top of page

ביוטכנולוגיה

אידיאה.png

תקציר העבודה

(Kpn (Pneumoniae Klebsiella הוא חיידק הנמצא בדרך כלל במערכת העיכול, כחלק מאוכלוסיית חיידקים) המקרוביום (התקין. במצבים של חוסר איזון חיסוני יכול לגרום מחלה כמו דלקת ריאות, דלקת בדרכי השתן, ואף זיהום דם שעלול להוביל לאלח דם ואף מוות. עם העל ייה בשימוש באנטיביוטיקות Kpn רוכש עמידויות למגוון רחב של טיפולים כך שהופך להיות בעיה ממשית לבריאות הציבור ואף הוגדר ע"י אירגון הבריאות העולם כאיום ממשי. לKpn יכולות אלימות מגוונות הבאות ליידי ביטוי בסביבות שונות ע"י שליטה ברמת ביטוי גנים, כמו יכולת יצירת ביופילם) מעבר לצורת חיים קהילתית מוקפת מעטפת סוכרית (התמודדות עם העדר חומרי מזון, והתמודדות מול גורמי עקה, ועוד.

הגן (BetI (Inhibitor Betaine ידוע כגן בקרה להפעלת גנים אחרים המסייע בהתמודדותם בעת לחץ אוסמוטי. הגן אינו נחקר ב Kpn אם כי ידוע לנו שנמצא בגנום. בעת חשיפה של החיידק למצה עקה כמו בזרם הדם, שם יש רכיבי מערכת החיסון ביחד עם סביבה מאתגרת כמו שינוי ב pH, בחומרי המזון, ובאוסמולריות, הוא מגייס מערכות שנמצאות בגנום על מנת לבטא גנים שיסייעו בהתמודדות מול המצב החדש. המחקר שלנו בודק האם לגן BetI יש קשר להתמודדות Kpn בזרם הדם? אנחנו משערות ש הגן BetI קשור ליכולת ההישרדות של החיידק בזרם הדם, וכן ליצירת ביופילם.

המחקר שלנו נערך על שני בידודים של Kpn- זן קליני עמיד בסרום ) 199B Kpn )וזן קליני רגיש לסרום)10B Kpn). במחקר נבדק האם קיים קשר בין רמת ייצור הביופילם של Kpn לבין רמת עמידותו בסרום דם. בנוסף, נבדק האם קיים קשר בין רמת ביטוי הגן BetI בחיידק לבין עמידותו בסרום דם ויצירת ביופילם. בחנו את הישרדות הבידודים בריכוזים שונים של סרום, וכן את יכולת יצירת הביופילם שלהם במצע Basal (2BM (2 Medium. השתמשנו (PCR -RT (PCR Time Real לצורך השוואת רמות ביטוי הגן BetI בין שני הבידודים.

תוצאות ניסוי הסרום הראו שהבידוד 199B Kpn מפגין עמידות לסרום ברמה גבוהה לעומת הבידוד Kpn 1B. כמו כן, הבידוד 199B Kpn ייצר ביופילם בכמות רבה יותר בהשוואה לבידוד 10B Kpn. תוצאות ה-PCR -R הראו כי הגן BetI מתבטא ברמה גבוהה יותר בבידוד 199B Kpn מאשר בבידוד 10B Kpn. לפי תוצאות אלו, ניתן להסיק כי ישנו קשר בין רמת ייצור ביופילם לבין רמת עמידות בסרום של החיידק Kp. נוסף על כך, קיים קשר בין רמת ביטוי הגן BetI לבין רמת העמידות של Kpn בסרום דם ויצירת ביופילם.

המחקר בחן קשר בלבד ולא סיבתיות, על כן יש לבצע מחקרי המשך למציאת קשר סיבתי. במחקר ההמשך ניתן להוסיף לחיידק פלסמיד המבטא את הגן ברמה גבוהה וכך לבח ון את השפעתו על הפנוטיפ. כמו כן ניתן לבצע נוק-אאוט של הגן ולבדוק את השפעת פעולה זו על העמידות של החיידק. מחקר זה הוא מחקר בסיסי אך בעל חשיבות רבה מציאת מנגנונים של עמידות חיידקים בזרם הדם שיסייעו בהמשך לבסס טיפולים מתאימים למניעת התפשטות חיידק בגוף ואף מציאת אתרים ייעודיים ל צורך תקיפה בטיפול תרופתי.

נגה גרין | אוניברסיטת אריאל בשומרון

מדרשת אמי"ת מודיעין

השפעת הגן Betaine Inhibitor (BetI) על יכולת החיידק Klebsiella pneumoniae (Kpn) לשרוד בסרום הדם

מנחה אישית: הדס פולמן לוי

ראש המעבדה: פרופ' שירי נבון-ונציה

bottom of page