נקודת תורפה

במחקרו הבתר-דוקטוריאלי במכון הטכנולוגי של קליפורניה חקר ד"ר דיסקין היבט אחר של הדבקה בנגיף האיידס: נוגדנים כנגד הנגיף אשר אנשים מסוימים מסוגלים לייצר באופן טבעי. אלה הם נוגדנים רחבי טווח המסוגלים לנטרל מיגוון רחב של נגיפי HIV, המכונים bNAbs. חלק מהאנשים שמייצרים נוגדנים כאלה לא יפתחו את מחלת האיידס, גם לאחר הדבקה בנגיף. למעשה, עצם קיומם של נוגדנים כאלה הוא תגלית מפתיעה: נגיף האיידס ידוע לשמצה בגלל יכולתו לחמוק מהמנגנונים האנטי-נגיפיים של המערכת החיסונית. הוא עושה זאת, בין היתר, באמצעות שינויים מהירים במבנה חלבוני המעטפת שלו, הנגרמים כתוצאה ממוטציות. שינויים מבניים אלה גורמים לכך, שנוגדנים המפגינים יעילות נגד צורה אחת של הנגיף יהיו חסרי תועלת נגד צורות אחרות. לעומת זאת, נוגדנים רחבי טווח תוקפים אתרים שמורים יחסית – כלומר כאלה שבהם לרוב לא מתרחשות מוטציות – על חלבוני המעטפת של הנגיף, ולכן שומרים על יעילותם כנגד טווח רחב של צורות שלובש הנגיף.

 

במחקר, שהתפרסם בכתב-העת המדעי Cell, בדקו ד"ר דיסקין ועמיתיו מה הופך את הנוגדנים האלה לייחודיים כל כך. הגישה שנקטו הייתה פיענוח תפקידן של המוטציות המצטברות בנוגדנים. ייצור נוגדנים מתרחש בדומה לתהליך אבולוציוני מהיר: בשלב ראשון נוצרים נוגדנים ראשוניים שבהם מיגוון גדול של מוטציות, המשפיעות על צורתם. נוגדנים אלה עוברים ברירה, אשר משאירה רק את הנוגדן שנקשר באופן הטוב ביותר לגורם המחלה. כך, כאשר המערכת החיסונית נחשפת לגורם מחלה במשך פרק זמן ממושך, היא ממשיכה לשכלל את כלי הנשק שלה. את תשומת ליבם של החוקרים משכה העובדה, שהנוגדנים האלה מכילים מספר גדול במיוחד של מוטציות ביחס לנוגדנים אחרים, וכי הם כוללים שינויים מפתיעים ברצף החלבוני במקומות לא צפויים על פני הנוגדן. בעוד שנהוג היה לחשוב כי מוטציות מתחוללות בעיקר באותם אזורים על פני הנוגדן הבאים במגע ישיר עם הפולש (שריבוי המוטציות בהם והמיגוון שלהן העניק להם את השם "אזורים משתנים"), נוגדנים רחבי טווח הכילו מוטציות גם באזורים הנחשבים "קבועים" – אלה שמעניקים לנוגדן את צורתו ואת מבנהו הכלליים.