ד”ר אביטל שטיין, מנכ”לית המועצה להשכלה גבוהה, העניקה בטכניון מלגות לחמש סטודנטיות, מקרן משפחתית. היא סיפרה כי הקרן הוקמה בעקבות חגיגת יום הולדת שהתקיימה לפני כמה שנים בביתה, וכל המתנות היו קודש למלגות לסטודנטיות בטכניון. משפחת שטיין הוסיפה תרומה משמעותית משלה, וכך קמה הקרן.
הסטודנטית לילית דוזלי אמרה לד”ר שטיין בשם חמש מקבלות המלגות: “בזכותך ניתנה לנו הזדמנות שווה להצליח”.
נשיא הטכניון, פרופסור פרץ לביא, אמר כי “האירוע הזה מדגים את ההוויה הישראלית, כאשר מנכ”לית לשעבר תורמת להעצמת סטודנטיות בטכניון”.
ד”ר אביטל שטיין שימשה עד לאחרונה המשנה לנשיא הטכניון ומנכ”לית.
בתמונה (מימין לשמאל): ברכה סבה, גל אברהם, פרופסור פרץ לביא, ד”ר אביטל שטיין, אלינה לובצ’וב, אנה לוטין ולילית דוזלי. צילום: דוברות הטכניון
העבודה מבוססת על אופטוגנטיקה – תחום חדש ומתפתח במדעי העצב, והינה צעד ראשון לקראת שחזור ראיה בלתי פולשני במחלות ניווניות של הרשתית
חוקרים מהפקולטה להנדסה ביו-רפואית בטכניון פיתחו שיטה חדשה להפעלה בלתי חודרנית של רשתית עיוורת, ע”י שילוב של אופטיקה הולוגרפית ואופטוגנטיקה – תחום חדש ומתפתח בתחום מדעי העצב. כך מדווח כתב העת .Nature Communications
“מחלות ניווניות של הרשתית החיצונית הן בין הגורמים העיקריים לעיוורון בעולם המערבי”, מספר פרופסור שי שהם. “מחלות אלו מאופיינות בניוון של שכבת תאי הקולטנים המשמשים כחיישנים לאור, כאשר שאר שכבות התאים האחרות ברשתית, ובפרט תאי הגנגליון, משתמרות. גירוי מלאכותי של תאי עצב ששרדו מהווה אסטרטגיה פוטנציאלית לעקיפת מעגלים (פגועים) של תאי העצב ברשתית. השבת הראיה שאבדה לרמה תפקודית בסיסית התאפשרה באחרונה באמצעות החדרה כירורגית של שתלים אלקטרוניים מלאכותיים אשר מפעילים חשמלית את התאים ששרדו, בדומה לשתלים השבלוליים (הקוכליאריים) המיועדים לטיפול בחרשים. שיטתנו היא שונה וחדשנית משום שהיא שואפת להפעיל את התאים ששרדו ללא צורך במגע ישיר של שתל עם הרשתית והיא עשויה ליתר בעתיד את הצורך בניתוח ובהשתלה”.
“הגישה האופטוגנטית מבוססת על ביטוי גנטי של תעלות יונים רגישות לאור (חלבונים שמקורם באצות), בתאי הגנגליון של הרשתית”, מסבירה ד”ר אינה ראוטסקי-גפן, שחקרה את שילוב ההולוגרפיה והאופטוגנטיקה ויישומן ברשתיות עיוורות בהנחיית פרופסור שהם ובסיוע חברים אחרים בצוות המחקר: ליאור גולן, ד”ר נאירוז פרח, עדי שכטר, לימור צור וד”ר ענבר ברוש. “תאי הגנגליון השקופים והבלתי רגישים לאור בהם מבוטאת התעלה, הופכים כך לחיישני אור ועשויים לעקוף באופן מעשי את תפקידה של הרשתית החיצונית. על מנת ליצור תפיסת ראייה משמעותית במוח, עלינו להיות מסוגלים להפעיל כמות גדולה של תאי עצב במקביל, כפי שקורה בתהליך הראייה הרגיל. בנוסף, יש לעשות זאת בדיוק זמני ומרחבי גבוה אשר יחקה את הפעילות ה’רגילה’ של הרשתית. תוצאות המחקר שלנו מדגימות כי גירוי אופטי של תאים אלו באמצעות מקרן הולוגרפי ייחודי, מאפשר הפעלה מקבילית של קבוצות גדולות של תאים עם דיוק מרחבי ברמת התא הבודד, דבר שאינו אפשרי בהפעלה חשמלית. כך סיפקנו הדגמה עקרונית ראשונה של גירוי אופטי הולוגרפי המאפשר שיחזור של פעילות תאית זהה לפעילות של רשתית תקינה, כבסיס לשיקום ביוני של הראייה”.
מערכת ההקרנה ההולוגרפית שפותחה במהלך המחקר מבוססת על עקרון אפנון הפאזות של אור, שלאחר מעבר דרך מערכת אופטית יוצר תמונה במישור המוקד. מערכת זו היא בעלת יעילות גבוהה יחסית ואינה “בזבזנית” מבחינה אנרגטית. החוקרים מציינים כי יעילות זו תהיה חשובה בשלב מתקדם יותר, בו יהיה צורך להפוך את המערכת למערכת עירור נישאת, אשר תהווה חלק אינטגרלי מ”תותב” ראייתי.
“יישומה של השיטה אינו מוגבל לשחזור הראייה בלבד”, מדגיש פרופסור שהם. “אסטרטגיות עירור הולוגרפי יכולות לאפשר בקרה גמישה על פעילות רשתות גדולות של תאי עצב המבטאים באופן מלאכותי תעלות רגישות לאור, ולסלול את הדרך להתקנים ולאפליקציות מדעיות ורפואיות נוספות שיסייעו ב’פיצוח הקוד’ ברשתות תאי העצב במוח”.
בתמונה: איור אילוסטרציה למערכת גירוי הולוגרפית עתידית מורכבת על גבי משקפיים שתשמש כ”תותב” ראייתי לעיוורים. תמונות ממצלמת וידאו ממוזערת יומרו בזמן אמת להולוגרמות המוקרנות באמצעות לייזר על תאי הרשתית (בחלק האחורי של העין) שהותמרו גנטית להיות רגישים לאור. איור: אינה גפן, רומן קנבסקי ושי שהם
הפיתוח יוצג בכנס הישראלי השנתי ה-53 למדעי התעופה והחלל
שיטה להטסת להק לווינים בחלל ללא דלק במשך שנה תמימה וכלי טייס שיעמוד בתנאי רוח קשים, הם שניים מהפיתוחים אשר יוצגו בכנס הישראלי השנתי ה-53 למדעי התעופה והחלל. הכנס יתקיים ב-6 וב-7 במרץ והוא הכינוס המקצועי החשוב והגדול ביותר בתחום מדעי התעופה והחלל בארץ. יומו הראשון יתקים במלון דן פנורמה בתל אביב ויומו השני בקרית הטכניון בחיפה, אותו יפתח הרב פרופ’ דניאל הרשקוביץ, שר המדע והטכנולוגיה.
פרופסור פיני גורפיל מהפקולטה להנדסת אוירונוטיקה וחלל ומכון אשר לחקר החלל בטכניון, מסר כי תכנית הכנס כוללת כ-90 הרצאות, וביניהן הרצאות מוזמנות של מרצים בעלי שם עולמי מהאקדמיה ומהתעשייה. “הכנס יעסוק במגוון נושאים ויישומים פורצי דרך, בהם תצורות מתקדמות למטוסים, טילים ולוויינים, ועבודות מחקר חדשניות באווירודינמיקה, תכנון מבנים, ניווט, הנחיית טילים, הנעה ובקרת לוויינים”, אמר.
בין המרצים בכנס: פרופ’ ר. הפטקה מאוניברסיטת פלורידה בארה”ב, בנושא שיטות תכנון מיטבי של כלי טיס, אשר יאפשרו לבנות מטוסים קלים יותר, חסכוניים יותר, וארוכי טווח יותר מאשר בעבר; פרופ’ ק. ברויר מאוניברסיטת בראון בארה”ב, בנושא שימוש בשיטות מעוף של עטלפים לתכנון תצורות חדשניות של כלי טיס; מר א. ארדמן מחברת בומברדיר, חברה קנדית שהינה בין המובילות בעולם בייצור מטוסי מנהלים ומטוסי נוסעים, על ניצול אנרגיה חשמלית בכלי טיס לתכנון מטוסים שקטים ויעילים; פרופ’ א. גומז מאוניברסיטת ייל בארה”ב, בנושא בעירה טורבולנטית; פרופ’ מ. גלמן מהטכניון בנושא הנעה חשמלית ללוויינים, שתאפשר משימות חלל מתקדמות, שחלקן לא נוסו מעולם; מר אילן פורת מחברת אלביט בנושא מערכות אופטיות בחלל, עם יישומים מרחיקי לכת לצילום ולחישה מרחוק בהפרדה גבוהה.
ביומו השני של הכנס תוצגנה עבודות מחקר המתקיימות במסגרת פרויקט הלוויינים החדשני “סמסון” של הפקולטה להנדסת אווירונאוטיקה וחלל ומכון אשר לחקר החלל בטכניון, במסגרתו ישוגרו לראשונה בעולם שלושה ננו-לוויינים אשר יטוסו בטיסת מבנה וישמשו לפיתוח טכנולוגיות של יתור אנשים וכלי שיט במצוקה.
הסטודנטים בקורס “דיור בר השגה” בפקולטה לאדריכלות ובינוי ערים, התמודדו הסמסטר עם יצירת פתרונות מגורים ישימים באחת השכונות הצפופות ביותר בחיפה – וואדי ניסנאס
בנייה על גגות, ניצול מגרשים ריקים, אכלוס דירות נטושות, יצירת עניין עבור יזמים ומשקיעים, שיתופי פעולה עם עמידר, שינוי ייעוד, חידוש חזיתות בתים ויוזמות נוספות לחידוש והוספת דירות מגורים, עמדו במרכזו של קורס מיוחד שהתקיים הסמסטר בפקולטה לאדריכלות ובינוי ערים. הקורס “דיור בר השגה”, בהנחיית האדריכלית מיכל יוקלה, עורר עניין רב בקרב הסטודנטים, בוגרי השנה השלישית ואילך, שנענו לאתגר והציגו שלל פתרונות יצירתיים.
“הקורס נולד בעקבות מחאת האוהלים של קיץ 2011. אשתקד, הסטודנטים התמודדו עם מציאת פתרונות דיור עבור שכונת בת גלים”, מספרת מיכל יוקלה. “השנה, החלטתי לעסוק במציאת פתרונות עבור האוכלוסיה הערבית בשכונת וואדי ניסנאס. 30 סטודנטים הגישו במסגרת התרגיל המסכם, הצעות ורעיונות לפתרון מצוקת הדיור בשכונה. במסגרת התרגיל, הסטודנטים סיירו בשכונה ושוחחו עם תושבים ובעלי תפקידים. בנוסף הם חקרו ולמדו מאפיינים דמוגרפיים ופיזיים של השכונה, תנאי הדיור בה ותושביה ונחשפו להזדמנויות ולאתגרים בפניהם עומדים התושבים. הקורס משתתף בפרויקט דיור וקהילה הנתמך ע”י המל”ג”.
הצגת העבודות התקיימה במפגש שהתקיים בשכונה בביה”ס “אחווה”, בנוכחות ובהשתתפות דיירי השכונה, שאף הביעו את דעתם על ההצעות ונציגים מעיריית חיפה. מיכל יוקלה הסבירה כי צפיפות המגורים בשכונת וואדי ניסנאס, היא מהגבוהות ביותר בחיפה ולכך מתווספת העובדה ששטח המגורים לתושב בשכונה, הוא מהנמוכים ביותר בעיר. “30 יחידות דיור התווספו לשכונה ב-20 השנים האחרונות ומצוקת הדיור מורגשת בשל מלאי הדיור הקיים המצומצם וכן בשל מצבן הפיזי של הדירות הישנות הקיימות”, סיפרה.
“האתגר הגדול כאן, הוא במציאת פתרונות מגורים ברי השגה שיאפשרו הגדלה של מלאי הדיור לאוכלוסיה הקיימת ולאוכלוסיה חדשה, אשר מעוניינת להתגורר בשכונה. דרישת חובה מרכזית בתרגיל, הייתה שהפתרונות יהיו ישימים ומחוברים למציאות בכל ההיבטים, החל מבחינת התכנון על בסיס תכניות בניין עיר (תב”ע) קיימות, והן מבחינת הכלים והשחקנים המעורבים”.
הסטודנטים, ערבים ויהודים, הסבירו כי השכונה המהווה מוקד עירוני- חברתי-תרבותי לאוכלוסיה הערבית בחיפה, מתאפיינת במרקם ייחודי והיסטורי, בצפיפות גבוהה ובמחסור בשטחים פתוחים. מלאי הדיור בשכונה הוא מצומצם, עם מעט עתודות קרקע לבניית מגורים חדשים. מלאי הדיור הקיים ישן ברובו ובמצב פיזי מידרדר, והוא מתאפיין גם במיעוט של יח”ד קטנות (בשטחן) שאינן מתאימות למשקי הבית הגדולים. בנוסף – קיים אחוז גבוה של דירות בבעלות המדינה ועמידר פועלת למכירת נכסים בואדי. השכר החודשי הממוצע בשכונה הוא מהנמוכים בחיפה וקיים קושי בקבלת משכנתאות לרכישת דירות בשכונה.
אנאיס סמעאן, קרוליין ג’רייס ולנה פרח (סטודנטית תושבת השכונה), סיפרו שעבודתן החלה בניתוח של כל בתי המגורים בואדי. “חילקנו ניקוד לכל הבתים, לפי מצבו הפיזי של המבנה ומספר הקומות שניתן להוסיף לו”, סיפרה אנאיס, “הפרויקט שלנו מציע הוספת דירות חדשות על גגותיהם של שני מבנים בבעלות פרטית, דירות המתוכננות בגדלים ובמאפיינים שונים למשקי בית בגדלים ובגילאים מגוונים.אנו מציעות כי עמותת דיור שכונתית תיזום ותנהל את הפרויקט. מחירי הדירות יוזלו בגלל ניהול העמותה ללא מטרות רווח וכן בזכות שיתופי פעולה עם תורמים מהמגזר השלישי”.
רעות,יעל וטל הצביעו על העדר שיתוף הפעולה בין התושבים , העיריה וחברת עמידר המנהלת חלק נכבד מהבתים בוואדי. עוד ציינו שתי תופעות: 87% מהדירות בוואדי הן קטנות ובנות 1-3 חדרים וקיימות עשרות דירות נטושות שאינן מאוכלסות. לפי הצעתן, היזם שירכוש בניינים נטושים, יזכה בהזדמנות לשפץ אותם, לבנות דירות חדשות על גגותיהם ולהציעם במכירה לשוק החופשי או לחברת עמידר. ההכנסות ממכירת הדירות החדשות יכסו את ההוצאות ויותירו רווח יזמי.
נועה, ג’ני ומעיין איתרו שטח ריק בצומת הרחובות חורי וא-סאלט. השטח הריק ממוקם בצמוד לגבול השכונה הקיים ונבחר על ידי הסטודנטיות שזיהו מחסור בקרקעות פנויות למגורים בתוך השכונה. הסטודנטיות הציעו להקים במגרש בית דירות מוארך ובו כ-100 יח”ד, משרדים, אשכול גני ילדים ו-240 מקומות חניה. גיבוש הפרויקט לווה בניתוח כלכלי מדוקדק שהראה את כדאיותו. פרויקט זה יציע, דירות בנות השגה ודירות למכירה בשוק החופשי עבור משפרי דיור ובנים הרוצים לחזור ולגור בסמוך להוריהם.
אחד האורחים, האדריכל זוהר אלטמן, המתמחה בבנייה לדיור הציבורי בצרפת, ציין בהתייחסו לעבודות הסטודנטים, כי התרשם מאוד מהרמה הגבוהה של העבודות. “עם זאת, הצורך למשוך אנשים חזקים בולט בעבודות הסטודנטים”, אמר, “אך מה עם האזרחים החלשים? זהו אתגר. כיצד מייצרים היצע דיור בשכונה חלשה מבחינה היסטורית, בעלת מרקם עדין? חשוב לעשות זאת בשיתוף התושבים ותוך מתן תשומת לב לתרבות המקומית”.
אדריכלית מיכל יוקלה הדגישה את החשיבות והצורך במציאת פתרונות, רעיונות וכלים חדשים הן בדיור והן בהתחדשות עירונית בשכונות הוותיקות ברחבי הארץ, תוך שיתופי פעולה עם הקהילות הקיימות וכן בצורך להמציא צורות מגורים חדשות, תוך התאמתן לתמהיל אוכלוסיה מגוון ומשתנה. לדבריה הקורס מעורר אצל הסטודנטים מודעות ואחריות חברתית וראייה ביקורתית למעשים התכנוניים והאדריכליים שלהם, הן כסטודנטים והן כמתכננים בעתיד.
בתמונה: הסטודנטים מסיירים בוואדי ניסנאס בתחילת הסמסטר
אשת השנה של “אמונה” לשנת תשע”ג היא פרופ’ שולמית לבנברג מהפקולטה להנדסה ביו רפואית בטכניון, חוקרת ומדענית בכירה, בעלת שם עולמי בתחום הנדסת הרקמות. על-פי המסורת יוענק האות במסגרת האירוע השנתי של “אמונה” לציון יום האישה הבינ”ל, שיתקיים השנה במרכז מורשת בגין בירושלים, ביום רביעי, כ”ד באדר, 6.3.13.
שולמית לבנברג, ילידת ישראל, בת 43, בוגרת אולפנת כפר פינס, היא אם לשישה ומתגוררת עם משפחתה במצפה הדתי מורשת שבגליל התחתון. הוועדה – בראשות יו”ר “אמונה”, ליאורה מינקה – שבחרה בה מתוך רשימה ארוכה של מומלצות, מציינת את היותה אם למשפחה ציונית-דתית שורשית, ומדגישה את הצטיינותה הבולטת בתחומי עיסוקה המקצועיים, את הישגיה העולמיים ואת משקלה הסגולי הניכר של תרומתה לחברה בישראל ולמדינה.
את ההכרה המקצועית הבינלאומית השיגה פרופ’ לבנברג עם השלמתו ופרסומו של מחקר (משותף עם פרופ’ רוברט לנגר מ- MIT), שבמהלכו הוכתרה בהצלחה השתלה של רקמת שריר עם כלי דם מתאי גזע עובריים. מערכת כלי דם שהושתלה ברקמת השריר המהונדסת נקלטה והשתלבה היטב במחזור הדם, והדבר נחשב לפריצת דרך משמעותית ולהישג רב חשיבות בתחומי המחקר והפיתוח הרפואי המודרני. כעבור כשנתיים הצליחה ליצור במעבדה, מתאי גזע עובריים, גם רקמת לב אנושי המרושתת עם כלי דם.
הישגיה החדשניים והייחודיים מניחים יסודות מוצקים לפריצות דרך מחקריות בתחום השתלת איברים חלופיים בפצועים ובפגועי מחלות ניווניות, והם שהובילו את אחד מכתבי העת היוקרתיים בעולם בתחומי המדע והטכנולוגיה – “סיינטיפיק אמריקן” – להכתרתה של פרופ’ לבנברג כ”מנהיגת מדע” עולמית בתחום הנדסת הרקמות, ולשיבוצה ברשימת העלית של 50 המדענים הנחשבים בעולם, שהצליחו להטביע חותם בתחומי מחקר שונים. נבחרת זו מהווה לא פעם גם את מאגר השמות המרכזי של חוקרים ואנשי מדע הנחשבים כמועמדים לפרס נובל.
אחרי השלמת לימודיה התיכוניים באולפנה, עשתה שולמית הצעירה (לבית משפחת יהודה) שירות לאומי כמדריכת טיולים בבית ספר שדה בירושלים. את התואר הראשון בביולוגיה השלימה בפקולטה לביולוגיה באוניברסיטה העברית ירושלים, ולאחר מכן התקבלה למסלול לימודים ישיר לדוקטורט במכון וייצמן למדע. שימשה כעמיתת מחקר במכון הטכנולוגי MIT בבוסטון, ולפני כשנה, במסגרת השבתון, הספיקה לשמש גם כפרופ’ אורח באוניברסיטת הרווארד.
בדרכה המטאורית הספיקה ראש המעבדה היוקרתית בטכניון לצבור לא מעט פרסי הוקרה, ביניהם גם מטעם האקדמיה הלאומית הישראלית למדעים, זכייה בפרס קריל מטעם קרן וולף ופרסים שהוענקו לה, יחד עם אחרים, בארמון האליזה ובמטה אונסק”ו בפריס.
יו”ר “אמונה”, ליאורה מינקה, שבישרה לה על החלטת הוועדה, אמרה: ההחלטה להעניק את האות לפרופ’ שולמית לבנברג היא תמציתה של גאווה ישראלית אמיתית. היא מביאה לידי ביטוי גאווה מקצועית של עולם המדע והמחקר – והטכניון בראשו, מהווה מקור של גאווה לציבור הדתי-ציוני בכללו ולתנועת האישה הדתית-לאומית בפרט, והיא מציינת את תפארתה ואת פניה היפות של מדינת ישראל.
הטכניון והאוניברסיטה הטכנולוגית של סינגפור (NTU) ישתפו פעולה בחקר החלל. שיתוף הפעולה יוצא לדרך בתקופה ששתי האוניברסיטאות יצאו בתוכניות נפרדות לבניית ננו-לווינים בחמש השנים הבאות. ל-NTU יש תוכנית עשור לבניית ארבעה ננו-לווינים במסגרת תוכנית VELOX של האוניברסיטה, ואילו הננו-לווינים של הטכניון מתוכננים לשיגור ב-2015 במסגרת פרויקט SAMSON.
מזכר ההבנות נחתם על ידי נשיא NTU , פרופסור ברטיל אנדרסון, נשיא הטכניון פרופסור פרץ לביא והמשנה לנשיא הטכניון למחקר, פרופסור עודד שמואלי.
“שיתוף הפעולה מחבר שתי אוניברסיטאות טכנולוגיות מבוססות, שמטרותיהן בנושא חקר החלל והלווינים דומות,” אמר פרופסור אנדרסון. “שני ההסכמים יחזקו את תוכנית הלווינים של NTU ויבססו את מעמדה כאוניברסיטה המובילה בסינגפור בחקר הלווינים.”
“אנחנו בטכניון מאושרים לקראת שיתוף פעולה נוסף עם NTU, אחת האוניברסיטאות הטכנולוגיות המובילות בעולם,” אמר פרופסור פרץ לביא. “שילוב הידע והכישורים של המוסדות שלנו יבטיח את איכותה הגבוהה של המנהיגות המדעית-טכנולוגית בסינגפור ובישראל ואת איכותה.”
במסגרת מזכר ההבנות זיהו פרופסור לואו קיי סון, יו”ר המרכז לחקר הלווינים ב-NTU, ופרופסור אהוד בכר, ראש מכון “אשר” לחקר החלל בטכניון, תחומי מחקר אפשריים, ביניהם מחקר תכן הנעה לבקרת לווין, טיסת מבנה של לווינים ומצלמות בעלות חישה-מרחוק. תוצאות המחקרים צפויות להשתלב בתוכניות הקיימות בתחום הרלוונטי בשתי האוניברסיטאות. בנוסף יוקמו תוכניות לחילופי סטודנטים, פוסט-דוקטורנטים ואנשי סגל.
שתי האוניברסיטאות הקימו תוכניות בחקר החלל. NTU השיקה את הלווין הראשון שנבנה בסינגפור, X-SAT, בשנת 2011, והטכניון שיגר את המיקרו-לווין גורווין-2 טכסאט בשנת 1998. NTU סיימה להרכיב שני לווינים – VELOX-P ו– VELOX-PII ביולי 2012, שהם חלק ממפת הדרכים – תוכנית עשור במסגרת תוכנית VELOX. זו גם האוניברסיטה היחידה בסינגפור שיש בה תוכנית לווינים לתואר ראשון.
ל-NTU כבר יש שיתופי פעולה עם הטכניון. אחת מהן היא תוכנית לתואר שלישי משותף בהנדסת חומרים והנדסה ביו-רפואית. NTU היא גם שותף מרכזי בתוכנית הטכניון ברפואה רגנרטיבית בשיקום קרדיאלי, שנועדה לענות על צרכים קליניים בשיקום קרדיאלי באמצעות הנדסת רקמות.
בתמונה: חותמים על ההסכם (מימין לשמאל): פרופסור עודד שמואלי, המשנה לנשיא הטכניון למחקר, פרופסור פרץ לביא, נשיא הטכניון ופרופסור ברטיל אנדרסון, נשיא NTU. צילום: דוברות הטכניון
“דיספלזיה אקטודרמאלית” גורמת לפגמים בעור, בשיער ובציפורניים, לשפה וחך שסועים ולעכירות קרנית העשויה לגרום לעוורון; שבעה מכל עשרת אלפים תינוקות הנולדים בעולם, סובלים מתסמונת זו
חוקרים מהטכניון ומאוניברסיטת פריז דקארט בצרפת פיתחו שיטה חדשנית לריפוי “תסמונת דיספלזיה אקטודרמאלית”, שמקורה במוטציה בגן P63.
“דיספלזיה אקטודרמאלית” היא למעשה קבוצה של תסמונות נדירות המשפיעות על אזורים שונים בגוף. מחלה גנטית זו גורמת לפגמים מולדים בעור, בשיער ובציפורניים, לשפה שסועה וחך שסוע, ולעכירות-קרנית, העשויה לגרום עיוורון.
במחקר הנוכחי נוצר מודל תאי ייחודי המסכם פגמים עובריים עיקריים הנוגעים למחלה זו.
החוקר הישראלי (ד”ר רובי שלום-פוירשטיין מהפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט בטכניון) ושותפיו הצרפתים (פרופ’ דניאל אברדם וד”ר איזבל פטי, מאוניברסיטת פריז דקארט בצרפת), תכנתו דגימות תאים שנאספו מהחולים בתסמונת כך שיהפכו לתאי גזע עובריים הנושאים את המוטציה. בשלב השני הוכיחו החוקרים כי בניגוד לתאים עובריים נורמליים, התאים העובריים שנתקבלו מתאי חולים אינם מסוגלים להשלים את תהליך ההבשלה העוברית לרקמת עור וקרנית. לבסוף, באמצעות תרכובת כימית קטנה הקרויה PRIMA-APR246, הושג שיפור משמעותי בתפקוד התאים הפגומים בניסויי מבחנה.
“המחקר מראה כי המולקולה PRIMA-APR246 עשויה לשפר את התחדשות העור והקרנית בחולים”, אמרו החוקרים. “תרכובת זו נתגלתה לאחרונה כתרופה פוטנציאלית לריפוי מחלת הסרטן ואף עברה בהצלחה ניסויים קליניים של phase1/2 בשבדיה ולא נצפו תופעות לוואי, לכן יהיה פשוט יותר לבחון את השפעת התרופה בחולי דיספלזיה אקטודרמלית.
עם זאת יש להיות זהירים ולהמתין לניסויים קליניים שיבדקו תחילה את השפעת התרופה הפוטנציאלית על תפקוד הקרנית. ניסויים אלה ייערכו בבית החולים סן לואי בפריז”.
מחקר זה ממחיש את הרלוונטיות של תאי גזע עובריים לחקר מחלות גנטיות בכלל ולהפרעות הקשורות ב-p63 בפרט, וסולל דרך לטיפולים עתידיים.
על פי ההערכה, שבעה מכל 10,000 תינוקות בעולם נולדים עם דיספלזיה אקטודרמאלית, מתוכם בחלק מהמקרים לא ידוע הגן המוטנטי ובחלקם מדובר בגן p63 בו התמקדו החוקרים.
במחקר משותף ורב תחומי שערכו חוקרים מאוניברסיטת חיפה (ד”ר משה גיש ופרופסור משה ענבר מהחוג לביולוגיה אבולוציונית וסביבתית) ומהטכניון (ד”ר גל ריבק ופרופסור מחקר דניאל ויס מהפקולטה להנדסת אוירונוטיקה וחלל, והתוכנית למערכות אוטונומיות) נמצא כי כנימות עלה אשר חומקות מסכנה ע”י נפילה מהצמח הפונדקאי מסוגלות להתהפך באויר ולנחות כמעט תמיד על הרגליים. המחקר המתאר את המנגנון האווירודינמי והמשמעות האקולוגית של התופעה התפרסם בכתב העת Current Biology.
כנימות עלה הם חרקים קטנים המתפתחים במושבות על גבי צמחים. הכנימות ניזונות על נוזלי הצמח ומינים רבים אף מזיקים לחקלאות. כאשר כנימות ניצבות בפני סכנת טריפה, פעמים רבות הן בוחרות להימלט מהצמח באמצעות נפילה לעבר הקרקע. החוקרים מצאו שמיד לאחר שכנימה נוטשת את הצמח, היא מבצעת תמרון תהפכות באוויר (באופן דומה להיפוך האוירי אותו מבצעים חתולים בעת נפילה), כך שהנחיתה מתבצעת כמעט תמיד על הצד הגחוני ללא תלות בתנוחה שבה החלה הנפילה. כנימות שנפלו מהצמח שלהן לאחר מפגש עם חיפושית טורפת (מושית השבע – “פרת משה רבנו”) נחתו על הצד הגחוני ב 95% מהמקרים כשהנפילה הייתה מגובה 20 סנטימטרים, ואילו כאשר הנפילה היתה מגבהים נמוכים יותר נפגעה אך במעט יכולת ההתהפכות באוויר. חלק מהכנימות אף הצליחו להתהפך במהלך נפילה קצרה של סנטימטרים בודדים. החוקרים השתמשו במצלמות וידאו מהירות במיוחד שתיעדו את מהלך הנפילה במהירות של למעלה מ-1000 תמונות בשנייה, על-מנת לזהות מהו המנגנון בו משתמשות הכנימות לביצוע ההיפוך האוירי. מתברר שעם תחילת הנפילה, הכנימות מרימות את רגליהן האחוריות כלפי מעלה ואחורה (ביחס לגוף) ומטות את מחושיהן הארוכים קדימה, ליצירת תנוחת נפילה קבועה ואופיינית. החוקרים יצרו מודל מתמטי המבוסס על התנגדות האוויר אשר הראה כי במהלך הנפילה, כאשר הכנימה נמצאת בתנוחה האופיינית הזו, הכוחות האווירודינמיים הפועלים על אברי הגוף (כתוצאה מהתנגדות האוויר) גורמים לכנימה להסתובב עד לנקודה בה מתקבלת יציבות אווירודינמית המבטיחה את המשך הנפילה בזווית קבועה, שבה הגחון והרגליים פונים לכיוון הקרקע. למעשה, כשגוף הכנימה נמצא בתנוחת הנפילה אופיינית הוא מהווה מעין “נחום-תקום” אווירודינמי, כאשר כל סטייה מהמצב היציב מתוקנת מיד ע”י התנגדות האויר, ללא צורך בפעולות נוספות מצד הכנימה.
החוקרים ביצעו ניסויים נוספים על מנת לנסות ולברר מהו היתרון שבנחיתה על הצד הגחוני עבור כנימה. המסקנה שאליה הגיעו היא שנחיתה על הצד הגחוני היא תנאי להיתפסות והישארות הכנימה על עלים של הצמח שבהם היא פוגעת בדרך לקרקע. עבור כנימה, הקרקע היא מקום מסוכן ביותר בו היא חשופה לטורפי-קרע (כגון נמלים), מוות ברעב והתייבשות. הכנימה אמנם נופלת מהצמח כדי להימלט מסכנה אך היא עושה כל שביכולתה להישאר על חלקים נמוכים יותר שלו כדי להימנע מלהגיע לקרקע לאחר הנפילה. מניתוח סרטי הוידאו ומתוצאות הניסויים עלה כי כאשר כנימה נוחתת על הצד הגחוני, כריות הדבקה שנמצאות בקצות הרגליים שה באות במגע עם פני השטח של העלה ובכך מאפשרות לה להיצמד בחוזקה ולבלום את המשך הנפילה. אולם, כאשר הכנימה נוחתת על הגב או על הצד, כריות ההדבקה לא באות במגע עם פני השטח והכנימה ניתזת מן העלה וממשיכה בנפילה לעבר הקרקע.
מנגנון ההיפוך האווירי מרשים בפשטותו וביעילותו, מכיוון שלא נדרש מהכנימה לעשות דבר למעט הבאת הרגליים והמחושים לתנוחת הנפילה האופיינית. הכנימה משלימה את ההיפוך בזמן קצר ביותר – תוך פחות משתי עשיריות השנייה, והחוקרים מסבירים כי הדבר מתאפשר בזכות הגודל המזערי שלה (מילימטרים ספורים). בגדלים זעירים שכאלה מהירות הנפילה של הכנימה נמוכה יחסית ולצמיגות האוויר השפעה רבה על הכוחות האווירודינמיים הפועלים על הגוף. התוצאה היא סיבוב מהיר של הגוף כבר בשלבים הראשונים של הנפילה. בניגוד לחתולים, אשר מפאת גודלם נאלצים לבצע בעת הנפילה תימרונים מורכבים על-מנת להספיק ולהתהפך בזמן, הכנימות נותנות להתנגדות האויר ולכוח המשיכה לעשות את העבודה עבורן.
המחקר מדגיש את החשיבות של הצמח לכנימות המתפתחות עליו: גם כאשר הן חייבות להימלט מחשש לטריפה מיידית, התפתח בהן מנגנון המאפשר היצמדות לחלקיו הנמוכים ולא לעזוב אותו לחלוטין. “הבנה עמוקה יותר של הדרכים שבהן ייצור כה זעיר, ובעיקר חסר כנפיים, מצליח לתמרן ולייצב את עצמו באוויר ביעילות כה רבה יכולה לפתוח פתח למחקרים ויישומים בתחום הבקרה האטונומית”, אמרו החוקרים.
בתמונה: תנוחת הנפילה החופשית של כנימות עלה. הכנימות מביאות את המחושים למעלה וקדימה ואת הרגליים האחוריות אחורה ולמעלה ליצור תנוחה יציבה אווירודינמית המוודאת נפילה במנח נכון. אילוסטרציה Nick W. Sloff