נוגדנים הם כלי נשק חשובים מאוד במלחמה של הגוף כנגד חיידקים, וירוסים ואף רעלים ביולוגיים שונים. נוגדנים הם חלבונים שנוצרים בכדוריות דם לבנות הנקראים לימפוציטים מסוג B (B lymphocytes). לכל נוגדן יש חלק שהוא שונה וסגולי, ואיזור זה מאפשר לנוגדן לזהות, כמו מפתח למנעול, בדיוק את המטרה – האנטיגן - אליה הוא נשלח.

ישנם טיפולים רפואיים המבוססים על מתן נוגדנים. דוגמא לכך הם חיסונים פסיביים הניתנים נגד מחלות מדבקות מסוימות, בעיקר לאחר החשיפה / ההדבקות. החיסון הפסיבי הוא מין תרכיז של נוגדנים שנאספו מתרומות דם רבות.

במקרים אחרים נותנים נוגדנים שנוצרו בחיה אחרת – למי שהוכש ע"י נחש נותנים נוגדנים לארס, המופקים מדם של סוס.

מן הסתם, תרכיבים כאלו יקרים, קשים להכנה, והשימוש בהם כרוך בסכנות מסוימות ובתופעות לוואי. בהקשר זה, היה נהדר למצוא תחליף לנוגדנים שיהיה סינטטי לגמרי.

בשיתוף פעולה בין חוקרים אמריקאיים ויפנים פותחה שיטה ליצר מה שעשוי לשמש תחליף סינטטי לנוגדנים. מדובר במולקולות של פלסטיק! תהליך ייצור ה"נוגדנים" הסינטטיים דומה ליציקת צורה בתבנית. מערבבים מולקולות בודדות של הפלסטיק עם הרעלן הביולוגי (האנטיגן) שכנגדו רוצים לפתח את הנוגדן. גורמים למולקולות הבודדות ליצור מולקולות גדולות, פולימרים, המורכבים מעשרות אלפי יחידות של הפלסטיק. בשל נוכחות הרעלן בתערובת, הפולימרים יוצרים צורה מרחבית המהווה מין תמונת ראי – ושוב נזכיר את המפתח והמנעול – לרעלן. השלב הסופי של הייצור הוא סילוק הרעלן ע"י תהליכי ניקוי מורכבים.

החוקרים הצליחו להדגים את יעילות השיטה בניסוי בעכברים. הם הזריקו לעכברים ארס דבורה, ומיד אח"כ "נוגדנים מפלסטיק" כנגד הארס. העכברים שקיבלו את הנוגדן שרדו טוב יותר, וסבלו מפחות תופעות של רעילות הארס, בהשוואה לעכברים מקבוצת ביקורת שלא קיבלו "נוגדנים" לאחר שהוזרק להם ארס דבורה. בשיטת הדמיה אלגנטית, החוקרים אף הראו שהנוגדנים הסינטטיים זרזו את סילוק הארס מהדם.

מדע בדיוני? בשלב זה - כן, אבל אולי יום אחד נוגדנים מפלסטיק לא יישמע לנו יותר מוזר מפניצילין!

J. Am. Chem. Soc., 2010, 132 (19), 6644–6645

ד"ר מייק סגל הוא מומחה למחלות ריאה, רופא בכיר במכון למחלות ריאה בביה"ח ע"ש שיבא בתל-השומר ומנהל קהילת ריאות באתר "כמוני".