התרעה גורלית

פרופ’-משנה דפנה ויס מהפקולטה להנדסה ביורפואית בטכניון פיתחה שיטה לאומדן הפוטנציאל הגרורתי של גידולים סרטניים. 90% ממקרי המוות מסרטן נובעים מגרורות, ולכן איתורן המוקדם משפר את סיכויי ההישרדות של המטופל

פרופ' דפנה ויס
פרופ’-משנה דפנה ויס

 

גישה מחקרית שפותחה בטכניון תאפשר ניבוי מוקדם ומהיר של היווצרות גרורות סרטניות. מידע זה יאפשר לרופאים לטפל בגרורות אלה כבר בשלבים המוקדמים של התהוותן ובכך ישופרו סיכויי ההישרדות של המטופל.

הגישה האמורה הוצגה לראשונה ב-2013 ופיתוחה נמשך מאז בכמה כיוונים, המוצגים בשלושה מאמרים שפרסמה לאחרונה פרופ’-משנה דפנה ויס מהפקולטה להנדסה ביורפואית בטכניון. פרופ’-משנה ויס, ראש המעבדה למכנוביולוגיה של סרטן ופצעים, חוקרת את הכוחות המכניים שמפעילים על רקמות הגוף תאים מטסטטיים – תאים עם פוטנציאל גרורתי גבוה. המחקר נערך באמצעות משטחי ג’ל סינתטיים שיוצרו במעבדתה של פרופ’-משנה ויס ומדמים בקשיחותם רקמות רכות בגוף. המטרה: לכמת את הפוטנציאל הגרורתי (Metastatic Potential) של תאי סרטן. בניסויים במעבדה נבדקים הכוחות שמפעילים תאים כאלה על אותם משטחים כדי להידחף לתוכם.

סרטן הוא שם כולל למשפחה רחבה של מאות מחלות שהמשותף להן הוא אובדן הבקרה על קצב חלוקת התאים והתרבותם. המנגנון הסרטני משבש את התהליך התקין של חלוקת התאים וממיר אותו בחלוקה פרועה ומהירה. בנוסף, תאים אלו הופכים אלמותיים ומשתלטים על שטחים גדלים והולכים ברקמה הבריאה, ובמקרים של תאים חודרניים מתרחש תהליך גרורתי: פלישה של תאי הסרטן לרקמות אחרות בגוף.

בניגוד לטיפול בגידולים הראשוניים, הנעשה כיום ביעילות גבוהה, הטיפול בגרורות סרטניות מורכב ומאתגר. גרורות אלה נשלחות לאברים בריאים דרך מערכות הלימפה וכלי הדם, וקשה לזהותן בשלבי התפתחותן הראשוניים. כאשר הן מאותרות, בדרך כלל בשלב שבו הן כבר גדולות ומפושטות, ההתמודדות הרפואית עמן מסובכת מאוד. זו הסיבה שגרורות סרטניות אחראיות לכ-90% מהתמותה מסרטן.

בעשורים האחרונים פותחו שיטות שונות לזיהוי הפוטנציאל המטסטטי של תאים, בעיקר על סמך סמנים גנטיים וביולוגיים. חסרונן של מדידות אלה בכך שהן יקרות, אורכות זמן רב ואינן ישימות בסוגי סרטן כגון סרטן לבלב, שעדיין לא אופיינו בסמנים המעידים עליהם. למעשה, עד כה לא הוצגה שיטה יעילה, מדויקת וכללית מספיק לכימות הפוטנציאל המטסטטי החיוני לניבוי היווצרותן של גרורות.

במחקריה של פרופ’-משנה ויס נמצא כי שינויים במבנה התא ויכולתו להפעיל כוח מכני עשויים לספק את המידע החיוני הזה בדרך כמותית מדויקת. שיטה זו, שאינה תלויה בגנטיקה הספציפית של הגידול, מאפשרת מדידה מהירה (תוך שעות ספורות) ומותאמת אישית לחולה.

משטחי הג’ל הסינתטיים שפיתחה פרופ’-משנה ויס דומים ברמת הקושי שלהם לרקמות רכות וכך מאפשרים לחקור את התנאים שבהם מפעילים התאים כוח על הרקמה שלתוכה הם מנסים לחדור. שיטה זו מאפשרת לכמת את מידת הכוח שהם מפעילים ואת ההבדל בהתנהגותם של סוגי תאים שונים. “התא הסרטני שואף לחדור לרקמות תקינות ולהשתלט על שטחים בתוכָן,” מסבירה פרופ’-משנה ויס, “ולכן פיתחו התאים הסרטניים במהלך האבולוציה גמישות מבנית המאפשרת להם להתרכך או להתקשח כדי להידחף דרך אזורים צרים.”

על סמך תכונותיה של הרקמה הבריאה והמבנה שלה משנים תאי הסרטן את תכונותיהם בהיבטים כגון צורה, מבנה פנימי וקשיחות מבנית. “מעניין לציין שבתנאים מסוימים הסוד של התאים הסרטניים אינו קשיוּת אלא דווקא רכּוּת – התא הסרטני רך וגמיש יותר מתא בריא, והתא המטסטטי רך וגמיש אף יותר. התאים הסרטניים מסתגלים לסביבה במהירות, והשיטה שלנו מבוססת על זיהוי השינויים שחלים בהם.”

 

שלושה מאמרים

תמונת חתך ממיקרוסקופ קונפוקלי: תאי סרטן שד בעלי פוטנציאל מטסטטי גבוה דוחפים לתוך ג'ל פוליאקרילאמיד בקשיחות של 2.4 kPa, כאשר חתך זה הוא בעומק של 10.6 מיקרון מתחת גובה פני הג'ל. בתמונה אפשר לראות את גרעיני התאים (אדום), את אלמנט האקטין בשלד התוך תאי (ירוק) ואת חיבורי התאים למשטח במוקדי חיבור (כחול).
תמונת חתך ממיקרוסקופ קונפוקלי: תאי סרטן שד בעלי פוטנציאל מטסטטי גבוה דוחפים לתוך ג’ל פוליאקרילאמיד בקשיחות של 2.4 kPa, כאשר חתך זה הוא בעומק של 10.6 מיקרון מתחת גובה פני הג’ל. בתמונה אפשר לראות את גרעיני התאים (אדום), את אלמנט האקטין בשלד התוך תאי (ירוק) ואת חיבורי התאים למשטח במוקדי חיבור (כחול).

המאמר הראשון מתוך השלושה התפרסם בכתב העת Biomechanics and Modeling in Mechanobiology ומבוסס על עבודת המחקר של המסטרנטית  סונובולה מסאלחה. מחקר זה התמקד בתאים המעגנים את עצמם לסביבתם אך אינם מנסים לחדור לרקמה. מסאלחה גילתה הבדל בין תאים שפירים לבין תאי סרטן שד, המפעילים על הרקמה כוח רב יותר אף שאינם מנסים לחדור לתוכה. תאים אלו, אף שעדיין אינם חודרניים באותו שלב, משפיעים על התאים הסובבים אותם ויכולים לשפר את יכולתם לחדור. תופעת הסינרגיה בין תאים שכנים מודגמת במאמר נוסף.

המאמר השני פורסם בכתב העת Tissue Engineering יחד עם הפוסט-דוקטורנטית מרתה אלברז-אליזונדו. מחקר זה מתמקד בקשר שבין יכולת נדידת תאים (cell migration) לבין החדירות המכנית הנמדדת במעבדה על גבי הג’לים. עיקר הממצאים: המהירות קובעת. תאים השייכים לתת-אוכלוסיות המאופיינות בכושר תנועה מפותח יותר הם אלה המפעילים כוח רב יותר בניסיון לחדור לתוך הרקמה. במחקר נמצא כי שיטת הבדיקה שפותחה במעבדתה של פרופ’-משנה ויס יעילה הרבה יותר מהשיטות המקובלות לבדיקה של תכונות אלה, ומספקת אבחון של תכונות התאים תוך שעות ספורות.

במאמר השלישי, שהתפרסם בכתב העת Annals of Biomedical Engineering, נבנה מודל המדמה באופן מדויק יותר את התהליכים המתרחשים בגוף. במחקר, שאותו הובילה הדוקטורנטית יוליה מרחר, נמצא כי תאים נעשים חודרניים יותר כשהם נעים בקבוצות או נמצאים בסמיכות מרחבית, וההסבר פשוט: תאים הפועלים יחד מפעילים לחץ משותף על הרקמה וכך מגדילים את סיכוייהם לחדור לתוכה. לדברי פרופ’-משנה ויס, “עם התגלית הזאת אנחנו מתכוונים ללכת הלאה ולפתח ניבוי מהיר וכמותי של היווצרות גרורות על סמך אותה תנועה קבוצתית של תאים.”

תאים סרטניים, כך מתברר, יוצרים אינטרקציה שונה עם הרקמה. לא רק שהכוח האנכי שהם מפעילים עליה חזק יותר, אלא גם ההידבקות הקודמת לניסיון החדירה מבוצעת בכוח רב יותר תוך הגברה של תנועתיות התא. “התא הסרטני נשאר עגול, עם שטח מגע קטן, בזמן שתאים שפירים מתארכים ומגדילים את שטח המגע עם הרקמה. אפשר לומר שהתאים השפירים עסוקים בהידבקות ותפקוד בלבד בזמן שהתא עם הפוטנציאל הגרורתי מכוון את עצמו לשינוי סביבתו ולחדירה לתוך הרקמה. לשם כך מתארגן התא המטסטטי באופן שונה מאוד מבחינת מורפולוגיה ומתקשר באופן שונה מכנית עם תאים אחרים בסביבתו ועם סביבתו. אלה הרמזים שעשויים לעזור לנו באיתור מוקדם ומהיר של תאים אלה אל סמך מאפייניהם המכניים. יכולות אלו כמובן נגרמות על ידי שינויים גנטיים, אך בגישה שפיתחנו אין צורך במידע על שינויים אלו.”

בימים אלה, על סמך אישורים של ועדת הלסינקי שהתקבל כבר בשנת 2015, מתחילה פרופ’-משנה ויס לבדוק את הממצאים על גידולים אמיתיים שהוצאו מגופם של חולי סרטן השד, סרטן הלבלב וסרטן הקיבה וכן גידולים מסוג סרקומה ע”ש יואינג האופיינית לילדים ולנוער. פרופ’-משנה ויס מבהירה שהמחקר מבוסס על “שאריות” של רקמות גידול שאין בהן שום צורך, אפילו מבחינת הבדיקה הפתולוגית. “לפי הממצאים הראשוניים נראה שאנחנו באמת מצליחים לזהות את התאים המטסטטיים ברקמות האלה על פי תכונותיהם המכניות. היעד היישומי שלנו הוא לפתח מערכת שתאפשר לצוות הרפואי לבדוק, כבר במהלך הביופסיה או הניתוח, את הסבירות להימצאות גרורות של הגידול באיברים אחרים ולהעריך באילו איברים מדובר. כאמור מדובר בבדיקה מהירה מאוד, כך שתוך שעתיים-שלוש יוכלו הרופאים להעריך את הפוטנציאל המטסטטי של הגידול להתאים את הטיפול לנתונים אלה.”

פרופ’-משנה דפנה ויס השלימה את שלושת תאריה בפקולטה להנדסה כימית בטכניון. לאחר מכן יצאה לפוסט-דוקטורט במחלקה לפתולוגיה בבית הספר לרפואה באוניברסיטת קליפורניה שבלוס אנג’לס (UCLA), ארה”ב. במחקר הפוסט-דוקטורט שלה, שמומן על ידי NASA  בשל השלכותיו על התחומים של ביולוגיה ורפואה בתנאי חלל, היא החלה לעסוק בנושא שבו היא עוסקת כיום: מכניקה של תאים, בדגש על התנהגות של תאים סרטניים. היא נכללת ברשימת 50 הנשים המשפיעות בישראל לשנת 2015, שפורסמה ב”ליידי גלובס”, וזאת בשל תגליותיה בתחום אבחון הגידול הגרורתי, המהוות “פריצת דרך שבעתיד תציל חיים.”

 

 

 

 

 

מיקי מאוס בחלל

אלדנה גריצ’ינר, המפרסמת בימים אלה מאמר מדעי ראשון, החלה ללמוד בטכניון במסגרת תכנית רוטשילד טכניון למצוינים לפני כשנה וחצי.

 

אלדנה גריצ’ינר
אלדנה גריצ’ינר

גריצ’ינר, בת 21, נולדה בארגנטינה ועלתה עם משפחתה לישראל בהיותה תינוקת. לימים התקבלה לכיתת מופ”ת (מתמטיקה, פיזיקה ותרבות קהילתית) במקיף ז באשדוד, וכבר בגיל 15 החליטה שתלמד בטכניון, “כי המחקר המדעי משך אותי וידעתי שהטכניון הוא המקום הטוב ביותר לעסוק בו.” שלושה ימים אחרי השחרור מצה”ל היא החלה ללמוד בטכניון, ובמסגרת הסמסטר הראשון שלה השתתפה בקורס של פרופ’ נועם סוקר מהפקולה לפיזיקה. “אהבתי את הגישה שלו כמרצה וכאדם – הוא עושה הכול בשביל הסטודנטים ותמיד מוכן לדבר איתם גם מחוץ לשעות הקבלה הרשמיות. קראתי מאמרים שלו והבנתי שיהיה מעניין לעבוד איתו, אז פניתי אליו וביקשתי שינחה אותי בפרויקט התואר הראשון.” הפנייה לפרופ’ סוקר נענתה בחיוב והולידה מאמר העתיד להתפרסם בקרוב. הנושא: מודל חדש להיווצרות “אוזני מיקי מאוס” המאפיינות שרידי סופרנובה רבים.

סופרנובה היא תופעה האופיינית לכוכבים כבדים בשלהי חייהם. תהליך זה מתחיל בקריסתו של הכוכב לתוך עצמו, אירוע שבו הרדיוס של החלק הפנימי, המכונה ליבה, קטֵן פי אלף. בתהליך זה, שבו מתכווץ החלק הפנימי של הכוכב לקוטר של כ-20 ק”מ, נוצר כוכב נויטרונים שצפיפותו עצומה: מיליארד טון לסמ”ק. ההתכווצות, שהיא תוצאה של כוח הכבידה, נבלמת בשלב מסוים ומתחלפת בפיצוץ עצום המעיף את המעטפת של הכוכב – חלקיו החיצוניים שנשארו בחוץ בתהליך ההתכווצות – במהירות של מיליוני קמ”ש.

“כשחוקרים את המורפולוגיה של שרידי סופרנובה,” מסביר פרופ’ סוקר, “מגלים שלשליש מהם יש שתי ‘אוזניים’ הבולטות מהגוף העיקרי. ההסבר המקובל לפיצוץ סופרנובות אינו מסביר בהצלחה את תופעת האוזניים, ובמאמר הנוכחי אנחנו מציעים מודל חלופי המתיישב עם סימולציות, תצפיות וחישובים שונים.”

על פי המודל של גריצ’ינר ופרופ’ סוקר נוצרות האוזניים בעקבות פליטת סילונים המשוגרים במהלך התפוצצותו של הכוכב או זמן קצר אחריה. סילוני גז אלה נפלטים מסיבוב הליבה המהיר, הקודם לקריסה, ונושאים עמם אנרגיה קינטית עצומה. “הסילונים האלה פוגשים בדרכם גז מתפוצץ, והמפגש הזה ‘מנפח’ את האוזניים שאנחנו רואים. לפיכך אנו טוענים שמן הראוי לבצע שינוי פרדיגמטי בהסבר לפיצוץ של כוכבים כבדים, מה שנקרא ‘סופרנובה של קריסת ליבה’.”

בציור מוצגת שארית סופרנובה, וה"אוזניים" מסומנות בקו טבעתי. מתוך Dubner et al. 2013
בציור מוצגת שארית סופרנובה, וה”אוזניים” מסומנות בקו טבעתי. מתוך Dubner et al. 2013

 

הכרה נשיאותית

שרון יאבו איילון, דוקטורנטית בפקולטה לארכיטקטורה ובינוי ערים בטכניון, זכתה במקום הראשון במלגת נשיא המדינה

נשיא המדינה ראובן ריבלין, שרון יאבו איילון וראש ועדת העזבונות תחיה שפירא (צילום: מארק ניימן/לע"מ)
נשיא המדינה ראובן ריבלין, שרון יאבו איילון וראש ועדת העזבונות תחיה שפירא (צילום: מארק ניימן/לע”מ)

“המסע המחקרי הוא מאוד אישי ובודד. רוב הזמן אנחנו עושים וכותבים דברים שאנחנו יודעים שאיש לא יקרא, והרגע הזה של הזכייה במלגת הנשיא הוא רגע מאוד מאוד נדיר של מחיאות כפיים, לא רק במובן הפיזי אלא בעיקר בידיעה שיש לנו שותפים: שקבוצה מכובדת מאוד קראה, הבינה וחשבה שמה שאנחנו עושים הוא חשוב ורלוונטי ובעל ערך.”

את הדברים אמרה שרון יאבו איילון, דוקטורנטית בפקולטה לארכיטקטורה ובינוי ערים בטכניון, במעמד קבלת מלגת הנשיא ב-13 בפברואר. המלגה הוענקה השנה לדוקטורט אחד ולשמונה דוקטורנטיות תחת הכותרת “הסדר הישראלי החדש: גבולות האחווה והשוויון”.

יאבו איילון, שקיבלה את הפרס הראשון בסך 150 אלף שקל, נולדה וגדלה בקיבוץ חולתה שבעמק החולה. לחיפה הגיעה כדי ללמוד בטכניון וכאן נולדו שלושת ילדיה. כיום, לאחר שהשלימה תואר ראשון ושני בפקולטה לארכיטקטורה ובינוי ערים בטכניון, היא שוקדת על הדוקטורט שלה בפקולטה. במקביל ללימודיה היא מלמדת בפקולטה עיצוב בסיסי.

את התואר הראשון החלה ב-1996, ובסיומו עבדה כשש שנים במשרד אדריכלים, “אבל הגעגועים לאקדמיה החזירו אותי לתואר שני, שבמהלכו שימשתי כאוצרת של גלריית פק”ה שפעלה בפקולטה.” התואר השני, בהנחיית פרופ’ נורית ליסובסקי ומיכה לוין, עסק באמנות אדמה בישראל: דיון בשלושה אמנים מקומיים, אשר חותרים בעבודתם לבנייה ולהבנה של זהות ישראלית מקומית ויוצרים אמנות כדרך להתקשר למקום.

בחודש מרץ 2015, נאמנה לפקולטה לארכיטקטורה ובינוי ערים בטכניון, החלה יאבו איילון את הדוקטורט בתכנון ערים בהנחיית פרופ’-חבר טל אלון מוזס וד”ר מירב אהרון גוטמן. הנושא: הצגת העירוניות – הקשר בין אמנות, מרחב וציבור. “אל האדריכלות הגעתי מהאמנות – ציור ופיסול ואחר כך פרפורמנס – וגם העבודה האקדמית שלי נבעה תמיד מהרצון לקשור בין העולמות.”

מקרה המבחן שלה בעבודת הדוקטורט הוא עכו. “השאלה שלי היא אם וכיצד משפיעה אמנות התיאטרון, התופסת חלק מרכזי בפעילות התרבותית בעכו, על הגבולות הפנים-עירוניים. ערים כיום הן מאוד סגרגטיביות, מפוצלות – כל עיר היא פסיפס של קהילות, והדבר ניכר כמובן גם בעכו, שם מתגוררות אוכלוסיות שונות: יהודים, ערבים, עולים מחבר העמים ועוד. אני בוחנת בעיקר את הגבולות הרכים, כלומר גבולות שאינם עשויים מגדרות ומחומות אלא מהחלטות של בני אדם – כל קהילה בוחרת לה את התחום הגיאוגרפי שבו לא רק תתגורר אלא גם תצרוך תרבות, תחנך את ילדיה וכן הלאה. המתודה שלי משלבת בין מחקר אדריכלי מרחבי למחקר חברתי כך שבעכו, מעבר למחקר ארכיוני וניתוחים אדריכליים של המרחב, אני  מבצעת עבודת שדה אתנוגרפית. ומאחר שהאמנות הרלוונטית היא תיאטרון, כחלק מתצפית משתתפת אני לומדת תיאטרון.”

את הטפסים למלגת הנשיא הגישה ברגע האחרון וללא ציפיות גבוהות, אבל היה לה ברור שעבודתה המחקרית בנושא גבולות רלוונטית מאוד לנושא המלגות השנה – גבולות האחווה והשוויון. “חשוב לי לומר לדוקטורנטים ודוקטורנטיות ששווה להגיש בקשות למענקים ולמלגות כי תמיד יכולות להיות הפתעות חיוביות. עבורי זו מלגה משמעותית, שתעזור לי מאוד להתפנות למחקר הדוקטורט.”

מלגות נשיא המדינה למצוינות וחדשנות מדעית נועדו “לעודד מחקר אקדמי איכותי, לטפח עשייה מדעית פורצת דרך ולהביא לקידום המצוינות והחדשנות המדעית בישראל.” המלגות ניתנות באמצעות הקצאה מיוחדת מכספי ועדת העזבונות במשרד המשפטים.

 

 

 

בדרך לצמרת

כנס ליידי טק בטכניון: ללמוד מנסיונן של בוגרות הטכניון שהגיעו לתפקידי מפתח בתעשייה ובאקדמיה

ליידי טק
כנס ליידי טק בטכניון

“חשוב שתבחרו כיוון ותלכו איתו בכל הכוח. האמינו בעצמכן ובתחושות הבטן שלכן, הגדילו ראש, התעלמו מייסורי מצפון, אל תתביישו ואל תתנצלו. ההתקדמות בקריירה אינה תמיד מטאורית ולכן חשוב לעצור מדי פעם, אבל בסופו של דבר חלומות מתגשמים, אז אל תפסיקו לחלום.”

אלה כמה מהטיפים שהעניקו כמה מבוגרות הטכניון לסטודנטיות ולבוגרות בפאנל “האתגרים הגדולים בדרך לצמרת” שהתקיים בטכניון במסגרת כנס ליידי טק 3. בפאנל, בהנחייתה של פרופ’ אילת פישמן מהפקולטה להנדסת ביוטכנולוגיה ומזון, השתתפו בוגרות הטכניון ד”ר אביטל שריפט – מנהלת מפעל מבת טילים של התעשייה האווירית, אל”מ (מיל’) עדי ברשדסקי העוסקת בשיווק בינלאומי בהייטק, איריס האן – מנכ”לית החברה להגנת הטבע, פרופ’ חגית עטיה – המשנה לנשיא הטכניון לעניינים אקדמיים, חנה שראל – מנכ”לית מידעטק טכנולוגיות מידע, קרין אייבשיץ סגל – מנהלת פעילות חומרה ותוכנה בחברת אינטל ומארי עטאללה ליבס – בעלים ומנכ”לית חשמל נצרת הנדסה.

הכנס התקיים ביוזמת ארגון בוגרי הטכניון וארגון Supersonas לנוכחות נשית ואת דברי הפתיחה נשאה יו”ר ארגון בוגרי הטכניון סיגל פירסט, המכהנת כמנכ”לית ובעלים של חברת כצט. “אני מאמינה שבעוד 30 שנה לא יציינו את אחוז הבוגרות בקרב מסיימי הטכניון ולא יקיימו אירועי מגדר,” אמרה פירסט, “כי חלקן המשמעותי של הנשים בקרב הבוגרים יהיה מובן מאליו.”

 

תסמונת הרצפה הדביקה

בוגרת הטכניון יוליה קגן, מנהלת פיתוח עסקי בליידוס ישראל, דיברה על נשים בתחילת הקריירה שלהן. “רבות מהנשים לא נותנות גז בפיתוח הקריירה מרגע שעולה המחשבה על הקמת משפחה, הרבה לפני שנולד הילד הראשון. לפני שאנו מתייחסות לניפוץ תקרת הזכוכית עלינו להתייחס ל’רצפה הדביקה’, שנובעת בראש ובראשונה מהתייחסותן של הנשים עצמן למהלך חייהן ולקריירה העתידית שלהן.”

 

טלי חרותי סובר, עורכת מדור שוק העבודה בעיתון דה מרקר, הרצתה על “גברים, נשים והכלכלה שביניהם”. לדבריה קיימים כיום פערי שכר של 33% בין גברים לנשים ובהיי-טק נושקים הפערים ל-45%. “יש לכך כמה סיבות. ראשית, נשים לא אוהבות סיכון. שנית, האויב של האישה העובדת הוא שעון הנוכחות. שלישית, נשים נאמנות יותר מגברים למקום העבודה והשכר אינו משתדרג משמעותית ללא מעבר בין מקומות עבודה. וגם בתחום היזמות קורה תהליך דומה – אישה שמקימה מיזם מתייחסת איליו כבייבי שלה, מטפחת ומפתחת אותו לאורך שנים, ואילו גברים נוטים ליזמות סדרתית וקופצים ממיזם למיזם.”

 

 

עולם טוב יותר – באמצעות המדע וההנדסה

כ-700 תלמידות תיכון מצטיינות מכל רחבי הארץ ביקרו בטכניון במסגרת כנס התלמידות Tech Women 2017, שנועד לעודד אותן לבחור בלימודים אקדמיים מדעיים-הנדסיים

מקרית שמונה ועד מעלה אדומים, מקיבוץ סאסא ועד אשדוד – כ-700 תלמידות תיכון מצטיינות ביקרו בטכניון ביום חמישי שעבר, וזאת במסגרת כנס התלמידות השנתי Tech Women 2017  שמקיים הטכניון לכבוד יום האישה הבינלאומי ב-8 במרץ. “משמעות הלמידה בטכניון היא לעשות את העולם למקום טוב יותר באמצעות המדע וההנדסה,” אמרה לתלמידות דיקנית לימודי הסמכה (תואר ראשון) פרופ’ אורית חזן, שפתחה את האירוע.
הכנס התקיים באדיבות הקרן להעצמת נשים צעירות ע”ש רוזלין אוגוסט, ונועד לעודד תלמידות תיכון מצטיינות לבחור בלימודים אקדמיים בתחומים המדעיים וההנדסיים.
התלמידות שהשתתפו בכנס לומדות ל-5 יחידות בגרות במתמטיקה ובתחומי המדע והטכנולוגיה. הן נפגשו עם חוקרות וחברות סגל, עם בוגרות הטכניון ועם סטודנטיות לתארים מתקדמים, סיירו במעבדות ונחשפו לנושאי המחקר והלימוד בפקולטות. “אתן נמצאות כאן כי נבחרתן, כי אנחנו בטוחים שהעתיד שלכן נמצא כאן בטכניון,” אמרה להן אורלי רייס, בוגרת הפקולטה להנדסת אווירונוטיקה וחלל, שהנחתה את טקס הפתיחה. לאחר ארוע הפתיחה התארחה כל אחת מהתלמידות בשתיים מתוך תשע הפקולטות המארחות: הפקולטה להנדסת חשמל, הפקולטה למדעי המחשב, הפקולטה להנדסת מכונות, הפקולטה להנדסת אווירונוטיקה וחלל, הפקולטה להנדסה אזרחית וסביבתית, הפקולטה להנדסה כימית, הפקולטה למדע והנדסה של חומרים, הפקולטה לכימיה והפקולטה לפיזיקה.

“בכיתה הראשונה בטכניון, שנפתחה ב-1924, למדו 16 בנים ובת אחת,” אמר לקראת האירוע נשיא הטכניון פרופסור פרץ לביא. “כיום עומד שיעור הנשים בקרב הסטודנטים לתואר ראשון בטכניון על 37%, והמטרה שלנו היא להגיע ל-50% בכל הפקולטות. היום המיוחד הזה נועד לשכנע תלמידות בכך שמקומן כאן בטכניון ושהן יכולות לעשות את זה. העתיד שלנו במדינת ישראל בנוי על ידע מדעי והנדסי, ואנו מצפים לראות את התלמידות האלה בעוד מספר שנים בטקס פתיחת שנת הלימודים בטכניון.”

ד”ר ציפי הורוביץ קראוס, מהפקולטה לחינוך למדע וטכנולוגיה, אמרה כי “זה מרגש לראות כאן את דור העתיד של המדעניות בישראל,” והמליצה לתלמידות לגשת ללימודים מתוך אהבה ובעיניים פקוחות. היא סיפרה על אחיה שהיה אינטליגנט מאוד אך התקשה בקריאה ועל החלטתה להתמחות בעקבות זאת ברכישת כישורי שפה. ד”ר הורוביץ-קראוס, שהקימה בטכניון את המרכז לדימות מוחי בילדים, סיפרה על התגליות שלה בנוגע לקשר בין התפתחות המוח להתפתחות כישורי שפה וקריאה בתינוקות ובילדים. “אני מסתכלת על המוח של הילד בזמן שהוא מקשיב לסיפור ומנסה להבין מה קורה שם ואיך ההקשבה משפרת את כישורי הקריאה העתידיים.”

שרה נגוסה, דוקטורנטית בפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט, דיברה על נושא הדוקטורט שלה: מחלות עיניים וטיפול בהן. נגוסה עלתה מאתיופיה לישראל בגיל שלוש וגדלה בקרית מלאכי. “בפעם הראשונה שמעתי על הטכניון רק בגיל 17, כשתורמים אמריקאים הגיעו לבית הספר שלי. באותו יום החלטתי שזה מה שאני רוצה לעשות – להגיע לטכניון. היו כמובן פחדים – מה אם לא אתקבל? ואם אני לא מספיק חכמה? – אבל הגשתי בקשה והתקבלתי לפקולטה לביולוגיה. ההתחלה לא הייתה קלה: אני קטנה והקמפוס ענק. התקשיתי למצוא שפה משותפת עם שאר הסטודנטים, אבל לאט לאט הבנתי שלכולם אותם פחדים ותפסתי אומץ לשאול שאלות. כיום, כשאני כבר בדוקטורט ועובדת במקביל כמתרגלת, אני יכולה להעיד שהטכניון קשוח בהיבטים האקדמיים אבל רך בכל נושא אחר: מעונות, שיעורי עזר וכל סיוע אחר. הקשיים לא נעלמו אבל למדתי להתגבר כל פעם מחדש, בידיעה שהמטרה חשובה מספיק.”

תמונות מכנס התלמידות Tech Women 2017:

שרה נגוסה, דוקטורנטית בפקולטה לרפואה ע"ש רפפורט
שרה נגוסה, דוקטורנטית בפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט
דיקנית לימודי הסמכה פרופ' אורית חזן
דיקנית לימודי הסמכה פרופ’ אורית חזן
ד"ר ציפי הורוביץ קראוס, מהפקולטה לחינוך למדע וטכנולוגיה
ד”ר ציפי הורוביץ קראוס, מהפקולטה לחינוך למדע וטכנולוגיה
התלמידות בכנס
התלמידות בכנס

 

 

 

 

 

תופסים ראש

מהנדסים ומדענים בטכניון מגבירים את שיתוף הפעולה ביניהם כדי להרחיב ולהעמיק את המחקר ואת הפיתוח בתחום המוח

דנדריטים – עצי הדעת של המוח

פרופ’ ג’קי שילר
פרופ’ ג’קי שילר

מאמר של פרופ’ ג’קי שילר ושל הדוקטורנטית מאיה סנדלר שופך אור על כמה מהשאלות הבסיסיות הקשורות בהשפעתו של הקורטקס, קליפת המוח, על היבטים תפקודיים שונים כגון רגשות, חשיבה והפרעות פסיכיאטריות. במאמר, שהתפרסם בכתב העת היוקרתי Neuron, נבחנים מנגנוני הפלסטיות המוחית הקשורים בציפייה, במשוב, בלמידה ובזיכרון. החוקרות מעריכות כי ממצאיו עשויים להוביל לפיתוח גישות חדשות לטיפול בשיבושים בלמידה ובזיכרון ואף בהפרעות התנהגותיות כגון אוטיזם.

המוח בנוי מרשת מורכבת של תאי עצב המחוברים זה לזה. תא העצב, שהוא יחידת העיבוד הבסיסית של הרשת העצבית, הוא בעצמו יחידת עיבוד מורכבת המקבלת נתונים רבים מתאי עצב אחרים ומעבדת אותם לפלט המועבר לאלפי תאי עצב אחרים ברשת.

תא העצב מורכב מאברונים: (1) גוף התא והגרעין האחראי לייצור חלבונים ולתחזוקת התא כולו; (2) האקסון, שהוא שלוחה מסועפת היוצאת מגוף התא ומעבירה מידע (פלט) לאלפי תאי עצב אחרים ברשת; (3) הדנדריטים, אתרי הקלט העיקריים של תא העצב והמאפשרים לתא לקבל ולעבד מידע מהאקסונים של אלפי תאים שכנים; (4) הסינפסות, נקודת החיבור בין אקסון של תא אחד לדנדריט של תא אחר. כל ערוצי התקשורת האלה – אקסונים, דנדריטים וסינפסות – חיוניים לתפקוד המוח משום שהם קובעים את יכולותינו המוטוריות, הקוגניטיביות והאחרות.

הדנדריטים, שהם מרבית החומר האפור ותופסים את רוב נפחו של הקורטקס, עומדים במוקד מחקריה של פרופ’ שילר בשנים האחרונות. אלה שלוחות דמויות עץ שאורכן מילימטרים ספורים, המאפשרות לתא לקלוט מידע מתאי עצב אחרים. במאמרים קודמים הראתה פרופ’ שילר שהדנדריטים אינם מבנים פשוטים אלא מכונות חישוב מורכבות, ובמאמר הנוכחי היא מציגה את מנגנון הגמישות הייחודי להם. “במהלך למידה משנה המנגנון הזה את הדנדריט ואת הסינפסה, ואם נבין אותו ייתכן שנוכל לשפר תהליכים כגון קליטת מידע. כעת אנחנו מתמקדים בהבנת הפעילות הדנדריטית ברמת המיקרו אך גם ברמת הרשת, בתקווה להבין מנגנונים פיזיולוגיים הקשורים לבריאות ולחולי.”

 

פרופ’ יורם גוטפרוינד מהפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט חוקר את מערכת השמע של התנשמת ואת התמצאותה במרחב. פרופ’ מרים זקסנהויז מהפקולטה להנדסת מכונות מפתחת טכנולוגיות להפעלת מכשור אלקטרוני בכוח המחשבה. פרופ’ יצחק שילר מהפקולטה לרפואה ממציא שיטות חדשניות לטיפול באפילפסיה ובפרקינסון. פרופ’ רון מאיר מהפקולטה להנדסת חשמל חוקר ומפתח רשתות עצביות מלאכותיות, המציגות ביצועים חסרי תקדים בתחומי הלמידה וזיהוי התבניות.

חוקרים אלה ורבים אחרים מפקולטות שונות בטכניון מהדקים בשנים האחרונות את הקשרים ביניהם כדי להרחיב ולהעמיק את חקר המוח בהיבטיו השונים: למידה וזיכרון, תפיסה חושית, פעילות של מערכת התנועה, הקשר בין מערכת החיסון והמוח, תהליכים ביולוגיים בסיסיים בתאי העצב ובתאים תומכים במוח, תקשורת בין תאי העצב ועוד. חלקם גם מחפשים דרכים לתקן נזקים במוח, למצוא פתרונות לפגיעות נוירולוגיות וכיוצא באלה.

פרופ’ עידו ערב מהפקולטה להנדסת תעשייה וניהול הוא פסיכולוג העוסק בחקר תהליכי למידה בסיסיים. “כיום, אחרי שנים רבות של מחקר בתחום ההתנהגותי, אני מבין שנתונים פיזיולוגיים מתחום חקר המוח יאפשרו לי לבדוק אם ההנחות שלי נכונות ולהבין טוב יותר מנגנונים כמו קבלת החלטות,” הוא אומר.

פרופ’ איתמר קאהן מהפקולטה לרפואה משתמש בטכנולוגיית fMRI לחקר הפעילות המוחית האחראית לאינטגרציה של נתוני החושים השונים ולשילוב הנתונים ליצירת זיכרונות ולביצוע תנועות. “אני מנסה להבין בעיקר שיבושים במערכת הזאת, וברור לי ששיתוף פעולה עם הפקולטות ההנדסיות בטכניון יוכל להוביל לא רק להבנה טובה יותר, אלא גם ליישומים רובוטיים מעניינים שיופעלו ישירות על המוח ויסייעו בפעולות כגון הליכה.”

ד”ר שחר קוטינסקי עוסק בפיתוח ארכיטקטורות מחשבים לא סטנדרטיות בהשראת המבנה המוחי ומתמקד בעיקר במחשבים נוירומורפיים המחקים את מנגנון הפעולה של קליפת המוח. “המחשב הקלאסי בנוי מיחידת חישוב (מעבד) ומיחידת אחסון (זיכרון) – לא המבנה האופייני למוח. אם נתכנן מחשבים שייבנו בהשראת המוח ויכילו רכיבים המתפקדים בדומה לסינפסות ולתאי עצב, הם יבצעו פעולות אנושיות כגון זיהוי פרצופים ביעילות רבה הרבה יותר ממחשבים קיימים. לכן מתבקש כאן קשר בינינו המהנדסים ובין חוקרי המוח.”

“בעשורים האחרונים נהיה חקר המוח לשדה מחקר מגוון ומולטי-דיסציפלינרי,” מסבירה פרופ’ ג’קי שילר מהפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט. “כלים הנדסיים הם חלק בלתי נפרד מהתפתחות המחקר המוחי ומיישומם של התקנים מוחיים כפתרון למגבלות מוטוריות וקוגניטיביות. במערכות מלאכותיות המחקות את המוח האנושי טמון פוטנציאל עצום, וכיום ברור לנו שרק סינרגיה בין דיסציפלינות ביולוגיות, חישוביות והנדסיות שונות תוביל להתקדמות משמעותית בהבנת המוח ותפקודיו. לכן דרושה כאן פעילות מחקר נרחבת ובינתחומית המעוגנת בעבודה תאורטית מעמיקה וקוהרנטית ובניסויים פרה-קליניים וקליניים.”

בקבוצת המחקר המתגבשת בהובלת פרופ’ ג’קי שילר חברים חוקרים מפקולטות רבות ומגוונות: פרופ’ יונינה אלדר (הנדסת חשמל), פרופ’ סימון אנגלנדר (רפואה), פרופ’-משנה רקפת אקרמן (הנדסת תעשייה וניהול), פרופ’ נעמה ברנר (הנדסה כימית), פרופ’ משנה עומרי ברק (רפואה), פרופ’ יורם גוטפרוינד (רפואה), פרופ’-משנה דורי דרדיקמן (רפואה), פרופ’ הרמן וולוסקיר (רפואה), פרופ’ נעם זיו (רפואה), פרופ’ אלון וולף (הנדסת מכונות), פרופ’ מרים זקסנהויז (הנדסת מכונות), פרופ’-משנה רונן טלמון (הנדסת חשמל), פרופ’ אמריטוס מוסא יודעים (רפואה), פרופ’ אלדד יחיעם (הנדסת תעשייה וניהול), פרופ’ רון מאיר (הנדסת חשמל), פרופ’ שמעון מרום (רפואה), פרופ’ הלל פרת (רפואה), פרופ’ עידו ערב (הנדסת תעשייה וניהול), פרופ’-משנה איתמר קאהן (רפואה), פרופ’-משנה שחר קוטינסקי (הנדסת חשמל), פרופ’-משנה אסיה רולס (רפואה), פרופ’ יצחק שילר (רפואה) וחוקרים נוספים.

 

 

 

פרופ’ ג’קי שילר

הטכניון מציג: “מדע על הבר” בסימן יום האישה הבינלאומי

שבעה ברים חיפאיים יארחו חוקרות מובילות מהטכניון ביום שלישי, 7 במרץ 2017, בערב

יום האישה הבינלאומי הוא הזדמנות מצויינת להציג מקצת מהמחקרים פורצי דרך הנערכים על ידי חוקרות בטכניון. הן תצגנה תשובות מפתיעות לשאלות בחזית המחקר העכשווי בהנדסת חשמל, ברפואה, בביולוגיה, בכימיה, בביוטכנולוגיה ובארכיטקטורה. באירוע תרצה כל אחת משבע החוקרות באחד הברים החיפאיים על פי הפירוט הבא:.

האירוע מתקיים בחסות פרופ’ אילת טל יועצת נשיא הטכניון לקידום נשים במדע ובהנדסה.

פרופ’-משנה אסיה רולס: לתת למוח לרפא (בר מסעדה סליק, בשעה 20:00). אחד האפקטים המעניינים ברפואה הוא אפקט הפלסבו. פרופ’-משנה רולס, חברת סגל בפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט, חוקרת בכלים טכנולוגיים חדשים את המנגנון המקשר בין המוח למערכת החיסון ואת השפעתה של ציפייה על מצב גופני.

פרופ’-משנה מיטל לנדאו: על תרופות, חיידקים ומאיצי חלקיקים (ברברוסה, 20:00). פרופ’-משנה מיטל לנדאו מהפקולטה לביולוגיה בטכניון פענחה לאחרונה סיב שבעזרתו תוקף החיידק האלים “סטפילוקוק זהוב” את תאי האורגניזם ואת מערכת החיסון שלו. פריצת הדרך הדרמטית, שהתפרסמה בכתב העת המדעי Science, צפויה להוביל לפיתוח תרופה ייעודית שתתמודד ביעילות רבה יותר עם החיידק התוקפן.

פרופ’-משנה לילך עמירב: אור + מים= דלק? (שאנן, 21:00). פיתוח מקורות אנרגיה ירוקה ומתחדשת הוא יעד עולמי מרכזי לנוכח הגידול באוכלוסייה ובצריכת האנרגיה הגלובלית. אנרגיה סולרית המגיעה לכדור הארץ מהשמש היא מקור אנרגיה אידיאלי, ופרופ’-משנה עמירב מהפקולטה לכימיה ע”ש שוליך מפתחת דרכים חדשות ליצירת דלק-מימן ממים באמצעות אנרגיה זו.

פרופ’ עדי זלצברג: מה זבובים מלמדים אותנו על עצמנו? (אלי’ז, 21:00). מחקריה של פרופ’ עדי זלצברג מהפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט מתמקדים באופן שבו תאים שונים המתפתחים באיבר מסוים רוכשים תכונות שונות המאפשרות להם לתפקד כיחידה אחת. אחד ממוקדי המחקר שלה הוא הבסיס הגנטי של התפתחות מערכת העצבים ההיקפית במערכת מודל של זבובי פירות.

פרופ’ ליהי צלניק מנור: מה המצלמות רואות? (וניה ביסטרו, 21:00). מצלמות אבטחה וטלפונים חכמים מצלמים אותנו כיום ללא הרף, לעתים ללא ידיעתנו. פרופ’ צלניק מנור מהפקולטה להנדסת חשמל ע”ש ויטרבי תספר על מה באמת “רואות” המצלמות האלה ומה ביכולתנו ללמוד מהן.

ד”ר יעל אלואיל: Homeland – דיור בציבוריות הישראלית (אורבן, 21:00). מחאת הדיור הגדולה של 2011 הפתיעה רבים בישראל כשסוגיית הדיור הצליחה לסחוף לרחובות ישראלים רבים. ד”ר אלואיל מהפקולטה לארכיטקטורה ובינוי ערים תדבר, באמצעות מחקר של האובייקט עצמו – הארכיטקטורה הקונקרטית של מגורים החל בראשית ההתיישבות – על ההיסטוריה של הציונות כהיסטוריה של מגורי אזרחים ועל ההשלכות הנובעות מכך.

פרופ’ איילת פישמן: הקשר בין ביו דרווין וביודיזל (קפה טיפול, 21:00). מוטציות אקראיות מתרחשות באופן ספונטני בכל אורגניזם, אך לדורות הבאים עוברות רק המוטציות המעניקות לאורגניזם יתרון. פרופ’ פישמן מהפקולטה להנדסת ביוטכנולוגיה ומזון מחקה במעבדתה את הטבע, ובאמצעות “אבולוציה במבחנה” מפתחת אנזימים משופרים.

 

מספר המקומות מוגבל – הבטיחו מקומכם מראש.

החוקרות המרצות
החוקרות המרצות
מדע על הבר יום האישה
לוח זמנים ומיקום הרצאות

 

הכנס המדעי ה-3 לתלמידי תיכון

כ – 2500 תלמידים חיפאים משתתפים בכנס המדעי השלישי לתלמידי תיכון המתקיים השבוע בטכניון.

התלמידים בסיור במרכז המיקרוסקופים בפקולטה למדע והנדסה של חומרים
התלמידים בסיור במרכז המיקרוסקופים בפקולטה למדע והנדסה של חומרים

הכנס מתקיים זו השנה השלישית ברציפות במסגרת תכנית עידוד לימודי המתמטיקה והמדעים של עיריית חיפה, והוא נערך בשיתוף הטכניון, המדעטק ומשרד החינוך. במהלך ארבעת ימי הכנס, יפגשו מאות תלמידי המדעים בחיפה את בכירי המדענים בטכניון, ישתתפו בהרצאות ובסיורים ויבקרו במעבדות המחקר המתקדמות של הטכניון והמדעטק.

עיריית חיפה מובילה מזה כעשור את תכנית “המצוינות במדעים”, שמטרתה לעודד תלמידים ללמוד מקצועות מדעיים ולהגיע לתעודת בגרות איכותית במקצועות אלה. כ-3,500 מתלמידי ז’-י”ב בחיפה לומדים במסגרת תכניות מצוינות אותן מובילה המחלקה להעצמה חינוכית.

כ- 1,500 מתוכם זוכים להשתלב בתכנית המצוינות במדעים במסגרתה הם לומדים מתמטיקה ברמה גבוהה ולפחות מקצוע מדעי אחד נוסף: פיזיקה, כימיה, ביולוגיה או מדעי המחשב. ההשקעה בתכנית הניבה בשנים האחרונות פירות, כאשר שיעור הלומדים לימודי מדעים מוגברים בחיפה עומד על 45%.

את הכנס פתח נשיא הטכניון פרופ’ פרץ לביא שאמר: “העולם בו אנו חיים משתנה בקצב מהיר, הטלפון החכם היה המצאת השנה רק לפני עשור והיום הוא כבר נמצא בכל כיס. כשתגיעו לגיל תעסוקה, חלק מהמקצועות שאנו מכירים היום כבר ייעלמו ואת בני האדם יחליפו רובוטים או מכונות לומדות. אבל רובוטים לא יחליפו לעולם את האנשים היצירתיים – את המדענים, החוקרים והמהנדסים, והם אלה שיתוו את חיינו בעתיד. לכן הבחירה שלכם בלימודי כימיה, מדעים והנדסה היא החלטה נבונה “.

 

פרופ' פרץ לביא נשיא הטכניון בכנס
פרופ’ פרץ לביא נשיא הטכניון בכנס

לאחר מכן התקיימו הרצאותיהם של ד”ר תום רן “מדע – כבר לא מדע בדיוני” והרצאתו של גיא דגן “המערב הפרוע של הסייבר”.  בתום הרצאות הפתיחה סיירו כ-900 תלמידי כיתות י’-י”א ב-13 מהפקולטות בטכניון ונחשפו לפעילויות מגוונות ובהן הדגמות פיזיקליות, סימולציות ברפואה, מעבדת חלל, יישומי לייזר בהנדסה ביו-רפואית, דיאגנוסטיקה אישית באמצעות ננו-חרירים, מעבדת מציאות מדומה, בניית כלי טיס בלתי מאויש ועוד.

הכנס מוקדש מדי יום לתלמידי שכבת גיל שונה ובהתאם לכך נבנה התוכן של הכנס באותו היום. היום השני של הכנס מוקדש לתלמידי כיתות י”ב שישמעו בין היתר הרצאה של ארז לבנה על הדרך הטובה ביותר לחוות את העתיד וליצור אותו, וסיוון יערי תספר על המיזם שלה להאיר את אפריקה. כמו כן יתקיים פאנל בוגרי התיכוניים בעיר שיספרו על לימודיהם בטכניון. בסיכום היום פקולטות על הבר, דוכני מידע ושיח אישי עם נציגי הפקולטות השונות בטכניון.

מחר [יומו השלישי של הכנס] יוקדש לתלמידי כיתות ח’ ט’ ויכלול בין היתר הרצאה של צמרת פירסט “כשניצוץ החדשנות פוגש את המציאות”. לאחר מכן ישתתפו התלמידים בסדנאות מדעיות, בתיבת מוח “נפלאות החומר” ועוד.

יומו הרביעי של הכנס לתלמידי כיתות ז’ יתקיים במוזיאון המדעטק ובו יתנסו התלמידים בסדנאות כגון שיגור טילים, המסע לחלל ומסע ביקום ויבקרו בתערוכת האסטרונומיה.

תכנית הכנס: https://goo.gl/29QOGm

 

תלמידי תיכון בכנס
תלמידי תיכון בכנס

 

 

 

היזם מצלצל פעמיים

ב-23 בפברואר השתתפו בכירי חברת Microbot Medical   בטקס צלצול הסגירה

Closing Bell Ceremony בבורסת נאסדק. ההשתתפות בטקס היא מחוות כבוד של נאסדק הניתנת בדרך כלל לחברות הנסחרות בה.

Microbot Medical מבוססת על טכנולוגיה שפותחה במעבדתו של פרופ’ משה שהם מהפקולטה להנדסת מכונות בטכניון, שהשתתף גם הוא בטקס. ביולי האחרון הוזמנו לטקס הצלצול נציגי חברה אחרת שייסד פרופ’ שהם – מזור רובוטיקה.

Microbot Medical מתמחה בתכן ובפיתוח של טכנולוגיות מיקרו-רובוטיות לשימושים רפואיים, והמוצר המרכזי שלה הוא רובוט זעיר לניקוז מים המצטברים במוחם של חולי הידרוציפולוס (מיימת ראש). בנובמבר 2016 הפכה החברה לחברה ציבורית.

http://www.microbotmedical.com/

קרדיט תמונה: © Nasdaq 2016
קרדיט תמונה: © Nasdaq 2016
קרדיט תמונה: © Nasdaq 2016
קרדיט תמונה: © Nasdaq 2016

 

 

 

הצטיינות כפולה

יום המשפחה תשע”ז: התאומות איריס ולילך נעמת מקריית טבעון עושות הכל יחד – ובשבוע שעבר הן קיבלו יחד תעודות “מצטיין נשיא” מנשיא הטכניון

בתמונה מימין לשמאל: רות לילך פרידמן, לילך נעמת, פרופ' פרץ לביא נשיא הטכניון ואיריס נעמת.
בתמונה מימין לשמאל: רות לילך פרידמן, לילך נעמת, פרופ’ פרץ לביא נשיא הטכניון ואיריס נעמת.

בשבוע שעבר העניק נשיא הטכניון פרופ’ פרץ לביא תעודות “מצטייני נשיא” ל-298 סטודנטים מצטיינים ובהם איריס ולילך נעמת, תאומות בנות 25. הממוצעים של שתיהן נעים באזור ה-95 ולכן זו אינה הפעם הראשונה שהן מקבלות תעודת מצטיין נשיא.

הן לא יודעות אם הן תאומות זהות מבחינה ביולוגית אבל ברור שהן דומות מאוד ושהן עושות הכל יחד. הן גדלו בעיר רחובות והיו יחד בגן, ביסודי בכיתות נפרדות, בחטיבה ביחד (לאחר שאמא שלהן נלחמה שלא יפרידו ביניהן) ובתיכון שוב בכיתות נפרדות אם כי באותה מגמה – פיזיקה וכימיה. לאחר סיום הלימודים בתיכון דה שליט התגייסו לצבא – כל אחת ליחידה אחרת – אבל לאחר השחרור ותקופה קצרה של עבודה לצורך חיסכון התאחדו לטיול משותף באירופה: איטליה, צרפת, גרמניה, אירלנד, הולנד וצ’כיה. אביהן שמעון נעמת ז”ל, שנפטר לפני שנתיים, ביקר אותן פעמיים במהלך הטיול ההוא.

בתקופת השירות הצבאי שלהן עברה המשפחה לטבעון, מה שהקל עליהן בהמשך לבחור בלימודים בטכניון. “בדקנו כמה אפשרויות,” אומרת לילך, “והתרשמנו שהטכניון הוא האופציה הטובה ביותר. כיום ברור לנו שזאת הייתה הבחירה הנכונה ולא רק מבחינת רמה אקדמית אלא גם מבחינת היחס לסטודנטים. הרישום למקצועות בתחילת הסמסטר פשוט וידידותי, המזכירויות וחברי הסגל מתייחסים ברוב המקרים באופן יפה לסטודנטים, וגם העובדה שיש כאן אגודת סטודנטים חזקה פועלת לטובתנו.”

בהרשמה לטכניון הן התלבטו בין כימיה להנדסה כימית, ובסופו של דבר בחרו באופציה השנייה והחלו ללמוד בפקולטה להנדסה כימית בטכניון ב-2013. את הבחירה מסבירה איריס בכך ש”הכוונה היא לצאת לעולם העבודה אחרי התואר הראשון, ונראה לנו שעם תואר בהנדסה יהיה יותר קל.” כיום הן לומדות במסלול הנדסה ביוכימית בפקולטה – לילך בשנה רביעית ואיריס, שלקחה הפסקה מהלימודים בתום הסמסטר הראשון, בשנה שלישית. “היום כבר מכירים אותנו בפקולטה,” אומרת לילך, “אבל בהתחלה היו מתבלבלים בינינו. כשאיריס חזרה לפקולטה אחרי הפסקת לימודים, חלק מהמתרגלים לא הבינו למה אני חוזרת על קורסים שכבר קיבלתי עליהם ציון טוב. אז הסברנו להם שאנחנו שתיים – איריס אחת ולילך אחת.”

בתמונה מימין לשמאל: איריס נעמת ולילך נעמת
בתמונה מימין לשמאל: איריס נעמת ולילך נעמת

ללילך ולאיריס יש שני אחים גדולים – אח שלומד לתואר שני בפילוסופיה באוניברסיטה העברית בירושלים ואחות שסיימה דוקטורט בחקלאות בנוה יער (שלוחה של מכון וולקני). אביהן, שמעון נעמת ז”ל, עסק בנגרות ונפטר בתקופת לימודיהן של התאומות בטכניון. “הוא רצה מאוד שנרכוש השכלה גבוהה ולפחות הספיק להיות בטקס מצטייני הנשיא הראשון שלנו,” אומרת לילך.

אמן של לילך ואיריס, רות לירון פרידמן, מספרת בגאווה: “כל הילדים שלי סטודנטים מצטיינים ואני גאה בהם מאוד. איריס ולילך הן חברות טובות ותמיד היו, ואני חושבת שזה נובע מכך שחלק ממוסדות הלימוד הלכו עם הגישה שלי להשאיר אותן יחד. הן מתקשרות מאוד טוב זו עם זו והרבה מזה בזכות זה שהיו יחד באותו הגן ובאותה הכיתה. ולמרות כל מה שאומרים על תאומים ועל הצורך להפריד ביניהם, כל אחת מהבנות פיתחה אישיות משל עצמה. לכל אחת מהן יש גם את העולם שלה ואת הדרך שלה.”

 

 

 

החץ המורעל של החיידק הזהוב

צוות חוקרים בראשות פרופ’-משנה מיטל לנדאו מהפקולטה לביולוגיה בטכניון פענח מבנה חדש של חלבון שלא היה ידוע עד כה. המאמר המתפרסם בכתב העת המדעי היוקרתי Science חושף לראשונה סיב עמילואידי שבעזרתו תוקף החיידק האלים “סטפילוקוק זהוב” את תאי האורגניזם ואת מערכת החיסון שלו. פריצת הדרך המדעית צפויה להוביל לפיתוח תרופה אנטיביוטית ייעודית שתתמודד עם החיידק ביעילות רבה יותר

פרופ'-משנה מיטל לנדאו מהפקולטה לביולוגיה בטכניון
פרופ’-משנה מיטל לנדאו מהפקולטה לביולוגיה בטכניון

סטפילוקוק זהוב, אחד החיידקים האלימים הידועים כיום, תוקף את התאים ואת מערכת החיסון של האורגניזם המאחסן, וזאת בין השאר באמצעות סיבים ייחודיים שהוא מפריש. כך עולה ממחקר שהובילה פרופ’-משנה מיטל לנדאו מהפקולטה לביולוגיה בטכניון. להערכתה צפוי הגילוי להוביל לפיתוח אנטיביוטיקה ייעודית שתפגע בסיב וכך תאפשר לתאי מערכת החיסון להתמודד עם החיידק ביעילות.

המחקר המתפרסם בכתב העת Science התבצע ע”י חוקרים במעבדת לנדאו: הדוקטורנטית עינב טייב-פליגלמן, מנהלת המעבדה ד”ר אורלי טבצ’ניקוב, אשר משה וד”ר אורית גולדשמידט-טרן. לעבודה תרמו גם חוקרים ממאיץ החלקיקים בגרנובל (צרפת) ומאוניברסיטת קליפורניה לוס אנג’לס (UCLA).

סטפילוקוק זהוב הוא חיידק תוקפני במיוחד שהתגלה בסוף המאה ה-19 בסקוטלנד ושימש את  אלכסנדר פלמינג בתרבית המפורסמת שבה התגלה הפניצילין. חיידק זה עמיד לזנים רבים של אנטיביוטיקה ואחראי לחלק ממקרי ההדבקה המתרחשים בבתי חולים ובקהילה. שמו הלטיני, Staphylococcus aureus (אשכול ענבים זהוב), נובע מצורתו המזכירה אשכול.

במאמר, המציג לראשונה גם מבנה גבישי ראשון מסוגו ברזולוציה אטומית, נחשף כלי נשק המסייע לחיידק: סיב עמילואידי מסוג שלא היה ידוע עד כה. עמילואידים, חלבונים הידועים לשמצה בשל קישורם למחלות נוירו-דגנרטיביות כגון אלצהיימר ופרקינסון, יוצרים סיבים חלבוניים – מעין קורי עכביש – המאופיינים במבנה מסודר ויציב מאוד. יציבות זו מאפשרת להם להחזיק מעמד בתנאים קיצוניים שחלבונים רגילים לא שורדים בהם, ואחת הדוגמאות המפורסמות לכך היא מגפת “הפרה המשוגעת” שפרצה באנגליה בשנת 1986. לדברי פרופ’-משנה לנדאו, “המחלה הזאת הפתיעה את הקהילה המדעית מפני שהגורם לה לא היה וירוס ולא חיידק אלא חלבון שנקרא פריון, בעל מבנה של עמילואיד. פתאום התברר שגם חלבון יכול לעבור בין אורגניזמים, ובשל יציבותו הוא הדביק בני אדם דרך אכילת בשר נגוע – כלומר לא התפרק בשלבים של עיבוד הבשר, בישולו ועיכולו.”

חלבון הפריון של “הפרה המשוגעת”, בדומה לכל העמילואידים שהתגלו עד כה, שייך לקבוצה בעלת מבנה הקרוי cross-ß. במחקר הנוכחי התגלה עמילואיד בעל מבנה חדש לגמרי, שקיבל את השם cross-α. “ידענו שיש בידנו משהו ייחודי, אבל רק אחרי כמה נסיעות למאיצי חלקיקים בגרנובל ובשיקגו הצלחנו לאמת את היותו עמילואיד מסוג חדש. כדי לפרסם את התגלית ב-Science נדרשה עוד עבודה רבה, אבל מהרגע הראשון היה ברור לנו שמדובר בתגלית דרמטית מאוד המהווה שינוי פרדיגמה.”

 

אנטיביוטיקה ממוקדת והצצה ראשונה לעולם חדש של עמילואידים

הדוקטורנטית עינב טייב-פליגלמן
הדוקטורנטית עינב טייב-פליגלמן

פרופ’-משנה לנדאו מעריכה כי הגילויים המתפרסמים כעת עשויים להוביל לפיתוח סוגי אנטיביוטיקה המבוססים על מנגנון פעולה חדש. מנגנון זה יפגע בחלבון (עמילואיד) וכך ינטרל לפחות את אחד מכלי הנשק החשובים של החיידק האלים. להערכתה, מאחר שאנטיביוטיקה זו לא תחסל את החיידק אלא רק תגדיל את פגיעותו, היא לא תוביל להתפתחות מהירה של עמידות חיידקית כלפיה. “עמידות לאנטיביוטיקה מתפתחת בחיידקים בעקבות לחץ אבולוציוני – הברירה הטבעית מובילה להתפתחות של חיידקים שהאנטיביוטיקה לא מצליחה להרוג. אם נפחית את הלחץ על החיידק, ולא נפגע בו אלא רק בהיבטים האלימים שלו, יתכן שהעמידות לאנטיביוטיקה לא תמהר להתפתח.”

לגבי המשך הדרך מבהירה פרופ’-משנה לנדאו כי פיתוח תרופות נעשה בדרך כלל מחוץ לכותלי האקדמיה בשל עלותו הגבוהה של התהליך. “עם זאת, אנחנו יכולים לתת למפתחי התרופות ידע מדעי שיאיץ ויוזיל את תהליך הפיתוח. התגלית הנוכחית – פענוח המבנה של עמילואיד cross-α – מהווה קפיצת מדרגה בתהליך כזה. כעת האתגר שלנו הוא למצוא את החומר שיעכב את cross-α וכך יפרק את החיידק מנשקו. בהיבט המדעי יש כאן שיעור חשוב: חשיבה מחוץ לקופסה פותחת דלתות חדשות לעולם העמילואידים. פענוח מבנים חדשים עשוי להוביל לתובנות הקשורות גם למחלות נוירו-דגנרטיביות וגם לעמילואידים ‘טובים’, המשתתפים בהגנה טבעית מפני זיהומים. ממצאים אלו יאפשרו פיתוח אמצעים להגנה מפני רעלנים בחיידקים ובפטריות.”

בזכות התשתית המחקרית

ד"ר אורלי טבצ'ניקוב
ד”ר אורלי טבצ’ניקוב

פרופ’-משנה לנדאו השלימה תואר ראשון ברוקחות באוניברסיטה העברית ושני תארים באוניברסיטת תל אביב – תואר שני בנוירוביוכימיה ותואר שלישי בביואינפורמטיקה מבנית. לאחר הדוקטורט יצאה לפוסט-דוקטורט באוניברסיטת קליפורניה לוס אנג’לס (UCLA), שם התמחתה במיקרו-קריסטלוגרפיה בקרני X ובעמילואידים הקשורים במחלת אלצהיימר. “בתום הפוסט-דוקטורט,” היא אומרת, “בחרתי בטכניון בין השאר בזכות תשתיות המחקר המעולות הקיימות בו. במרכז לביולוגיה מבנית, שהוקם ביוזמתו של חתן פרס נובל לכימיה פרופ’-מחקר אהרן צ’חנובר בהשקעה של כ-5 מיליון דולר, יש תשתית מעולה ברמה עולמית שמאפשרת לפתור מבני חלבונים ברזולוציה אטומית.” במהלך השנים זכתה פרופ’-משנה לנדאו במלגות ובמענקים רבים ובהם מענק מרי קירי, מענק תכנית מרכזי המצוינות בישראל ((ICORE, מלגת אלון, ומענקי הקרן הדו לאומית ישראל-ארה”ב, הקרן הלאומית למדע וקרן ישראל-גרמניה (DIP).

למחקר בכתב העת Science

לסרטון המסביר את המחקר:

 

 

 

מימין לשמאל : ד"ר אורלי טבצ'ניקוב, עינב טייב-פליגלמן ופרופ'-משנה מיטל לנדאו
מימין לשמאל : ד”ר אורלי טבצ’ניקוב, עינב טייב-פליגלמן ופרופ’-משנה מיטל לנדאו
מבנה גבישי של סיב עמילואידי ממקור אנושי (מימין) ושל סיב העמילואיד בחיידק שהתגלה כעת (משמאל). המבנה התלת-ממדי, ברזולוציה אטומית, התקבל באמצעות קריסטלוגרפיה בקרני רנטגן - שיטה המספקת מבט על המבנה עד לרמת האטום הבודד. הסיב הארוך, שיכול תיאורטית להתארך עוד ועוד, בנוי משני משטחים (בסגול ובאפור) שצמודים זה לזה בכוח קשרים כימים. כל משטח בנוי מאותה יחידה (פפטיד) שחוזרת על עצמה לאורך המשטח. מבנים של עמילואידים שהתקבלו עד היום הראו תצורה דומה, אך המבנה של כל יחידה (פפטיד) שונה מהותית במקרה שלפנינו. בעוד שכל יחידה בעמילואידים "סטנדרטיים" יוצרת מבנה מיושר (הנקרא β-strand), העמילואיד בחיידק יוצר מבנה של סליל (α-helix). לכן, אם עד היום הוגדר עמילואיד כמבנה של cross-β (היחידות החוזרות על עצמן אנכיות לציר הסיב, ולכן יש "הצטלבות"), המבנה החדש נקרא cross-α.
מבנה גבישי של סיב עמילואידי ממקור אנושי (מימין) ושל סיב העמילואיד בחיידק שהתגלה כעת (משמאל). המבנה התלת-ממדי, ברזולוציה אטומית, התקבל באמצעות קריסטלוגרפיה בקרני רנטגן – שיטה המספקת מבט על המבנה עד לרמת האטום הבודד. הסיב הארוך, שיכול תיאורטית להתארך עוד ועוד, בנוי משני משטחים (בסגול ובאפור) שצמודים זה לזה בכוח קשרים כימים. כל משטח בנוי מאותה יחידה (פפטיד) שחוזרת על עצמה לאורך המשטח. מבנים של עמילואידים שהתקבלו עד היום הראו תצורה דומה, אך המבנה של כל יחידה (פפטיד) שונה מהותית במקרה שלפנינו. בעוד שכל יחידה בעמילואידים “סטנדרטיים” יוצרת מבנה מיושר (הנקרא β-strand), העמילואיד בחיידק יוצר מבנה של סליל (α-helix). לכן, אם עד היום הוגדר עמילואיד כמבנה של cross-β (היחידות החוזרות על עצמן אנכיות לציר הסיב, ולכן יש “הצטלבות”), המבנה החדש נקרא cross-α.
מורפולוגיה כללית של הסיב העמילואידי המופרש מחיידק אלים. התמונה נלקחה בעזרת מיקרוסקופ אלקטרונים מאפשרת מבט כללי על הסיב העמילואידי. בתמונה זו לא נראה את האטום הבודד ואפילו לא את המולקולה הבודדת, אלא את המורפולוגיה הכללית: כמה סיבים נכרכים זה בזה ויוצרים מבנה חזק ויציב, תוך התפתלות של הסיב על עצמו. לסיבים עמילואידיים הקשורים למחלות נוירו-דגנרטיביות מורפולוגיה דומה, ולכן הם שויכו לאותה קבוצה. ללא הפענוח הנוכחי של המבנה האטומי של הסיב (באמצעות קריסטלוגרפיה) לא היינו מבחינים בהבדלים.
מורפולוגיה כללית של הסיב העמילואידי המופרש מחיידק אלים. התמונה נלקחה בעזרת מיקרוסקופ אלקטרונים מאפשרת מבט כללי על הסיב העמילואידי. בתמונה זו לא נראה את האטום הבודד ואפילו לא את המולקולה הבודדת, אלא את המורפולוגיה הכללית: כמה סיבים נכרכים זה בזה ויוצרים מבנה חזק ויציב, תוך התפתלות של הסיב על עצמו. לסיבים עמילואידיים הקשורים למחלות נוירו-דגנרטיביות מורפולוגיה דומה, ולכן הם שויכו לאותה קבוצה. ללא הפענוח הנוכחי של המבנה האטומי של הסיב (באמצעות קריסטלוגרפיה) לא היינו מבחינים בהבדלים.

 

 

 

 

מגדירים מצוינות בטכניון

יותר מ-5,000 צעירות וצעירים הגיעו בשבוע שעבר ליום הפתוח בטכניון. ביום זה, המתקיים בטכניון בכל שנה, נחשפים בפני המתעניינים מסלולי הלימוד לתואר ראשון ב-18 הפקולטות הפועלות בטכניון: הפקולטות ההנדסיות והמדעיות, הפקולטה לרפואה, הפקולטה לארכיטקטורה ובינוי ערים והפקולטה לחינוך למדע וטכנולוגיה, וכן תוכנית המצוינים של הטכניון.

ב”מתחם הפקולטות” שהוקם בלב הקמפוס הציגו סטודנטים וחברי סגל את תכניות הלימוד ואת מסלולי הלימוד המוצעים. בבנייני הפקולטות ובמעבדות המחקר ברחבי הטכניון התקיימו סיורים, פגישות עם הדיקנים, הרצאות היכרות והרצאות מדעיות של מיטב חוקרי הטכניון. בנוסף עמדו לרשות המתעניינים נציגי יחידת דיקן הסטודנטים בטכניון, האמונים על מתן סיוע לסטודנטים, מעונות, מלגות ופעילויות רווחה. אגודת הסטודנטים בטכניון העמידה דוכן מיוחד ובו הציגה את פעילויות החברה, הספורט והפנאי המתקיימות בקמפוס.

אריקה לנג בת 23 מאור עקיבא רוצה ללמוד רק בפקולטה להנדסה ביורפואית. “חיפשתי המון זמן מקצוע,” היא מספרת, “ומישהו שאני מכירה המליץ לי על ביורפואה ומאז אני סגורה רק על זה. תמיד נמשכתי לתחומי המדעים וכעת השילוב עם לימוד על גוף האדם הסתדר לי טוב. היום הפתוח היה מצוין. שמעתי הרצאה בפקולטה שהסבירה על המסלולים השונים, וזה מאוד עזר לי להבין מה לומדים.”

רוזאן עראודה מכפר מרר רוצה ללמוד הנדסת מכונות. לדבריה, “הלכתי למפגש והיה מאוד מעניין – למדתי הרבה דברים חדשים. אני מתחברת יותר לנושאים ההנדסיים ואוהבת ללמוד פיזיקה.” חברתה לאנה שחאדה, שבאה איתה, רוצה ללמוד הנדסה ביורפואית. שתי הצעירות בנות ה-19 הן בוגרות של התכנית הקדם אקדמית “ניצני הטכניון”.

היום הפתוח התקיים עד השעה 16:00. לרשות המתעניינים עמד לאורך כל היום מתחם הייעוץ לקראת רישום, בו ניתן ייעוץ אישי, סיוע בחישוב ציון הסכם (סף הקבלה לטכניון, המורכב מציוני הבגרות ומציון הבחינה הפסיכומטרית), ובמידת הצורך הכוונה לבחירת המסלול המתאים ביותר.

תמונות מהיום פתוח:

תמונות מהיום פתוח
תמונות מהיום פתוח
תמונות מהיום פתוח
תמונות מהיום פתוח
תמונות מהיום פתוח
תמונות מהיום פתוח