חדשות

NEWS

מה מעניין אותך?

כל הנושאים
אמנויות
מוח
הנדסה וטכנולוגיה
חברה
מדעים מדויקים
ניהול ומשפט
סביבה
רוח
רפואה ומדעי החיים
חיי הקמפוס

חדשות ומחקרים

בחר את סוג הלובי: 
חדשות ומחקרים

מחקר

28.12.2020
חוקרים מאוניברסיטת תל אביב פיתחו טיפול גנטי לחירשות

פריצת הדרך המדעית עשויה לסייע לטיפול בילדים שסובלים מאובדן שמיעה

  • רפואה ומדעי החיים

חירשות היא הליקוי החושי הנפוץ ביותר. לפי ארגון הבריאות העולמי ישנם כחצי מיליארד לקויי שמיעה כיום, ומספר זה צפוי להכפיל את עצמו בעשורים הקרובים. אחד מתוך 200 ילדים נולד עם ליקוי שמיעה ואחד מתוך אלף ילדים נולד חירש. במחצית מהמקרים גורם החירשות הוא מוטציה גנטית. נכון להיום, מוכרים בספרות הרפואית כ-100 גנים שמוטציות בהם עלולות לגרום לאובדן השמיעה.

 

מחקר חדש מאוניברסיטת תל אביב מציג טיפול חדשני לחירשות, שמבוסס על החדרת מטען גנטי לתאי האוזן הפנימית. במסגרת הטיפול, המטען הגנטי מוחדר לתוך התא הפגום בצורה כזו שהוא למעשה "מתקן" את הפגם הגנטי ומאפשר לתא להמשיך לתפקד בצורה תקינה. במסגרת המחקר הצליחו החוקרים למנוע את הידרדרות השמיעה של עכברים עם חירשות הדרגתית. לדבריהם, הטיפול עשוי להביא לפריצת דרך בטיפול בילדים שנולדים עם מגוון מוטציות הגורמות לאובדן השמיעה.

 

מובילי המחקר הם פרופ' קרן אברהם ושחר טייבר, דוקטורנט במסלול המשולב לרפואה ומחקר (MD-PhD), מהמחלקה לגנטיקה מולקולרית של האדם וביוכימיה, בבית הספר לרפואה ע"ש סאקלר ומבית הספר סגול למדעי המוח באוניברסיטת תל אביב. כמו כן, השתתפו במחקר פרופ׳ דוד שפרינצק מבית הספר לנוירוביולוגיה, ביוכימיה וביופיזיקה בפקולטה למדעי החיים ע"ש ג'ורג' ס' וייז של אוניברסיטת תל אביב, ופרופ׳ ג׳פרי הולט מבית החולים לילדים בבוסטון ומבית הספר לרפואה של אוניברסיטת הרווארד. המחקר פורסם בכתב העת EMBO Molecular Medicine.

 

פריצת דרך מחשבתית

"במחקר זה התמקדנו בחירשות גנטית הנובעת ממוטציה בגן SYNE4 – חירשות נדירה שהתגלתה לפני כמה שנים במעבדתנו בקרב שתי משפחות בישראל, ומאז אובחנה גם בטורקיה ובאנגליה." מסבירה פרופ' אברהם. "ילדים שיורשים את הגן הפגום משני הוריהם נולדים עם שמיעה תקינה, אך שמיעתם הולכת ומידרדרת במהלך הילדות. הסיבה לכך היא שהמוטציה גורמת לשינוי במיקום הגרעין ולמוות של תאי השערה בשבלול שבאוזן הפנימית, האחראיים לקליטת גלי הקול".

 

"עבדנו עם טכנולוגיה חדשנית מתחום הטיפולים הגנטיים: ייצרנו נגיף מלאכותי, שאינו גורם למחלה, והחדרנו לתוכו חומר גנטי – גרסה תקינה של הגן שפגוע במשפחות ובעכברים," מספר שחר טייבר. "הזרקנו את הנגיף לתוך האוזן הפנימית של העכברים, כך שתאי השערה נדבקו בנגיף וקלטו את החומר הגנטי שהחדרנו לו. "הדבקה" זו למעשה מתקנת את התא הפגום ומאפשרת לתאי השערה להמשיך לתפקד בצורה תקינה".

 

הטיפול ניתן בסמוך ללידה, לאחר מכן החוקרים בחנו את שמיעתם של העכברים באמצעות מבחנים פיזיולוגיים והתנהגותיים. העכברים המטופלים פיתחו שמיעה תקינה, כמעט זהה לזו של עכברים רגילים ללא מוטציה. לאור הצלחת המחקר, מפתחים כעת החוקרים טיפולים דומים למוטציות נוספות שגורמות לחירשות.

 

פרופ׳ בני נגריס, מנהל המחלקה לרפואת אף־אוזן־גרון במרכז הרפואי מאיר וראש החוג לרפואת אף־אוזן־גרון בפקולטה לרפואה באוניברסיטת תל אביב, אשר לא היה מעורב בפרויקט, הגיב למחקר: ״בניגוד לטיפולים המקובלים לשיפור השמיעה היום, כדוגמת מכשירי שמיעה ושתל השבלול, אשר ניתנים לאחר שהנזק כבר התהווה ומשיגים שיפור חלקי בלבד, פרופ׳ אברהם מציגה שיטה חדשנית ויעילה לטיפול בליקויי שמיעה עוד בטרם נגרם הנזק. הגישה הטיפולית שהוצגה במחקר היא פריצת דרך מחשבתית, ׳שובר שוויון׳ בטיפול בחירשות״.

 

המחקר נתמך בעיקר ע״י הקרן הדו-לאומית למדע ישראל-ארה״ב (BSF), המכונים הלאומיים לבריאות (NIH), מועצת המחקר האירופאית (ERC), והתכנית למחקר ברפואה ממוקדת אישית של הקרן הלאומית למדע.

 

מחקר

27.12.2020
לראשונה בישראל: קידוח בקרקעית ים המלח מתעד 220,000 שנה של רעידות אדמה

קידוח ראשון מסוגו בקרקעית ים המלח חושף: רעידת אדמה קשה בעוצמה 6.5 בסולם ריכטר צפויה בשנים הקרובות

  • מדעים מדויקים

מחקר ראשון מסוגו שנערך בקרקעית ים המלח חושף כי רעידת אדמה הרסנית בעוצמה של 6.5 בסולם ריכטר צפויה לפגוע באזורנו בשנים הקרובות. על פי המחקר רעידת אדמה בעוצמה כזו מתרחשות בארץ ישראל במחזוריות ממוצעת של בין 130 ל-150 שנה, אך היו מקרים בהיסטוריה שהפער בין רעידה אחת לשנייה היה של עשרות שנים בודדות בלבד.

 

רעידת האדמה האחרונה בעוצמה של 6.5 בסולם ריכטר הורגשה בבקעת ים המלח ב-1927, אז נפגעו מאות אנשים ברבת עמון, בירושלים, בבית לחם ואפילו ביפו. כעת, בעקבות ממצאי המחקר, החוקרים מתריעים שרעידת אדמה נוספת עלולה בסבירות גבוהה לקרות עוד בימי חיינו, בשנים הקרובות או בעשורים הקרובים.

 

המחקר נערך בהובלת צוות חוקרים בינלאומי, בהשתתפות פרופ' שמואל מרקו, ראש בית הספר לסביבה ולמדעי כדור הארץ ע"ש פורטר באוניברסיטת תל אביב, ועמיתיו החוקרים מבית הספר לסביבה ולמדעי כדור הארץ: ד"ר ין לו, פרופ׳ אמוץ עגנון, ד"ר ניקולס ולדמן, ד"ר נדב ווצלר וד"ר גלן ביאסי. תוצאות המחקר פורץ הדרך פורסמו בכתב העת היוקרתי Science Advances.

 

במסגרת המחקר צוות החוקרים הסתייע בארגון בינלאומי שנקרא ICDP, שמבצע קידוחי עומק באגמים בכל רחבי העולם, במטרה לחקור את האקלים הקדום של כדור הארץ ושינויים אחרים שקרו בסביבה. ב-2010 הוצבה האסדה במרכז ים המלח והחלה לקדוח בקרקעית, לעומק של מאות מטרים, המאפשרים ניתוח של כ-220,000 שנות גיאולוגיה של ים המלח – הרקורד הארוך מסוגו בעולם.

 

עונות השנה בשכבות

לדבריו של פרופ' מרקו, כיוון שים המלח הוא המקום הנמוך בכדור הארץ, מדי חורף, מי השיטפונות שזורמים לים המלח נושאים עמם סחף, שמצטבר בקרקעית האגם לשכבות שונות. שכבה כהה בת כמילימטר המייצגת את סחף החורף ושכבה בהירה בת כמילימטר שמייצגת את האידוי המוגבר של המים במשך הקיץ, כאשר כל שתי שכבות כאלו מייצגות שנה אחרת.

 

יחד עם זאת, ברגע שיש רעידת אדמה, המשקעים מתערבלים, השכבות ששקעו קודם בסידור מושלם מתערבבות ושוקעות מחדש בצורה אחרת. בעזרת משוואות פיזיקליות ומודלים ממחושבים שהחוקרים פיתחו במיוחד לצורך מחקר זה, הם הצליחו לשחזר מהרקורד הגיאולוגי את ההיסטוריה של רעידות אדמה לאורך התקופה.

 

מניתוח הממצאים עולה כי שכיחות רעידות האדמה בבקעת ים המלח אינה קבועה בזמן. היו תקופות של אלפי שנים עם יותר פעילות טקטונית ואלפי שנים עם פחות פעילות טקטונית. בנוסף, לחוקרים התברר כי הייתה הערכת חסר משמעותית בתדירות רעידות האדמה בישראל.

 

אם עד כה חוקרים סברו כי בקע ים המלח רועד בעוצמה של 7.5 בסולם ריכטר מדי 10,000 שנה בממוצע – כעת מסתבר שהרעידות הקטלניות תכופות הרבה יותר, מחזוריות ממוצעת שנעה בין בין 1,300 ל-1,400 שנה. החוקרים מעריכים שהרעידה האחרונה בעוצמה כזאת פגעה בנו בשנת 1,033 – כלומר כמעט לפני אלף שנה. פירושו של דבר שבמאות השנים הקרובות צפויה רעידה נוספת בסולם 7.5 ומעלה.

 

לעומת זאת, החוקרים כאמור מצאו שרעידות אדמה בעוצמה של 6.5 מתרחשות אומנם באזורנו בממוצע מדי 130 עד 150 שנה, אך התדירות בין הרעידות משתנה, ובעוד שהיו מקרים שבהם הפערים בין רעידה אחת לשנייה היו של מאות שנים, הרי שגם היו מקרים שבהן התרחשו רעידות אדמה עוצמתיות בהפרש של עשרות שנים בודדות בלבד.

 

"אני לא רוצה להפחיד", מסכם פרופ' מרקו, "אבל אנחנו חיים בתקופה פעילה מבחינה טקטונית. הרקורד הגיאולוגי לא משקר, ורעידת אדמה גדולה בישראל בוא תבוא. כמובן, אין לנו דרך לחזות בדיוק מתי האדמה תרעד מתחת לרגלינו - מדובר בתחזית סטטיסטית – אבל לצערי אני כן יודע לומר שרעידת אדמה שתגרום למאות נפגעים תקרה בשנים הקרובות, זה יכול להיות בעוד עשר שנים או עשרות שנים, אבל זה גם יכול בשבוע הבא ואנחנו חייבים להיערך לכך.

 

מחקר

23.12.2020
האבולוציה הגנטית המפתיעה של הצמחים הקדומים

התגלה המנגנון האפיגנטי בצמח הטחב הקדום, השונה מהותית מזה של אורגניזמים מפותחים יותר - מצמחים פורחים ועד האדם

  • רפואה ומדעי החיים

חוקרים גילו מנגנון אפיגנטי מרכזי בצמח הטחב, ממיני הצמחים הקדומים ביותר, שהופיע כבר לפני 400 מיליון שנה, ושרד בעולמנו עד היום. לדבריהם, מדובר במנגנון קריטי לשימור תיפקודו ויציבותו של הגנום.

 

כלי חדש לשליטה בביטוי גנים

אפיגנטיקה עוסקת בשינויים תורשתיים בתפקוד הגנים, שאינם כרוכים בשינוי רצף ה-DNA עצמו. מנגנון מרכזי באפיגנטיקה נקרא מתילציה: קבוצה כימית קטנה המכונה מתיל (CH3), מתחברת לאחת מחומצות הגרעין המרכיבות את רצף ה-DNA, ומשפיעה בדרך זו על רמת הביטוי של הגנים – מהשתקה ועד לעוצמה מלאה. החוקרים מסבירים שניתן להשוות זאת לטעמי המקרא: הם אינם משנים את הטקסט, אך מורים לנו איך להגות את המילים, באיזו עוצמה ועם אלו הדגשים.

 

במסגרת המחקר, ביקשו החוקרים לחקור תהליכי מתילציה באפיגנטיקה בין-תאית (שבה השינוי נשמר בזמן חלוקה של תא האם לתאי הבת) בצמח הטחב - מהצמחים הקדומים ביותר באבולוציה, שקיים עד היום. המחקר נערך בהובלת פרופ' ניר אוהד, ראש מרכז מן לביטחון מזון מבית הספר למדעי הצמח ואבטחת מזון בפקולטה למדעי החיים ע"ש ג'ורג' ס' וייז, ד"ר אסף צמח, ד"ר קתרין דומב וד"ר אביבה כץ. המאמר פורסם בכתב העת המדעי PNAS.

 

"המנגנון שגילינו הוא יעיל מאוד, אך שונה מהותית מרוב המנגנונים האפיגנטיים השומרים על תפקוד הגנום ביצורים מפותחים יותר, מצמחים פורחים ועד האדם", מסביר פרופ' אוהד. "אנחנו סבורים שהוא עשוי לשמש ככלי חדשני לשליטה בביטוי גנים במחקר, ברפואה ובתעשייה הביוטכנולוגית".

 

חלון הצצה אל האבולוציה

באמצעות הנדסה גנטית יצרו החוקרים צמחי טחב בעלי שתי מוטציות שונות: בחלקם התרחשה מתילציה רק על רצפי CG בגנום - סוג המתילציה הנפוץ ביותר באורגניזמים מפותחים, כולל האדם ואחד משלושה בצמחים, ובחלקם היא התרחשה רק על רצפים אחרים, שאינם CG (non-CG).

 

להפתעתם גילו החוקרים שבניגוד לאורגניזמים מפותחים, בטחב קיים שוויון כמותי בין שני סוגי המתילציה, ויותר מכך: המתילציה על רצפים שאינם CG יעילה ופעילה יותר, ומשפיעה יותר על ביטוי הגנים. הם מצאו כי טחב ללא מתילציה מסוג זה נפגע בצורה קשה ביותר, והתפתחותו אינה תקינה.  

 

"מדובר במנגנון ראשוני מאוד, שנותן לנו חלון הצצה אל האבולוציה של בקרה אפיגנטית בצמחים, כבר בשלביה המוקדמים ביותר", אומר פרופ' אוהד. "במחקרים הבאים נוכל להשוות את המנגנון הקדום למתילציה שהתפתחה בהמשך הדרך, לדוגמה בגנום של צמחים פורחים, שהופיעו לפני 100 מיליון שנה, כלומר 300 מיליון שנה אחרי הטחב".

 

"התגלית שלנו מחוללת מהפך בתפיסה המקובלת", מחזק את דבריו ד"ר צמח ומסכם "היא מוכיחה את חשיבותו ואת יעילותו של מנגנון המתילציה ברצפים שאינם CG, אשר בבני אדם קיים בעיקר בעוברים ובמוח. יותר מכך, היא נותנת בידינו ארגז כלים חדש ואפקטיבי לשליטה על בקרת הגנים בכל אורגניזם – צמחים, בעלי חיים ובני אדם. כלים חדשניים אלה עשויים לשמש בעתיד לפיתוחים ביוטכנולוגיים בתעשייה, בחקלאות וברפואה".

 

פרופ' ניר אוהד

מחקר

22.12.2020
סויה, בננות וכורכום: טעמי הגלובליזציה בתקופת הברונזה והברזל

עדויות למסחר בין הודו ודרום-מזרח אסיה לארץ ישראל כבר במאה-16 לפנה"ס

  • רוח

מחקר חדש של צוות בינלאומי, שבו השתתפו חוקרים מאוניברסיטת תל אביב ורשות העתיקות חושף: כבר במאה ה-16 לפנה"ס התקיים סחר גלובאלי משמעותי בין הודו ודרום-מזרח אסיה וארץ ישראל שכלל, בין היתר, מסחר של מזון אקזוטי כמו פולי סויה, בננות וכורכום - כמעט אלף שנה לפני העדויות הראשונות להימצאותם של מזונות אלה באזורנו.

 

המחקר התמקד בשאריות מזון שזוהו באבן שיניים של אנשים שנקברו בתל מגידו ובתל עירני (סמוך לקריית גת). בשיניים, המתוארכות למאה ה-16 לפנה"ס במגידו ולמאה ה-11 לפנה"ס בתל עירני, נמצאו שאריות של מזונות שונים, בהם גם מזון מדרום-מזרח אסיה כמו פולי סויה, בננות וכורכום.

 

את המחקר ניהל פרופ' פיליפ שטוקהאמר מאוניברסיטת מינכן, בשיתוף חוקרים ממוסדות שונים בעולם. מטעם אוניברסיטת תל אביב השתתפו במחקר פרופ' ישראל פינקלשטיין וד"ר מריו מרטין מהחוג לארכיאולוגיה ותרבויות המזרח הקדום ע"ש יעקב מ. אלקוב, ומטעם תחום מחקר והתמחויות בארכיאולוגיה ברשות העתיקות, השתתפו ד"ר יניר מילבסקי ודמיטרי ייגורוב. הממצאים מתפרסמים היום בכתב העת PNAS.

 

הפתעות מיובאות בשוק המקומי

החוקרים מסבירים, שכאשר אנחנו מדמיינים את השוק העירוני במגידו לפני 3,700 שנה, אנחנו מדמיינים מאכלים מקומיים כגון חיטה, תמרים ושומשום – ואכן חלבונים עתיקים ומיקרו-מאובנים ממזונות אלה נמצאו בלסתות. אלא שיחד איתם נמצאו שיירים גם של פולי סויה, בננות וכורכום. לטענת החוקרים, בשום מקום בעולם לא התגלו ראיות עתיקות יותר לפולי סויה, בננות וכורכום מחוץ לדרום ומזרח אסיה, והתגלית מקדימה במאות (כורכום) ואף באלף שנה (פולי סויה) את הימצאותם באזור ארץ ישראל ובאגן הים התיכון. פירושו של דבר, שכבר באלף השני לפנה"ס, התקיים מסחר ארוך-טווח בפירות, בתבלינים ובשמנים אקזוטיים בין דרום אסיה ואזור ארץ ישראל, דרך מסופוטמיה או מצרים – גלובליזציה בתקופת הברונזה והברזל. מן הסתם, אף בננה לא הייתה שורדת המסע מדרום-מזרח אסיה למגידו, וכפי הנראה הבננות נצרכו כפירות יבשים.

 

"זאת עדות ברורה לסחר עם דרום-מזרח אסיה כבר במאה ה-16 לפנה"ס – מוקדם בהרבה ממה ששיערו החוקרים עד כה", מסביר פרופ' פינקלשטיין. עדויות דומות לסחר למרחקים גילינו לפני שנים אחדות במחקר שארים מולקולאריים בכלי חרס מאותה תקופה במגידו, מחקר שהניב עדות לייבוא של וניל. אלא שרב הנסתר על הגלוי באשר לפרטים על דרכי הסחר ואופן העברת הסחורות".

 

"בחפירה שניהלנו בתל עירני גילינו, באופן מפתיע, בית קברות מתקופת הברזל הקדומה – לפני כ-3,100 שנה", מספרים ד"ר יניר מילבסקי ודימיטרי ייגורוב מרשות העתיקות. "בחלק מהקברים מצאנו משפחות קבורות יחד - ילדים שנקברו ליד הוריהם. לצד הנקברים, גילינו מנחות קבורה - קערות, קנקנים ופכים, שנקברו עם המתים, מתוך האמונה שהכלים ישמשו אותם בעולם הבא. בחלק מהכלים נמצאו עצמות של בעלי חיים - בעיקר כבשים ועיזים, מאכלים למתים. בכוונתנו לחקור את הכלים שנחשפו, ולבדוק אם בחלקם נמצאים שרידי בננות ושומשום, כפי שנמצאו בשיני הנקברים. בנוסף, אנו מבצעים מחקר עם פרופ' שטוקהמר לבדיקת DNA, במטרה לנסות ולהבין מי האנשים האלה ומהיכן הם באו".

 

עולם חדש של נתונים נגלה תחת מיקרוסקופ

הסויה בויתה לראשונה באזור סין של ימינו באלף השביעי לפנה"ס. הבננה בויתה לראשונה בגינאה החדשה באלף החמישי לפנה"ס, והיא הגיעו למערב אפריקה 4,000 שנה אחר כך – אבל עד כה, לא היה ידוע על התפשטות מוקדמת יותר של הפרי במזרח התיכון. הכורכום וחלבוני הסויה נמצאו בלסת של אדם אחד ממגידו, וחלבוני הבננה בשתי לסתות מתל עירני – ולכן אין לדעת עד כמה מזונות אלה היו זמינים לכל דורש מכל מעמד חברתי. אם כי החוקרים מעריכים שמדובר באנשים שהיו שייכים, ככל הנראה, למעמד גבוה יחסית בעיר-המדינה מגידו. הדבר ניכר במבנה הקברים ובמנחות שהושמו בהם. בנוסף, החוקרים מצאו עדויות לצריכת שומשום בלסתות גם ממגידו וגם מתל עירני, ממצא המעיד על כך ששומשום הפך לחלק מובהק מהמטבח המקומי כבר באלף השני לפנה"ס.

 

"המחקר מדגים את האפשרויות הגלומות בשילוב של המדעים המדויקים ומדעי הטבע במחקר ארכיאולוגי מודרני," מסכם פרופ' פינקלשטיין. "הארכיאולוגיה המסורתית, שניתן לכנותה מקרו-ארכיאולוגיה, מספקת נתונים הנראים לעין – כגון מבנים, כלי חרס, תכשיטים וכלי נשק. עולם שלם של נתונים אחרים, שחשיבותם גדולה, מתגלה רק לעיני המתבונן בממצאים תחת מיקרוסקופ ובשיטות אנאליטיות מתקדמות". 

 

 

אוניברסיטת תל אביב עושה כל מאמץ לכבד זכויות יוצרים. אם בבעלותך זכויות יוצרים בתכנים שנמצאים פה ו/או השימוש שנעשה בתכנים אלה לדעתך מפר זכויות, נא לפנות בהקדם לכתובת שכאן >>
אוניברסיטת תל-אביב, רחוב חיים לבנון 30, 6997801.
UI/UX Basch_Interactive