חיידקים

החיידקים נתגלו באמצע המאה ה- 17. במשך כמאתיים שנה נשארו נושא להתעניינותם של סקרנים בלבד; אנשי המדע לא הקדישו להם תשומת לב רבה. המפנה חל משבאו רוברט קוך*[1] (R. Koch) ולואי פסטר (L.Pasteur) והוכיחו, כי החיידקים גורמים למחלות. בשנת 1876 בודד קוך את חיידק ה- Vibrio cholera, והוכיח שהוא גורם למחלת הכולרה, ואת חיידק ה- mycobacterium tuberculosis, והוכיח שהוא גורם לשחפת.
בסוף המאה ה- 19 זיהו החוקרים חיידקים נוספים גורמי מחלות. באותה עת הנהיג קוך עקרונות אשר אמורים להנחות את החוקר בבואו להוכיח קשר סיבתי בין חיידק ומחלה. עקרונות אלה קרויים על שמו, והם:
1. החיידק החשוד חייב להימצא בגוף החולה.
2. יש לבודד את החיידק ולגדלו בתרבית.
3. הכנסת החיידק מתרבית לגוף חיית-ניסוי בריאה תגרום למחלה המקורית.
4 .החיידק שיבודד מהמחלה המשוחזרת חייב להיות זהה לחיידק המקורי.
במקרים רבים אין המחלה נגרמת בגלל נוכחות החיידק עצמו בגוף, כי אם בגלל הפרשותיו הרעילות. לדוגמה, חיידק הטטנוס מתרבה בפצע שנוצר באתר החדירה, ואינו פולש לרקמות אחרות בגוף; אולם הוא מפריש רעלן המכונה רעלן*[2] הטטנוס, וזה מועבר באמצעות זרם הדם בכל הגוף ופועל על מערכת העצבים; וכתוצאה מכך נגרמות התכווצויות שרירים לא מבוקרות וקטלניות. דוגמאות נוספות למחלות הנגרמות על ידי חיידקים או על ידי הרעלן המופרש מהם: דלקת גרון ודיפתריה.

נגיפים (וירוסים)

Virus פירושו בלטינית "רעל". בעברית נגזר השם נגיף מלשון מגפה. בשנת 1890 הופיעה מחלה בשיחי טבק; היא כונתה "מוזאיקת הטבק"*[3]. דימיטרי איבנובסקי (Ivanovski), חוקר צעיר במחלקה לבוטניקה
באוניברסיטת סנט- פטרסבורג שברוסיה, נתבקש לחקרה. הוא מיצה מיץ משיחי הטבק הנגועים וסינן אותו במסננת בעלת נקבים זעירים ביותר. מטרת הסינון הייתה לטהר את המיץ מחיידקים.
איבנובסקי החדיר את התסנין, על ידי שפשוף, לעלים של צמח טבק בריא. בצמח הופיעו כתמים. הוא שיער כי החומר בתסנין שגרם להופעת המחלה הוא חיידקים קטנטנים שאינם נראים מבעד למיקרוסקופ, או נבגים של חיידקים. המיקרוביולוג ההולנדי ביירינק (Beijerinck) חזר וגילה בשנת 1893 את גורם המחלה, וכינה אותו "המזהם החי הנוזלי". הוא לא ידע מהו נגיף. ביירינק ייחס לו סגולות חיים, מכיוון שכמותו גדלה בצמחים הנפגעים, והוא התרבה והתפשט בצמח דרך הגבעול והעלים. בשנת 1898 הוכח, כי מחלת הפה והטלפיים ניתנת להעברה לבקר בריא על ידי תסנין חופשי מחיידקים שהופק מפצעים של בקר נגוע. רשימת הנגיפים גדלה והלכה. רק בשנות השלושים של המאה העשרים, לאחר שלרשותם כבר עמד מיקרוסקופ האלקטרונים, הצליחו החוקרים לראות נגיפים מבעד למיקרוסקופ.

הנגיף מורכב מחומר תורשתי (DNA או RNA) ומעטפת חלבונית. כדי להתרבות נזקק הנגיף למערכות של תא חי. לשם כך הוא נצמד לתא בעזרת המעטפת החלבונית שלו, חודר לתא ומשתמש באופן טפילי במערכת ייצור
החלבונים של התא. לכל נגיף תאים מאכסנים הייחודיים לו. באיור 9.1 נתאר, לדוגמה, פלישה של נגיף המכונה אדנווירוס לתא אנימלי (תא של בעל חיים). נגיף זה גורם בבני אדם למחלות זיהומיות במערכת הנשימה. בדרך כלל החולה מחלים מבלי שקיבל טיפול רפואי כלשהו. במקרים נדירים נגרמת דלקת ריאות חריפה.

איור 9.1: איור סכמטי המתאר את (א) הנגיף נקשר לקולטן (מסומן באות ח הפוכה) וחודר פנימה. (ב) ה- DNA הנגיפי (מיוצג בצבע כחול) חודר לגרעין, לאחר שהמעטפת החלבונית של הנגיף הוסרה. ה- DNA הנגיפי משמש תבנית ליצירה של ה- RNA הנגיפי (מיוצג בצבע ירוק).
(ג) ה- RNA יוצא לציטופלזמה, יוצר חלבונים (מיוצגים בצבע שחור) ואלה חוזרים לגרעין. (ד) החלבון וה- DNA הנגיפיים מתאחדים לנגיפים חדשים, ואלה יוצאים לציטופלזמה.
(ה) הנגיף פורץ החוצה, ומדביק תאים נוספים.

בנגיפים התפתחו שיטות רבות ומגוונות לחמוק מפעולתה של מערכת החיסון: ביניהן שילוב (אינטגרציה) של ה- DNA הנגיפי עם ה- DNA של המאכסן, חסימה של מערכת החיסון, שינוי חלבונים המצויים במעטפת הנגיף. ייתכן אף
שימוש בכמה מנגנונים יחדיו, כמו במקרה של נגיף האיידס. כמו כן אין הנגיפים (להבדיל מחיידקים) פגיעים לחומרים אנטיביוטיים. מחלה הנגרמת על ידי נגיף יכולה להיות בדרגות חומרה שונות (קשה, מתונה, סמויה). אם הנזק אינו קטלני הנגיף מפעיל את מערכת החיסון, ונוצרת תגובה חיסונית.

בכתב העת כמעט 2000, חוברת מס' 7, סתיו 1995, שפות, חדשות וחידושים , מתוארת גישה טיפולית חדשה, שבה נגיפים ישמשו כנשא, מעין "כלי- רכב" להחדרת גנים למערכת העצבים. הדבר נעשה כדי לנסות לרפא מחלות הפוגעות במערכת העצבים.

סוף קטע הרחבה