מחקרים עדכניים מדגישים את התפקיד המרכזי שממלאות פטריות במיקרוביום האנושי, ואת מעורבותן במגוון מחלות

שלל חיידקים, נגיפים ופטריות מתקיימים באזורי גוף החשופים לסביבה החיצונית, כגון העור, מערכת הנשימה, מערכת העיכול ואיברי הרבייה. בדרך כלל היצורים הללו, שנקראים יחד "מיקרוביום", חיים בתוכנו בשלום, וחלקם אפילו מועילים לנו. מאז שהושק בשנת 2007, פרויקט המיקרוביום האנושי שפך אור על המגוון הרחב של היצורים המיקרוסקופיים שמתקיימים בגופנו והדרכים המגוונות שבהן הם משפיעים על בריאותנו.

המיקרוביום האנושי נוצר מיד לאחר הלידה ומתעצב בהדרגה לאורך חיינו. הוא מורכב ברובו מכמה מאות סוגים של חיידקים, החיים יחד איתנו במערכת יחסים סימביוטית שמשפיעה על התפתחותנו, בריאותנו ואף על התנהגותנו. גם פטריות ושמרים נמצאים במערכת האקולוגית המורכבת הזאת שבתוכנו, אך בהשוואה למספר העצום של החיידקים שמרכיבים אותו הם אינם אלא אחוז זעום, שמוגבל בדרך כלל למספר מצומצם של מינים.

רוב המחקרים בתחום המיקרוביום האנושי התמקדו בשל כך בחיידקים. עם זאת, ממצאים מהשנים האחרונות מדגישים את הקשר בין מגוון הפטריות שמרכיבות את המיקרוביום בגופנו – או המיקוביום (מיקו=פטרייה ביוונית) – לבין מספר מחלות והפרעות.

פטריות קשורות למספר מחלות והפרעות. צילום במיקרוסקופ אור של פטריות קנדידה בוושט | מקור: Science Photo Library
פטריות קשורות למספר מחלות והפרעות. צילום במיקרוסקופ אור של פטריות קנדידה בוושט | מקור: Science Photo Library

פטריות מכל עבר

שמרים ופטריות הם יצורים מפותחים בעלי אברונים מורכבים ודופן תא עבה שמגנה עליהם מתנאי סביבה קשים. נבגי פטריות מסוגלים לשרוד בתנאים קשים של יובש, טמפרטורות קיצוניות ומחסור בחומרי הזנה. כמו כן, גודלם הקטן מאפשר הפצה נוחה שלהם בסביבה.

אין פלא לפיכך שאנו נחשפים באופן תדיר למגוון רחב של שמרים ופטריות הנישאים באוויר, עוברים במגע או נמצאים במזון שאנו צורכים. חלקם מצליחים להתיישב בגופנו ולהיטמע במיקרוביום שלנו. אף שחקר המיקוביום התפתח בשנים האחרונות, עדיין נותר הרבה ללמוד על הרכב הפטריות החיות בגופנו. מה שברור כבר עכשיו הוא שההרכב הזה אינו יציב ומושפע מהסביבה והתזונה שלנו. לפיכך הוא משתנה עם הזמן ויש גם שונות רבה בין אדם לאדם.

השיטות הקיימות לחקר המיקוביום מסתמכות על מעין ספריות של פטריות ידועות שאליהן משווים את סוגי הפטריות שמוצאים בגוף האדם. אולם הספריות הללו מצומצמות למדי, וזה מגביל משמעותית את היכולת לקבוע את הרכב המיקוביום. למרות זאת זוהו עד כה עשרות סוגי פטריות שמאכלסות את מערכת העיכול שלנו, העור, מערכת הנשימה, איברי המין ומערכת השתן.

בדרך כלל אנו חיים בשלום עם הפטריות שלנו, אך חוקרים מצאו כי חלקן עלולות לצאת משליטה ולהפוך אלימות כשהמערכת החיסון נפגעת. דוגמה לכך היא הקנדידה, פטרייה נפוצה החיה במעיים ועל עורם של כ-70 אחוז מבני האדם. לרוב היא לא גורמת לתסמינים, אך כשמערכת החיסון נחלשת היא עלולה ליצור זיהומים בפה, במערכת המין ובמערכת העיכול.

עלולים לגרום לשינויים דלקתיים במעי ולהחמיר מחלות. שמרי האפיה Saccharomyces cerevisiae | איור: Science Photo Library
עלולים לגרום לשינויים דלקתיים במעי ולהחמיר מחלות. שמרי האפיה Saccharomyces cerevisiae | איור: Science Photo Library

מאזן עדין

החשיבות של חקר המיקוביום נובעת מהמאזן העדין שקיים בין הרכב החיידקים להרכב הפטריות במיקרוביום שלנו. טיפול אנטיביוטי שמדכא את החיידקים עלול למשל להוביל לשגשוג של פטריית הקנדידה וליצור זיהומים. מאידך גיסא נמצא כי הנוכחות של אותה פטרייה במעיים מגינה מחיידקים מסוכנים כמו Clostridium difficile, הגורם למחלת מעיים חריפה ולעיתים מסוכנת.

מחקרים נוספים הדגישו את החשיבות של המיקוביום במגוון מחלות. מחקר שנעשה על עכברים מצא למשל שטיפול ממושך בחומרים אנטי-פטרייתיים שפוגעים בפטריות המעי הוביל להחמרה בתסמינים של קצרת (אסתמה) ושל קוליטיס – מחלה דלקתית כרונית הפוגעת ברירית המעי הגס. נראה כי איזון נכון בין הרכב הפטריות להרכב החיידקים במיקרוביום שלנו חיוני לבריאותנו.

לאחרונה זוהו קשרים ישירים בין הרכב פטריות המיקוביום למחלות מסוימות. דוגמה לכך היא מחקר שהתפרסם בכתב העת Cell Host & Microbe, שעסק במיקוביום של חולי קְרוֹהן – מחלת מעי דלקתית המתבטאת בנגעים דלקתיים שעלולים להופיע בכל רחבי מערכת העיכול. נכון להיום איננו יודעים מה גורם למחלה, פרט לכך שאצל חלק מהחולים זוהתה מוטציה בגן CARD9 אשר אחראי על הייצור של חלבון המעורב בתגובה אנטי-פטרייתית במערכת החיסון המולדת שלנו. עד כה לא היה ברור איך המוטציה הזאת קשורה לקרוהן.

צוות המחקר השווה את הרכב פטריות המעיים של חולי קרוהן לאוכלוסייה בריאה ומצא שלחולי קרוהן יש פטרייה בשם Malassezia restricta במעי. מדובר בפטריית עור נפוצה שיכולה לגרום לקשקשים, פיגמנטציה וסבוריאה, אך בדרך כלל לא מוצאים אותו במעיים של אנשים בריאים. החוקרים חשדו שהמוטציה בגֵן CARD9 אינה מאפשרת לחולי קרוהן להיפטר מהפטרייה כראוי והיא מצליחה להתיישב במעיים ולהחמיר את תסמיני המחלה. ואכן, כשהאכילו עכברים חולי מחלת דמוית קרוהן בנבגים של Malassezia, המחלה החמירה. משערים כי נוכחות הפטרייה במערכת העיכול של חולי קרוהן בעלי מוטציה בגֵן CARD9 מחמירה את הדלקת ואת תסמיני המחלה, במנגנון שאינו ידוע עדיין.

תופעה דומה נצפתה בפטרייה Saccharomyces cerevisiae, שהיא שמר אפייה נפוץ במערכת העיכול האנושית. חוקרים מצאו שהפטרייה הזאת גורמת לשינויים בחילוף החומרים בתאי דופן המעי, שמעודדים דלקת. כשהאכילו עכברים חולי קרוהן בנבגי הפטרייה, הם פיתחו מחלה קשה יותר. לעומת זאת, כשטיפלו בהם בתרופות המונעות את השינויים המטבוליים שגורמת הפטרייה, נצפתה הקלה בתסמיני הדלקת. המחקרים הללו מצטרפים למחקרים שנעשו בעבר והציעו קשר בין הרכב פטריות המעיים למחלות מעיים דלקתיות.

לממצאים הללו יכולות להיות השלכות מעשיות בחיפוש אחרי טיפולים לחולי קרוהן ומחלות מעיים דלקתיות נוספות ולשיפור איכות חייהם.

נראה כי המחקרים בתחום המיקוביום האנושי רק החלו לגרד את פני השטח. מחקרים מהשנים האחרונות זיהו שינויים במיקוביום במגוון רחב של מחלות והפרעות. למשל, נמצאו שינויים בהרכב פטריות המעי במצבי השמנה, נתון שיכול לרמז על תפקידן בוויסות חילוף החומרים. בנוסף נמצאו שינויים במיקוביום של חולי אסתמה ואפילו אצל אנשים על הרצף האוטיסטי.

אף שרוב הקשרים שנמצאו עד כה הם מתאמיים בלבד ולא סיבתיים, נראה כי למיקוביום האנושי תפקיד חיוני בגופנו. אפיון מעמיק שלו והבנת יחסי הגומלין שלו עם חיידקי המיקרוביום והשפעתו על מערכות הגוף השונות, עשויים לשפר משמעותית את ההבנה של מחלות והפרעות מורכבות נוספות.