מחקרים

RESEARCH

מה מעניין אותך?

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

מחקר

29.08.2021
ילדים תחת מסך עשן

70% מילדי הורים מעשנים סובלים מעישון כפוי

  • רפואה ומדעי החיים

האזהרות מפני הנזקים הקשים שעלולים להיגרם כתוצאה מעישון מופיעות על כל קופסת סיגריות ובכל פרסומת למותגי עישון. אלו שבוחרות ובוחרים לעשן מסכנים את עצמם ואת מי שסביבתם, שהופכים בעל כורחם להיות מעשנים פסיביים. כך קורה שהורים מעשנים פוגעים בבריאות ילדיהם. מחקר ראשון מסוגו בישראל שנערך על ידי חוקרות וחוקרים מהפקולטה לרפואה ע"ש סאקלר, חושף נתונים מדאיגים באשר לעישון כפוי של ילדים להורים מעשנים. על פי המחקר, בקרב 7 מכל 10 מהילדים שהשתתפו במחקר נמצאו שאריות ניקוטין בדגימות השיער שלהם. כעת מבקש צוות המחקר לבדוק האם העלאת המודעות לחשיפת הילדים באמצעות חשיפת הנתונים הללו עשויה לשנות את ההתנהגות של ההורים.

 

שאריות ניקוטין בשיער הילדים

המחקר נערך בהובלת צוות מומחות מהפקולטה לרפואה, בראשות פרופ' לאה רוזן מבית הספר לבריאות הציבור, ולצדה החוקרות ד"ר ויקי מאיירס, פרופ' נורית גוטמן, גב' נילי בראון, החוקר פרופ' מתי ברקוביץ' וד"ר מיכל ביתן. במחקר השתתפו גם פרופ' דוד צוקר מהאוניברסיטה העברית וד"ר אנה רול מאוניברסיטת ג'ונס הופקינס בארה"ב. המחקר פורסם בכתב העת היוקרתי Tobacco & Nicotine Reasearch.

 

במסגרת המחקר ביקשו החוקרות לבדוק האם העלאת המודעות לחשיפה של הילדים לעישון דרך מתן פידבק אובייקטיבי עשויה לשנות את ההתנהגות של ההורים. במחקר השתתפו כ-140 משפחות ישראליות, הורים לילדים עד גיל 8, שבהן לפחות הורה אחד מעשן. ממוצע העישון למשק בית היה 15 סיגריות ביום, כאשר שליש מהמשיבים דיווחו כי הם מעשנים בתוך הבית, ושליש נוסף אמרו שהם נוהגים לעשן במרפסת אבל לא בבית.

 

תחילה בדקו החוקרות את רמת החשיפה של הילדים באמצעות ביומרקר - סמן  ביולוגי שמודד הימצאותו של ניקוטין בשיער, ומצביע על חשיפה מצטברת לעשן טבק. לשם כך נטלו החוקרים מהילדים דגימות שיער, ובדקו במעבדה את רמת הניקוטין בכל דגימה. הממצאים היו מדאיגים מאוד: בקרב 70% מהילדים נמצאו שאריות ניקוטין בשיער. 

 

כעת חילקו החוקרות את המשפחות לשתי קבוצות: הקבוצה הראשונה עברה הדרכה מקיפה על ההשלכות והסכנות שבחשיפה לעישון, כולל משוב ומידע על תוצאות הבדיקה, הקניית כלים להגנה על ילדיהם מחשיפה לעשן הסיגריות והמלצה לשמור על בית ורכב נקי מעישון. הקבוצה השנייה קיבלה התערבות שכללה פידבק על רמת הניקוטין בשיער של הילד, רק לאחר שישה חודשים, בתום המחקר.

 

להפחית את החשיפה לעשן

כעבור חצי שנה החוקרות ערכו בדיקת ניקוטין נוספת בשיער של הילדים. בבדיקה זו ניתן היה לראות שיפור משמעותי בנתונים: בקבוצה שעברה הדרכה מקיפה, שיעור הילדים שנמצא ניקוטין בדגימות השיער שלהם ירד מ-66% ל-53%, ואילו בקבוצה השנייה (שלא עברה הדרכה בהתחלת המחקר), שיעור הילדים שנמצא ניקוטין בדגימות השיער שלהם ירד מ-74% ל-49%.

 

החוקרות מעריכות שעצם הידיעה שהילדים אכן נחשפו לעשן טבק ולסיכונים הכרוכים בחשיפה, ושתוך מספר חודשים צפויה בדיקה נוספת, גרמה להורים לשנות את ההתנהגות ולהפחית את חשיפת הילדים. בעקבות תוצאות המחקר, החוקרות ממליצות לשקול ביצוע של בדיקות כאלה למדידת החשיפה באופן שיגרתי בילדים צעירים בישראל.

 

הזכות לנשום אוויר נקי מעישון בכל מקום

"לצערנו הרב, לפי נתונים של משרד הבריאות, כ-60% מהילדים הקטנים בישראל חשופים לעישון כפוי ולנזקיו. מממצאי המחקר אנחנו סבורות שביצוע מדידת ניקוטין בשיער, בשתן או באמצעות בדיקה אחרת, בכל ילד וילדה בגיל הרך בישראל, עשוי לשנות את תפיסות ההורים אודות חשיפת ילדיהם לעשן טבק", אומרת פרופ' רוזן וממשיכה: "שינוי התפיסה עשוי להביא גם לשינוי בהתנהגות, ברמות החשיפה או בנורמות החברתיות בנוגע לחשיפה לעישון פאסיבי, הן של ילדים והן של מבוגרים".

 

"אנו קוראות למעשנות ולמעשנים לעשות מאמץ כדי להגן טוב יותר על אלה שאינם מעשנים, ובמיוחד על אוכלוסיות בסיכון, בהן ילדים, נשים בהריון, זקנים וחולים. לגבי ה'לא מעשנים', הם חייבים להבין שקיימת סכנה אמתית בחשיפה לעשן טבק, ולעמוד על זכותם  וזכות ילדיהם לנשום אוויר נקי מעישון בכל מקום. כמובן, יש לממשלה תפקיד מרכזי לאכוף חוקים אודות עישון במקומות ציבוריים, ולהמשיך לחוקק חוקים להגנת הפרט בכל מקוים מחשיפה לעישון כפוי", מסכמת פרופ' רוזן.

מחקר

29.08.2021
עכשיו זה מדעי - רוצים להתאהב? צאו לשמש

מחקר חדש חושף: חשיפה לקרני השמש מגבירה את התשוקה הרומנטית בבני אדם

  • רפואה ומדעי החיים

מתי הכי טוב לקבוע דייט רומנטי? אחרי השקיעה או אולי הרבה לפני? בעוד שבקולנוע ובספרות שעות הערב והלילה מתוארות לרוב כשעות השמורות לאוהבים, מחקר חדש של אוניברסיטת תל אביב מפתיע ומגלה כי חשיפה לקרינה על-סגולה מהשמש מגבירה את התשוקה הרומנטית בבני אדם. במסגרת המחקר גברים ונשים (נסיינים) נחשפו לקרינת UVB (קרינה על-סגולה) בתנאים מבוקרים, והממצאים היו חד משמעיים: אצל שני המינים נמצאה עלייה בתשוקה הרומנטית. החוקרים גילו כי חשיפה לשמש משפיעה בין השאר גם על ויסות המערכת האנדוקרינית (מערכת הפרשת ההורמונים) המינית בקרב בני אדם.

 

המחקר נערך בהובלת הדוקטורנטית רומה פאריק ואשחר שורק מהמעבדה של פרופ' כרמית לוי מהמחלקה לגנטיקה מולקולרית של האדם ולביוכימיה בפקולטה לרפואה ע"ש סאקלר באוניברסיטת תל אביב. הטיפול של הנסיינים שטופלו בפוטותרפיה (טיפול בחשיפה לאור) ב-UVB נעשה במרכזים הרפואיים איכילוב ואסותא. התגלית פורצת הדרך פורסמה ככתבת שער בכתב העת היוקרתי Cell Reports.

 

פרופ' לוי מסבירה: "במשך שנים רבות ידוע במחקר כי קרינה על-סגולה מהשמש מגבירה את רמות הטסטוסטרון בקרב גברים, וברור לנו שחשיפה לשמש משחקת תפקיד מרכזי בוויסות המיניות – הן ההתנהגותית והן ההורמונלית. אלא שהמנגנון האחראי על הוויסות הזה היה עד כה בגדר תעלומה מדעית. אנחנו הצלחנו לראשונה להבין טוב יותר את המנגנון שמפעיל אותן".

 

אור + עור = אהבה

השלב הראשון של המחקר נעשה במודל חיות, והוא כלל חשיפה לקרינת UVB – קרינה על-סגולה (UV) מסוג B, כלומר קרני שמש באורכי גל של 320 עד 400 ננומטר. ההשפעות היו דרמטיות: החשיפה העלתה את רמות ההורמונים של הנקבות, הגדילה את שחלותיהן והאריכה את תקופת ייחומן. זאת ועוד, הן הנקבות והן הזכרים נמשכו זה לזו יותר והיו פתוחים יותר למגע מיני.

 

בשלב השני חזרו החוקרים על הניסוי במודל חיות, אך הפעם הניסוי כלל הסרה מהעור של חלבון בשם p53, חלבון אשר אחראי על זיהוי נזקי הדנ"א ועל הפעלת מערכת הפיגמנטציה של העור בזמן חשיפה לשמש. הסרת החלבון ביטלה את השפעות חשיפת ה-UVB על התנהגותם המינית של החיות שנבדקו, כך שלפרופ' לוי ולעמיתיה אין ספק כי החשיפה לקרינה דרך העור היא שהביאה לשינויים ההורמונליים, הפיזיולוגיים וההתנהגותיים שנצפו – וכי מערכת זו אחראית גם על ויסות המיניות.

 

השלב האחרון של המחקר נעשה על בני אדם והוא כלל 32 נסיינים שקיבלו שאלוני התנהגות מתוקפים של תשוקה רומנטית ואגרסיביות. הנסיינים קיבלו פוטותרפיה (טיפול בחשיפה לאור) ב-UVB במרכזים הרפואיים איכילוב ואסותא. אצל שני המינים נמצאה עלייה בתשוקה הרומנטית, ואילו הגברים העידו על עלייה ברמות האגרסיביות.

 

תוצאות דומות התקבלו כאשר נסיינים נתבקשו להימנע מאור השמש במשך יומיים, ולאחר מכן השתזפו במשך כ-25 דקות. בבדיקות דם שנערכו נמצא כי החשיפה לשמש הביאה להפרשה מוגברת של הורמונים כמו טסטוסטרון בהשוואה לבדיקות הדם שנערכו יום לפני החשיפה. עלייה בטסטוסטרון אצל גברים בקיץ נמצאה גם באנליזה של מידע הנאסף בקופות החולים מכבי וכללית.

 

הדוקטורנטית רומה פאריק ופרופ' כרמית לוי, הפקולטה לרפואה ע"ש סאקלר

הדוקטורנטית רומה פאריק ופרופ' כרמית לוי 

 

"בעור יש מנגנונים שונים שנועדו להתמודד עם קרינת השמש, אחר מהם הוא גורם השעתוק p53," מסבירה פרופ' לוי. "צריך לזכור שחשיפה ל-UV מסוכנת ועלולה לגרום לנזקים בדנ"א, כמו במקרה של סרטן העור. יחד עם זאת כמובנה יש בעור שתי תוכניות אשר מופעלות בעקבות חשיפה לשמש ואשר נועדו להגן מפני נזקי דנ"א, והן: מערכת תיקון הדנ"א ומערכת הפיגמנטציה. p53 אחראי בין היתר על תיקון הדנ"א לאחר חשיפה וכן על הפיגמנטציה של העור, השיזוף, בהתאם לרמות החשיפה – וכך הוא מווסת את רמות נזקי הדנ"א. כעת גילינו שאותה מערכת בדיוק פעילה גם בהפעלת המערכת האנדוקרינית של רבייה ומיניות. גורם השעתוק הזה מזהה את השמש, ספציפית את תחום ה-UVB בקרינת השמש, ומביא כנראה להפרשה מוגברת של ההורמונים שגורמים לנו להשתוקק ולהתאהב יותר".

 

לתגלית החדשה מאוניברסיטת תל אביב יש תקווה להשלכות מעשיות, כמו טיפול בהפרעות מיניות שמקורן הורמונלי באמצעות הקרנת UVB, אך יידרש עוד מחקר על מנת ליישם את הגילויים. לדברי פרופ' לוי, פריצת הדרך תוביל לתגליות נוספות במדע הבסיסי. "אנחנו פותחים פה שורה של שאלות מדעיות ופילוסופיות. הרי לנו בני האדם אין פרווה, העור שלנו חשוף לקרינת השמש הרבה יותר מעורו של בעל חיים פרוותי, ואנחנו רק מתחילים להבין מה חשיפה של השמש עושה לנו, ובאילו תהליכים פיזיולוגיים והתנהגותיים החשיפה הזאת משחקת תפקיד מפתח. מדובר בקצה הקרחון".

 

מחקר

17.08.2021
לראשונה בעולם: הדפסת תלת-מימד של גידול סרטני שלם ופעיל

בזכות פריצת הדרך, החוקרים מעריכים כי ניתן יהיה בעתיד לחזות במהירות את הטיפול המתאים ביותר עבור החולה

  • רפואה ומדעי החיים

הישג מדעי לחוקרים מאוניברסיטת תל אביב שהצליחו להדפיס במדפסת תלת-מימד גידול סרטני שלם ופעיל מסוג גליובלסטומה. הגידול המודפס כולל מערכת מסועפת של צינוריות דמויות-כלי דם שניתן להזרים דרכן תאי דם ותרופות באופן המדמה את הגידול האמיתי.

 

המחקר נערך בהובלת פרופ' רונית סצ'י-פאינרו מהפקולטה לרפואה ע"ש סאקלר וביה"ס סגול למדעי המוח, העומדת בראש המרכז לחקר הביולוגיה של הסרטן, המעבדה לחקר סרטן וננו-רפואה והמיזם להדפסת תלת-מימד לחקר סרטן ע"ש מוריס קאהן באוניברסיטת תל אביב. את הטכנולוגיה החדשה פיתחה הדוקטורנטית לנה נויפלד יחד עם חברי המעבדה עילם ייני, נעה רייזמן, יעל שטילרמן, ד"ר דקלה בן-שושן, סבינה פוצי, ד"ר גליה טירם, ד"ר ענת אלדר-בוק וד"ר שירן פרבר.

 

הדפסת הגידול מתבססת על דגימות של חולים שנלקחו הישר מחדרי הניתוח במחלקה הנוירוכירורגית בבית החולים סוראסקי שבתל אביב. תוצאות המחקר החדש מתפרסמות היום בכתב העת היוקרתי Science Advances.

 

 

"גליובלסטומה הוא הסוג הקטלני ביותר של גידולי סרטן במערכת העצבים המרכזית, והוא מהווה את מרבית הגידולים הממאירים שמקורם במוח", אומרת פרופ' סצ'י-פאינרו. "במחקר קודם שלנו זיהינו לראשונה חלבון בשם P-Selectin, שמופרש במפגש בין תאי סרטן מסוג גליובלסטומה לתאים מסוג מיקרוגליה, תאי המערכת החיסונית במוח שלנו. מצאנו שחלבון זה אחראי לכשל בתאי המיקרוגליה, שבמקום לתקוף את תאי הסרטן - מעודדים את התפשטותו של סרטן קטלני זה. אלא שאת החלבון הזה זיהינו בגידולים שהוסרו בניתוח מחולים, אבל לא בתאי גליובלסטומה שגידלנו במעבדה שלי, בדו-מימד על צלחות פטרי. הסיבה היא שסרטן, כמו כל רקמה, מתנהג שונה מאוד על משטח פלסטיק קשיח לעומת התנהגותו כשהוא גדל בגוף האדם. 90% מהתרופות נופלות בשלב הניסויים הקליניים כי לא מצליחים לשחזר בבני אדם את ההצלחה שהושגה במעבדה".

 

לשם כך, צוות החוקרים בהובלת פרופ' סצ'י-פאינרו יחד עם הדוקטורנטית לנה נויפלד, זוכת מלגת דן דוד היוקרתית, יצרו את המודל התלת-ממדי המודפס הראשון של סרטן מסוג גליובלסטומה הכולל רקמה סרטנית תלת-ממדית, המוקפת במטריקס חוץ-תאי ומתקשרת עם סביבתה באמצעות כלי דם מתפקדים וזורמים.

 

"זה לא רק תאי הסרטן עצמם", מסבירה פרופ' סצ'י-פאינרו, "אלא גם תאי המיקרו-סביבה במוח, האסטרוציטים, המיקרוגליה וכלי דם המחוברים למערכת מיקרופלואידית – כלומר מערכת שמאפשרת להזרים לגידול חומרים כמו תאי דם ותרופות. כל מודל מודפס בתוך ביוראקטור שייצרנו במעבדה, באמצעות ג'ל שדגמנו ושכפלנו מהמטריקס החוץ-תאי שנלקח מהחולה, ובכך מדמה את הרקמה עצמה. הרי למוח אין את אותן התכונות הפיזיקליות והמכניות של איברים אחרים כגון עור, שד או עצם. רקמת שד היא בעיקר שומן, רקמת עצם היא בעיקר סידן; לכל רקמה יש תכונות אחרות, והתכונות הללו משפיעות על התנהגות תאי הסרטן ועל היכולת שלהם להגיב לתרופות. לגדל את כל סוגי הסרטן על משטח פלסטיק זהה – רחוק מלדמות את המצב הקליני באופן מיטבי".

 

לאחר שהדפיסו בהצלחה את הגידול התלת-ממדי, פרופ' סצ'י-פאינרו ועמיתיה הראו שבעזרת המודל, ניתן יהיה לחזות במהירות וביעילות את הטיפול המתאים ביותר עבור חולה ספציפי, בניגוד לתאים סרטניים הגדלים בצלחות פטרי.

 

"אנחנו הוכחנו שהמודל התלת-ממדי שלנו מתאים יותר לניבוי ולפיתוח תרופות בשלוש דרכים שונות. ראשית, בדקנו חומר שעיכב את החלבון שמצאנו, P-Selectin, על תרביות תאי גליובלסטומה בצלחות פטרי דו-ממדיות, ולא ראינו כל שינוי בחלוקת או בנדידת התאים שטופלו לעומת תאי הביקורת שלא טופלו. לעומת זאת, בחיות מודל ובמודלים התלת-ממדיים המודפסים, שבהם כן מצאנו ביטוי גבוה של החלבון, הצלחנו לעכב את התקדמות הגליובלסטומה על ידי חסימת החלבון P-Selectin. הניסוי הזה הוכיח לנו כמה תרופות פוטנציאליות לא מגיעות לקליניקה כי הן נכשלו בבדיקות על מודלים דו-ממדיים, ולהפך: כמה מקרים שנחשבו להצלחה מסחררת במעבדה, נכשלו במבחנים הקליניים.

 

בנוסף, בשיתוף פעולה עם המעבדה של ד"ר אסף מדי מהמחלקה לפתולוגיה בפקולטה לרפואה באוניברסיטת תל אביב, ריצפנו גנטית את התאים הסרטניים שגידלנו במודל התלת-ממדי והשווינו אותם לתאים סרטניים שגדלו על פלסטיק דו-ממדי ולתאים שריצפנו מחולים, והראינו שהגידולים שהודפסו בתלת-מימד היו דומים הרבה יותר לתאי סרטן המוח בסביבתם הטבעית. לאורך זמן, תאי הסרטן שגדלו על פלסטיק, הלכו והשתנו עד שאיבדו כל קשר לתאי הסרטן במוח של החולה. לבסוף, ההוכחה השלישית הייתה ע"י מדידת קצב צמיחת הגידולים. גליובלסטומה היא מחלה אלימה בין היתר כי היא לא צפויה: אם מזריקים בנפרד את התאים הסרטניים ההטרוגניים לחיות מודל, אצל חלקן, הגידול יהיה רדום ואצל חלקן, יתפתח במהירות גידול פעיל. זה הגיוני מאוד כי אנחנו בני האדם יכולים למות בשיבה טובה מבלי לדעת בכלל שהיו לנו גידולים 'רדומים' שכאלה. לעומת זאת, על צלחת הפלסטיק במעבדה, כל הגידולים גדלים באותו הקצב ומתפשטים באותו האופן. בגידול שהדפסנו במדפסת התלת-מימד, קצב התפתחות הגידול תואמת להתפתחות שאנחנו רואים בחולים או בחיות מודל".

 

לדברי פרופ' סצ'י-פאינרו, זוהי גישה חדשנית שתאפשר גם לפתח תרופות חדשות וכן לגלות מטרות חדשות לתרופות מתאימות בקצב מהיר בהרבה מזה שקיים היום. בתקווה שבעתיד, טכנולוגיה זו תאפשר רפואה מותאמת-אישית לחולים.

 

"אם אני לוקחת דגימה מרקמה של חולה, יחד עם המטריקס החוץ-תאי שלו, אני יכולה להדפיס מהדגימה הזאת מאה גידולים שונים ולבדוק תרופות רבות ובשילובים שונים כדי לגלות איזו תרופה או משלב תרופות מתאימים יותר לגידול הספציפי הזה. לחלופין, הפיתוח מאפשר לנו לבדוק המון תרכובות שונות על גידול שהודפס במדפסת תלת-מימד, ולהחליט באיזו תרכובת כדאי להשקיע את המשאבים כדי לנסות ולפתח הלאה כתרופה עד לשלב הקליני. אבל אולי החלק המרגש ביותר הוא מציאת חלבוני-המטרה וגני-המטרה בתאים הסרטניים, דבר שקשה מאוד לעשותו בגידולים הנמצאים במוחות של חולים או של חיות מודל. הפיתוח החדשני מעניק לנו גישה חסרת-תקדים, ולא מוגבלת בזמן, לבחון לעומק גידול תלת-ממדי המחקה את הגידול שאנו מוצאים אצל החולים בצורה המיטבית".

 

המחקר מומן על ידי קרן מוריס קאהן, הקרן לחקר הסרטן בישראל (ICRF), מועצת המחקר האירופית (ERC), האגודה למלחמה בסרטן, הקרן הלאומית למדע וצ'ק פוינט טכנולוגיות תוכנה בע"מ.

 

מחקר

10.08.2021
בני אדם הכחידו מאות רבות של מיני עופות ב-50,000 השנים האחרונות

לרוב המינים שנכחדו יש מספר מאפיינים משותפים: הם היו גדולים, חסרי יכולת תעופה וחיו באיים

  • רפואה ומדעי החיים

מחקר חדש של אוניברסיטת תל אביב ומכון ויצמן למדע גילה כי בעשרים עד חמישים אלף השנים האחרונות עברו העופות על כדור הארץ אירוע הכחדה המוני, שנגרם ברובו בידי אדם, והביא כנראה להיעלמותם של כ-10%-20% ממיני העופות. לדברי החוקרים, המינים שהוכחדו התאפיינו ברובם הגדול במספר תכונות משותפות: הם היו גדולים וחיו באיים, וחלק ניכר מהם היה חסר יכולת תעופה.

 

המחקר נערך בהובלת פרופ' שי מאירי מביה"ס לזואולוגיה בפקולטה למדעי החיים ומוזיאון הטבע ע"ש שטיינהרדט באוניברסיטת תל אביב, והחוקר אמיר פרום ממכון ויצמן למדע. המאמר פורסם בכתב העת Journal of Biogeography.

 

"במסגרת המחקר ערכנו סקירה מקיפה של הספרות המדעית, ולראשונה בעולם אספנו נתונים כמותיים על מיני עופות שנכחדו." מסביר פרופ' מאירי. "אלה שנכחדו לאחרונה היו ידועים, והקדומים יותר מוכרים למדע מכיוון ששרידיהם נמצאו באתרים ארכיאולוגיים ופלאונטולוגיים ברחבי העולם.  בסך הכול ריכזנו רשימה של 469 מינים שהוכחדו במהלך 50,000 השנים האחרונות, אך אנו מעריכים כי מספרם האמיתי של הנכחדים גבוה בהרבה".

 

החוקרים מעריכים כי ההכחדה העצומה נגרמה רובה ככולה בידי בני אדם, שצדו את העופות לצורכי מזון, או שלחילופין העופות (או ביציהן) נטרפו על ידי בעלי חיים שהביא האדם לאיים. הערכה זו מסתמכת בעיקרה על שתי עובדות: ראשית, החלק הארי של השרידים נמצא באתרים אנושיים, ונראה שמדובר בעופות ששימשו מזון לתושביהם; שנית, ברוב המקרים התרחשה ההכחדה זמן קצר לאחר הגעת האדם למקום.

 

מטרה נחשקת לציידים

החוקרים מצאו גם כי ההכחדה לא הייתה אקראית, שכן למרבית המינים שנכחדו היו שלושה מאפיינים משותפים: ראשית, כ-90% מהם חיו באיים. כשבני האדם הגיעו לאי העופות ניצודו על ידם או נפלו קורבן לבעלי חיים אחרים שהאדם הביא עמו, כמו חזירים, חולדות, קופים וחתולים. 

 

שנית, רוב המינים היו גדולים וחלקם היו גדולים מאוד, כך שכל פרט סיפק מזון רב לאדם והיווה מטרה נחשקת לציידים. למעשה, נמצא כי מסת הגוף של המינים שנכחדו גדולה עד פי 10 מזו של מינים ששרדו. יתרה מכך, מחקרים קודמים מצאו תופעה דומה גם בקרב יונקים וזוחלים, בעיקר לטאות וצבים שחיו באיים, והגדולים שבהם ניצודו בידי אדם ונכחדו.

 

שלישית, חלק ניכר ממיני העופות שנכחדו היו חסרי יכולת תעופה, ולכן התקשו אולי להימלט מרודפיהם. נמצא כי מספר מיני העופות חסרי יכולת התעופה שנכחדו גדול פי 2 ממספר מיני העופות הלא מעופפים שעדיין קיימים היום. אחת הדוגמאות המוכרות היא ציפור המואה בניו-זילנד: 11 מיני מואה הוכחדו בידי ציידים בתוך 300 שנה. 68% מהעופות חסרי התעופה המוכרים כיום למדע הוכחדו בגלל פעילות האדם.

 

"מהמחקר שלנו ניתן להסיק, כי לפני ההכחדה המסיבית של עשרות אלפי השנים האחרונות, חיו על פני כדור הארץ הרבה יותר מיני עופות גדולים ואף ענקיים, וכן יותר מינים חסרי יכולת תעופה, ומגוון העופות באיים היה עשיר הרבה יותר," אומר פרופ' מאירי. "אנו סבורים כי ממצאי המחקר שלנו יכולים להוות נורות אזהרה בנוגע לעופות שנמצאים היום בסכנת הכחדה, וחשוב לבחון אם גם להן יש מאפיינים דומים. עם זאת חשוב לציין שהתנאים היום השתנו במידה רבה, והסיבה המרכזית להכחדה מינים בידי אדם אינה ציד אלא הרס בתי גידול."

 

 

 

פרופ' נטע ארז

מחקר

05.08.2021
האבחון שיציל חיי מיליונים מסרטן השד

גילוי שינויים ברקמת הריאות, שמעידים על התפתחות אפשרית של גרורות סרטניות, יאפשר אבחון וטיפול מנע

  • רפואה ומדעי החיים

מחקר חדש של אוניברסיטת תל אביב גילה שינויים ברקמת ריאות בריאות, שמהווים סימן מקדים להתפתחות אפשרית של גרורות תאי סרטן. השינויים זוהו באזור המכונה 'המיקרו-סביבה' של הגידול, ונמצא בתאי רקמת חיבור המכונים פיברובלסטים. לדברי החוקרים, הבנת התהליך הגרורתי ואבחונו בשלב כה מוקדם עשויים להוביל לטיפול מניעתי מציל חיים.

 

לפענח את 'הקופסה השחורה' של סרטן השד

המחקר נערך בהובלת פרופ' נטע ארז, ראש החוג לפתולוגיה בפקולטה לרפואה ע"ש סאקלר, ולצדה צוות החוקרים והחוקרות במעבדה שלה, ד"ר אופיר שני וד"ר יעל רז, וכן חוקרים נוספים מאוניברסיטת תל אביב, מהמרכז הרפואי תל אביב (איכילוב), מהמרכז הרפואי שיבא וממכון וייצמן. המאמר פורסם בכתב העת eLife.

 

לדברי החוקרים, בסוגי סרטן רבים, בהם סרטן השד, החולים אינם בהכרח מתים מהגידול הראשוני. הגורם הקטלני, בסופו של דבר, הוא הגרורות, שמגיעות לאיברים חיוניים ומשגשגות שם. גם אצל חולה שעברה את כל הטיפולים המוצעים, כולל ניתוח להסרת הגידול הראשוני, ולאחריו טיפולי כימותרפיה והקרנות שנועדו לחסל את שאריותיו, עלולות להופיע גרורות כעבור מספר שנים. בשיטות המעקב הנהוגות היום, מאותרות הגרורות כשהמחלה בשלב מתקדם, ולרפואה אין פתרונות יעילים.

 

מסיבה זו חוקרת קבוצתה של פרופ' ארז את 'הקופסה השחורה' - אותו פרק זמן שבין ההחלמה לכאורה לבין הופעת הגרורות, במטרה להבין את התהליך הגרורתי ולזהותו כבר בשלבים ראשוניים. מחקרי הקבוצה בשנים האחרונות העלו כי רקמות היעד באיברים אליהן מתעתדות הגרורות להגיע 'מכינות את השטח' לקליטתן, ומייצרות עבורן 'סביבה ידידותית' זמן רב לפני הופעת הגרורות עצמן. במחקר הנוכחי חיפש הצוות סימנים לשינויים הללו, שעשויים לשמש בעתיד לזיהוי התהליך כבר בתחילתו. הם התמקדו בתאי רקמת חיבור (תאי סיב), המכונים פיברובלסטים ומצויים בין היתר בריאות.

 

מה מתחולל במיקרו-סביבה של הגרורות?

"במצב תקין יש לפיברובלסטים תפקיד מרכזי בריפוי פצעים ונזקים לרקמות, אך מחקרים מהעת האחרונה העלו כי הסרטן מצליח לגייס אותם ולגרום להם לייצר עבורו סביבה תומכת", מסבירה פרופ' ארז.

 

החוקרים ביצעו במסגרת המחקר ריצוף של כל הגנים המתבטאים (ריצוף טרנסקריפטומי), בתאי פיברובלסטים שנלקחו מריאות של עכברים במודל לסרטן השד. הם השוו בין תוצאות הריצוף בתאים שנדגמו מריאות בריאות, מריאות עם מיקרו-גרורות (גרורות זעירות שלא ניתן לזהותן בבדיקות קליניות מקובלות), ומריאות עם גרורות גדולות, במצב של מחלה מתקדמת. על פי השינויים שזוהו משלב לשלב, הצליחו החוקרים לאפיין לראשונה את התהליך המתחולל במיקרו-סביבה של הגרורות הסרטניות, כבר בשלבים המוקדמים של הכנת השטח לקליטתן.

 

בנוסף, הם זיהו באופן ספציפי את החלבונים שמניעים את תהליכי 'החיווט מחדש' בפיברובלסטים, וגילו שאחד החלבונים המרכזיים בתהליך הוא Myc  , המוכר כגורם מניע בהאצת ההתחלקות של תאים סרטניים. כעת מתברר שלחלבון זה יש גם תפקיד חשוב בשינוי שחל בפיברובלסטים לקראת קליטת הגרורות.

 

"הצלחנו לאפיין תהליכים שמתרחשים ברקמות בריאות לכאורה כהכנה לקליטתן של גרורות סרטניות. אנחנו מאמינים שבעתיד יוכלו הממצאים שלנו לסייע בזיהוי התהליך הגרורתי עוד לפני שהגרורות עצמן מגיעות ומשתרשות באיבר היעד, במטרה להעניק טיפול מניעתי. טיפול כזה, שימנע את התפתחות הגרורות, עשוי להציל את חייהם של מיליוני בני אדם בכל העולם", מסכמת פרופ' ארז.

 

מחקר

03.08.2021
"אפקט השוליים" שפוגע בשמורות הימיות באוקיינוסים

מחקר חדש חושף: דיג יתר ולחצים אנושיים אחרים גורמים לפגיעה קשה בשמורות ימיות רבות בעולם

  • רפואה ומדעי החיים

שמורות טבע ימיות נועדו להגן על המערכות האקולוגיות באוקיאנוסים והן מסייעות לשיקום אוכלוסיות דגים וחסרי חוליות ימיים, שמספרן הולך וקטן עקב דיג יתר. היעילות של שמורות טבע ימיות מוכחת באלפי מחקרים ברחבי העולם. יחד עם זאת, רוב המחקרים דוגמים רק את "פנים" ו"חוץ" השמורה, וקיימים עדיין פערי ידע לגבי מה מתרחש במרחב שבין לב השמורות לאזורים הפתוחים לדיג שסביבן.

 

מחקר חדש של אוניברסיטת תל אביב חושף פגיעה אקולוגית משמעותית בשמורות טבע ימיות רבות ברחבי העולם. ממצאי המחקר מצביעים על "אפקט שוליים" חזק בשמורות הימיות, כלומר ירידה חדה בשיעור של 60% באוכלוסיית הדגים שחיים בקצוות של השמורה (עד למרחק של 1.5-1 ק"מ בתוך השמורה) ביחס לאזורי הליבה. "אפקט השוליים" גורם למעשה להקטנה משמעותית בגודל האפקטיבי של השמורה והוא נובע בעיקרו מלחצים אנושיים ובראשם דיג יתר על גבולות השמורה.

 

המחקר נערך ע"י שרה אוחיון, תלמידת דוקטורט במעבדתו של פרופ' יוני בלמקר, בבית הספר לזואולוגיה, הפקולטה למדעי החיים ע"ש ג'ורג' ס' ווייז ומוזיאון הטבע ע"ש שטיינהרדט. המחקר פורסם לאחרונה בכתב העת Nature Ecology & Evolution.

 

אוחיון מסבירה שכאשר שמורה ימית מגיעה לשיא תפקודה, הציפייה היא שהתאוששות האוכלוסיות הימיות בשמורה תוביל ל"זליגה" (spillover), תהליך שבו דגים וחסרי חוליות ימיים ינדדו אל מחוץ לגבולות השמורה בחיפוש אחר בתי גידול חדשים. בכך השמורות יכולות לתרום לא רק לשמירת הטבע הימי אלא גם לחידוש אוכלוסיות דגים מחוץ לשמורה שהתדלדלו כתוצאה מדיג יתר.

 

על מנת לקבל תשובה לשאלה מהו הדפוס המרחבי הדומיננטי של אוכלוסיות ימיות מתוך השמורות לשטחים הפתוחים לדיג שסביבן, החוקרים ערכו מחקר מטא-אנליזה שכלל נתונים מרחביים של אוכלוסיות ימיות מעשרות שמורות ימיות, הממוקמות באזורים שונים באוקיינוסים.  

 

"כשראיתי את תוצאות המודל המרחבי הבנתי מיד שאנחנו מסתכלים על דפוס של אפקט שוליים", מדגישה אוחיון. "אפקט שוליים הוא תופעה ידועה ונחקרת מאוד בשמורות טבע יבשתיות, אך באופן מפתיע היא טרם נחקרה באופן אמפירי בשמורות ימיות. מדובר בתופעה שנוצרת כאשר סביב השמורה ישנן הפרעות ולחצים אנושיים - דוגמת ציד/דיג, זיהום רעש או אור, אשר גורמים לירידה בגודל האוכלוסיות הטבעיות בתוך השמורה באזורים הסמוכים לגבול."

 

הנחיות מעשיות לשיפור התכנון והניהול של שמורות טבע ימיות

על מנת להבין את ההשלכות הגלובליות של המחקר השתמשו החוקרים במאגר הנתונים MPAtlas, שבו מתועדות מרבית השמורות הימיות בעולם. החוקרים מצאו כי 40% מכלל שמורות האל-געת בעולם (אסורות כליל בפעילות דיג) קטנות מ-1 קמ"ר, כלומר סביר להניח שהם חוות אפקט שוליים בכל שטחן. בסך הכל, 64% מכלל שמורות האל-געת בעולם קטנות מ-10 קמ"ר ועשוית לקיים רק כמחצית (45-56%) מגודל האוכלוסייה הצפוי בשטחן ללא אפקט שוליים. ממצאים אלה מצביעים כי יעילותן הגלובלית של שמורות האל-געת הימיות נמוכה באופן משמעותי ממה שהיה מקובל לחשוב עד כה.

 

חשוב להדגיש כי הדפוס של אפקט שוליים לא מבטל כליל את האפשרות לזליגת דגים, וסביר בהחלט שדייגים עדיין נהנים מדגים גדולים שיוצאים מהשמורות. ריכוז מאמץ דיג על גבולות השמורה הוא העדות לכך. יחד עם זאת אפקט השוליים מבהיר לנו שאוכלוסיות ימיות הסמוכות לגבול השמורה מתדלדלות בקצב מהיר מזה של התאוששות האוכלוסיות סביב השמורה.

 

מממצאי המחקר עולה בנוסף כי באותן שמורות ימיות שבהן יש אזורי חיץ סביבן (buffer zone), לא נרשמו דפוסים של אפקט שוליים, אלא על דפוס של זליגת דגים אל מחוץ לשמירה. בנוסף, בשמורות שבהן קיימת אכיפה איכותית, נצפה אפקט שוליים מצומצם יותר. "ממצאים אלה מעודדים, כיוון שמשמעותם היא שעל-ידי יישום אזורי חיץ, ניהול פעילות הדיג סביב השמורה והגברת האכיפה, אנו יכולים להגביר את היעילות של השמורות הימיות הקיימות, וקרוב לוודאי גם להגדיל את היתרונות שהן יכולות לספק דרך זליגת דגים", מוסיפה אוחיון. "בעת תכנון שמורות ימיות חדשות, מעבר להחלת אזורי חיץ מנוהלים, אנו ממליצים שאזור האל-געת המיועד להגנה יהיה בשטח של לפחות 10 קמ"ר ושצורת השמורה תהיה עגולה ככל האפשר. אמצעים אלה יצמצמו את אפקט השוליים בשמורות. ממצאי המחקר שלנו מספקים הנחיות מעשיות לשיפור התכנון והניהול של שמורות טבע ימיות, על מנת שנוכל לעשות עבודה טובה יותר בהגנה על האוקיינוסים שלנו".

 

עטלף תל אביבי בפעולה. צילום: שטפן גרייף

מחקר

20.07.2021
עטלפים תל אביביים נהנים יותר

עטלפות ועטלפי העיר חקרניים יותר, נהנים משפע המזון העירוני ומבקרים במגוון רב יותר של עצים מדי לילה לעומת עטלפי הכפר

 

  • רפואה ומדעי החיים

מחקר חדש של חוקרות וחוקרים מאוניברסיטת תל אביב מצא כי בדומה לתל אביביות ולתל אביבים שחיים בעיר ונהנים משפע קולינרי עשיר - כך גם עטלפי העיר, שמבקרים מדי לילה במגוון עצי פרי וטועמים מכמה שיותר סוגי מזון. זאת לעומת עטלפי הכפר, שמעדיפים לצמצם את הבילוי שלהם לעץ אחד או שניים וליהנות מפרותיהם בלבד. ויש גם כאלה שממש כמו אצלנו, מגיעים העירה מהפרוורים רק כדי לפתוח שולחן, ואחרי הארוחה חוזרים לישון בשקט בבית.

 

וביניהם - עטלף העיר ועטלף הכפר

למרות התגברות תהליך האורבניזציה שדוחק את רגליהם של בעלי חיים רבים ומרחיק אותם מהעיר, ישנם כאלה שמשגשגים דווקא בין האוטובוסים, גורדי השחקים וגינות המשחקים, בהם גם עטלפי הפירות. עטלפים אלו, בדומה לבני אדם, חיים במגוון סביבות מחיה.

 

הסביבה העירונית שונה מהותית מזו הכפרית מבחינת מגוון ונגישות המזון. למרות שבעיר מגוון העצים ביחידת שטח גדול יותר, העטלפים צריכים להתמודד עם אתגרים רבים, כמו תמרון תעופה בין בניינים והישמרות מפני בני אדם ובעלי חיים נוספים. זאת לעומת האזור הכפרי, שבו אמנם העצים מרוכזים לרוב במטעים ובפרדסים, ללא מחסומים וסכנות, אך הוא מציע מגוון מצומצם יותר, היות ולרוב מדובר בעצים אותו הסוג.

 

בגלל השוני הסביבתי המהותי בפיזור ובמגוון עצי הפרי שבין העיר לכפר, אופי התנועה של העטלפים בעת חיפוש עצי המזון באזורים אלו משתנה, וזה מה שעניין את צוות החוקרים בהובלת תלמידת המחקר קטיה אגרט-ברג, בהנחיית פרופ' יוסי יובל, ראש בית הספר סגול למדעי המוח, חבר בית הספר לזואולוגיה בפקולטה למדעי החיים ע"ש ג'ורג' ס' וייז, ומוזיאון הטבע ע"ש שטיינהרדט.

 

מגיעים העירה כדי לאכול

החוקרים עקבו בעזרת מכשירי GPS זעירים אחרי עטלפים עירוניים וכפריים, כדי לבדוק האם אופי התנועה שלהם בזמן חיפוש המזון מושפע מסביבת המגורים שלהם או מהסביבה שבה הם מחפשים מזון.

 

החוקרים מצאו כי כאשר עטלפי פירות ניזונים בעיר הם הרבה יותר חקרניים, נהנים מהשפע העירוני, מבקרים במגוון עצי פרי בכל לילה ורוצים לטעום מכמה שיותר מזונות מגוונים. לעומתם, עטלפי הכפר מתמקדים בכל לילה בעץ פרי יחיד או שניים בלבד. "ראינו שבעוד שבכפר 8 עצים בערך מהווים כ-70% מהתזונה של העטלף, בעיר מדובר ביותר מפי 2 (כ-17 עצים). מכיוון שהעטלפים נראים כמי שבוחרים את העצים אותם הם מבקרים, אנו משערים שמגוון המזון מייצג גם את איכות הדיאטה שלהם", מסבירה קטיה אגרט-ברג, שהובילה את המחקר.

 

בנוסף, מצאו החוקרים כי בקרב קבוצת עטלפי הכפר הלנים באזורים כפריים היו רבים שיצאו מדי לילה לעיר כדי לחפש מזון, ובתום הארוחה חזרו ללון בכפר. עטלפים אלו הציגו בזמן שהותם בעיר אופי תעופה זהה לזה של העטלפים שחיים בעיר לאורך כל שעות היממה. "היה מעניין לראות שהעטלפים, ממש כמו אנשי פרוורים, יודעים להחליט ולעשות מה שמתאים להם", מספרת קטיה. "מצד שני, נתקלנו גם במקרים שבהם עטלפי עיר יצאו לאכול בכפר. זה קרה כאשר המטעים הציעו פירות איכותיים, כמו אפרסמון למשל". המחקר החדש פורסם לאחרונה בכתב העתBMC Biology .

 

סליחה? איך אני מגיעה לרוטשילד פינת שינקין?

על פי ממצאי המחקר מעריכים החוקרים כי גם עטלפים אשר חיים כל חייהם בסביבה כפרית יוכלו להתמצא בסביבה אורבנית ומתועשת, בזכות הגמישות שבה ניחנו. לטענתם, יש מיני בעלי חיים שיכולת ההתמצאות שלהם בסביבה חדשה ובלתי מוכרת היא נרכשת. מינים כאלה, בהם למשל עטלפי הפירות, יצליחו במקרים רבים להסתגל לחיים באזורים עירוניים.

 

"כיצד בעלי חיים מתמודדים עם אורבניזציה היא אחת השאלות המרכזיות והחשובות במחקר האקולוגי כיום, אומר פרופ' יובל ומסכם "השטח העירוני מתאפיין בקיטוע רב ויש לנו כיום הבנה מועטה בלבד כיצד בעלי החיים, במיוחד בעלי חיים קטנים כמו העטלפים, נעים ואף עפים בשטח כזה. הבנת אופן ההסתגלות של בעלי החיים לשטחים העירוניים יכולה לעזור לנו במאמצי השימור שלהם."

 

מחקר

14.07.2021
מחקר חדש מצא הבדלים בין גברים לנשים ברמת הנוגדנים לקורונה

עוד עולה מהמחקר כי לצעירים יש ריכוז נוגדנים גבוה יותר ולאורך זמן לעומת מחוסנים מבוגרים

  • רפואה ומדעי החיים

במחקר משותף של אוניברסיטת תל אביב והמרכז הרפואי שמיר (אסף הרופא) החוקרים בדקו את רמת הנוגדנים במעל ל-26 אלף דגימות של מחלימים, מחוסנים ולא מחוסנים מקוביד-19. התוצאות הסרולוגיות מראות שרמת הנוגדנים משתנה בהתאם לקבוצת גיל, מגדר, סימפטומים וזמן אחרי חיסון.

 

לרוב בקרב צעירים ריכוז גבוה של נוגדנים הוא תוצאה של תגובה חיסונית חזקה ואצל מבוגרים זה דווקא סימן לתגובת-יתר של מערכת החיסון ומשויכת למקרי מחלה קשים יותר.

 

את המחקר ערכו הצוותים של פרופ' נועם שומרון, ראש מעבדת מחקר בגנומיקה חישובית בפקולטה לרפואה ע"ש סאקלר באוניברסיטת תל אביב, וד"ר עדינה בר חיים, מהמרכז הרפואי שמיר. אספה את הנתונים ד"ר רמזיה אבו חאמד מבית החולים אסף הרופא, ואת האנליזה ביצע גיא שפירא – דוקטורנט במעבדה של פרופ' שומרון.

 

הממצאים העיקריים מראים שהתגובה החיסונית של מחוסנים בשתי מנות חיסון, חזקה בהרבה מהתגובה של המחלימים. כלומר, ריכוז הנוגדנים בדם גבוה משמעותית אצל המחוסנים לעומת ריכוז הנוגדנים בדם אצל המחלימים, כמעט פי 4.

 

יש הבדל בין נשים לגברים מחוסנים, בריכוז הנוגדנים בדם ביחס לגיל ומגדר. אצל נשים, ריכוז הנוגדנים מתחיל לעלות מגיל 51 ומעלה, והוא גבוה יותר יחסית לריכוז הנוגדנים אצל גברים בגילאים אלו. יתכן ותופעה זו קשורה לירידה בהורמון האסטרוגן, הנצפית באזור גיל זה ומשפיעה על מערכת החיסון. אצל גברים, רואים עליה בריכוז הנוגדנים בגיל מוקדם יותר לעומת הנשים, החל מגיל 35. יתכן וזה קשור לשינויים ברמות ההורמון הגברי – טסטוסטרון והשפעתו על מערכת החיסון.

 

באופן כללי, לצעירים יש ריכוז נוגדנים גבוה יותר ולאורך זמן לעומת מחוסנים מבוגרים. יש ירידה של עשרות אחוזים לאורך הזמן בין הגילאים הצעירים לגילאים המאוד מבוגרים.

 

לסיכום, צריך מחקרים נוספים על מנת להבין לעומק את תגובת מערכת החיסון לקוביד-19, להחלמה ולחיסונים. החוקרים מקווים כי יוכלו בעתיד לספק מדד לגבי חוזק החיסון בהתאמה לגיל, מגדר וסימפטומים.

 

מחקר

30.06.2021
זרם חשמלי "בריא" בתוך גוף האדם

חוקרים באוניברסיטת תל אביב פיתחו חומר חדשני שמייצר אנרגיה ירוקה באמצעות הפעלת כוח מכני

 

  • הנדסה וטכנולוגיה
  • רפואה ומדעי החיים

פיתוח ננוטכנולוגי חדש של צוות מחקר בינלאומי בהובלת חוקרים מאוניברסיטת תל אביב יאפשר לייצר זרם ומתח חשמליים בתוך גוף האדם, באמצעות הפעלת איברים שונים בגוף (כוח מכני). לטענת החוקרים, הפיתוח מכיל חומר ביולוגי חדשני חזק מאוד, דמוי-קולגן, שאינו רעיל וידידותי לרקמות הגוף. החוקרים מעריכים שיש לננוטכנולוגיה החדשה יישומים פוטנציאליים רבים בתחום הרפואה, ביניהם קצירת אנרגיה נקיה להפעלת התקנים שהושתלו בגוף (דוגמת קוצבי לב) באמצעות תנועות טבעיות של הגוף וללא צורך בסוללות.

 

"קולגן הוא החלבון הנפוץ ביותר בגוף האדם, ומהווה כ-30% מכלל החלבונים בגופנו. מדובר בחומר ביולוגי בעל מבנה סלילי, עם מגוון תכונות פיזיקליות חשובות, כמו חוזק מכני וגמישות, שיכולות להתאים לשימושים רבים," מסביר פרופ' אהוד גזית. "עם זאת, מכיוון שמולקולת הקולגן עצמה היא גדולה ומורכבת, מחפשים החוקרים כבר זמן רב מולקולה מינימליסטית, קצרה ופשוטה המתבססת על קולגן ומציגה תכונות דומות."

 

"לפני כשנה וחצי פרסמה קבוצתנו בכתב העת Nature Materials מחקר שבו נעזרנו באמצעים ננוטכנולוגיים כדי להנדס  חומר ביולוגי חדש שעונה על דרישות אלה. מדובר בטריפפטיד - מולקולה קצרה ביותר בשם Hyp-Phe-Phe, המורכבת משלוש חומצות אמינו בלבד - שמסוגל בתהליך פשוט של הרכבה עצמית ליצור מבנה סלילי דמוי קולגן, גמיש ובעל חוזק דומה לזה של המתכת טיטניום. במחקר הנוכחי ביקשנו לבחון אם לחומר החדש שפיתחנו יש תכונה נוספת המאפיינת את הקולגן – פייזואלקטריות: יכולתו של חומר לייצר זרם ומתח חשמליים בעקבות הפעלת כוח מכני, או להפך, ליצור כוח מכני בעקבות חשיפה לשדה חשמלי."

 

המחקר נערך בהובלת פרופ' גזית מבית הספר למחקר ביו-רפואי וסרטן ע"ש שמוניס בפקולטה למדעי החיים ומהמחלקה למדע והנדסה של חומרים בפקולטה להנדסה, ובהשתתפות צוות החוקרים ממעבדתו - ד"ר סנטו ברה וד"ר וויי ג'י. כמו כן, במחקר השתתפו חוקרים ממכון וייצמן וממגוון מוסדות מחקר באירלנד, בסין ובאוסטרליה. בעקבות הממצאים קיבלו החוקרים לאחרונה שני מענקי ERC-POC שמטרתם לתרגם את המחקר המדעי של מענק ה ERC שגזית זכה בו בעבר לטכנולוגיה יישומית. המאמר פורסם בכתב העת היוקרתי Nature Communications.

 

במסגרת המחקר, החוקרים יצרו מבנים ננומטריים של החומר המהונדס, ובעזרת מכשור ננוטכנולוגי מתקדם הפעילו עליהם לחץ מכני. הניסוי העלה כי החומר אכן מייצר זרם ומתח חשמליים כתוצאה מהלחץ. יתרה מכך, מבנים זעירים בסדר גודל של מאות ננומטרים הראו פייזואלקטריות שהיא מהגבוהות שהתגלו אי-פעם, המשתווה או עולה על זו של החומרים הפייזואלקטריים הנפוצים היום בשוק (שרובם מכילים עופרת ולכן אינם מתאימים ליישומים רפואיים).  

 

מנוע זעיר וידידותי

לדברי החוקרים, לתגלית של פייזואלקטריות בסדר גודל כזה בחומר ננומטרי יש חשיבות רבה, שכן היא מדגימה את היכולת של החומר המהונדס לשמש כמעין מנוע זעיר עבור התקנים קטנים מאוד. בהמשך יישמו החוקרים שיטות של קריסטלוגרפיה וחישוביות במכניקת הקוונטים (Density functional theory) בכדי להבין לעומק את ההתנהגות הפייזואלקטרית של החומר, במטרה לאפשר הנדוס מדויק של גבישים לבניית התקנים ביו-רפואיים.

 

פרופ' גזית מוסיף: "רוב החומרים הפייזואלקטריים המוכרים היום הם חומרים רעילים מבוססי עופרת, או פולימרים, כלומר הם אינם ידידותיים לסביבה ולגוף האדם. החומר שהחדש שלנו, לעומת זאת, הוא ביולוגי לחלוטין, ולכן מתאים לשימושים בתוך הגוף. כך לדוגמה, התקן העשוי מחומר זה עשוי להחליף סוללה שמספקת אנרגיה לשתלים כמו קוצבי לב, אך יש להחליפה מעת לעת. תנועות הגוף – פעימות הלב, תנועות הלסת, תנועות המעיים או כל תנועה אחרת המתרחשת בגוף באופן שוטף – יטענו את ההתקן בחשמל, שיפעיל את השתל לאורך זמן."

 

כעת, במסגרת מחקרי המשך, מבקשים החוקרים להבין את המנגנונים המולקולריים של החומר המהונדס, במטרה לממש את הפוטנציאל העצום הטמון בו, ולהפוך את התגלית המדעית לטכנולוגיה יישומית. בשלב זה הדגש הוא על פיתוח התקנים רפואיים, אך פרופ' גזית מדגיש כי "לחומרים פייזואלקטריים ידידותיים לסביבה, כמו זה שפיתחנו, יש פוטנציאל אדיר במגוון רחב של תחומים - מכיוון שהם מייצרים אנרגיה ירוקה באמצעות כוח מכני המופעל ממילא. כך לדוגמא, מכונית שנוסעת בכביש תוכל להדליק את תאורת הרחוב. כמו כן עשויים חומרים אלה להחליף חומרים פייזואלקטריים מכילי-עופרת שנמצאים כיום בשימוש נרחב, אך מעלים חשש לדליפה של המתכת הרעילה לסביבה."

 

מחקר

28.06.2021
תגלית מרעישה בחפירות בישראל: התגלה טיפוס חדש של אדם קדום שאינו מוכר למדע

עצמותיו של טיפוס אדם קדום שחי באזורנו עד לפני כ-130 אלף שנה התגלו בחפירות באתר הפרהיסטורי "נשר רמלה"

 

  • רפואה ומדעי החיים

חוקרים מאוניברסיטת תל אביב והאוניברסיטה העברית זיהו סוג חדש של אדם קדום באתר של "נשר רמלה", שחי בארץ עד לפני 130 אלף שנה. על פי החוקרים, המורפולוגיה של טיפוס אדם "נשר רמלה" היא מורפולוגיה כללית, והוא חולק תכונות גם עם הניאנדרטליים (בעיקר בשיניים ובלסת) וגם עם בני אדם קדומים יותר כדוגמת ההומו ארקטוס (בעיקר בגולגולת). יחד עם זאת, הוא שונה מאוד מהאדם המודרני - מבנה הגולגולת אחר לחלוטין, אין לו סנטר והשיניים גדולות מאוד. בעקבות ממצאי המחקר, החוקרים סבורים שקבוצת האדם הקדום "נשר רמלה" היא אוכלוסיית המוצא שממנה התפתחו מרבית אוכלוסיות האדם בפלייסטוקן התיכון, כולל הניאנדרטלים מאירופה, והם אלה שהזדווגו עם ההומו ספיינס שהגיעו לאזור לפני כ-200 אלף שנה (על פי הממצא האנושי ממערת מיסליה).

 

מאחורי התגלית המסעירה, שהתפרסמה בכתב העת היוקרתי Science, עומדים שני צוותי מחקר: צוות אנתרופולוגי בראשות פרופ' ישראל הרשקוביץ, ד"ר הילה מאי וד"ר רחל שריג מהפקולטה לרפואה ע"ש סאקלר, מרכז דן דוד לחקר תולדות האדם ומכון שמוניס לאנתרופולוגיה, היושבים במוזיאון הטבע ע"ש שטיינהרדט באוניברסיטת תל אביב, וצוות ארכיאולוגי בראשות ד"ר יוסי זיידנר מהמכון לארכיאולוגיה באוניברסיטה העברית בירושלים. החפירות באתר נוהלו מטעם המכון לארכיאולוגיה ע"ש זינמן, אוניברסיטת חיפה.

 

 

האדם הקדום "החדש"

"החשיבות המדעית במציאת טיפוס חדש של אדם מאפשרת לנו לעשות סדר בעולם המאובנים, להרכיב חתיכה נוספת בפאזל של התפתחות האדם הקדום ולהבין את המסעות שהוא עבר ברחבי העולם הישן," אומר פרופ' הרשקוביץ. "טיפוס אדם "נשר רמלה" הוא הגשר שבין האוכלוסיות האסייתיות והאירופאיות בפלייסטוקן התיכון ומראה שחלק מהמאובנים של אותה תקופה שמוינו למינים שונים הם למעשה ואריינטים גיאוגרפים מקומיים של אותה קבוצה – קבוצת נשר רמלה".   

 

המאובן האנושי התגלה על ידי ד"ר זיידנר מהאוניברסיטה העברית בחפירות הצלה שנערכו באתר הפרהיסטורי "נשר רמלה". אתר זה שוכן באזור הכרייה של מפעל המלט נשר (בבעלות לן בלווטניק) הסמוך לעיר רמלה. במהלך חפירת האתר, בעומק של כשמונה מטרים, נחשפו עצמות רבות של בעלי חיים כמו סוסים, יחמורים ושורי בר, כלי אבן וכן עצמות אדם. בין העצמות נמצאו גם עצמותיו של האדם הקדום "החדש". צוות בינלאומי, בהובלת החוקרים מאוניברסיטת תל אביב וירושלים, זיהה אותו מורפולוגית כשייך לטיפוס חדש של אדם, שכאמור לא היה מוכר למדע. זהו טיפוס האדם הראשון שמוגדר בארץ, וכמקובל, האדם החדש זכה לשם על סמך מקום גילויו – "טיפוס אדם נשר רמלה".

 

ד"ר זיידנר ציין עוד כי "התגלית היא יוצאת דופן, לא העלינו בדעתנו שלצדו של הומו ספיינס הקדום הסתובבה פה קבוצת אדם נוספת ששרדה עד לשלב כל כך מאוחר בהיסטוריה האנושית. אם עד כה לא היו מספיק ממצאים בנוגע לסוג אדם זה, כעת נפתח לנו צוהר בזמן כדי לדעת יותר על אורח חייו ותרבותו שהיו קרובים מאוד לאלו של הומו ספיינס". ממצאים באשר לאורחות חייו, תרבותו וקשרים תרבותיים בין "אדם נשר רמלה" להומו ספיינס מתפרסמים אף הם היום בכתב העת המדעי Science במאמר מקביל.

 

פרופ' הרשקוביץ מוסיף כי גילוי של האדם הקדום "נשר רמלה" מאתגר את התפיסה המקובלת לפיה מוצא האדם הניאנדרטלי באירופה. "עד לחשיפת הממצאים החדשים, רוב החוקרים סברו שהניאנדרטליים הם 'סיפור אירופאי', כשקבוצות קטנות מהן נאלצו לנדוד דרומה עם התפשטות הקרחונים באירופה ואף הגיעו לארץ ישראל לפני כ-70,000 שנים. האיש מ"נשר רמלה" מאתגר את התיאוריה הזאת ומראה, שאבותיהם של הניאנדרטליים באירופה חיו בארץ ישראל כבר לפני כ-400,000 שנה, ומכאן הם נדדו (בהגירות חוזרות ונשנות) מערבה לאירופה ומזרחה לאסיה. הניאנדרטליים המפורסמים של מערב אירופה אינם אלא השרידים של אוכלוסייה גדולה בהרבה שחיה כאן בלבנט – ולא להפך".

 

צוות המחקר

 

לדברי ד"ר מאי, למרות שלצערנו לא השתמר דנ"א במאובן מנשר רמלה, הממצא יכול להציע פתרון לשאלה גדולה מאוד בהיסטוריה של האדם: כיצד הגיעו גנים של הומו ספיינס לתוך האוכלוסייה הניאנדרטלית שחיה באירופה זמן רב לפני שההומו ספיינס הגיע לשם. במחקרים קודמים גנטיקאים שחקרו את הדנ"א של הניאנדרטליים באירופה הניחו את קיומה של אוכלוסייה דמוית-ניאנדרטליים, אותה כינו "האוכלוסייה החסרה" או "אוכלוסייה אקס", שהזדווגה עם אוכלוסיית ההומו ספיינס לפני לפחות 100,000 שנים, וצאצאיה נדדו לאירופה. במאמר האנתרופולוגי שפורסם ב-Science, החוקרים טוענים כי האדם מ"נשר רמלה" מייצג את אותה אוכלוסייה חסרה בעדויות המאובנים של האדם. יתרה מכך, החוקרים טוענים שהאדם מ"נשר רמלה" איננו ממצא יחיד באזורינו, ושחלק ממאובני האדם שהתגלו בארץ בעבר ושהאנתרופולוגים התקשו שנים רבות בזיהויים, כמו המאובנים האנושיים ממערת טבון שהם בני כ-160 אלף שנה, ממערת זוטייה שהם בני כ-250 אלף שנה וממערת קסם שהם בני כ-400 אלף שנה, נמנים על אותה קבוצה אנושית חדשה - טיפוס אדם נשר רמלה.

 

ארץ ישראל ככור היתוך בעולם הישן

"אנשים חושבים בפרדיגמות", מסבירה ד"ר שריג, "לכן עד היום נעשו ניסיונות לשייך את המאובנים האלה לקבוצות אנושיות מוכרות כמו להומו ספיינס, להומו ארקטוס, להומו היידלברגנזיס או לניאנדרטלים, ועכשיו אנחנו באים ואומרים: לא – הם קבוצה בפני עצמה עם מאפיינים וסממנים מיוחדים. בשלב מאוחר יותר קבוצות קטנות של טיפוס אדם נשר רמלה נדדו גם לאירופה (בתקופות בינקרחוניות) – שם הם ידועים כקדם-ניאנדרטלים, והתפתחו, עם הזמן, להיות הניאנדרטלים ה'קלאסיים שאנחנו מכירים. בדומה, גם האוכלוסיות האסיאתיות הארכאיות שנושאות מאפיינים ניאנדרטלים (ונחשבו כהתפתחות מההומו ארקטוס המקומי) הם כנראה צאצאיהם של אוכלוסיות שנדדו מאזורינו (טיפוס אדם נשר רמלה) מזרחה לכיוון אסיה. בהיותה צומת דרכים בין אפריקה, אירופה ואסיה, ארץ ישראל הייתה כור היתוך ובה התערבבו האוכלוסיות האנושיות השונות זו בזו ונפוצו על פני כול העולם הישן.

 

ד"ר שריג סבורה שהגילוי הזה של טיפוס חדש של אדם עם תכונות קדמאיות (ארכאיות) וניאנדרטליות, עם דמיון למאובנים הן מאירופה והן ממזרח אסיה, יוביל לכך שההיסטוריה של הניאנדרטלים תילמד באופן שונה. שכן, כבר לא מדובר בסיפור אירופאי ייחודי אלא בסיפור רחב הרבה יותר, אירופאי-אסיאתי, כאשר הלבנט הוא נקודת ההתחלה או נקודת החיבור בין שתי היבשות.

 

"התגלית מאתר נשר רמלה כותבת פרק חדש ומרתק בסיפור האבולוציה של האדם" אומרת ד"ר שריג. ד"ר מאי מוסיפה: "כול מאובן חדש שמתגלה בכלל ובאזורינו בפרט עשוי להביא לתפנית בסיפור". "תפיסה רווחת בקרב האנתרופולוגים" אומר פרופ' הרשקוביץ היא ש"שהעבר משתנה (בהתאם לממצאים), רק העתיד בטוח".

 

 

מחקר

27.06.2021
נישואים מאושרים מאריכים ימים

מחקר שכלל 10,000 גברים ישראלים קובע: גברים שאינם מרוצים בנישואין בסיכון גבוה לתמותה מוקדמת

 

  • רפואה ומדעי החיים

מחקר חדש של אוניברסיטת תל אביב חושף כי אי שביעות רצון בחיי הנישואין מהווה מנבא משמעותי למוות משבץ מוחי ולתמותה מוקדמת בקרב גברים, לא פחות מגורמי סיכון מוכרים כמו עישון והיעדר פעילות גופנית. המחקר התבסס על נתונים בריאותיים נרחבים ממחקר ארוך-טווח, שעקב אחר מקרי פטירה בקרב כ-10,000 גברים ישראלים לאורך למעלה מ-30 שנה.

 

המחקר נערך בהובלת חוקרים מבית הספר לבריאות הציבור בפקולטה לרפואה ע"ש סאקלר של אוניברסיטת תל אביב: פרופ' אורי גולדבורט מהחוג לאפידמיולוגיה ורפואה מונעת, שיזם וניהל את המחקר ארוך-הטווח, ד"ר שחר לב-ארי, ראש החוג לקידום הבריאות, וד"ר יפתח גפנר מהחוג לאפידמיולוגיה ורפואה מונעת. המאמר פורסם בכתב העת Journal of Clinical Medicine.

 

במסגרת המחקר, החוקרים ביצעו ניתוחים סטטיסטיים במסד נתונים של מחקר ארוך-טווח, שהחל בשנות ה-60  של המאה הקודמת, ועקב לאורך 32 שנים אחר בריאותם ודפוסי התנהגותם של כ-10,000 גברים, כולם עובדי מדינה ישראלים - עם דגש על מקרי פטירה משבץ מוחי וכן תמותה מכל סיבה.

 

בתחילת המחקר משתתפי המחקר היו בממוצע בגילאי 40, ולאורך השנים 64% מתוכם נפטרו ממחלות שונות. "ביקשנו לנתח את הנתונים שנאגרו לאורך השנים על פי פרמטרים שונים, במטרה לזהות גורמי סיכון התנהגותיים ופסיכו-חברתיים, שעלולים לנבא מוות משבץ מוחי ו/או מוות מוקדם מכל סיבה", מדגיש ד"ר לב-ארי.

 

החוקרים מסבירים כי בתחילת 30 שנות המחקר, משתתפי המחקר ארוך-הטווח התבקשו בין היתר לדרג את שביעות רצונם מחיי הנישואין, בסולם של 1 (מרוצה מאוד) עד 4 (לא מרוצה כלל). להפתעת החוקרים, מניתוח הנתונים עלה כי מדרג זה מהווה גורם מנבא לתוחלת החיים, לא פחות מעישון או מהעדר פעילות גופנית. כך לדוגמה, מספר הנפטרים משבץ מוחי היה גדול ב-69% בקרב אלה שהעניקו לנישואיהם ציון 4 (לא מרוצה כלל) בהשוואה לאלו שהעניקו ציון 1 ושהיו מרוצים מאוד מנישואיהם (40.6 נפטרים שלא היו מרוצים בנישואים לעומת 24.0 נפטרים שהיו מרוצים מאוד בנישואים). ההשוואה הסטטיסטית נעשית על פני 30 שנה וביחס ל-10,000 שנות אדם.

 

כשמדובר במוות מכל סיבה, הפער היה 19% לטובת הנשואים באושר – מהנתונים עולה כי בעוד שבקרב הלא מאושרים בנשואים 295.3 נפטרו מסיבות שונות, הרי שבקרב המאושרים מאוד בנישואים רק 248.5 אנשים נפטרו. החוקרים מציינים שהפערים אף היו גדולים יותר בקרב גברים שהיו צעירים יחסית (מתחת לגיל 50) בתחילת המחקר.

 

בנוסף החוקרים ביצעו ניתוח סטטיסטי של כלל גורמי הסיכון המוכרים לתמותה ממחלות לב וכלי דם, כגון סוכרת, יתר לחץ דם, BMI ומצב סוציו-אקונומי. גם כאן, הנתון מפתיע מאוד – מתברר שהסיכון היחסי לתמותה מכל סיבה שהיא בקרב אלו שלא היו מרוצים מנישואיהם, בהשוואה לאלו שהיו מרוצים, היה גבוה פי 1.21 לרעת הלא מרוצים בנישואים. שיעורים אלו דומים לנתונים שמוכרים בספרות המקצועית בקרב מעשנים או אנשים שאינם עושים פעילות גופנית.

 

ד"ר לב-ארי מסכם: "המחקר שלנו מראה שלאיכות חיי הנישואין והמשפחה יש השלכות בריאותיות על תוחלת החיים. גברים שדיווחו על תחושת כישלון בנישואיהם נפטרו בגיל צעיר יותר מאלה שחוו נישואים טובים. במילים אחרות: רמת שביעות הרצון מחיי הנישואין נמצאה כגורם מנבא לתוחלת החיים, בשיעורים דומים לעישון (מעשנים לעומת מי שלא עישנו) ולפעילות גופנית (פעילים לעומת מי שאינם פעילים). כמו כן חשוב לציין שסיכון גבוה יותר נצפה בעיקר בקרב גברים צעירים יחסית, מתחת לגיל 50, כאשר בגיל מבוגר יותר הפער קטן יותר, אולי על רקע תהליכי הסתגלות של בני-הזוג לקשר עם הזמן. הממצאים עולים בקנה אחד עם מחקרים נוספים שהעידו על תועלת בתוכניות חינוך לזוגיות נכונה ולחיי משפחה בריאים, כחלק מהאסטרטגיה הלאומית לקידום הבריאות בכלל האוכלוסייה."

 

 

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 >>