מחבר: shlomi ben-oz

קבוצת המחקר של פרופ’ אבי שרודר מהטכניון נבחרה להוביל את המחקר ליישום הממצאים בבני אדם, בניסיון לפתח טיפול חדשני למחלת הסרטן

פרופ’ אבי שרודר מהפקולטה להנדסה כימית בטכניון יוביל מחקר חלוצי בתחום הטיפול בסרטן. מדובר בפיתוח של טיפול חדשני, המבוסס על מחקר שנערך בארה”ב בראשותו של ד”ר ג’ושוע שיפמן (Schiffman) ממכון האנטסמן לחקר הסרטן באוניברסיטת יוטה. המאמר של ד”ר שיפמן פורסם היום (8.10.2015) ב-Journal of the American Medical Association.

במחקר האמור בחנו ד”ר שיפמן ועמיתיו את הגורמים למיעוטם של גידולים סרטניים בקרב פילים. למרות העובדה שמספר התאים בגופו של הפיל גדול עשרות מונים ממספר התאים בגוף האדם, שיעור מקרי הסרטן באוכלוסיית הפילים עומדת על פחות מ-5%, וזאת לעומת כ-25% בקרב בני אדם.

ד”ר שיפמן ועמיתיו איתרו את הגורם העיקרי לתופעה האמורה: שכיחותו של גן בולם-סרטן בשם P53, הקיים בגופו של הפיל בארבעים גירסאות – לעומת שתיים בלבד בגוף האדם. “כעת אנו רוצים לפתח דרכים ליישומם של הממצאים הללו בקרב ילדים ומשפחות המצויים בסיכון גבוה לסרטן,” מסביר ד”ר שיפמן. “בכוונתנו למנף את הידע הזה שקיבלנו מהטבע לטובת מניעה, איבחון מוקדם וטיפול בסרטן בבני אדם. כך נוכל לתרגם את המחקר מן המעבדה אל מיטת החולה.”

כאן, כאמור, נכנסת לתמונה קבוצת המחקר מהטכניון. פרופ’ אבי שרודר, שהשלים את הפוסט-דוקטורט שלו אצל פרופ’ בוב לאנגר ב-MIT, מפתח פלטפורמות (vehicles) ננומטריות למיקוד תרופות אנטי-סרטניות אל היעד הרצוי בגוף. “האתגר הגדול ביותר בהתמודדות עם גידולים סרטניים,” מסביר פרופ’ שרודר, “הוא הגידולים השניוניים – הגרורות. זאת משום שגידולים אלה קטנים, בלתי צפויים ופזורים מאוד, והם תוקפים חולה שהמערכת החיסונית שלו חלשה ממילא בעקבות הגידול הראשוני. הפלטפורמות הזעירות שאנחנו מפתחים כאן יודעות לאתר את הרקמה החולה ולשחרר במקום המדויק את התרופה שהן נושאות.” כעת יידרש פרופ’ שרודר לרתום את הטכנולוגיה האמורה להחדרתו של גן P53, בגירסאותיו השונות, לגידולים סרטניים בגוף האדם. לדבריו מדובר בגישה מהפכנית, בה יסייעו תובנות מעולם החי לטיפול במחלות של בני האדם.

ד”ר שיפמן אמר כי הוא נרגש מהרחבתו של שיתוף הפעולה עם עמיתו מהטכניון. “פרופ’ שרודר הוא עמית מעולה, שיסייע לנו לתרגם את הממצאים שלנו לטובתם של חולי סרטן. במסגרת שיתוף הפעולה בין אוניברסיטת יוטה והטכניון נלמד כיצד ליישם את 55 מיליון שנות האבולוציה של הפיל למען חולים המצויים בסיכון גבוה לחלות בסרטן.”
לקראת המחקר העתידי גייסו פרופ’ שרודר ועמיתיו בצפון ארה”ב יותר ממיליון דולר מכמה גופים אמריקאים גדולים.

“לנסח את השאלות הנכונות, להיות הגון ולא לעגל פינות.” פרופ’-משנה רובי שלום-פוירשטיין, חבר סגל בפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט, מפתח טיפולים חדשניים בפגמים ובמחלות בקרנית העין

רובי שלום-פוירשטיין לא נולד עם כפית זהב בפה, בלשון המעטה. “משפחה עירקית צנועה וקשת יום ברמת גן, בלי הרבה כסף, עם אבא שוטר ואמא עקרת בית.” בבית הספר התיכון לא רכש הרבה חינוך מדעי, וממילא התעניין הרבה יותר בכדורגל – אובססיה שטיפח באימונים במכבי תל אביב וב’הכוח רמת גן’ המיתולוגית. “הייתי שוער מורעל, שמתאבד על הכדור כמו שאני מתאבד כיום על המאמרים שלי,” הוא אומר.

“כמו שאבא היה קשוח במשטרה, ככה הוא היה קשוח בבית. הכול היה חייב להיות ‘פיקס’. זה כמובן עיצב אותי גם לחיוב, כאדם שדורש הרבה מעצמו ומאחרים, אבל החיים בבית ההוא לא היו פשוטים.” לכן בתיכון הוא החליט ‘לברוח’ לפנימייה ירושלמית שבה פעלה מגמת אלקטרוניקה ורובוטיקה. “הציפיות שלי היו קצת גבוהות מדי, ובסופו של דבר הייתה שם הרבה טכניקה ומעט מקום למחשבה, אבל היו כמה פרויקטים מהנים שקשה לשכוח – למשל השעון המדבֵּר שהרכבתי שם כפרויקט גמר.”

הלהט הטכנולוגי הוביל אותו לחיל הקשר, ובמשך זמן ממושך שירת כקצין-קשר בדרום לבנון בעיירה בינת ג’בל. שם הוא חנך קציני קשר של צבא דרום לבנון, שאיתם שמר על קשר שנים ארוכות גם לאחר נסיגת צה”ל מהאיזור. “יותר מהעניין הטכני התעניינתי במגוון האנושי המיוחד ובדינמיקה שהוא מייצר.” אחרי השחרור הוביל אותו הדחף הזה לשלושה טיולים ממושכים בארה”ב, באסיה ובדרום אמריקה, ולבסוף נרשם ללימודים באוניברסיטת תל אביב.

“הגעתי לאוניברסיטה בגיל 26 מפני שאחרי שראיתי את העולם רציתי להבין אותו. אתה יכול להבין את העולם דרך פיזיקה, אסטרונומיה, וטרינריה או ביולוגיה, ולכן ההתלבטות לא הייתה פשוטה.” בסופו של דבר הוא בחר בפקולטה לביולוגיה, והתואר הראשון הוביל אותו לתואר שני ושלישי בהנחיית פרופ’ יואל קלוג, המתמחה בביולוגיה של התא (cell biology) הסרטני. “ריצוף הגנום היה אז בשיאו, והתחום של DNA וביולוגיה של התא נראה לי מרתק. נדהמתי מהעובדה שלאדם ולקוף יש גנום כמעט זהה, ושלכל אחד מאתנו יש מגוון תאים עצום המכילים את אותו DNA, ולמרות הדמיון הרב המערכת מסוגלת לייצר שוני כל כך דרמטי – בין איברים בגוף, בין אדם לאדם ובין יצורים שונים. במילים אחרות, אותה גנטיקה יוצרת תאים שונים לחלוטין. כיום אני מתעניין בנושא הזה ומנסה לנצל את הידע שרכשנו בתחום כדי לחקור את הפְּלסטיוּת של תאי הגזע ולפתח שיטות ריפוי חדשניות המבוססות על תאי גזע.”

סוגייה זו של התמיינות תאי הגזע לתאים בוגרים מתמחים (תאים בעלי ‘תפקיד’ ספציפי) נחקרה על ידי קבוצות רבות והובילה לכמה פרסי נובל. חתני פרס נובל ברפואה לשנת 2012, ג’ון גורדון (בריטניה) ושיניה ימנאקה (יפן), גילו כי אפשר להפוך את כיוון התהליך ו’להסיג’ תאים מתמחים לכדי תאים פלוריפוטנטיים – תאי גזע שביכולתם להתמיין שוב לכל רקמה פוטנציאלית: מוח, לב, עור, שריר, כבד וכו’. “ימנאקה גילה מיהם אותם חלבונים בסביבה שמסוגלים להפוך כל תא בוגר לתא גזע פלוריפוטנטי, וגורדון הראה שגורל תא הגזע, וסוּגוֹ העתידי, נקבעים על ידי הסביבה ועל ידי החלבונים שבאים במגע עם ה-DNA, ולכן נוכל לשנות את גורל התא באמצעות שינויה של אותה סביבה. אלה היו פריצות דרך דרמטיות בתחום הרפואה הרגנרטיבית, וכיום מתקיימים כמה ניסויים קליניים הבוחנים את האפשרות לרפא רקמות באמצעות תאי גזע פלוריפוטנטיים. בעקבות המחקרים שלהם, ומחקרים נוספים בתחום, אנחנו מתחילים להבין כיצד ניתן לשנות את הסביבה של תא – להפעיל גנים, להשתיק אותם וכו’ – כדי לייצר תאים להשתלה. כיום ברור שהתפתחות הגנטיקה ופיצוח הגנום הם מהפכות אדירות, אבל זה בהחלט לא סוף פסוק.”

כיום, כחוקר בפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט בטכניון, מתמקד שלום-פוירשטיין באפיתל העור והקרנית – רקמות אחיות המפרידות בין הגוף לבין סביבתו החיצונית. “בדומה לעור שמגן עלינו מפני הסביבה החיצונית, הקרנית היא מעין עור שקוף שמכסה את משטח העין. מעניין לציין שבמחלות רבות הפוגעות בעור מופיעים נזקים גם בקרנית וברקמות חיצוניות נוספות כגון שיער, שיניים וציפורניים. כל הרקמות האלה, החשופות לגורמים עוינים כגון רעלנים, קרינה, חיידקים, וירוסים, קור ואבק, סופגות נזקים בלתי פוסקים. הפתרון האבולוציוני לחשיפה זו הוא חלוקה והתמיינות בלתי פוסקות של התאים תוך כדי נדידה החוצה; כך נושרים תאי האפיתל הבוגרים, ותאים צעירים יותר ממלאים את מקומם. למעשה, בפרק זמן של שלושה שבועות מתחלפים כל תאי אפיתל העור שלנו מלבד תאי הגזע האחראים להתחדשות הריקמה.”

אבל בכך לא מסתיימת מורכבותו של המנגנון הגאוני הזה. כשתא גזע מתחלק הוא ‘מוליד’ תא ממוין שממשיך להתחלק במהירות, אבל הוא עצמו נשאר בחיים. “זה בעצם הגיבוי שלנו – תאי גזע בריאים שמייצרים את התאים הפעילים של האפיתל.”

במהלך הפוסט-דוקטורט אצל פרופסור דניאל אברדם (צרפת) פיתח שלום-פוירשטיין שיטה ופטנט לייצור של תאי אפיתל הקרנית והעור מתאי גזע פלוריפוטנטיים. “שיטה זו איפשרה לנו לאתר תרכובת כימית הקרויה PRIMA, שהצליחה לשקם את התפקוד של תאים של חולי אקטודרמל דספלסיה, הסובלים מפגמים בעור ובקרנית עד כדי עיוורון. האתגר הבא שלנו, במחקר המתנהל בשיתוף פעולה הדוק עם אברדם, הוא לייצר מִתאים פלוריפוטנטיים שתלים לריפוי מחלות עור ועיוורון וכן לבחון את התרכובת הכימית PRIMA בניסויים בבני אדם”.

תאי האפיתל מאופיינים בפלסטיות רבה במיוחד – כלומר, תאי הגזע שלהם עשויים להתמיין למגוון רחב של תאים בוגרים, והתהליך תלוי כאמור בתנאי הסביבה. שלום-פוירשטיין חוקר את תנאי הסביבה הללו, הקובעים את סוג התא הבוגר. “כבר הצלחנו להפוך תאי עור לתאי קרנית, וגם לשקם עין חולה באמצעות תאים שגידלנו מתאי גזע בעין בריאה.” הגישה הזאת, שהוּכחה בתנאי מעבדה ובחיות, נמצאת כיום בניסויים קליניים.

במחקרים שנערכו במעבדתו של שלום-פוירשטיין פותח מודל-מחקר חדש באמצעות עכברים. מודל זה מאפשר לעקוב אחר מיקומם, תפקודם וגורלם של תאי הגזע האפיתליים האחראיים להתחדשות התאים בקרנית. “להתחדשות הזאת אחראי אזור שנקרא לימבוס, ששולח תאים למרכז הקרנית במקרה של פציעה. כרגע אנחנו מנסים להבין את התהליך הזה ולעקוב אחר תאי הגזע והשושלות שהם יוצרים בקרנית. העובדה שזו רקמה שקופה ונגישה, שאינה דורשת התערבות חודרנית, מאפשרת מעקב פשוט ברמת התא הבודד. מודל זה מאפשר לנו לבחון שאלות שונות: כיצד משפיעות מוטציות על חידוש תאי הגזע ונדידתם ברקמה בריאה, פצועה או חולה? כיצד נוצרים תאים אלה במהלך ההתפתחות העוברית, ומה משתבש במחלות התפתחותיות? מחקר בעניינים אלה ילמד אותנו הרבה על הביולוגיה של תאי גזע בגוף, ועשוי להוביל לפיתוח שיטות טיפול למחלות-קרנית רבות המובילות לאובדן הראייה.”

 

הגורם האנושי

כיום, בגיל 44 ועם ניסיון רב במחקר מדעי, מדגיש שלום-פוירשטיין כי “מצוינות אקדמית היא כמובן מצרך חשוב, אבל לי חשובה לא פחות האיכות האנושית. אני גאה מאוד בכך שקבוצת המחקר שלי מורכבת ממגוון רחב של אנשים משלוש דתות שונות, מעדות ולאומים שונים, כמו שאפשר לראות בתמונה. כולם לא רק חוקרים מסורים אלא גם אנשים מצוינים, עם נכונות לעבודת צוות ומוטיבציה יוצאת דופן, שתענוג לעבוד איתם. אני מאמין שלכל אחד מאתנו יש כמובן אגו משלו, אבל זה בסדר כל עוד אנחנו רותמים את האגו לטובת קידום המדע. בסופו של דבר, העיקר הוא לנסח את השאלות החשובות במחקר, למצוא את הדרך הנכונה והיעילה לפתרונן, ותמיד להיות הגונים ולא לעגל פינות. אלה התנאים הבסיסיים למחקר מדעי משמעותי, שהוא החוב שלנו לציבור.”

מודל-ריאה מלאכותי שפותח בטכניון יסייע בחקר מסלוליהם של חלקיקים נשימים בריאות

פלטפורמת הדמיה חדשה שפותחה בטכניון עשויה לשפוך אור על התנהגותם של חלקיקים נשימים בעומק הריאות (רקמת הנאדיות). כך מדווח כתב העת Scientific Reports מקבוצת Nature במאמר שפורסם לאחרונה. הפלטפורמה החדשנית, שנרשמה השנה כפטנט, רלוונטית הן להערכת סיכונים בריאותיים (זיהום וכיו”ב) והן להערכה ותכנון של תרופות למערכת הנשימה.

חלקיקים נשימים (אירוסולים) הם חלקיקים זעירים שמקורם בטבע או בפעילות תעשייתית ותחבורתית, והם חודרים לריאות בתוך האוויר הנשאף דרך הפה והאף. בכל נשימה אנו שואפים חלקיקים כאלה, שלמרות גודלם הזעיר – מיקרונים ספורים, כלומר מאית מגרגיר חול – מהווים סכנה בריאותית ממשית. חשיפה מוגברת ומתמשכת לחלקיקים אלה עשויה לשבש את פעילותם של איברי הגוף, לרבות תאי עצב במוח, ובמקרים מסוימים אף לגרום למוות. לכן מושקעים משאבים רבים בחקר התנהגותם של חלקיקים אלה בתוך מערכת הנשימה, שממנה הם ממשיכים למחזור הדם.

עם זאת, המעקב אחר מסלול תנועת החלקיקים במערכת הנשימה, ובעיקר אחר הדינמיקה של שקיעתם ברקמת הנאדיות, הוא אתגר מחקרי סבוך. זאת משום שמדובר בחלקיקים זעירים הנעים בהשפעת זרם האוויר, כוח הכבידה וכוחות נוספים המשפיעים עליהם באזור זה. המבנה המורכב של רקמת הנאדיות, המכילה מאות מיליוני נאדיות זעירות המקושרות ביניהן במרקם סבוך של תעלות דקות, מקשה גם הוא על מיפוי תנועתם של החלקיקים. משום כך, ומשום שלא ניתן לחקור את תנועת החלקיקים הללו בתוך הגוף החי (in vivo) אלא רק במודל-חיה או בהדמיות מחשב, נותר אזור זה של הריאות בגדר “קופסה שחורה”.

פלטפורמת “ריאה על שבב” (acinus-on-chip) שפיתחו חוקרי הטכניון היא למעשה כלי האיבחון הראשון המאפשר מעקב כמותי אחר הדינמיקה של חלקיקים אלה. פרופ’ ג’וזואה שניטמן (Sznitman), חבר סגל בפקולטה להנדסה ביורפואית בטכניון, מסביר כי זהו “מודל-ריאה בגודל טבעי, המאפשר לראשונה לצפות בזמן אמת במסלוליהם של החלקיקים ובדפוסי שקיעתם בתוך הנאדיות.” ד”ר רמי פישלר, שתכנן ובנה את המערכת, מוסיף כי המודל החדשני “הורכב בטכנולוגיות הדומות לאלו המשמשות לייצור שבבי מחשב, והוא מורכב מרשת מסועפת של תעלות-אוויר זעירות שרוחבן כעשירית המילימטר, עם מכתשים המדמים את נאדיות הריאה.” קירותיה של המערכת נעים בתנועות התרחבות וכיווץ בדומה למערכת הנשימה הממשית, ולכן צפוי המודל החדש לסייע בהבנת התנהגותם של חלקיקים נשימים ‘רעים’ (זיהום) כמו גם חלקיקים ‘טובים’ הניתנים כתרופה למחלות שונות במערכת הנשימה. בנוסף, המודל עשוי לצמצם את הצורך בניסויים בבעלי חיים בחקר מערכת הנשימה.

פרופ’ שניטמן נולד בצרפת וגדל בארה”ב ובשוויץ. בקיץ 2010, עם דוקטורט מ-ETH ציריך, עלה לישראל והצטרף לסגל הטכניון. לאחרונה זכה פרופ’ שניטמן ב”פרס החוקר הצעיר”, הניתן על ידי האגודה הבינלאומית לאירוסולים ברפואה (ISAM) לחוקרים מתחת לגיל 40.

לסרטון המדגים את תנועת החלקיקים במודל-הריאה שפיתח פרופ’ ג’וזואה שניטמן :

https://www.youtube.com/watch?v=DOlq67c8ub0&feature=youtu.be

למאמר המלא:

http://www.nature.com/articles/srep14071#f1

ד”ר ליאור ויצמן, פוסט-דוקטורנט במעבדתה של פרופ’ יונינה אלדר מהפקולטה להנדסת חשמל בטכניון, מפתח טכנולוגיית MRI מהירה, שקטה ומדויקת.

צילום תמונת סטילס – משימה שאנו מבצעים כיום כלאחר יד באמצעות הסמארטפון – היה אתגר קשה ומעיק לפני כ-150 שנה. ראשית נדרש הלקוח להזמין תור בסטודיו מיוחד לצילום, ובהגיע תורו היה נאלץ לשבת זמן רב ללא ניע, בסיוע מייצבי ראש, בחדר אפוף עשן – העשן שהפיצו מבזקים מסורבלים ופרימיטיביים. בסוף התהליך הארוך והיקר המתינה לו תמונה בגוני שחור-לבן.

סריקות ה-MRI המקובלות כיום מזכירות את חווית הצילום המיושנת: עלינו להזמין תור – לעתים חודשים מראש – ואז לשכב ללא ניע כ-50 דקות לפחות בתוך מכשיר צר שאינו מומלץ לסובלים מקלסטרופוביה. המטופל, הסובל במשך כל הזמן הזה מרעשים צורמים המסוגלים לחדור מבעד לאוזניות ולאטמי אוזניים, מוזהר כי כל תזוזה שלו עלולה לפגום באיכות התמונה.

האם יבוא יום שבו סריקת MRI תדמה, מנקודת ראותו של המטופל, לצילום סטילס באמצעות הסמראטפון? אין ספק כי היום הזה עוד רחוק, אולם לאחרונה התקצרה הדרך אליו הודות למחקר משותף שנערך במימון מלגת אשכול (משרד המדע) ובחסות תכנית מרכזי המצוינות (i-core) של ות”ת וממשלת ישראל. במחקר השתתפו פרופ’ יונינה אלדר וד”ר ליאור ויצמן מהטכניון, ד”ר דפנה בן בעש”ט מבית החולים איכילוב וד”ר אסף טל ממכון ויצמן.

הנחת המוצא של המחקר היא כי חלק גדול מן המידע הנאסף בסריקות ה-MRI הקיימות אינו נחוץ לאיבחון המדויק. מידע זה כולל חתכים (תמונות דו-ממדיות) המקובצות ברצפים. כל רצף בנוי מחתכים רבים, ההופכים אותו ל”תמונה נפחית” מלאה של האיבר כולו. השיטה הקיימת, שבה נסרקים כל הרצפים במלואם, צורכת זמן סריקה ממושך מאוד.

הגישה שנבחנה במחקר המשותף מבוססת על ניצול הדמיון בין חתכים שונים ובין רצפים שונים. מאחר שבין חתכים קרובים ורצפים עוקבים שורר דמיון רב, אפשר לדגום רק חלק מהמידע הכולל וכך לקצר את זמן הסריקה מבלי להפסיד מידע משמעותי. יתר על כן, תהליך זה משפר משמעותית את איכות התמונה – שינוי המסייע רבות לצוות הרפואי.

במחקר נבחנה דרך נוספת לקיצור זמן הסריקה: שימוש בסריקות שבוצעו במטופל בעבר. באמצעות אלגוריתם שפיתחה קבוצת המחקר בודקת המערכת את הדמיון בין הסריקה הנוכחית לסריקות קודמות, ועל סמך בדיקה זו מאפשרת חיסכון רב במידע שיש לרכוש עבור הסריקה הנוכחית.

השימוש בשיטות החדשות הובילו לצמצום דרמטי (של עד 85%) בכמות המידע שיש לאסוף בסריקת MRI. פירוש הדבר הוא קיצור משך הסריקה ב-85%. יתר על כן, במחקר נוסף הצליחה הקבוצה להפחית בכ-18% (18 דציבל) את הרעש הנוצר בתוך מכשיר ה-MRI.

“האצה והשקטה של סריקות MRI מעסיקים חוקרים רבים כבר זמן רב,” מסביר ד”ר ויצמן, “אולם מרבית הפתרונות מצריכים חומרה ייעודית יקרה, וכן אינם מאפשרים קיצור של זמן הסריקה בלי לאבד מידע חיוני רב. הרעיון שלנו – ניצול דמיון בין רצף לרצף ובין חתך לחתך, ושימוש בסריקות קודמות – מאפשר לצמצם דרמטית את זמן הסריקה תוך שיפור איכותה. תוצאות המחקר התפרסמו לאחרונה בכתב העת היוקרתי Medical Physics, וכעת אנו מקווים כי מרכזים רפואיים ויצרנים של מכשירי MRI יאמצו את תוצאותיו וישפרו בכך את סריקת ה-MRI ואת ‘חווית המשתמש’.”

למאמר:

http://scitation.aip.org/content/aapm/journal/medphys/42/9/10.1118/1.4928148

נבחרת הטכניון לתחרות iGEM הבינלאומית זכתה במדליית זהב, זו השנה השנייה ברציפות. בנוסף למדליה זכתה הקבוצה בהישגים הבאים: מקום ראשון במסלול ‘יישום חדש’ ושלוש פעמים במקום החמישי בגמר – (1)המצגת הטובה ביותר, (2) התכן היישומי הטוב ביותר ו(3)החלק הבסיסי הטוב ביותר.

נבחרת הטכניון, ובשמה המלא Technion iGEM team 2015, פיתחה פתרון ייחודי למניעת התקרחות, המבוסס על מחקר בביולוגיה סינתטית. מדובר בחומר המופרש לקרקפת ממסרק ייחודי ומפרק את ההורמון הגורם להתקרחות הגברית. בניגוד לתרופות הקיימות, הנצרכות בבליעה ועשויות לגרום לאין-אונות, לטכנולוגיה שפותחה בטכניון לא יהיו תופעות לוואי כאלה שכן היא אינה כוללת בליעה של חומר כלשהו.

מנחה הקבוצה, פרופ’ רועי עמית מהפקולטה להנדסת טכנולוגיה ומזון, מסביר: “הזכייה הכי משמעותית שלנו היא ב- Best New Application Project, כלומר במקום הראשון במסלול ‘יישום חדש’ שבו התחרינו. גם ההעפלה לגמר, וההישגים שרשמנו בו, משמחים מאוד.”

כאמור, זו השנה השנייה שנבחרת הטכניון זוכה במדליית זהב בתחרות, ולתחרות הנוכחית התכוננה הקבוצה במשך שנה וחצי, ובמיוחד בחודש האחרון. “ההתמודדות בתחרות בינלאומית בסדר גודל כזה היא חוויה יוצאת דופן,” אומר חבר הקבוצה אלכסיי טומשוב. “הרמה גבוהה והאתגר עצום. אתה חייב כל הזמן לשמור על מקוריות, חדשנות ורמה מחקרית גבוהה ביותר, כי אתה מתמודד מול מאות קבוצות מהאוניברסיטאות המובילות בעולם.”

גם נבחרת התיכוניסטים של הטכניון – נבחרת התיכוניסטים הראשונה בישראל – לא חזרה בידיים ריקות: היא זכתה במדליית כסף ובפרס Best Modeling. נבחרת זו מבוססת על תלמידי תכנית הנשיא לגילוי וטיפוח מדעני וממציאי העתיד, המתקיימת ביחידה לנוער שוחר מדע בטכניון.

אלפי מבקרים הציפו את הטכניון במסגרת “ליל המדענים האירופי”, שהתמקד השנה במדעי המוח

אלפי מבוגרים, בני נוער וילדים השתתפו ב”ליל המדענים האירופי” שהתקיים בטכניון בסימן מדעי המוח. חוקרי הטכניון הציגו מחקרים עדכניים ופיתוחים מתקדמים בספקטרום רחב של תחומים, ובהם שינה ומוח, מחלות ניווניות, הביולוגיה שמאחורי הפרעות נפש, תעתועי ראיה, כאב, קוגניציה, חושים, תפיסת מרחב וממשק מוח-מכונה.

במתחם הנוער התנסו המשתתפים הצעירים בבניית צורות באוריגמי, בהפיכת דפי קרטון דו-ממדיים לקוביות תלת-ממדיות, ועוד.

בנוסף למגוון הפעילויות בקמפוס הרצו חוקרי הטכניון גם במוזיאון טיקוטין לאמנות יפנית בחיפה (פרופ’ אדו פרלמן: ראיית צבעים ועיוורון צבעים) ובמוזיאון מדעטק (פרופ’ עומרי ברק: מחשבות על פעילות המוח).

ראש עיריית חיפה, יונה יהב, התארח באירוע וסייר בין המיצגים השונים כשהוא מלווה בידי המשנה הבכיר לנשיא הטכניון, פרופ’ משה סידי, פרופ’ יורם גוטפרוינד ופרופ’ משנה איתמר קאהן מהפקולטה לרפואה ע”ש רות וברוך רפפורט בטכניון.

התרופה החדשנית, שנולדה משיתוף פעולה בין פרופ’ מוסה יודעים מהטכניון ופרופ’ מרתה וינשטוק רוזין מהאוניברסיטה העברית, נמצאה יעילה בעיכוב ההידרדרות מ- MCI (ליקוי גוקניטיבי מתון) לאלצהיימר.

היום (21 בספטמבר) מציינים בעולם את יום האלצהיימר העולמי, שמטרתו העלאת המודעות הציבורית למחלה.

מחלת אלצהיימר היא מחלה ניוונית קשה וקטלנית, הנובעת מתמותה של תאי העצב במוח. הסימפטום הידוע ביותר של המחלה הוא אובדן זיכרון, אולם חולי אלצהיימר סובלים משורה ארוכה של תופעות נוספות ובהן הידרדרות בכישורי שפה ובתפיסת המרחב, הפרעות תנועה והפרעות תחושתיות. בשלבים מתקדמים של המחלה מופיעים גם דיכאון, חרדה ואגרסיביות.

“אלצהיימר היא מחלה מורכבת ולכן היא דורשת תרופה מורכבת,” מסבירה ד”ר אורלי וינרב מהפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט בטכניון. “קשה לאבחן את המחלה בשלב מוקדם מפני שהסימפטומים הראשוניים הם קוגניטיביים ולא חיצוניים. קל יחסית לזהות סימפטומים מוטוריים וחיצוניים כמו רעד או שיתוק; קשה הרבה יותר להבחין בהידרדרות הדרגתית בקוגניציה.”

ד”ר וינרב סיימה בטכניון שני תארים בביולוגיה ותואר שלישי ברפואה, והשלימה פוסט-דוקטורט בהולנד אצל פרופ’ הנס בלומנדל, מומחה בינלאומי לביוכימיה של חלבונים בעדשת העין. בשנת 2000 הצטרפה לפקולטה לרפואה בטכניון, וכאן היא עובדת כחוקרת במעבדתו של פרופ’ מוסה יודעים – ‘מרכז המצוינות למחלות נוירודגנרטיביות ע”ש איב טופף’.

מחלת אלצהיימר, הקרויה על שמו של הרופא הגרמני אלויז אלצהיימר (Alois Alzheimer), שייכת למשפחת המחלות הנוירודגנרטיביות הכוללת גם פרקינסון, ALS והנטינגטון. מחלות אלה, הנובעות מפגיעה בתאי עצב במיקומים שונים במוח ובמערכת העצבים, החלו להיחקר בשלב מאוחר יחסית, וגם היום אינן זוכות לתקצוב מחקרי דומה לזה של סרטן ומחלות לב. גם מורכבותן מקשה על התקדמות המחקר, שכן הן מצריכות מאמץ בין-תחומי מעמיק ונרחב.

הבשורות הטובות הן ששיתוף פעולה בין שני חוקרים ישראלים בעלי שם עולמי הוביל בשנים האחרונות לפיתוחה של לדוסטיג’יל – תרופה חדשה למחלת MCI. MCI (“ליקוי קוגניטיבי מתון”), הנובעת מהפרעה ניוונית של מערכת העצבים ומאופיינת בבעיות בזיכרון, בשיפוט, בשפה ובזיכרון, מבשרת במקרים רבים את תחילתה של מחלת אלצהיימר.

שני החוקרים האמורים הם פרופ’ מוסה יודעים מהטכניון (ממציא התרופה ‘אזילקט’ לפרקינסון) ופרופ’ מרתה וינשטוק רוזין מהאוניברסיטה העברית (ממציאת התרופה ‘אקסלון’ לאלצהיימר). התרופה החדשה, המבוססת על נגזרות של אזילקט ואקסלון, היא תרופה רב-תיפקודית multifunctional) ) התוקפת באופן ממוקד יעדים ספציפיים במוח. לדברי ד”ר וינרב, “מכיוון שב-MCI מעורבים כמה מנגנונים, התרופה החדשה לוקחת מ’אזילקט’ ומ’אקסלון’ את הרכיבים הפעילים הרלוונטיים וכך תוקפת את המחלה בכמה חזיתות.”

ניסויים פרה-קליניים (בבעלי חיים) ושלבים ראשוניים של ניסויים קליניים (בבני אדם) הוכיחו כי התרופה החדשה לדוסטיג’יל אכן משבשת את הנתיבים העיקריים של התהליך הניווני, מסיגה את המחלה לאחור ומובילה לחידוש תאי העצב. יתר על כן, הניסויים הוכיחו כי השימוש בתרופה מונע במקרים רבים את ההידרדרות מ-MCI לאלצהיימר. “השיפור במצבם של המטופלים הוכח הן ברמה הביולוגית (סריקות מוח), הן בתיפקוד הקוגניטיבי,” מסביר פרופ’ יודעים, “ובעקבות זאת נכנסה התרופה לשלב 3 של הניסויים הקליניים, שאותם מובילה חברת אברהם פארמה הקשורה לטכניון.”  

“למחלות הניווניות השונות במוח ,” מסבירה ד”ר וינרב, “יש הרבה קווים משותפים –פגיעה במערכת האוביקוויטין, שיבוש המטבוליזם של התא, עקה חימצונית, ריבוי של רדיקלים חופשיים וכמובן מוות של תאי עצב. לכן סביר להניח שלתרופה החדשה תהיה רלוונטיוּת מסוימת גם למחלות נוירודגנרטיביות אחרות.”

בין שלוש יבשות

פרופ’ מוסה יודעים נולד בשנת 1940 בטהרן. בגיל 12 נשלח לברייטון (אנגליה) כדי לרכוש השכלה מערבית, ובתום התיכון התקבל ללימודי רפואה באוניברסיטת מקגיל בקנדה. בשלב מסוים זנח את לימודי הרפואה לטובת דוקטורט בתחומי הביו-כימיה והפסיכיאטריה, מתוך הבנה שתחומים אלה עתידים לעמוד בחזית המחקר המדעי-רפואי. מקנדה חזר לאנגליה, ולאחר כעשר שנים באוניברסיטאות לונדון, קיימברידג’ ואוקספורד נענה להזמנת הטכניון לייסד בפקולטה לרפואה מחלקה לפרמקולוגיה. בשנת 1977 עלה לישראל ותוך זמן קצר החל לפתח, יחד עם עמיתו לפקולטה פרופ’ ג’ון פינברג, את הרסג’ילין – תרופה לטיפול בפרקינסון. רסג’ילין, שפיתוחה הושלם באמצע שנות השמונים, היוותה בסיס ל’אזילקט’, שפותחה על ידי חברת ‘טבע’ ואושרה על ידי ה-FDA בשנת 2005.

התחרות הבינלאומית הוותיקה, שבה נדרשים המתמודדים להציג רעיון חדשני ב-3 דקות, נערכה בטכניון ביוזמה משותפת עם האוניברסיטה העברית.

שני אליצור, דוקטורנטית בפקולטה להנדסת אווירונוטיקה וחלל בטכניון, זכתה במקום הראשון בתחרות Falling Walls Lab Israel שהתקיימה ב-3 בספטמבר בטכניון בשיתוף האוניברסיטה העברית.

Falling Walls היא תחרות בינלאומית המיועדת לסטודנטים בכל התארים וכן לחברי סגל, יזמים ותעשיינים צעירים (עד גיל 35). המתמודדים נדרשים להציג בתוך שלוש דקות מודל עסקי, מחקר או רעיון ייחודי וחלוצי. רפי נוה, ראש מרכז ברוניצה ליזמות בטכניון, הסביר כי התחרות מתקיימת כיום בכ-40 ערים בעולם, וכי הזוכים בתחרויות המקומיות ישתתפו בגמר, שיתקיים בברלין ב-8 בנובמבר השנה.

התחרות הארצית שקיימו הטכניון והאוניברסיטה העברית ביום חמישי היא הארוע הראשון של Falling Walls בישראל. פרופ’ משה סידי, משנה בכיר לנשיא הטכניון, אמר כי “אין זה פלא כי הטכניון, החותר לחדשנות מאז היווסדו והמהווה גורם מרכזי בהיווצרותה של ‘אומת הסטארט-אפ הישראלית’, מארח את הארוע הראשון של Falling Walls בישראל.” את התחרות אירח המרכז להנדסת מחשבים בטכניון (TCE), העוסק בדיאלוג הפעיל שבין מחקר יישומי לבין התעשייה. היא נערכה בשיתוף האוניברסיטה העברית, שתארח אותה בשנה הבאה.

הזוכה, שני אליצור, החלה את לימודיה בפקולטה לאווירונוטיקה וחלל כעתודאית, והמשיכה לתואר שני ושלישי. בתחרות היא הציגה את מחקר הדוקטורט שהיא נמצאת בעיצומו, בהנחיית פרופ’ אלון גני וד”ר ולרי רוזנבנד: פתרון חדש ליצירת אנרגיה ממימן. “הרעיון של הפקת אנרגיה ממימן אינו חדש,” הסבירה בשלוש הדקות שהוקצבו לה, “אבל מאחר

שצפיפות המימן נמוכה, איחסונו דורש דחיסה אינטנסיבית מאוד או קירור לטמפרטורות נמוכות מאוד. איחסון המימן במיכלים – למשל ברכב שיפעל על אנרגיית מימן – גוזל מקום, מכביד ובעיקר מהווה בעיה בטיחותית, ואלה מחסומים המונעים כיום שימוש אזרחי נרחב באנרגיית מימן. לנוכח עובדה זו פיתחנו בפקולטה שיטה לייצור המימן בַּמקום – כלומר בתוך הרכב – ללא צורך באיחסונו. השיטה מבוססת על אינטראקציה בין אלומיניום ומים בנוכחות מינון נמוך מאוד של חומר משפעל (2.5%). האנרגיה החשמלית הנוצרת על ידי שימוש בתא דלק גבוהה בסדר גודל ממה שאפשר לקבל בטכנולוגיות אחסון קיימות כולל סוללות ליתיום.”

במקום השני בתחרות זכה אור יהלום מהאוניברסיטה העברית, על פיתוח המאפשר לצמחים “לנשום” את החנקן שבאוויר ובכך לחסוך לחקלאים את הצורך להחדיר חנקן לקרקע באמצעות דישון. במקום השלישי זכה אורן מירון מאוניברסיטאות בר אילן ובן גוריון, על פיתוח שיטה חדשנית לאיבחון אוטיזם בחודשי החיים הראשונים. שלושת הזוכים ייצגו כאמור את ישראל בגמר הבינלאומי שיתקיים בברלין ב-8 בנובמבר.

פיתוחים נוספים שהוצגו על ידי המועמדים בתחרות הם הארכת חיי המדף של מוצרי מזון באמצעות חומר המונע הצטברות חיידקים על האריזה; מערכת המאפשרת לבעלי כלבים לפקח על כלביהם ללא צורך ברצועה; שיפור הרזולוציה של סריקות MRI; תחליף-אנטיביוטיקה המבוסס על וירוסים; הנגשת המסחר האלגוריתמי במט”ח לציבור הרחב; והתאמה אישית של תרופות אנטי-סרטניות.

השופטים בתחרות, שאורגנה על ידי מרכז ברוניצה ליזמות ו-TCE, היו: מטעם הטכניון – דיקן הפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט פרופ’ אליעזר שלו, דיקן לימודי מוסמכים פרופ’ בן ציון לוי, ראש הפקולטה לחינוך למדע וטכנולוגיה פרופ’ אורית חזן, פרופ’ אלי ביהם מהפקולטה למדעי המחשב ופרופ’ נועם זיו מהפקולטה לרפואה; מטעם האוניברסיטה העברית – פרופ’ ניר בר גיל, המחלקה לפיזיקה יישומית ופרופ’ חזי ברנהולץ, בית הספר לרפואה; נציג התעשייה היה אייל בר דוד, בעבר מנהל קוואלקום ישראל.

לכתבה ב-YNET

אפליקציה ייחודית שפותחה על ידי סטודנטים בטכניון מדווחת להורים על אי-הגעתו של הילד לגן

מנתוני ארגון “בטרם” לבטיחות ילדים עולה כי בשנים האחרונות אירעו בישראל עשרות מקרים של השארת ילדים לבדם ברכב לשעות ארוכות, חלק מהמקרים הסתיימו באסון. ברוב המקרים שסוקרו בכלי התקשורת שכחו ההורים את הילדים ברכבם בדרכם לגן הילדים.

לנוכח המקרים הללו פיתחו סטודנטים בפקולטה למדעי המחשב בטכניון את KidKeeper – אפליקציית-התראה המעדכנת את ההורים במקרה שילדם לא הגיע לגן. האפליקציה פותחה על ידי ליגד סיימון, עידו זמירי, אלירן וייס, גיא רוזנבוים, רון סעד ואורַן גלבוע במסגרת פרויקט שנתי בהנדסת תוכנה בהנחיית פרופסור יוסי גיל, מרצה הקורס יואב חיימוביץ והמתרגל מוחמד וותד.

את הרעיון לאפליקציה הגתה ויזמה רבקה בקנשטיין, דוקטורנטית בפקולטה לפיזיקה בטכניון ואִמה של הַלל, בת שלוש וחצי. “הרעיון הבסיסי שלי היה לשמור על ביטחון הילדים בקיץ החם של ישראל ולמנוע את האסון הבא,” סיפרה בקנשטיין. “מאחר שאני מגיעה מתחום הפיזיקה ואיני מומחית לתכנות פניתי ליואב חיימוביץ מרצה בקורס הנדסת תוכנה בפקולטה למדעי המחשב בטכניון, העליתי בפניו את הרעיון וביקשתי את עזרתו.”

הרעיון של בקנשטיין הוביל לפיתוחה של אפליקציה שמטרתה להציל ילדים הנשכחים ברכב. מדובר בטכנולוגיה בסיסית שאינה מטילה את האחריות על הגננות. “הרעיון פשוט מאוד”, מסבירה בקנשטיין. “בגן מוצב טאבלט עם תמונות של כל הילדים, וכשהורה נכנס לגן הוא לוחץ על תמונת הילד (או הילדה) שלו וכך בעצם מדווח על הגעתו לגן. במידה והילד לא הגיע לגן עד שעה שההורה הגדיר מראש, האפליקציה שעל הטאבלט שולחת הודעה לטלפונים הניידים של ההורים ומתריעה בפניהם שילדם לא הגיע לגן. במקרה כזה יידעו ההורים על הבעיה ויבדקו מיד מה קרה.”

בסיום היום, כשההורה מוציא את הילד מהגן, הוא מכניס קוד סודי (כדי שהמערכת תוודא שהוא מורשה לקחת את הילד) ואז מדווח על צאתו עם הילד. ההורים יכולים לתת להורים אחרים או לבני משפחה הרשאה חד פעמית להוצאת הילד מהגן.

“האפליקציה מתאימה את עצמה לדפוס ההתנהגות של ההורה, והגדרותיה ניתנת לשינוי,” מסביר הסטודנט אלירן וייס. “בעתיד תוכל האפליקציה גם לשמש כלוח המודעות של הגן, והגננת תוכל באמצעותה לתקשר עם ההורים.”

“הורים רבים אומרים ‘לי זה לא יקרה’ – לא אשכח את הילד שלי ברכב,” אומר הסטודנט אורַן גלבוע, “אבל המקרים הרבים שהיו בשנים האחרונות מעידים על כך שהסחות הדעת הרבות בעידן המודרני יכולות להיגמר באסון. האפליקציה שלנו תסייע להורים לשמור על ילדיהם.”

“לשימוש בטכנולוגיה זו יתרונות רבים,” מסכמת רבקה בקנשטיין. “ראשית, מדובר בטכנולוגיה פשוטה ומוכרת. שנית, האחריות היא על ההורים בלבד, כך שההטמעה בגן אינה תלויה בגננת. שלישית, האפליקציה מותקנת בטאבלט בגן ואינה דורשת התקנה של רכיב כלשהו ברכב. זה יותר קל להורים מבחינה פסיכולוגית.”

את ההטמעה לאפליקציה החדשה בחרו הסטודנטים לבצע במעון נעמת בטכניון. “ההורים בגן הם חברי סגל וסטודנטים בטכניון,” אומרת בקנשטיין. “הם פתוחים לחידושים טכנולוגיים ושיתפו איתנו פעולה. אחד האבות בגן, שהוא דוקטורנט בפקולטה למדעי המחשב, אפילו פתר לנו כמה באגים.”

 

פרופ’ עמית מלר מהפקולטה להנדסה ביו-רפואית בטכניון, שפיתח שיטה חדשנית למיפוי של מולקולות DNA, משתף פעולה עם חוקרים מרחבי אירופה במסגרת קונסורציום BeyondSeq. המשימה: איתור מידע אפיגנטי, העשוי לסייע באיבחון מוקדם של סרטן ומחלות אחרות

בסוף חודש יוני נחנך בישראל הקונסורציום הבינלאומי BeyondSeq, שבו שותפים הטכניון, אוניברסיטת תל אביב וחמישה גופים מבריטניה, שוודיה , בלגיה וצרפת. היעד: לפתח שיטות לפענוח מידע אפיגנטי מדוגמאות קליניות. BeyondSeq (“מעבר לריצוף”) נוסד הודות למענק של 6 מיליון יורו מ”הורייזון 2020″ – תוכנית המסגרת של האיחוד האירופי, שבחרה בו וב-7 קבוצות מחקר נוספות מתוך 450 קבוצות שהגישו הצעות.

“ריצוף הגנום הוא אחת המהפכות הדרמטיות ביותר בתחום מדעי החיים והרפואה,” מסביר פרופ’ עמית מלר מהפקולטה להנדסה ביו-רפואית, העומד בראש הקבוצה הטכניונית בקונסורציום. “עם זאת, הריצוף הקיים מאפשר מיפוי של הרצף הגנומי הבסיסי (המיוצג באותיות A, C, G, T) אך לא של מידע אפיגנטי. יתר על כן, שיכפול ה-DNA מכניס שגיאות בקריאת הרצף, מוחק לגמרי את המידע האפיגנטי, וכרוך בעלויות גבוהות. כל זה נחסך בשיטה שלנו, שגם מאפשרת להשתמש בדוגמאות זעירות המורכבות ממולקולות ספורות.” על פי ההערכות תשמש השיטה לאיבחון מוקדם של מחלות ולמעקב אחר התפתחותן ללא צורך בהליך פולשני.

אפיגנטיקה היא ענף החוקר תהליכי שינוי כימיים בבסיסי ה-DNA אך אינם כרוכים בשינוי רצף ה-DNA. האפיגנום גמיש ומשתנה כתוצאה מהשפעות סביבתיות כגון תזונה ולחץ, וזיהוי מוקדם של השינויים החלים בו עשוי להוביל לטיפול מוקדם ויעיל יותר במחלות הנגזרות מהם, ובהן סרטן.

“ככל שמתפתח המחקר האפיגנטי מתבררת חשיבותו העצומה, שכן לאפיגנום השלכות קליניות רבות ודרמטיות,” מסביר פרופ’ מלר. “פענוח הדינמיקה האפיגנטית היא אתגר מדעי עצום, שכן שיטות הריצוף הקיימות אינן חושפות את המידע הזה באופן ישיר. זה אחד הפערים שהקונסורציום שלנו בא למלא: פיתוח דרכים לקריאת האינפורמציה האפיגנטית לאורך מולקולות-DNA בודדות ולפענוחה הממוחשב בהקשר הקליני, כלומר איבחון שיבושים פתולוגיים וסימנים ראשונים לסרטן המעי ולסרטן הריאות.”

מעבדת מלר פיתחה טכנולוגית קריאה של DNA באמצעות חרירים ננו-מטריים, שעוביים כשל מולקולת DNA (בערך 2 ננו-מטר), הנקדחים בשכבות סיליקון דקיקות. מולקולות ה-DNA, הבנויות כשרשראות הטעונות במטען חשמלי שלילי, נמשכות באמצעים אלקטרו-מגנטיים לכיוון החרירים, ואחד מקצות השרשרת מושחל לננו-חריר בעזרת הכוח החשמלי. בזמן מעבר השרשרת בחריר מבוצעת סריקה של המולקולה )באמצעים אופטיים או חשמליים).

פרופ׳ מלר החל לעבוד בתחום הביופיזיקה של מולקולות בודדות עוד בזמן הדוקטורט שלו במכון ויצמן למדע. לאחר מכן השתלם (פוסט-דוקטורט) בשתי מעבדות: במחלקה לגנטיקה מולקולרית במכון ויצמן ובאוניברסיטת הרווארד בארה״ב (ביולוגיה), שם החל לעבוד על ננו-חרירים. לאחר מכן שהה כעמית מחקר בכיר במכון רולאנד בהרווארד במשך 8 שנים, ועמד בראש המעבדה לביופיזיקה של מולקולות בודדות. משם עבר לאוניברסיטת בוסטון כפרופסור חבר קבוע במחלקה להנדסה ביו-רפואית. בשנת 2010 חזר פרופ׳ מלר לישראל לפקולטה להנדסה ביו-רפואית עם מינוי משני בביולוגיה, והוא חבר במכון ראסל ברי לננו-טכנולוגיה.

את הטכנולוגיה שתפותח במסגרת קונסורציום BeyondSeq החל פרופ’ מלר לפתח כבר ב-1998 באוניברסיטת הרווארד, וכעת המשימה היא להתאים אותה מריצוף “רגיל” לריצוף אפיגנטי. השנה כבר פרסמה הקבוצה שלושה מאמרים מדעיים בנושא זה: שיפור גלאי הננו-חרירים האופטיים (Nano Letters, 15, 745–752, 2015) , זיהוי של חלבוני אוביקיוטין בודדים ע”י ננו חרירים (Biophysical Journal 108, 2340–2349, 2015), ומיפוי של פקטורי שיעתוק לאורך DNA ברמת המולקולה הבודדת (Scientific Reports 5, 1–11, 2015) .

“המחקר במעבדתי היה תמיד על התפר שבין מדע בסיסי לבין היבטיו היישומיים – ובמקרה הזה בתחומים של ריצוף קליני ורפואה מותאמת אישית. בארה״ב פיתחנו שיטות חדשות לריצוף מולקולות DNA במימון מכון הבריאות האמריקאי (NIH). מטרת הפרויקט, שאליו הצטרפתי עם כינונו ב-2005, היתה להוריד את עלותו של ריצוף הגנום בכ-5 סדרי גודל. עם הצטרפותי לתוכנית עמדה עלותו של ריצוף הגנום האנושי על יותר מעשרה מיליון דולר (לגנום של אדם יחיד) – סכום שרק מעטים יכולים להרשות לעצמם. כיום, במידה רבה בזכות הפרויקט של NIH, עולה ריצוף כזה פחות מאלף דולר ומתחיל להכנס לסלי הבריאות בעולם. למהפכה זו, שהתרחשה כתוצאה מפיתוח של שיטות ריצוף חדשות לגמרי – ולא רק משכלול השיטות הקיימות – השלכות דרמטיות על המחקר הבסיסי, על הרפואה ועל החברה שבה אנו חיים.”

 

ד”ר אסתי לסלו ניתחה בעבודת הדוקטורט שלה בטכניון תגובות קוראים לכתבות בעיתונות הפופולרית, העוסקות בשינויי אקלים ובניסויים בבעלי חיים. מסקנתה: ציבור הקוראים מתייחס לקהילה המדעית באי-אמון

הגדרתה המילונית הצרה של “אוריינות” היא היכולת לקרוא ולכתוב. עם זאת, כיום משמש מונח זה במשמעות רחבה יותר – שליטה ומיומנות בכלים הרלוונטיים בעולמות תוכן שונים כגון מוזיקה (“אוריינות מוזיקלית”), טכנולוגיה, מתמטיקה ומדע.

ד”ר אסתי לסלו סיימה לאחרונה את עבודת הדוקטורט שלה בטכניון, שבה התמקדה בתחום האוריינות המדעית. “בהקשר של מדע, או של תקשורת המדע, אנחנו מדברים על היכולת להבין מונחים מדעיים, לקרוא טקסט מדעי-פופולרי באופן ביקורתי ולהביע עמדות מושכלות בנושא זה,” היא מסבירה. “התחום הזה זכה בעשורים האחרונים להתייחסות נרחבת בתוכניות הלימודים במדינות המערב, כולל ישראל, מתוך שאיפה שהאוריינות המדעית תהפוך לנחלתם של כל יוצאי מערכת החינוך, ושההשתתפות בשיח המדעי תהיה פתוחה באמת לכלל הציבור.”

ד”ר לסלו, שכתבה את הדוקטורט בהנחיית פרופ’-משנה אילת ברעם-צברי מהפקולטה לחינוך למדע וטכנולוגיה בטכניון, מסבירה כי בדרך כלל נחקרת רמת האוריינות המדעית על סמך מבחנים בבתי ספר או באמצעות סקרים קצרים, שתקפותם שנויה במחלוקת. בעבודת הדוקטורט שלה היא בחרה כיוון אחר לגמרי: האוריינות המדעית כפי שהיא באה לידי ביטוי בסביבת התקשורת המקוונת בישראל. “ניסיתי להבין אילו כלים יש לציבור כשהוא מתייחס לסוגיות מדעיות-חברתיות,” היא מסבירה, “והאם הקוראים בישראל מפגינים אוריינות מדעית כשהם מגיבים לסיקור מדע בתקשורת”.

המחקר התבסס על כ-2,500 תגובות גולשים (טוקבקים) לכתבות בסוגיות מדעיות-חברתיות (ניסויים בבעלי חיים והשפעת האדם על האקלים) באתר Ynet. “בחנתי את תוכן התגובות בהתייחס לידע מדעי, תפיסת המדע, כישורי חשיבה מדעית ושימוש באתיקה.”

ממצאי המחקר מצביעים על מִתאם גבוה מאוד (96%) בין רמתם המדעית של המושגים המדעיים בתגובות לרמתם של המושגים בכתבות. בנוסף גילתה ד”ר לסלו שרוב המונחים המדעיים המופיעים בטוקבקים תואמים למונחים הנלמדים בשיעורי מדעים בשנות התיכון ובאקדמיה – “כלומר בשלב שבו לימודי המדעים הם לימודי בחירה. המשמעות היא שאפילו ‘שיח הטוקבקים’ מציב רף גבוה להשתתפות בדיונים בנושאי מדע.”

שאלה מהותית המעסיקה חוקרים בתקשורת המדע היא הקשר בין אוריינות מדעית להסכמה עם עמדות מדעיות. במילים אחרות, האם עמדות הנוגדת את הקונצנזוס המדעי – למשל התנגדות לחיסונים או לצריכת מזון מהונדס גנטית – נעוצות בבורות מדעית? התשובה, על פי ד”ר לסלו, שלילית, מכל מקום בסוגייה של שינויי האקלים: דווקא המתנגדים לקונצנזוס המדעי, לפיו אחראי האדם במידה רבה להתחממות הגלובלית, ביטאו בתגובותיהם אוריינות מדעית ואתית גבוהה יותר בפרמטרים השונים.

“למעשה, במקרים רבים ההתנגדות לקונצנזוס אינה נובעת מבורות מדעית אלא מחשדנות כלפי הקהילה המדעית,” מסבירה לסלו. “רבים בציבור מתייחסים לקהילה הזו בחשדנות רבה, וכאן יש לתקשורת תפקיד חשוב מאוד. מלבד שיפור האוריינות המדעית חשוב להנחיל לציבור גם אוריינות באתיקה מחקרית. כי קורא שיבין כיצד מתנהל המדע, וכיצד הוא בוחן את עצמו ללא הרף, יוכל לנהל דיאלוג מושכל שיגביר בסופו של דבר את האמון בין המדענים לציבור.”

תחשבו רגע – מה אתם יודעים על המוח שלכם???

ליל המדענים האירופי בישראל בנושא: מדעי המוח, יתקיים בטכניון ביום שני, 21.9.15 בשעות אחה”צ.
הפעילות תתרחש בלב הקמפוס בחמישה מתחמים ותתרכז בנושאים:  מוח ומכונה, מוח וקוגניציה, מוח וחושים.

השנה היא שנת העשור לאירועי ליל המדענים ופעילות כלל ארצית ייחודית בהובלת משרד המדע והחלל תתקיים ב-13 מוסדות אקדמיים, מרכזים ומוזיאונים ברחבי הארץ.

בואו לקחת חלק במגוון פעילויות, מיצגים והרצאות עם מיטב חוקרי הטכניון.

פרטים מלאים על ליל המדענים ניתן לראות בדף הבא : http://goo.gl/6Bg4gn