• ד"ר אילן יונגסטר וד"ר נעמה אפשטיין

אנחנו 10% בני אדם ו-90% חיידקים - המרכז לחקר המיקרוביום במרכז הרפואי שמיר (אסף הרופא)

כתבו: ד"ר אילן יונגסטר וד"ר נעמה אפשטיין




בעשור האחרון הולך ומתברר תפקידם החשוב של המיקרואורגניזמים החיים על ובתוך גופנו, ויש הרואים בהם איבר נפרד המהווה חלק חשוב מתפקוד תקין של מערכות הגוף השונות. המערכת הזו מורכבת ממיליארדי תאים הכוללים חיידקים, נגיפים ופטריות, שמאכלסים את כל חללי גופנו החשופים לסביבה החיצונית.


המיקרוביוטה האנושית מתחילה להיווצר מיד לאחר הלידה ומתעצבת בהדרגה לאורך כל חייו של האדם.

חיידקי מעיים בדגימת צואה, מיקרוסקופ אלקטרוני. הגדלה X45,000. צלם: מרטין אוגרלי
חיידקי מעיים בדגימת צואה, מיקרוסקופ אלקטרוני. הגדלה X45,000. צלם: מרטין אוגרלי

החיידקים והחומר הגנטי שלהם, שמכונים יחד "מיקרוביום", חיים איתנו יחד במערכת יחסים סימביוטית שמשפיעה על התפתחותנו, מהווים "איבר" בעל חשיבות עצומה לבריאותנו הכללית ומשפיעים על מצבי חולי שונים.


מיליארדי חיידקים בגופנו משפיעים על כלל תפקודים חיוניים כגון התפתחות מערכת החיסון, מטבוליזם של חומרים אנדוגניים ואקסוגניים, הפרשת מדיאטורים המשפיעים על מערכת העצבים ועוד.



המרכז לחקר המיקרוביום במרכז הרפואי שמיר, שעבר לא מכבר למשכנו החדש תודות לתרומתם הנדיבה של משפחת גונצ'רובסקי, הינו מרכז חדשני וייחודי בעולם המשלב בין טיפול קליני ומחקר בתחום המיקרוביום האנושי.


מצד אחד מדובר במעבדת ייצור מתקדמת בה מייצרים קפסולות FMT (Fecal Microbiota Transplant ) בתנאי ייצור נאותים ולפי כל הנחיות משרד הבריאות, ומצד שני מעבדת מחקר עם כוח אדם מיומן וכל הציוד הדרוש לצורך איסוף דגימות ביולוגיות, אחסון דגימות לאורך זמן, הפקת DNA, אנליזות וביואינפורמטיקה.


ריצוף הדגימות נעשה במיכשור מתקדם בשיתוף המעבדות הקליניות בבית החולים.


טיפול קליני בהשתלות צואה (FMT):

הטיפול בהשתלת צואה נחשב טיפול קליני מקובל ויעיל בחולים הסובלים מהתקפים חוזרים של CDI (Clostridioides difficile Infection), ובניגוד לטיפול האנטיביוטי המקובל גם פותר את הבעיה שנמצאת בבסיס המחלה – דיסביוזיס של חיידקי המעיים.

לאחר שהיינו הראשונים שפיתחו קפסולות FMT המאפשרות לבצע השתלות צואה פומיות ללא כל צורך בפעולות

פולשניות, אנחנו ממשיכים להוות מרכז ייצור וטיפול הגדול בארץ, ואנחנו מטפלים בכ-50 חולים בשנה, כולל ילדים ומבוגרים הסובלים מגורמי סיכון.


הטיפול יעיל ב85-90% במניעת התקפים נוספים של CDI.

כאמור, הטיפול בCDI הינו טיפול מאושר ע"י משרד הבריאות, אך בנוסף אנחנו מטפלים במספר חולים מדי שנה המופנים אלינו במסגרת "טיפולי חמלה", כאשר לא נמצא פתרון למחלתם.


מחקרים:


המחקר במעבדתנו מתרכז בשני תחומים עיקריים:


1. הבנת התפתחות הרכב המיקרוביום האנושי בשנים הראשונות לחיים, הגורמים המשפיעים על הרכבו והשפעתו במצבי חולי שונים.

לאחרונה סיימנו מחקר עוקבה פרוספקטיבי שבחן את ההשפעה של מתן אנטיביוטיקה בימים הראשונים לחיים על התפתחות הרכב חיידקי המעיים ביילודים.

עקבנו במשך שנה אחר היילודים, בחנו את התפתחות המיקרוביום שלהם בהשוואה לבקרות בריאות, ולבסוף בדקנו בגיל 9 חודשים מדדים שונים של מערכת החיסון ההומוראלית וכיצד היא מושפעת משינויים אלה בחיידקי המעיים (טרם פירסום).

דוגמא נוספת לעבודה תיאורית הינו מחקר רחב היקף במסגרתו אנחנו בודקים מאות פעוטות לנשאות קלוסטרידיום בצואה (ידוע כי 15-20% מהילדים עד גיל שנתיים נשאים לחיידק ללא כל תסמינים).

אנחנו עוקבים אחריהם עם דגימות מדי כמה חודשים כדי לבחון את הדינמיקה בהרכב חיידקי המעיים, והאם שינויים במיקרוביום הם הגורמים להיעלמות החיידק.


2. מחקרים טיפוליים שמטרתם למצוא מחלות נוספות שניתן לרפא או להקל על תסמיניהן בעזרת טיפולים מבוססים חיידקי מעיים. בדרך כלל מדובר במחקרים קליניים המצריכים שיתופי פעולה עם חוקרים ממוסדות נוספים.


מספר דוגמאות:


· במחקר שבוצע בשיתוף פעולה עם פרופ' גל מרקל הוכחנו שניתן לשפר את התגובה הקלינית של חולי מלנומה גרורתית לטיפולים אימונותרפיים בעזרת השתלות צואה מחולים שכבר הוכיחו תגובה טובה לטיפול. בעזרת FMT מחולים "מגיבים" לחולים "לא מגיבים" הצלחנו להעלות את הסיכוי לתגובה לטיפול ב30%.

Baruch et al, Fecal microbiota transplant promotes response in immunotherapy-refractory melanoma patients. Science. 2021 Feb 5;371(6529):602-609.


· במחקר קליני גדול שבוצע בשיתוף פעולה עם פרופ' איריס שי מאוניברסיטת בן גוריון הראינו שעל ידי השתלות צואה עצמיות מ"תקופה רזה" של אותו בן אדם ניתן למנוע השמנה חוזרת אחרי דיאטה. זהו המחקר הראשון בעולם שמשתמש בקונספט של "אופטימיזציה" של הרכב חיידקי מעיים של מטופל כדי להשתמש בו כטיפול עצמי בשלב מאוחר יותר.

Rinott E et al. Effects of Diet-Modulated Autologous Fecal Microbiota Transplantation on Weight Regain. Gastroenterology. 2021 Jan;160(1):158-173

Rinott E et al. Autologous Fecal Microbiota Transplantation can retain the metabolic achievements of dietary interventions. Eur J Intern Med. March 30, 2021.

בנוסף ישנם מחקרים פעילים הבודקים את השפעת הטיפול בFMT בילדים עם אוטיזם ובעיות קשות במערכת העיכול, חולים עם מחלות מעי דלקתיות ומושתלי מח עצם עם מחלת GVHD קשה שלא מגיבה לטיפול בסטרואידים.


את המרכז לחקר המיקרוביום מוביל ד"ר אילן יונגסטר, מומחה לרפואת ילדים, מחלות זיהומיות ופרקמקולוגיה קלינית.

ד"ר עטרה אוזן, בעלת תואר שלישי במיקרוביולוגיה וחקר המיקרוביום, מנהלת את פעילות המעבדה.

הודיה קליינר ולירון אסיסקוביץ' מתאמות מחקרים.

סטודנטים המעוניינים בהנחייה לתואר שני או שלישי מוזמנים לפנות לד"ר יונגסטר.