן וכן ד"ר אריאל געתון מהמחלקה לציוד בין מחלקתי של הפקולטה לרפואה.
מולקולה ביולוגית חדשה ההבנה כיצד מתפקד ה-EDF יכולה להוביל לפיתוחם של חומרים אנטיביוטיים שיפעילו את "מערכת ההתאבדות" הקיימת בחיידק המעיים "אשריכיה קולי" וברוב החיידקים האחרים, לרבות הפעלת אותם גורמי מחלה שונים הנושאים עליהם את "מערכת ההתאבדות".
"חומר התקשורת שנחשף הוא מולקולה ביולוגית חדשה", אמרה פרופ' אנגלברג-קולקה. "זהו פפטיד, חלבון קטנטן, הנוצר על-ידי החיידק". איפיונו של החומר היה קשה במיוחד עבור החוקרים. מאחר שהחומר מצוי בתרבית החיידקים בכמויות זעירות, אך מתפרק בשיטות האיפיון המקובלות, נאלצו החוקרים לפתח שיטה חדשה עבורו. במהלך המחקר, זוהו גנים אחדים של החיידק המשתתפים ביצירת חומר התקשורת.
המחקר נתמך בידי הקרן הלאומית למדע (ISF), הקרן הדו-לאומית אמריקה-ישראל (BSF) וקרן מכוני הבריאות האמריקניים (NIH).
