חדשות

NEWS

מה מעניין אותך?

כל הנושאים
מוזיאון הטבע
אמנויות
מוח
הנדסה וטכנולוגיה
חברה
מדעים מדויקים
ניהול ומשפט
סביבה וטבע
רוח
רפואה ומדעי החיים
חיי הקמפוס
חוקרים.ות את החדשות
גוף שמיימי בצורת ראשן שנוצר מבליעת גלקסיות גדולות את שכנתן הקטנה

מחקר

20.11.2018
מלחמת הכוכבים: אסטרונומים של אוניברסיטת תל אביב גילו עדויות ל'טרף' של

התגלית מהווה עדות חדשה ומוחשית לתהליך מרתק של פירוק של גלקסיות ננסיות בידי גלקסיות גדולות יותר

  • מדעים מדויקים
  • מדעים מדויקים

חוקרים מאוניברסיטת תל אביב, בהובלת ד"ר נח ברוש מבית הספר לפיסיקה ולאסטרונומיה, זיהו גוף שמימי בלתי מוכר במרחק של כ-300 מיליון שנות אור מאיתנו: מעין 'ראשן' עם 'ראש' אליפטי שבמרכזו שתי גלקסיות, ומאחוריו 'זנב' ענק באורך של כ-500,000 שנות אור. החוקרים סבורים כי התגלית מהווה עדות חדשה ומוחשית לתהליך מרתק ביקום: בליעתה של גלקסיה גמדית על ידי שתי הגלקסיות הגדולות שבקרבתה.

 

משיכה קטלנית

"אנחנו סבורים שזוהי עדות מוחשית לתהליך שמתרחש ביקום ללא הרף: פירוק של גלקסיות ננסיות בידי גלקסיות גדולות יותר," מסביר ד"ר נח ברוש מבית הספר לפיזיקה ולאסטרונומיה ע"ש ריימונד ובברלי סאקלר. "אירוע כזה, שאורך כמיליארד שנים, מתרחש כשהכוכבים של הגלקסיה הננסית נמשכים על ידי כוח הכבידה של הגלקסיות הגדולות".

 

"במקרה שלפנינו, ראש הראשן נוצר ככל הנראה מכוכבי הגלקסיה הננסית שהיו קרובים לשתי הגלקסיות 'הטורפות' הנצפות במרכז הראש, ואילו הזנב הענק מורכב משרידיהם של כוכבים רחוקים יותר בגלקסיה המתפרקת. למעשה התצפית שלנו לכדה את תהליך הפירוק בעיצומו".

 

אקשן בשמיים

"אנחנו מחפשים אקשן בשמיים. אנחנו צופים באופן תמידי בגלקסיות ובאזורים הקרובים אליהן כדי לזהות עדויות לשינויים. האם הגלקסיה גדלה או מצטמצמת? האם היא נמצאת באינטראקציה כלשהי עם גלקסיות נוספות?", ומוסיף "בתצפיות שלנו אנחנו עוקבים כבר זמן מה אחר קבוצות צפופות של גלקסיות, המכונות Hickson Compact Group HCG)), על שם האסטרונום הקנדי פול היקסון, שזיהה אותן ב-1982. ההנחה שככל שהן קרובות זו לזו יתרחשו ביניהן יותר פעילויות".

 

קבוצת הגלקסיות שנצפתה במחקר הנוכחי נקראת HCG 98. היא מורכבת מקבוצה צפופה של ארבע גלקסיות, ושוכנת במרחק 300 מיליון שנות אור מכדור הארץ. לשם השוואה, קצה היקום הנראה כיום נמצא במרחק כ-14 מיליארד שנות אור מכאן, כך שקבוצת HCG 98 היא למעשה 'שכנה' קרובה יחסית. התצפיות על קבוצת HCG 98 חשפו את הממצא החדש ויוצא הדופן, שלא התגלה עד היום מכיוון שהוא מאיר באור חיוור ביותר.

 

בתצפיות ובפיענוחן נעזרו האסטרונומים בטכנולוגיה מיוחדת: טלסקופ המאפשר תצפית וצילום של שטח נרחב יחסית בשמים, ובעל שיטת עיבוד המצרפת יחדיו תצלומים רבים של אותו אזור, המאפשרת לחוקרים להבחין גם בגופים חיוורים מאוד, שלא ניתן לראותם בדרך אחרת.

 

המחקר, בהובלת ד"ר ברוש, נערך בשיתוף עם מדענים באוניברסיטת קליפורניה בלוס אנג'לס ובאקדמיה הרוסית למדעים, והתצפיות בוצעו במצפה הכוכבים וייז שבמצפה רמון השייך לאוניברסיטת תל אביב, ועם טלסקופ זהה בארה"ב. מאמר אודותיו התפרסם בכתב העת המדעי של האגודה המלכותית לאסטרונומיה של בריטניה Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

 

בימים אלה ממשיכים החוקרים במצפה הכוכבים וייז בפרויקט גדול, שנעזר בטכנולוגיה המיוחדת לאיתור התרחשויות בסמוך לכמאה גלקסיות נוספות ברחבי היקום.

 

 

 

פרופ' טל דביר מהנדס תאים אנושיים להשתלה

מחקר

18.11.2018
רקמות אנושיות מגוף החולה יהונדסו ויושתלו בו בחזרה

חוקרים מאוניברסיטת תל אביב פיתחו טכנולוגיה להנדסת רקמות גוף להשתלה מפיסת שומן זעירה של המושתל עצמו

  • מדעי החיים
  • רפואה ומדעי החיים

כיום, טכנולוגיית הנדסת הרקמות עושה שימוש בחומרים סינתטיים או כאלה שמקורם מבעלי חיים כדי להנדס או "לגדל" רקמות אנושיות לצרכים רפואיים. להליך זה יכולות להיות סכנות עבור המושתלים - לעתים הדבר מעורר תגובה חיסונית אצל המושתל, שמובילה לנטילת תרופות המדכאות את מערכת החיסון. פריצת דרך חדשה ממעבדות המחקר של אוניברסיטת תל אביב תאפשר לראשונה לייצר כל רקמה בגוף תוך התאמה אישית למושתל, מתוך פיסת שומן זעירה של המושתל עצמו, ומבלי להסתכן בדחיית השתל על ידי המערכת החיסונית. תוצאות המחקר פורץ הדרך התפרסמו בסוף השבוע בכתב העת היוקרתי Advanced Materials.

 

תאי השומן תוכנתו מחדש

"רקמות גופנו מורכבות מתאים ומחומר חוץ-תאי, המקשר ביניהם מבחינה ביוכימית, מכנית וחשמלית",  מסביר פרופ' טל דביר מהפקולטה למדעי החיים ע"ש ג'ורג' ס. וייז באוניברסיטת תל אביב, שהוביל את המחקר. "נכון להיום, לשם הנדסת רקמות משתמשים בחומר חוץ-תאי ממקור סינטתי או ביולוגי. החומר שנחשב לטוב ביותר לצורך השתלות נלקח מרקמות חזיר. בתהליך ההינדוס מוציאים את כל תאי החזיר, ובביו-חומר שנותר מגדלים תאים של בני אדם, אלא שאנו הראינו שחומר זה גורם לתגובה חיסונית חריפה, אשר עלולה לגרום לדחיית השתל".

 

כדי למצוא פתרון לבעיה, פרופ' דביר וצוותו השתמשו ברקמות שומניות של בני אדם. "תחילה הסרנו בניתוח זעיר פולשני רקמה שומנית מהחולה, הפרדנו את תאי השומן מהחומר החוץ-תאי וייצרנו ממנו ג'ל מותאם אישית לאדם זה", אומר פרופ' דביר. "בשלב השני 'תוכנתו מחדש' תאי השומן לתאי גזע פלוריפוטנטים, שיכולים להתמיין לכל תא בגוף שנבחר. כך הצלחנו לייצר רקמה לתיקון פציעות בחוט שדרה, לטיפול בשריר לב פגום, רקמה עצבית לחולי פרקינסון ורקמת שומן לניתוחי שחזור. כיוון שמקור הרקמות הוא מהחולה עצמו, הן לא יעוררו תגובה חיסונית", מדגיש פרופ' דביר. הטכנולוגיה כבר נבדקה בהצלחה על בעלי חיים ועל תאי מערכת החיסון של בני אדם.

 

התחזית: רפואה מותאמת אישית

פרופ' דביר מדגיש את המחיר הכבד שמשלמים היום חולים שעוברים השתלת רקמות שמקורן בבעלי חיים. "גם אם ההשתלה עוברת בהצלחה, המושתל עדיין צריך להמשיך ליטול, לפעמים למשך כל חייו, תרופות המדכאות את המערכת החיסונית, וכך הוא נותר חשוף ופגיע למחלות אחרות. רפואה מותאמת אישית היא העתיד. אמנם תהליך ההשתלה יהיה יקר יותר, לפחות בשנים הראשונות, אבל ברור שעדיף לבצע השתלה אחת מוצלחת, ללא כל חשש מתגובה חיסונית".

 

לאור ההצלחה הראשונית בודקים כעת פרופ' דביר וצוותו אפשרויות שונות להנדסת רקמות ועזרים רפואיים נוספים משומן חולים. בין החוקרים שפיתחו את הטכנולוגיה: ד"ר ראובן אדרי והדוקטורנטים עידן גל ונדב נור, בסיוע פרופ' דן פאר ופרופ' עירית גת ויקס מהמחלקה לחקר התא ואימונולוגיה, פרופ' דורון שבת מבית הספר לכימיה ופרופ' ליאור הלר מהמרכז הרפואי אסף הרופא.

 

"אנחנו כבר יודעים להנדס כמעט כל רקמה אפשרית, אבל לפנינו עוד דרך ארוכה", מסכם פרופ' דביר. "כבר הראינו שיפור לאחר השתלת הרקמה בחיות שעברו התקף לב ובחיות עם נזק לחוט השדרה, ובימים אלה אנחנו עובדים על הוכחת היכולת של שתלים עצביים המפרישים דופמין לטיפול במחלת הפרקינסון. עד היום הסברה הייתה שרקמות מחומר חוץ-תאי של חזירים בטוחות לשימוש, ולכן השימוש בהן היה נרחב במיוחד. כעת נוכל לייצר את כל העזרים הרפואיים כמו רשתות לבקע בטני ואפילו שסתומים ללב מהחולה עצמו, ובכך להימנע מסיבוכים הנובעים מדחיית השתל".

 

 

 

 

מחקר

15.11.2018
מקטע הגן שיגן על המוח מפני אוטיזם ופיגור

הטיפול שעשוי למנוע פיגור התפתחותי ואוטיזם נמצא כבר בשלבי פיתוח התרופה

  • מוח

בכל הקשור להיריון וללידה, אנחנו בדרך כלל לא אוהבים הפתעות. ככל שהרפואה מתקדמת, גדל סל בדיקות ההיריון המומלץ לנשים, על מנת לאתר בעיות ומומים בעובר. המיכשור משתכלל גם הוא, ומבדיקות אולטראסאונד בשחור לבן, עברנו כבר מזמן לבדיקות צבעוניות בתלת מימד. אבל לצערנו, טרם נמצאה הדרך לאבחון מוקדם של אוטיזם - הפרעה התפתחותית-נוירולוגית בעלת דרגות שונות, שמקשה על האדם לקיים אינטראקציה חברתית ותקשורתית, וניתנת לאבחון בדרך כלל בשנים הראשונות לחיי הילד.

 

כ-0.17% מכלל הילדים האוטיסטים, סובלים מתסמונת ADNP - מוטציה גנטית הנמנית על הגורמים המרכזיים לעיכוב התפתחותי ולאוטיזם אצל ילדים. המוטציה שגורמת לתסמונת ADNP היא רנדומלית, לא צפויה וכנראה מתרחשת בזמן ההיריון – לא ברור מתי. אפשר לזהות את תסמונת ה-ADNP די מוקדם בילדים המתפתחים לאחר הלידה, הם לוקים בהתפתחות איטית מחד ובבקיעת שיניים מוקדמת מאידך, ולכן הדרך היחידה לשפר את המצב, היא רק לאחר הלידה.

 

חוקרים מאוניברסיטת תל אביב, בהובלת פרופ' אילנה גוזס מביה"ס לרפואה ע"ש סאקלר ומביה"ס סגול למדעי המוח, גילו כי טיפול מרגע הלידה באמצעות NAP - מקטע של הגן ADNP, שיש לו תפקיד מרכזי בהתפתחות הקוגניציה - 'נירמל' את התפתחותם של עכברי מודל לתסמונת ADNP. החוקרים מאמינים שהתגלית תסלול את הדרך לתרופה חדשה.

 

"לפני כ-20 שנה גילינו במעבדה שלי גן בשם ADNP, אשר בהיעדרו המוח אינו נוצר, והעובר מת בשלב מוקדם," אומרת פרופ' גוזס. "בהמשך מצאנו שלאותו גן יש תפקיד בהתפתחות הקוגניציה, וכי עוברים עם חסר חלקי ב-ADNP ישרדו, אך יסבלו במהלך חייהם מפיגור שכלי, ולרוב גם מאוטיזם. כמו כן איתרנו והפקנו מהחלבון המקודד על ידי הגן מקטע פעיל ששמו NAP. בשנים האחרונות, עם התפתחות הטכנולוגיה של ריצוף גנטי, התגלו אצל חלק מהילדים האוטיסטים ו/או עם פיגור שכלי מוטציות אקראיות בגן ADNP, המתחוללות כנראה במהלך ההיריון: החלבון הנוצר קצר מהרגיל, וכתוצאה מכך, הילדים סובלים מחסר חלקי ב-ADNP. תופעה זו מכונה תסמונת ADNP, ואנחנו ביקשנו לבדוק אם היא בת-תיקון."

 

שיפור משמעותי בתפקוד המוח

לצורך המחקר פיתחו החוקרים זן חדש של עכברים: זיווג של עכברים עם תסמונת ADNP עם עכברים בעלי חומר פלורסנטי זוהר במוחם, באמצעותם יכלו החוקרים לראות ולספור במדויק את כמות הסינפסות הנוצרות במוח. "החומר הזוהר מסמן את הנקודות במוח שבהן נוצרות הסינפסות – נקודות הקישור בין תאי העצב," מסבירה פרופ' גוזס. "מצאנו שבעכבר עם תסמונת ADNP נוצר רק כחצי ממספר הסינפסות בהשוואה לעכבר בריא – בעיקר באזורי הקורטקס וההיפוקמפוס של המוח, האחראים למרבית הפעילות הקוגניטיבית. אותם עכברים הראו תכונות של עיכוב התפתחותי, קושי חברתי ורגישות יתר, בדומה לילדים עם פיגור שכלי ואוטיזם."

 

בשלב הבא העניקו החוקרים טיפול לעכברים הפגועים: הזרקה יומיומית של הפפטיד NAP מרגע לידתם, והמשך טיפול כתרסיס לאף לעכברים שנגמלו מיניקת חלב האם. התוצאות היו מרשימות ביותר. העכברים המטופלים, בניגוד לאלה שלא טופלו, התפתחו באופן משופר ואף תקין על פי מגוון מדדים: הם השמיעו קולות כדי לקרוא לאימהותיהם, גילו יכולת הליכה וכושר זיכרון תקינים, ידעו להבחין בין עכבר מוכר לבלתי מוכר, ופיתחו כוח בשריריהם – בדומה לעכברים בריאים. בדיקת מוחם של העכברים שטופלו ב-NAP העלתה כי הוא החל לייצר מספר תקין של סינפסות.

 

המחקר בוצע על ידי קבוצת מחקר במעבדתה של פרופ' גוזס, בהשתתפות הדוקטורנטים גל הכהן-קליימן, שלמה סרגוביץ', גדעון כרמון ואיריס גריג, ובשיתוף עם חוקרים מאוניברסיטת מק'גיל בקנדה ומרכז BIOCEV לביוטכנולוגיה בצ'כיה. המאמר התפרסם לאחרונה בכתב העת Journal of Clinical Investigation.

 

בדרך לתרופה

נכון להיום נמצא NAP (המכונה גם 201CP) בפיתוח בחברת קורוניס נוירוסיינס, ופרופ' גוזס משמשת כמדענית הראשית של החברה. לאחרונה קיבלו אישור ממנהל המזון והתרופות האמריקאי למעמד של תרופת יתום לטיפול בילדים עם תסמונת ADNP. תרופות יתום מוגדרות כמוצר כימי או ביולוגי, המשמש לטיפול במחלה נדירה, אשר מספר החולים בה אינו עולה על 200,000 לפי המדד האמריקאי, או 190,000 באיחוד האירופי. תחת קטגוריה זו, גם תרופות למחלות מאוד נדירות, שפחות משתלם להשקיע בהן מבחינה כלכלית, זוכות לתקציבים ולמימוש. בתחילת ספטמבר נפגשו נציגי החברה עם נציגי ה-FDA והתוו דרך המשך ברורה להגשת התכנית הסופית לפיתוח התרופה חדשה.

 

"אנחנו מקווים ומאמינים שהמחקר שלנו יהווה קרש קפיצה לפיתוח טיפול מניעתי תומך בבני אדם," מסכמת פרופ' גוזס. "מניעה - ולו גם חלקית - של תופעות של אוטיזם ועיכוב התפתחותי, הנובעות מתסמונת ADNP, תמנע סבל רב מאלפי הורים וילדים בכל העולם."

 

מחקר

07.11.2018
ננו-פוטוניקה: מגלימות היעלמות ועד חיסול ממוקד של גידולים סרטניים

פיתוח פורץ דרך מאפשר קיטלוג ממוחשב של עשרות אלפי חלקיקים תוך שבריר שנייה

  • מדעים מדויקים
  • מדעים מדויקים

מה משותף לחלונות ויטראז' צבעוניים בכנסיות עתיקות ולגלימות היעלמות של מבנים ננומטריים? מסתבר שהכל קשור לתחום המדעי המכונה "ננו-פוטוניקה", שעוסק באינטראקציה של אור עם מבנים זעירים ברמה הננומטרית.

 

"לחלקיקים הננומטריים האלה, שאנו מהנדסים במעבדה, יש במקרים רבים תכונות אופטיות חדשות, שונות מתכונותיהם של החומרים כפי שאנו מכירים אותם בטבע. חומרים מהונדסים כאלה מכונים מטא-חומרים." מסביר ד"ר חיים סוכובסקי מבית הספר לפיזיקה באוניברסיטת תל אביב. "לדוגמה, חלקיקי זהב או כסף יכולים לקבל צבע אחר, כמו אדום או כחול." לדבריו, עובדה זו נוצלה כבר לפני מאות שנים על ידי אמנים שיצרו את חלונות הוויטראז' הצבעוניים בכנסיות ברחבי אירופה: הם נהגו לערבב אבקת כסף בזכוכית מומסת, שהעניקה לתערובת תכונות אופטיות חדשות וזווית פגיעה שונה של האור, וכך השיגו את הצבעים המרהיבים. "מובן שהם לא הבינו אז את ההיבט המדעי של הפעולה, אשר פוענח רק לפני כ-20 שנה."

 

החוקרים במעבדה לננו-פוטוניקה של ד"ר סוכובסקי מהנדסים מבנים ננומטריים כדי להשיג תכונות רצויות שהוגדרו מראש. אחת התופעות המסקרנות שניתן ליצור בדרך זו נשמעת כמו משהו מספרי פנטזיה בסגנון "הארי פוטר" -  'גלימת היעלמות', שמעלימה לגמרי את המבנה. עם זאת, כפי שמסביר ד"ר מיכאל מרגן שהשתתף במחקר, "מלאכת ההינדוס הייתה עד היום מלאכה 'סיזיפית' של ניסוי וטעייה ידניים, שאורכת שבועיים במקרה הטוב. חיפשנו דרכים לזרז את התהליך כדי שהטכנולוגיה תהיה ידידותית וזמינה יותר, הן למטרות מחקר והן ליישומים בתחומים מגוונים."

 

למידה עמוקה של ננו-חלקיקים

מפגש פורה בין הפיזיקאים, בהובלת ד"ר חיים סוכובסקי, לבין אנשי מדעי המחשב המתמחים בלמידה עמוקה, בהובלת פרופ' ליאור וולף, הוביל לפריצת הדרך המיוחלת. החוקרים פיתחו יחד שיטה חדשנית, מדויקת ומהירה במיוחד לזיהוי תכונות אופטיות של מבנים ננומטריים. "למידה עמוקה (Deep Learning) היא תחום של למידת מכונה (Machine Learning), שנמצא היום בהתפתחות מואצת," מסביר פרופ' וולף. "מדובר ברשתות נוירונים מלאכותיות בעלות מספר רב של שכבות, אשר מסוגלות ללמוד בצורה יעילה מכמות גדולה מאוד של נתונים, ולהכליל לדוגמאות חדשות, ששונות בצורה מהותית מהדוגמאות שנראו בזמן האימון."

 

לדבריו, "התחום של אינטיליגנציה מלאכותית נהנה מפריחה מחודשת בשנים האחרונות בזכות התפתחות הלמידה העמוקה. תחומים כגון זיהוי תמונה, זיהוי דיבור, תרגום אוטומטי וכדומה מפותחים היום הרבה יותר מאשר היו רק לפני מספר שנים. סטודנט הכיר ביני לבין ד"ר סוכובסקי, וכמעט מיד יצאנו לבדוק את ההשערה, שבאמצעות למידה עמוקה נוכל לתכנן ביעילות ננו-חלקיקים ולצפות את תכונותיהם האופטיות הייחודיות." במחקר השתתפו גם אחיה נגלר ואורי אריאלי מבית הספר לפיזיקה ואיציק מלכיאל מבית הספר למדעי המחשב. המאמר התפרסם בספטמבר 2018 בכתב העת Light: Science & Applications מקבוצת Nature.

 

תשובה מדויקת בתוך מאית שנייה

כדי ללמד את הרשת לבצע את הזיהוי המבוקש הזינו החוקרים לתוכה נתונים על 15,000 מבנים גיאומטריים זעירים מוכרים ותכונותיהם האופטיות. הרשת למדה לשייך בין המבנה הגיאומטרי לתכונות, והתוצאות מבטיחות ביותר: במקום עבודה ידנית ממושכת, מתקבלת מהמחשב תשובה מדויקת בתוך מאית השנייה! יתרה מכך, השיטה החדשה פועלת היטב בשני הכיוונים: אם מציגים למחשב רשימת תכונות אופטיות, הוא מתאר מיד את המבנה הזעיר שיספק את התכונות הללו; ואם, לחלופין, מציגים לו מבנה קיים, הוא מפענח מיד את תכונותיו.

 

"חיברנו בין שני עולמות, ננו-פוטוניקה ולמידה עמוקה, ופיתחנו שיטה חדשה בעלת פוטנציאל יישומי כמעט אינסופי בתחומים רבים," מסכם ד"ר סוכובסקי. "חוקרי סרטן, לדוגמה, יוכלו לתכנן באמצעותה נשאי תרופות זעירים שיזהו במדויק תאים סרטניים בגוף, על פי תכונותיהם האופטיות הייחודיות; בתעשיית האלקטרוניקה ניתן יהיה לאתר פגמים בשבבים אלקטרוניים – על ידי העברת קרן אור דרך השבבים וזיהוי תכונותיו האופטיות של שבב תקין מול חריגות; בתחום האנרגיה נוכל לתכנן תאי שמש ולשפר משמעותית את קליטת האנרגיה הסולרית; וחיישנים מבוססי ננו-חלקיקים מהונדסים, שיותאמו במדויק למולקולות שונות, יוכלו לבצע ניטור סביבתי של גזים רעילים ומולקולות מים באטמוספירה, לגלות מולקולות ביולוגיות, ועוד. ואנחנו מאמינים שזוהי רק ההתחלה..."

 

האמבולנס הננומטרי שיתקן לנו את הגנים

מחקר

07.11.2018
האמבולנס הננומטרי שיתקן לנו את הגנים

חוקרים באוניברסיטת תל אביב הצליחו לפתח פלטפורמה לטיפול גנטי יעיל ללא תופעות לוואי

  • רפואה
  • רפואה ומדעי החיים

הבעיה העיקרית שמלווה כמעט כל תרופה שאנו נוטלים היא תופעות הלוואי שלה. חוקרים במעבדתו של פרופ' דן פאר, ראש המרכז לחקר הביולוגיה של הסרטן באוניברסיטת תל אביב, הצליחו לפתח פלטפורמה לשיגור מדויק של חומרים גנטיים אל התאים החולים, ללא השפעה על תאים בריאים, ולחסוך מהחולה את אותן תופעות נלוות, שלעתים עלולות לגרום יותר נזק מהמחלה עצמה. המטרה: ליישם את הטיפול גם בבני אדם בתוך שנים אחדות.

 

באמצעות הפיתוח החדשני ניתן יהיה להוביל חלבונים ספציפיים, שתפקידם להילחם במחלות, ישירות לתאי הגוף החולים, וכך לעזור לגוף החולה להתמודד עם מגוון של מחלות בהן סרטן, דלקות כרוניות ומחלות גנטיות נדירות. המחקר פורץ הדרך, שהתמקד בדלקות מעיים אוטואימוניות כרוניות כמו קרוהן וקוליטיס, בוצע בהובלת הדוקטורנטית נופר וייגה, ובסיוע  חוקרים נוספים במעבדתו של פרופ' פאר. מאמר אודותיו התפרסם בכתב העת Nature Communications.

 

נהגי החלקיקים הננומטריים: נוגדנים

"טיפול גנטי הוא טכנולוגיה רפואית חדשנית, הנעזרת בחומר גנטי כדי לעורר בגוף ייצור של חלבונים שנלחמים במחלה, או לחלופין לדכא ייצור של חלבונים שתומכים בה", מסבירה נופר וייגה. "האתגר המרכזי שעמד בפנינו היה להביא את החומר הגנטי באופן מדויק וספציפי לתאי היעד החולים, מבלי לפגוע בתאים בריאים בסביבה, וכך להימנע מתופעות הלוואי. זו הפלטפורמה עליה אנו עובדים".

 

לצורך עבודתם נעזרו החוקרים במודלים של עכברים עם מחלות מעיים אוטואימוניות כרוניות, הנגרמות בשל פעילות דלקתית מוגברת של תאים במערכת החיסון. כדי לכוונן את פעילותם של תאי מערכת החיסון שיצאו משליטה, ביקשו החוקרים לשגר אליהם חומר גנטי מסוג mRNA (messenger RNA), שיעורר בהם ייצור של חלבון אנטי דלקתי.

 

לשם כך "ארזו" החוקרים את מולקולות ה-mRNA בתוך חלקיקים ננומטריים מבוססי מולקולות שומן, הנקשרים לנוגדנים ספציפיים שנפוצים בתאים עם פעילות דלקתית. כך הצליחו להוביל את הטיפול הגנטי בדיוק רב אל היעד המבוקש.

 

הגעת ליעד

"יתרונם הגדול של נוגדנים כנווטים לנשאים הזעירים הוא הספציפיות הגבוהה שלהם", מסבירה נופר וייגה. "נוגדן הוא חלבון המיוצר על ידי מערכת החיסון במטרה לזהות מולקולה אחת מסוימת, ורק עליה הוא מתביית". במסגרת המחקר החדש הוחדרו הנשאים הזעירים לגופם של העכברים החולים, והתוצאות היו מבטיחות: התסמינים הקשים של מחלות המעיים הדלקתיות פחתו במידה משמעותית. 

 

"הפלטפורמה שפיתחנו מתאימה לטיפול גנטי במגוון גדול מאוד של מחלות, מסרטן ועד מחלות דלקתיות ואוטואימוניות ומחלות גנטיות נדירות, ובכך חשיבותה", מסכם פרופ' פאר. "באמצעותה ניתן לשגר כל חומר גנטי לכל תא בגוף, על פי בחירתנו, ובדרך זו לעכב או לעודד ייצור של חלבונים נבחרים המשפיעים על מהלך המחלה. במחקר שפורסם בקיץ האחרון טיפלנו בדרך זו בהצלחה בעכברים עם סרטן קשרי הלימפה (לימפומה). כעת אנחנו ממשיכים לחקור ולפתח את השיטה ואת שימושיה, ומקווים שבתוך שנים אחדות היא תהיה זמינה גם לטיפול בבני אדם".

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
שנעשה בתכנים אלה לדעתך מפר זכויות נא לפנות בהקדם לכתובת שכאן >>