שמרים משמשים את האנושות כבר אלפי שנים למגוון מטרות קולינריות כמו אפיית לחם ועוגות, התססת יין ובישול בירה. יש המגדלים מחמצות ביתיות משמרי בר הנמצאים בקמח, וחלק בוחרים בדיאטה נטולת שמרים מטעמים בריאותיים. למרות חשיבותם להתפתחות האנושות, לא כולם יודעים ששמרים הם בעצם פטריות חד-תאיות ויצורים חיים ונושמים. לשמרים גם יש חיי מין סוערים (אבל זה כבר נושא לטור אחר). אז מתי שמרים נהיים טובים תזונתית וכיצד ניתן להשתמש בשמרים לחקר מחלות ופיתוח תרופות?

 >> לייק בפייסבוק כבר עשיתם?

שמרים מסייעים למערכת החיסונית

אפשר לייצר שמרים לבד במטבח. הצורה הידועה ביותר לשמרים מתוצרת עצמית היא בהכנה של מחמצת (סטארטר) המשמשת לאפייה של לחם ביתי ללא שימוש בשמרים קנויים. סטארטר היא למעשה תערובת של קמח ומים שבאמצעות מגע עם האוויר מייצרים בית גידול" לשמרים שמצויים באופן טבעי בקליפות הדגנים ובאוויר. שמרים אלו תוססים ומשמשים להתפחה של לחמים ודברי מאפה, במקום שימוש בשמרים קנויים/ מתועשים.

אבל למה בכלל כדאי לטרוח? מתברר שהשימוש בשמרים טבעיים טומן בחובו לא מעט יתרונות בריאותיים; לחמי מחמצת נמצאו כקלים יותר לעיכול, כגורמים לעלייה מתונה יותר ברמת הסוכר בדם לעומת לחמים "רגילים", וכמאפשרים ספיגה גבוהה יותר ויטמיני B ומינרלים כגון ברזל, סלניום, סידן ואבץ, וכך למעשה מאפשרים לנו לקבל ערכים בריאותיים גבוהים יותר מהלחם ולחזק את המערכת החיסונית. אגב, לעצלנים שבינינו - לא חייבים להכין לבד, אפשר לרכוש לחמי מחמצת משובחים במאפיות רבות ברחבי הארץ.

שמרים ובני אדם – יותר דומים משחשבתם

שמרים, כמו גם בני אדם, הם יצורים איקריוטים (בעלי גרעין ואברונים תוך-תאיים). למרות ששמרים ובני האדם התפצלו מאב קדמון משותף לפני כמיליארד שנות אבולוציה, מעל 60 אחוזים מהגנים של שמר האפייה הם בעלי דמיון לגנים אנושיים. למעשה, שמרים דומים יותר לנו מאשר לחיידקים. רבים מהתהליכים הביולוגיים הבסיסיים ביותר מתרחשים הן בשמרים והן בבני אדם, ולראיה – ב-20 השנים האחרונות הוענקו חמישה פרסי נובל על תהליכים ביולוגיים שהתגלו בשמרים וקיימים גם בבני אדם.

לחם מחמצת חיטה מלאה (צילום: Chuah Chiew See, shutterstock)
אפשר גם לקנות לחם מחמצת מוכן|צילום: Chuah Chiew See, shutterstock

עוד ב-mako בריאות:
>> זה מה שיקרה לגוף שלכם אם תתעוררו כל יום ב-5 בבוקר
>> זה מה שצריך לעשות כדי לפצות על יום של ישיבה
>> 52 קילו ב-9 חודשים, בלי לוותר על פיצה יומית

גם שמרים יכולים לחלות באלצהיימר

זה כבר ידוע שמחלות כמו אלצהיימר ופרקינסון נגרמות כתוצאה מקיפול מרחבי לקוי של חלבונים, ממש כמו אוריגמי. בשיטות חדישות של הנדסה גנטית ניתן לבטא את החלבונים האנושיים בשמרים ולגרום להם ״לחלות באלצהיימר״, וכך לחקור את הביולוגיה של המחלה, איך ניתן לטפל בה ולחפש תרופות חדשות שיכולות לעכב את התפתחות המחלה אצל שמרים וגם כמובן אצל אנשים.

שמרים תורמים לחקר מחלות מטבוליות גנטיות נדירות

מחלות מטבוליות גנטיות, דוגמת פנילקטונוריה וטירוזינמיה, נגרמות מחוסר מולד באנזים מסוים, שאחראי על פירוק מולקולה אחת או יותר. למחלות אלה אין טיפול יעיל כיום, מלבד דיאטה קפדנית ביותר לכל החיים. כל יילוד בישראל נבדק לחלק ממחלות אלה בבדיקת דם, מכיוון שרק גילוי מוקדם יכול למנוע תסמינים קשים. באמצעות ניצול הדמיון המופלא של שמרים ובני אדם, ניתן לגרום לשמרים לדמות את המצב הביולוגי של חולים במחלות מטבוליות, ולבחון מה הם תסמיני המחלות ואיך ניתן למנן ולטפל בהם. ואם אתם בקטע של יין ותה – חדשות טובות: מתברר שחומרי טבע כמו חומצה טאנית שנמצאת ביין אדום ו-EGCG הנמצא בתה ירוק, עשויים לשפר את תסמיני המחלה. באמצעות שימוש בטכנולוגיות רובוטיות וגנטיות חדשניות, ניתן להשתמש בשמרים בשביל לחקור את המחלות הללו ולבדוק בו זמנית את היעילות של עשרות אלפי תרופות פוטנציאליות, בתקווה שאחת מהן תוכל לשפר ואף להציל חיים.

שמרים במעבדה על מצע גידול (צילום:  BigBearCamera, shutterstock)
שמרים במעבדה על מצע גידול|צילום: BigBearCamera, shutterstock

שמרים תרמו למציאת תרופה פוטנציאלית לפרקינסון

חברת יומניטי (Yumanity Therapeutics) האמריקאית השתמשה במודל שמרים למחלת הפרקינסון ובאמצעותו מצאה חומר שכיום נבדק כתרופה פוטנציאלית למחלה בניסויים קליניים בבני אדם. וזה עובד, מדובר במחלה שניסו למצוא לא תרופה במשך שנים רבות ושמר אחד סייע במציאתה.

גם שמרים מזדקנים

כמו אצל בני האדם, גם לשמרים יש טלומרים, שהם הקצוות של הכרומוזומים, שבאיזשהו שלב מתקצרים, מה שמוביל לזקנה. ניתן לבדוק את תהליכי ההזדקנות, מה קורה בגוף האדם בזמן הזקנה ואיך ניתן לעכב אותה.

* שון לבקוביץ, בן 20, דוקטורנט לביוטכנולוגיה בפקולטה למדעי החיים באוניברסיטת תל אביב. שון השתתף באירוע "ליל המדענים" של האוניברסיטה הפתוחה, שהועבר לראשונה בזום ובדף הפייסבוק.

* שרון בר-גיל, הרבליסטית קלינית ותזונאית קהילת "חלאסרטן"