!

1993年בשנתהתפרצותשלהחיידקאשריכיהקוליגרמהלתחלואהקשהשליותרמ-700בניאדםברחביארצותהברית。רל。13שניםמאוחריותר,התפרצותאחרתשלאיקוליגרמהלהחזרותנרחבות(רִיקוֹל)שלתרדארוזברחביהמדינה。הפעם,המקורהיהחוותבקרלידחוותהתרד。מאז,נצפוהתפרצויותשלאיקולימצריכהשלגבינה,בצלים,סויה,ולאחרונהגםחסהרומנית。התפרצויותאלהתמידנגרמועלידיאותוהחיידק:איקולימזןO157: H7。מיהוהחיידק,ומדועהואעדייןגורםלהתפרצויותשלמחלה吗?

ההיסטוריהשלאיקוליותכונותהחיידק

מרביתהחיידקיםשאנומכיריםכיוםהתגלובעשורהאחרון,אךאיקולייוצאדופן。חיידקזההתגלהבמושבהשלבניאדםבריאיםבשנת1885年עלידירופאהילדיםתיאודוראֶשֶׁרִיךְ,שעלשמונקראהחיידק。קולימתייחסלסביבותהמחיהשלהחיידק——המעי(קוֹלוֹן)。מאחרשהחיידקגדלטובכלכךבמעבדה,מיקרוביולוגיםהמשיכולחקוראיקוליבמטרהלהביןכיצדחיידקיםגדליםומגיביםלסביבתם。

מאפייניםרביםשהופכיםאתאיקולילאורגניזםכלכךמושךלמחקר,גםגורמיםלולבלוטבנוף。ראשית,איקוליגדלהיטבאםהואמקבלאתמקורותהמזוןהנכונים——וישנםמקורותמזוןרביםש”נכונים”עבורהחיידקהזה。עםמספיקמזון,איקולייכוללגדולמהרמאוד:מתאבודדלמיליוןתאיםבתוךשבעשעות!，יידקיםיגֶנִיםלם，ד(איור1)．גניםהםהוראותההפעלהשלהתא,ושלאכמואורגניזמיםגדוליםיותרדוגמתחיות,חיידקיםיכוליםלסחורבגניםזהעםזה,לקבלגניםמווירוס,אולאסוףגניםמהסביבה。כאשרחיידקמשנהאתהגניםשלו,התנהגותוויכולותיומשתנותגםהן,והצאצאיםשלו,שיורשיםאתאותםהגניםהחדשים,נעשיםחלקמזןמסוים——ממשכפישאתםחלקממשפחתכםוחולקיםאיתהמאפייניםרבים。במקוםשמותמשפחה,זניםבדרךכללמזוהיםעלידישםקודשמורכבמאותיותומספרים,כמוO157: H7。

O157: H7זן——העל

אלפיתאיאיקולימזניםשוניםחייםבמעייםבריאיםשלבניאדםומגיניםעלינומפניחיידקיםפתוגניים,אוגורמימחלותאחריםכמוסלמונלה。157: h7。כיוםאיקולימזןO157: H7,שהתגלהלראשונהבשנת1983年מדביקכ-73000אנשיםבכלשנהבארצותהבריתבלבד[1］．מהשמייחדאתהזןהזההואסֶטהגניםשרכש:סטגניםאחדמספקל- O157: H7יכולתלייצראתהרעלןשִׁיגָה,שהואחומררעילשגורםלאנשיםשנדבקולחלות。אךייצוררעלאינומספיקכדילאייםעלבריאותנו。זo157: h7גםפתוגן:回绝回绝回绝回绝回绝回绝回绝回绝回绝回绝回绝回绝回绝回绝回绝回绝回绝回绝לאכלזניהאיקוליעושיםזאת。התנהגותההפצההזוהיאגםתוצרשלגניםשנאספומהסביבה(איור1)．

1993年מאזהתרחשוהתפרצויותשלמחלותשנגרמועלידיO157: H7כמעטבכלשנה。?התשובההפשוטההיאשישנןדרכיםרבותמדישבהןאיקולייכוללהגיעלמזונכם。אםהבקרששימשלהכנתההמבורגרשלכםהגיעמפרהשנדבקהבחיידק,ההמבורגרכנראהיהיהמזוהםבעצמו,אךזולאבעיהמאחרשהמבורגריםאףפעםלאנאכליםנאים。כשאתםמבשליםאתההמבורגר,האיקולישבתוכומומתעלידיהחום,והבשרבטוחלאכילה。אולםירקותכמוחסהלעיתיםקרובותנאכליםנאים,ובמקרההזההחיידקיםעלוליםלהיותחייםכשאנואוכליםאותם。

איקוליבדרךכללחייםבמעייםשלבקרבמשךשבועותעדחודשים,שםהחיידקלאגורםלמחלות(איור2)．הצואהשלהחיותהאלהמכילהתאיאיקולירבים:גרםבודדשלצואהמפרהמזוהמתמכיליותרמ-50מיליוןתאיאיקולי,וקשהבמיוחדלהיפטרמהםמרגעשהופרשוהחוצהע”יהפרה。החיידקיםהאלהמסוגליםלהתקייםבצואהבמשךיותרמ-21חודשים,מהשמַקְנֶהלחיידקיםהזדמנויותרבותלהגיעלאדמה。אםהצואהמגיעהלמים,החיידקיםעשוייםלשרודשםבמשךיותרמשמונהחודשים,ובמהלךהזמןהזה,הםגםעשוייםלהגיעלאדמה,במידהוהמיםמשמשיםלהשקייתיבולים。ברגעשחדרולאדמה,חיידקיאיקוליעלוליםלבואבמגעעםצמחייבול,וכתוצאהמכךמתקבליםפירותוירקותמזוהמים。

关系式:

בהינתןכמותהזמןשהחיידקיםהאלהיכוליםלחיות,והקלותשבההםמתפשטים,מדועאיקולינדיריחסית?„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„כדילזהםאתהירקותשלנו,איקוליצריךלשרודבאדמה,אךיכולתולעשותזאתמוגבלת。באדמה,איקולייכוללשרודבמשךשלושהחודשיםבלבד。דניםמגווןשלחיידקיאדמה,אומספרהסוגיםהשוניםשלחיידקיםשחייםשםבאופןטבעי,הואשעושהאתההבדל[2］．איןסביבהמגוונתיותרמהאדמה:חופןבודדשלאדמהיכוללהכיל10000סוגיחיידקיםשונים,(3.]ולעיתיםקרובותמאודרביםמהםהםזניםלאמדבקיםשלאיקולי。בכמהניסויים,מדעניםהראושככלשהאדמהמגוונתיותר,כךקשהיותרלחיידקיםמסוכניםלפלושאליהבהצלחה。נראהשהסיבהלכךהיאזמינותםשלמשאביםשהחיידקיםהפולשיםזקוקיםלהםכדילשרוד[4］．צריכתמשאביםעבורחיידקיםדומהלהעדפותמזוןבקרבחיות,וזניםשוניםשלחיידקיםצורכיםמשאביםשונים。כאשרסביבהכמוהאדמהמכילהמגווןגדולשלחיידקיםטבעיים,חברתהחיידקיםצורכתמגווןגדולשלמקורות,ולאמשאירהדברמאחוריה。כשאיקולימגיעלסביבההזאת,הואאינומסוגללהזיןאתעצמואולגדול,ואזהואמת。קבוצותפחותמגוונותשלחיידקיםלאיכולותלצרוךאתכלהמקורות,והןמשאירות”שאריות”שבהןאיקולייכוללהשתמשכדילגדולולהתפשט。

▪▪▪▪סיי▪▪▪ל▪▪▪לי?

כעתאתםיודעיםשמגווןביולוגישלחיידקיםבאדמהחשובמאחרשהואמבטיחשיהיופחותמשאבישאריותלשימושםשלחיידקיםגורמימחלות。לרועהמזל,חיידקיאדמהמאוימיםבאופןקבועעלידיאנטיביוטיקה。בניאדםמשתמשיםבאנטיביוטיקהבמטרהללחוםכנגדמחלותשמתפרצותבחיותובאוכלוסייההאנושית,אךהאדמותחשופותלאנטיביוטיקהבדרכיםשלאצפינומראש。חשבועלהאופןשבואדמהיכולהלהזדהםבזןאיקוליפתוגני:צואתבקר。במטרהלמנועהתפרצותשלמחלות,פרותלעיתיםקרובותמקבלותכמויותגדולותשלאנטיביוטיקה。אלהלאמשמשותאתגופןבמלואן,ויכולותלהשתחרראלהסביבהדרךהשתןוהצואהשהפרהמפרישה。אולם,זוהירקההתחלה:ביובמכילכמויותגדולותשלאנטיביוטיקהשמשוחררותבאותוהאופןעלידיבניאדםועלידימיםמחוותדגים,שגםמכיליםהרבהסוגיאנטיביוטיקה。המיםהאלהמתערבביםבנהרות,שלעיתיםקרובותמשמשיםלהשקייתאדמותחקלאיות。כאשרהאנטיביוטיקותמגיעותלאדמה,הןהורגותאתמרביתהחיידקיםהטוביםבאדמה,ומשאירותמאחורמשאביםשחיידקיםפתוגנייםיכוליםלהשתמשבהםכדילגדולולהתרבות,ובאופןפוטנציאליגםלהפיץמחלות。קבוצההולכתוגדלהשלמדינותברחביהעולםחוקקהחוקיםשמגביליםאתהשימושבאנטיביוטיקהבחיותכמובקר,כדרךלהפחיתאתההתפשטותשלאנטיביוטיקותבסביבה,ולשפראתהבריאותשלאזרחיאותןמדינות,ושלחיותהטבע。

החיידקים:הנתיבהזעירשמנחהאותנו

בניאדםיודעיםעלקיומםשלחיידקיםגורמימחלותכברשתימאות,אךאנועדייןלומדיםעלהדרכיםשבהןחיידקיםיכוליםלמנועמחלות。-20למעשה,רקבהשניםהאחרונותהתחלנולראותאתהתמונההשלמהשלמגווןחיידקי。נהגנולחשובשסביבהנקייההיאסביבהסטרילית,ללאחיידקים。ככלשאנואוספיםעודועודמידעעלהעולםהחיידקי,ההגדרהשלנולגבימה”נקי”משתנה,החלמשימתלבלמחסורבחיידקיםועדלדגשעלנוכחותםשלחיידקים”נכונים”שיכוליםלמנועפלישהשלחיידקיםפתוגניים。כיוםאנויודעיםשחיידקיםנמצאיםבכלמקום,ושאיאפשרלחיותבלעדיהם。המחקרשלנונעמניסיוןלשמורעלעולמנונקימחיידקים,ללמידהעלאיךלבחוראתהחיידקיםהנכונים:אלהשמסייעיםלסביבותינוולגופנולהישארבריאים。עדייןישנןהרבהשאלותללאמענה,לדוגמה,מיהםהחיידקיםה”נכונים”,ומההופךאותםלכלכךמיוחדים吗?

מילוןמונחים

זן(应变)：↑תת——סוגשלזןחיידקישמכילהבדליםקטניםבגניםשלוביחסלזניםאחריםמאותוהמין。

גֶנִים(基因)：↑ִקִּטְֵידנ”נים。

פתוגן(病原体)：↑。

מגוון(多样性)：↑。

ינטרסים

המחבריםמצהיריםכיהמחקרנערךבהעדרכלקשרמסחריאופיננסישיכוללהתפרשכניגודאינטרסיםפוטנציאלי。

---

מקורות

[1]↑林俊勇，尹俊伟，霍夫德，郑志刚。2013。简要概述大肠杆菌O157:H7及其质粒O157。j . Microbiol。Biotechnol。20:5-14。doi: 10.4014 / jmb.0908.08007

[２]↑塔库尔，M. P.，普特，W. H.，科本，M. M.，克鲁宁，M.和盖森，S. 2019。陆地生态系统中的微生物入侵。Nat. Rev.微生物。17:621-31。doi: 10.1038 / s41579 - 019 - 0236 - z

[3]↑勒鲁克斯，X.， Recous, S.和Attard, E. 2011。《草地土壤微生物多样性》，载草地生产力与生态系统服务， G. Lemaire, J. Hodgson和A. Chabbi (CAB国际)主编。p . 158 - 65。

[4]↑艾森豪尔，N.，舒尔茨，W.，舒乌，S.和约塞特，A. 2013。生态位维度联系着微生物群落的生物多样性和可侵入性。功能。生态。27:282-8。doi: 10.1111 / j.1365-2435.2012.02060.x