רות רפפורט, 2018-1924

רות רפפורט, 2018-1924הטכניון מרכין ראש לזכרה של רות רפפורט ז”ל שהלכה לעולמה השבוע. “איבדנו ידידה יקרה ומסורה,” אמר נשיא הטכניון פרופ’ פרץ לביא, “אישה ש’תיקון עולם’ היה נר לרגליה. רות הקדישה את חייה לאנושות, למדינת ישראל, לעיר חיפה ולטכניון בפרט, והטכניון חב רבות לה ולבעלה ברוך ז”ל – במיוחד על הקמתה של הפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט בטכניון.”

רות רפפורט, ילידת 1924, הלכה לעולמה בגיל 94. רות ובעלה ברוך ז”ל הם התורמים הנדיבים שאפשרו את הקמתם של בניין הפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט בטכניון ושל מכון רפפורט למחקר במדעי הרפואה. מכון רפפורט פועל לקידום המצוינות במחקר ביו-רפואי לרווחת האנושות, וזאת באמצעות תמיכה בחוקרים בארבעה תחומים: חקר הסרטן, מדעי המוח, גנומיקה ואורגנוגנזה (התפתחות האברים בעובר). במרוצת השנים המשיכו בני הזוג לתמוך בפקולטה ובמכון מתוך אמונה ש”לחולי אין גבולות ולכן הרפואה עשויה להיות גשר לשלום”.

רות רפפורט נולדה בברלין ב-6 באפריל 1924. ב-1933, בעקבות עליית היטלר לשלטון בגרמניה, עלתה משפחתה לארץ ישראל והשתקעה בתל אביב ולימים בחיפה. בגיל 18 פגשה את ברוך, פגישה שהובילה ל-65 שנות נישואין שהסתיימו עם מותו בשנת 2010. ברוך, יליד חיפה, שירת בצבא הבריטי ובצה”ל, שם נמנה עם מקימי המשטרה והפרקליטות הצבאית, הוסמך כעורך דין והקים עסקים מצליחים בתחומי הבנקאות, הספנות והנפט.

רות רפפורט הקדישה את חייה לעזרה לזולת ובמהלך השנים כיהנה כיו”ר עמית של ויצו העולמית וכיו”ר קרן   Inter maritime  לקידום פרויקטים הומניטריים. היא גייסה תרומות למעונות ברחבי הארץ מתוך אמונה ש”העתיד טמון בילדים ובמשפחה, וכל סכום שנאסף היום יניב פירות בדורות הבאים”.

בראשית שנות ה-70 התגייסו בני הזוג רפפורט לעזרת הטכניון, שביקש להרחיב את פעילותה של הפקולטה לרפואה שפעלה עד אז במנזר עתיק בחצר בית החולים רמב”ם. רות וברוך נענו לקריאתו של פרופסור דוד ארליק ותרמו את הכסף להקמת הבניין –  מגדל בן 14 קומות שבו פועלת הפקולטה גם כיום. בניין הפקולטה נחנך בחודש אוקטובר 1979, וכבר אז האמינו בני הזוג רפפורט כי חברי סגל בפקולטה יזכו בעתיד בפרס נובל – נבואה שהתגשמה עם זכייתם של הפרופסורים אברהם הרשקו ואהרן צ’חנובר בפרס נובל בכימיה לשנת 2004.

בשנת 2014 העניק הטכניון לגב’ רפפורט תואר ד”ר לשם כבוד על “פעילותה הפילנתרופית הבלתי נלאית; בהערכה לרוחב לבה בתמיכתה במגוון יוזמות בתחומי החינוך, החברה, התרבות, המדעים והמחקר הרפואי; ברחשי תודה על הפרויקטים הרבים אשר תרמו לרווחתם של ילדים ובני נוער, לחינוכם ולהשכלתם ושיפרו את איכות החיים בישראל”.

הטכניון אבל על מותה של גב’ רות רפפורט ומשתתף בצערה של המשפחה.
יהי זכרה ברוך

רות רפפורט, 2018-1924 רות רפפורט, 2018-1924 רות רפפורט, 2018-1924 רות רפפורט, 2018-1924 רות רפפורט, 2018-1924 רות רפפורט, 2018-1924 רות רפפורט, 2018-1924

לייזרי מוליכים-למחצה: הדור הבא

כתב העת Science מדווח על פריצת דרך מדעית והנדסית בתחום הלייזר: יצירת לייזר מבודד טופולוגי. במחקר, שנערך בטכניון ובארה”ב, טמון פוטנציאל למהפכה בתחום לייזרי המוליכים-למחצה ובחיישנים מדויקים

פרופ'-מחקר מוטי שגב
פרופ’-מחקר מוטי שגב

חוקרים מהפקולטה לפיזיקה בטכניון פיתחו עם עמיתים מארה”ב מערכת לייזר חדשנית: לייזר מבודד טופולוגית (Topological Insulator Laser ) הלייזר החדש מאופיין ביעילות וביציבות גבוהות משמעותית מאלה של מערכות לייזר דומות וסולל דרך לשילוב קוהרנטי רב עוצמה של מספר רב של יחידות-לזירה – אתגר המעסיק קבוצות מחקר רבות בתחום של לייזרי מוליכים-למחצה. הממצאים התפרסמו היום (1 בפברואר 2018) בכתב העת Science בשני מאמרים, שאחד מהם מציג את התאוריה והאחר את המערכת הניסויית הראשונה. מדובר בתגלית מדעית בסיסית בעלת השלכות מרחיקות לכת על יישומים כגון התקנים פוטוניים (דיודות לתקשורת, מעגלי-אלקטרוניקה משולבי לייזרים וכיו”ב), וחברות מובילות בעולם הפוטוניקה כבר מגלות בה עניין.

המחקר פורץ הדרך נערך על ידי חתן פרס ישראל פרופ’-מחקר מוטי שגב מהפקולטה לפיזיקה בטכניון עם שני חוקרים במעבדתו – ד”ר מיגל בנדרס והדוקטורנט גל הררי – ועם שותפיהם
מ-CREOL (אוניברסיטת מרכז פלורידה), הפרופסורים דימיטרי כריסטודולידס ומרסדה חג’אוויקאן והסטודנטים שלהם סטפן וויטק, מידיה פרטו וג’ינהאן רן  ומדענים נוספים מארה”ב ומסינגפור.

המחקר המתפרסם כעת מציג שילוב מוצלח ראשון מסוגו בין שני תחומים שונים בפיזיקה: לייזרים ומבודדים טופולוגיים. מבודדים טופולוגיים, שעמדו בלב המחקר של חתני פרס נובל בפיזיקה לשנת 2016, מהווים מצב חדש של חומר. הם התגלו לראשונה עבור אלקטרונים במוצקים ומאופיינים בכך שחלקם הפנימי מתנהג כמבודד (אינו מוליך זרם חשמלי) אך פני השטח שלהם מוליכים זרם חד-כיווני החסין בפני פגמים, מפזרים (דוגמת פינות) ואי-סדר בחומר. בתחילה התגלו המבודדים הטופולוגיים בהקשר של הולכה במוצקים, אולם לפני כעשור עלתה ההשערה שהרעיונות הבסיסיים בתחום מחקר זה עשויים, תחת שינויים מהותיים, להיות רלוונטיים גם במערכות פיזיקליות נוספות. הראשונה שבהן הייתה מערכת אופטית. כבר ב-2013 הדגימה קבוצת המחקר של פרופ’ שגב את המבודד הטופולוגי הפוטוני הראשון. במערכת זו נע האור בצורה חד-כיוונית סביב שוליו של מערך

ד"ר מיגל בנדרס
ד”ר מיגל בנדרס

דו-ממדי של מוליכי-גל מבלי שיופרע על ידי פגמים או אי סדר. כעת מדגימים החוקרים התקן לייזר מסוג חדש, המאפשר חיבור מספר רב של יחידות-לזירה ליצירת קרן לייזר יחידה, חזקה ואחידה, בתדר יחיד, שגם חסינה בפני פגמים, קצוות חדים ואי סדר. פריצת הדרך טמונה כאמור בשילוב הסינרגטי של התכונות הטופולוגיות במערכת לייזר.

פרופ’-מחקר שגב, שהוביל את המחקר, אומר כי “זהו המחקר החשוב ביותר שערכתי עד כה, והפרסום של שני המאמרים ב-Science זה לצד זה הוא צעד חסר תקדים.” לדבריו, “מערכת הלייזר החדשה מפריכה את כל מה שידענו על מבודדים טופולוגיים. עד כה נהוג היה להניח שתכונותיו הייחודיות של המבודד הטופולוגי ייעלמו בהקשרים כגון מערכות לייזר, החייבות להכיל הֶגְבֵּר (gain), אבל אנחנו הפרכנו את ההנחה הזאת בתאוריה ובניסוי. המבודד הטופולוגי הפוטוני מציג שיפור משמעותי של הלייזר בהיבטים של יעילות, יציבות ועוצמה. המערכת שפיתחנו חסינה לאי-סדר בחומר ואינה מאפשרת את פיזור הקרן או את היפוך כיוונה. המשמעות של עבודה זאת היא בראש ובראשונה פריצת דרך מחשבתית במדע בסיסי, ולשמחתי יש לה גם משמעויות יישומיות רבות.”

 

המאמר הנוכחי, המחבר כאמור בין פיזיקה של לייזרים ופיזיקה של מבודדים טופולוגיים, סולל דרך למשפחה חדשה של התקנים פוטוניים טופולוגיים שאפשר יהיה לשלב בחיישנים, באנטנות ובהתקנים פוטוניים אחרים. לדברי פרופ’ כריסטודולידס, “מרגש מאוד לראות מחקר בסיסי שממנו יצמחו יישומים משמעותיים ומוחשיים.”

גל הררי

הלייזר המבודד הטופולוגי מבוסס על חומרים רגילים בעולם המוליכים-למחצה, בלי צורך בשדות מגנטיים או בחומרים מגנטו-אופטיים ייחודיים, ולכן אפשר לשלבו בקלות יחסית בהתקנים אופטיים ואלקטרוניים רבים ומגוונים. פרופ’ חג’אוויקאן אמרה כי “בשנים האחרונות מצאנו דרכים חדשות לשלוט באור באופן חסר תקדים. כאן הצלחנו, באמצעות תכנון חכם, לשטות בפוטונים כך שירגישו כאילו הם נתונים בשדה מגנטי וכאילו יש להם ספין.”

פרופסור-מחקר מוטי שגב, ראש הקתדרה ע”ש ד”ר בוב שילמן, זכה בפרסים בינלאומיים רבים ויוקרתיים בתחומי הפיזיקה, בהם הפרסים הגבוהים ביותר בתחומי האופטיקה והלייזרים של האגודה האמריקנית לפיזיקה (2014) ושל האגודה האירופית לפיזיקה (פרס האלקטרוניקה הקוונטית 2007). הוא חבר האקדמיה הלאומית הישראלית למדעים, חבר האקדמיה האמריקאית למדעים וחתן פרס ישראל ל”חקר הכימיה וחקר הפיזיקה” לשנת תשע”ד – 2014.

למאמרים ב- Science : למאמר התאורטי לחצו כאן  למאמר המתאר את הניסוי לחצו כאן

תמונת-על של תצורת האור בלייזר המבודד הטופולוגי
תמונת-על של תצורת האור בלייזר המבודד הטופולוגי
הדמייה של לייזר מבודד טופולוגי. האור מתקדם סביב ההיקף של המערכת ללא הפרעה וללא פיזורים מפינות חדות או אי-סדר, ולבסוף יוצא דרך ממשק יציאה
הדמייה של לייזר מבודד טופולוגי. האור מתקדם סביב ההיקף של המערכת ללא הפרעה וללא פיזורים מפינות חדות או אי-סדר, ולבסוף יוצא דרך ממשק יציאה

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

המערכת האופטית במעבדה – שיתוף פעולה בין הטכניון ל- CREOL
המערכת האופטית במעבדה – שיתוף פעולה בין הטכניון ל- CREOL
תמונה קבוצתית (מימין לשמאל) גל הררי, פרופ'-מחקר מוטי שגב וד"ר מיגל בנדרס
תמונה קבוצתית (מימין לשמאל) גל הררי, פרופ’-מחקר מוטי שגב וד”ר מיגל בנדרס

 

ללא חיתוך, ללא כאב וללא פחד: סכין המנתחים האנזימטי

חוקרים בפקולטה להנדסה כימית ע”ש וולפסון בטכניון פיתחו טכנולוגיה המחליפה את סכין המנתחים בחומרים ביולוגיים טבעיים

 

פרופ'-משנה אבי שרודר. צילום : דורון גולן
פרופ’-משנה אבי שרודר. צילום : דורון גולן

חוקרים בטכניון פיתחו טכנולוגיה המחליפה את סכין המנתחים ב”להב אנזימטי”. במאמר שהתפרסם בכתב העת ACS Nano מציגים החוקרים את יישומה של טכנולוגיה זו בפרוצדורה כירורגית בחלל הפה. יישום זה חוסך את הכאב הנלווה לניתוחים אורתודנטיים ומאיץ משמעותית את שיקום הרקמה.

המחקר נערך על ידי פרופ’-משנה אבי שרודר – ראש המעבדה לתרופות ממוקדות מטרה וטכנולוגיות רפואה אישית בפקולטה להנדסה כימית ע”ש וולפסון בטכניון. הטכנולוגיה החדשה מבוססת על שימוש מושכל באנזימים – מולקולות ביולוגיות שבאמצעותן הגוף משקם את עצמו – וכן בננו-חלקיקים ובטכנולוגיה לשחרור מבוקר של תרופות.

 

מדי שנה עוברים כ-5 מיליון בני-אדם טיפול אורתודנטי לישור שיניים בארה”ב לבדה. כדי לזרז את הטיפול, הנמשך בממוצע כשנתיים, עוברים רבים מהם ניתוח פולשני שבו נחתכים סיבי הקולגן (collagen) המחברים את השן לרקמת העצם המחזיקה אותה. זאת במקביל להנחת גשר-סמכים אורתודנטי.

הטכנולוגיה שפותחה בטכניון מרככת את סיבי הקולגן באמצעות מערכת לשחרור מבוקר של קולגנאז (collagenase) – אנזים ספציפי המפרק את הקולגן. בשיטות שפותחו במעבדתו של פרופ’-משנה שרודר נארז הקולגנאז בתוך ליפוזומים – חלקיקים ננומטריים בעלי צורה כדורית. כל עוד חלקיקי הקולגנאז ארוזים בליפוזום הם אינם פעילים, אולם כאשר המשחה נמרחת על אתר המטרה מתחיל האנזים לזלוג בהדרגה מתוך הליפוזום ולרכך את סיבי הקולגן. החוקרים ערכו סדרת ניסויים ובה נקבע ריכוז הקולגנאז האופטימלי לצורך ביצוע הפרוצדרה ולהאצת שיקום הרקמה לאחר מכן.

במחקר פרה-קליני השוו החוקרים את יעילותה של מערכת השחרור המבוקר (בשילוב גשר) לזו של טיפול אורתודנטי רגיל. המסקנה: המערכת הייחודית מקצרת בכשני-שלישים את משך הזמן הדרוש ליישור השיניים. המחקר נערך בחולדות, תוך שימוש בגשר ייעודי שנבנה לצורך הניסוי.

הטיפול החדשני הדגים יתרונות מרחיקי לכת. טיפול זה, בשילוב גשר, הוביל לתוצאות זהות לאלה של ניתוח בשילוב גשר. יתר על כן, הטיפול החדשני בשילוב גשר הוביל לתזוזה מהירה פי 3 ממהירות התזוזה של השיניים בטיפול בגשר בלבד.

 

ד"ר אסף זינגר. צילום : דוברות הטכניון
ד”ר אסף זינגר. צילום : דוברות הטכניון

המחבר הראשי של המאמר הוא ד”ר אסף זינגר, שערך את המחקר שלו במסגרת הדוקטורט שלו בהנחיית פרופ’-משנה שרודר. המאמר הנוכחי מציג יישום ספציפי של “הלהב האנזימטי” בתחום האורתודנטי, אולם ד”ר זינגר מדגיש כי את הפרדיגמה החדשה אפשר ליישם במגוון פעולות כירורגיות אחרות. לדבריו, “במשך אלפי שנים השתכללה סכין המנתחים אבל הפרדיגמה לא השתנתה. כאן, במחקר הנוכחי, אנחנו מציגים שינוי פרדיגמטי משמעותי: החלפה של תהליך מכני-פיזיקלי בתהליך ביולוגי.”

במחקר שותפים רופאים מהמחלקה לפתולוגיה במרכז הרפואי ת”א ע”ש סוראסקי ומהקריה הרפואית רמב”ם, רופאים מהמחלקה לכירורגיית פה ולסת בקריה הרפואית רמב”ם ומנהל המרכז הווטרינרי במוריה. המחקר נתמך במענקים מטעם המועצה האירופית והאיחוד האירופי, קרן גרמניה-ישראל למחקר ופיתוח, קרנות ישראליות ומלגות אלון וטאוב. מענק מהמדען הראשי במשרד הכלכלה סייע בהקמת חברת הזנק למסחור הטכנולוגיה המתוארת במאמר.

למאמר המלא לחצו כאן

 

לתמונות לחצו כאן

בתמונות:

  1. פרופ’-משנה אבי שרודר. צילום : דורון גולן
  2. ד”ר אסף זינגר. צילום : דוברות הטכניון

 

 

לפרטים נוספים: דורון שחם, דוברת הטכניון – 050-3109088

 

הוכרזו הזוכים בפרס הארווי 2017

הטכניון יעניק את הפרס היוקרתי לפרופ’ טובין מרקס על פריצות דרך בכימיה ולפרופ’ קרלה שץ על תגליותיה בהתפתחות מעגלים עצביים במערכת הראייה

 

ב-10 ביוני 2018 יעניק הטכניון את פרס הארווי לשנת 2017 בתחום המדע והטכנולוגיה לפרופ’ טובין מרקס מאוניברסיטת נורת’ווסטרן (ארה”ב) ולפרופ’ קרלה שץ מאוניברסיטת סטנפורד (ארה”ב). הפרס, בסך 75,000 דולר, קרוי על שם ליאו הארווי (1973-1887). הוא נוסד בשנת 1972 כגשר של רצון טוב בין ישראל ואומות העולם וניתן מדי שנה לגברים ולנשים שתרמו תרומה משמעותית לאנושות. כ-20% מחתני הפרס זכו לימים בפרס נובל. חתני פרס הארווי בשנה שעברה זכו זמן קצר לאחר מכן בפרס נובל בפיזיקה לשנת 2017. אלה הם פרופ’-אמריטוס ריינר וייס  ופרופ’-אמריטוס קיפ סטפן תורן, שהובילו לגילויים של גלי הכבידה בשנת 2015 במסגרת ניסוי LIGO.


השפעה מרחיקת לכת על הכימיה המודרנית

פרופ' טובין מרקס
פרופ’ טובין מרקס

פרופ’ טובין מרקס (Tobin J. Marks) מקבל את הפרס על מחקריו פורצי הדרך שהשפיעו רבות על הכימיה המודרנית. מדובר במחקרים בעלי חשיבות יסודית ושימושית בקטליזה, בכימיה של אורגנו-לנתנידים ואקטינידים, בחומרים אלקטרוניים ופוטוניים ובכימיה קואורדינטיבית.

פרופ’ מרקס, יליד 1944, הוא פרופסור במחלקה לכימיה באוניברסיטת נורת’ווסטרן. הוא השלים תואר ראשון בכימיה באוניברסיטת מרילנד ב-1966 ודוקטורט ב-MIT ב-1971. במהלך הקריירה האקדמית שלו הוא זכה בפרסים רבים ובהם פרס קארל ציגלר מטעם האגודה הגרמנית לכימיה, מדליית פריסטלי מטעם החברה האמריקאית לכימיה ומדלית המדע הלאומית (Priestley Medal) של ארצות הברית.

פרופ’ מרקס הוא מומחה בעל שם עולמי בתחומים רבים ובהם זירוז תגובות כימיות,

אלקטרוניקה מודפסת והתקנים להמרת אנרגיית שמש. הוא פיתח סוגים רבים ומגוונים של פלסטיק בר מחזור, צגים ורכיבים אלקטרוניים ותאים להמרת אנרגיית שמש לחשמל. עם תחומי המומחיות שלו נמנים כימיה של פולימרים ומתכות, חומרים פוטוניים, מוליכי על והיבטים אורגניים בכימיה של מתכות.

 

פלסטיות בהתפתחות המוקדמת של מערכת הראיה

פרופ' קרלה שץ
פרופ’ קרלה שץ

פרופ’ קרלה שץ (Carla J. Shatz) מקבלת את הפרס על תגליותיה בנוגע להתהוותם של מעגלים עצביים במערכת הראייה ולתפקודם. תרומתה העיקרית כוללת תגליות בסיסיות לגבי האופן שבו מעגלים עצביים במערכת הראייה עוברים תהליך של כוונון עדין תוך התנסות ופעילות עצבית. לתגליות אלה על המעגלים העצביים והמולקולריים השלכות רפואיות הנוגעות לטיפול בהפרעות זיכרון בגיל המבוגר ובמחלות נוירו-התפתחותיות.

פרופ’ שץ, ילידת 1947, היא פרופסור לביולוגיה ולנוירוביולוגיה באוניברסיטת סטנפורד. היא השלימה תואר ראשון בכימיה במכללת רדקליף, הפועלת כיום כחלק מאוניברסיטת הרווארד, דוקטורט (M.Phil) בפיזיולוגיה ב-University College London ודוקטורט (Ph.D) בנוירוביולוגיה בבית הספר לרפואה בהרווארד בשנת 1976. את הדוקטורט בהרווארד עשתה בהנחיית הפרופסורים דיוויד הובל וטורסטן ויזל, שזכו בפרס נובל ברפואה לשנת 1981, ועם קבלת התואר הייתה לאישה הראשונה שהשלימה דוקטורט בנוירוביולוגיה בהרווארד. היא נבחרה לאגודות מקצועיות רבות ובהן האקדמיה האמריקאית לאמנויות ולמדעים וזכתה בפרסים רבים במדעי המוח ובהם פרס ג’ררד, פרס גרובר ופרס קאוולי.

מחקר שנערך בטכניון חושף לראשונה את תפקידו המרכזי של החלבון SHARPIN בהתפתחות גידולים סרטניים

 

התגלית סוללת דרך לזיהוי חולי סרטן שיגיבו היטב לטיפול במעכבי PRMT5 – אנזים המעודד התפתחות תאים סרטניים. את המחקר הוביל פרופ’ זאב רונאי מהפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט בטכניון ומהמכון למחקר רפואי סנפורד-ברנהאם בסן-דייגו

 

פרופ' זאב רונאי
פרופ’ זאב רונאי

מאמר של פרופ’ זאב רונאי חושף לראשונה את תפקידו הקריטי של חלבון בשם שרפין בהתפתחות גידולים סרטניים. פרופ’ רונאי הוא חבר סגל בפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט בטכניון וחוקר בכיר
ב- SBP- המכון למחקר רפואי סנפורד-ברנהאם בסן-דייגו.  המחקר בוצע בשיתוף עם פרופ’-משנה יונגסו קים ואנשי מעבדתו ב-SBP ויחד עם חוקרים באוניברסיטת שנטאו בסין. זהו מחקר ראשון המשותף לטכניון ולאוניברסיטת שנטאו, והוא מומן בחלקו על ידי תוכנית המחקר המשותפת לשתי האוניברסיטאות.

 

המאמר, שהתפרסם אתמול בכתב העת The Journal of Clinical Investigation, מראה כי לשרפין תפקיד מרכזי בבקרת PRMT5 – אנזים חשוב המעורב בהתפתחות סרטן. כיום נעשים נסיונות לעכב את פעילותו של PRMT5 בחולי סרטן אולם הגילוי החדש, המצביע על תפקיד השרפין בבקרת PRMT5, מאפשר לזהות את קבוצות החולים שבהם עיכוב  PRMT5 צפוי להיות יעיל יותר.

המאמר קושר את השרפין לשניים מהתהליכים החיוניים בתפקוד החלבון בתא – מתילציה ואוביקוויטינציה. מתילציה הוא תהליך ביולוגי המשתיק גנים וכך משפיע על תפקודן של פוקנציות בחלבון. אוביקוויטינציה מובילה לפירוק חלבונים משובשים כדי שלא יפגעו בתפקודם של התא, האורגניזם והרקמה. שני התהליכים האמורים נחקרו רבות, אולם במחקר הנוכחי מתברר שליחסי הגומלין ביניהם יש משמעות רבה בהתפתחותו של הגידול הסרטני.

בתרשים: שרפין (חץ צהוב) פוגע בפעילות הגן MTA (חץ כחול) הבולם את פעילות האנזים PRMT5. כתוצאה מכך עולה רמת הפעילות של PRMT5 ובעקבותיה גדלה יכולת ההישרדות של תאי מלנומה. על סמך רמת השרפין בתא (משולש ירוק מימין) אפשר לחזות את ההשפעה העתידית של מעכבי PRMT5 (משולש כחול משמאל) על המטופל.
בתרשים: שרפין (חץ צהוב) פוגע בפעילות הגן MTA (חץ כחול) הבולם את פעילות האנזים PRMT5. כתוצאה מכך עולה רמת הפעילות של PRMT5 ובעקבותיה גדלה יכולת ההישרדות של תאי מלנומה. על סמך רמת השרפין בתא (משולש ירוק מימין) אפשר לחזות את ההשפעה העתידית של מעכבי PRMT5 (משולש כחול משמאל) על המטופל.

החלבון המרכזי שנחקר על ידי קבוצת המחקר בראשות פרופ’ רונאי הוא שרפין (SHARPIN). החוקרים גילו כי סוגי סרטן רבים – לרבות מלנומה, סרטן הערמונית, סרטן השד וסרטן הריאות – מאופיינים ברמה גבוהה של שרפין. יתר על כן, הם הראו כי עיכוב של חלבון זה בולם מסלולים המאיצים את התפתחות הגידול הסרטני.

 

המחקר הנוכחי חושף כאמור את תפקידו של השרפין בבקרת PRMT5. שרפין, מתברר, מכתיב את פעילותו של PRMT5 ואת מעורבותו במתילציה של חלבונים. לדברי פרופ’ רונאי, “השרפין מכוונן את פעילותו של PRMT5. במילים אחרות, הוא מעין נווט שמראה ל- PRMT5 לאן ללכת וכך קובע אילו חלבונים יעברו מתילציה. האנליזה שביצענו מאפשרת להעריך את רמת התגובה העתידית של המטופל לטיפול במעכבי PRMT5: כאשר רמת השרפין נמוכה, הטיפול צפוי להיות אפקטיבי יותר.”

פרופ’ רונאי, ראש המרכז המשולב לחקר הסרטן בטכניון (TICC) ויועץ מדעי ראשי ב-SBP, זכה בשנה שעברה בפרס מפעל חיים מטעם האגודה העולמית לחקר המלנומה .(SMR)

המרכז המשולב לחקר הסרטן בטכניון הוא גוף ראשון מסוגו בישראל, שימזג את הידע הנרחב ואת הניסיון הרב שנצברו בטכניון ובמרכזים הרפואיים המסונפים אליו בתחומי הרפואה האונקולוגית.

הכנס השביעי “טכנולוגיות הנעת כלי טייס בלתי מאוישים”

הכנס השביעי "טכנולוגיות הנעת כלי טייס בלתי מאוישים"
הכנס השביעי “טכנולוגיות הנעת כלי טייס בלתי מאוישים”

ב -25 בינואר 2018 התקיים בטכניון הכנס השביעי לטכנולוגיות הנעת כלי טייס בלתי מאוישים. הכנס, שהחל ביוזמתו של  פרופ’ לאוניד טרטקובסקי מהפקולטה להנדסת מכונות בטכניון ב-2012 כאירוע מקומי וצנוע קיבל הכרה בינלאומית רחבה ככנס המוביל בעולם בתחום של טכנולוגיות הנעת כטב”מ. השנה לקחו חלק בכנס מהנדסים וחוקרים מישראל, מארה”ב, מאוסטרליה, מגרמניה, מאיטליה, מאוסטריה, מרוסיה ומסין. גם תערוכת הכנס השתדרגה באיכותה.

11 חברות מובילות בתחום הנעת כטב”מ מהארץ ומחו”ל הציגו את מוצריהן בתערוכת הכנס ה-7. כמו בשנים הקודמות, גם השנה התקיים בכנס מושב הפוסטרים עם תחרות סטודנטים נושאת פרסים. חשוב להדגיש שהצורך בהפצת ידע ותוצאות המחקר המתרחב בתחום הנעת כטב”מ התבטא בשת”פ אקדמי חדש של הכנס עם עיתון Drones  אשר נתן חסות לכנס ויזם גיליון מיוחד המוקדש להנעת כטב”מ.

הכנס מהווה כיום במה מרכזית להצגת חידושים בנושא וכן מקום מפגש לעוסקים בתחום. השנה השתתפו בכנס קרוב ל-200 אנשים מהאקדמיה, ממשרדי ממשלה, מצה”ל ומתעשיות מובילות בעולם. הרצאת המפתח בכנס ניתנה השנה ע”י פרופ’ Zoran Filipi מאוניברסיטת קלמסון בארה”ב. בהרצאתו ציין פרופ’ פיליפי את החשיבות הגדלה של פיתוח תהליכי בעירה חדשים בשיפור ביצועי המנוע, אשר מאחדים את יתרונותיהם של מחזורי מנוע “קלסיים” ומבטלים את חסרונותיהם. אינג’ עמנואל ליבן ומנכ”ל Rotax ד”ר  Thomas Uhr התמקדו במגמות פיתוח של הנעה חשמלית והנעת מנועי בעירה לכטב”מ. למשתתפי הכנס ה-7 ניתנה הזדמנות לשמוע בהרצאות את נקודות המבט של חוקרים, משתמשים ויצרני כטב”מ לגבי הדרישות ממערכות ההנעה, לקחים מזירות שימוש שונות וכיווני פיתוח עיקריים. בהרצאות בכנס הוצגו נושאים חדשים וחשובים להמשך פיתוח התחום, כגון היבטי גידוש מנועי כטב”מ, פיתוח מערכות הנעה היברידיות, טכנולוגיות ייצור מימן onboard  ותפיסות חדשות. אפשר להוריד את ספר התקצירים מאתר הכנס בכתובת http://ptuav.net.technion.ac.il/.

הודות לתרומה של לשכת המהנדסים וחסות של עיתון Drones התקיימה גם השנה תחרות הפוסטרים של סטודנטים, שבה לקחו חלק סטודנטים מפקולטות שונות בטכניון ומאוניברסיטת אריאל.
במקום הראשון זכה דניס בונטין מהפקולטה להנדסת מכונות בטכניון על פיתוח משתיק מיוחד לרכב המירוץ של קבוצת הפורמולה. ההרצאות, הפוסטרים והמיצגים עוררו עניין רב בקרב המשתתפים. הכנס נתמך השנה על ידי מפא”ת, התעשייה האווירית לישראל, הטכניון ואלביט מערכות והתקיים כמיטב המסורת, בבניין הפקולטה להנדסת מכונות ע”ש ד. דן ובטי קאהן.

 

 

אמריקה בריבוע

ארבעה סטודנטים מצטיינים מהטכניון חזרו מקורנל-טק לאחר שפיתחו שם יישומים חדשניים בתחומים שונים

הדס אורגד, מרוה מועלם, עוזי סמג’ה וחאדי חדאר התחילו את שנת הלימודים הנוכחית אחרי חווית קיץ ייחודית: שהות בקמפוס קורנל-טק בניו יורק. הקמפוס, שהחל לפעול הקיץ ונחנך רשמית ב-13 בספטמבר, הוקם בעקבות זכייתם של הטכניון ואוניברסיטת קורנל בתחרות שיזם ראש עיריית ניו יורק לשעבר, מייקל בלומברג. במסגרת הקמפוס פועל מכון טכניון-קורנל ע”ש ג’ייקובס.

שהותם של ארבעת הסטודנטים מהטכניון בקורנל-טק היא חלק מתוכנית לחילופי סטודנטים בין שני המוסדות. לדברי לירז מנצ’ל, אחראית קשרי טכניון-ג’ייקובס, “אנחנו בוחרים את הסטודנטים שלנו בקפידה, והתגובות בהתאם – המנחים שמארחים אותם שם מתפעלים מאוד מרמת הידע שלהם ומתפלאים שרובם סטודנטים לתואר ראשון שמעולם לא עסקו במחקר. השהות בקורנל-טק כמובן מעשירה את הסטודנטים אבל גם תורמת תרומה משמעותית למחקר בקורנל טק, ולכן נוצר שם ביקוש לסטודנטים נוספים שיגיעו בקיץ הבא. התקווה שלנו היא שבעקבות הקשרים האלה ייווצרו קשרי מחקר ארוכי טווח בין פרופסורים משני המוסדות.”

עוזי סמג’ה, חיפאי, כבר מתחיל ליצור קשר כזה. “הגעתי לקורנל טק בתחילת הלימודים שלי לתואר שני ועבדתי עם פרופ’ מור נעמן ממכון טכניון-קורנל על דפוסים של קריאת טקסט. הרעיון הוא להבין מה הקורא רואה, כמה זמן הוא עוצר על טקסט, מתי הוא חוזר לפיסקאות קודמות. זה משהו שהייתי רוצה להמשיך כאן במסגרת התואר השני, ואני מקווה שתהיה לי הנחייה משותפת של פרופ’ נעמן עם חבר סגל מהטכניון.”

הטכניון מספק למשתתפים בתוכנית כרטיס טיסה, ביטוח רפואי והוצאות קיום בסך 2,500 דולר. רוב הסטודנטים שוהים כ-8 שבועות בקורנל טק וזו עבורם ההזדמנות הראשונה להשתתף במחקר אקדמי. מרוה מועלם מהכפר עילבון עשתה את הקיץ בקורנל-טק בהנחיית פרופ’-משנה יואב ארצי החוקר את הממשק בין למידה עמוקה לעיבוד שפה טבעית. היא התמקדה ביכולתם של רובוטים להבין הוראות פעולה כתובות שהם מקבלים. מרוה הגיעה לטכניון אחרי לימודים בתיכון הישראלי למדעים ולאמנויות בירושלים. כיום היא לומדת לתואר ראשון כפול – מתמטיקה ומדעי המחשב – במסגרת תוכנית רוטשילד טכניון למצוינים (שנה ג’).

האדי ח’דר מהכפר ואדי חמאם לומד גם הוא במסגרת תוכנית רוטשילד טכניון למצוינים וזו השנה האחרונה ללימודיו במסלול הכפול של פיזיקה ומדעי המחשב. “הנסיעה לקורנל הייתה הזדמנות ראשונה לעבוד על בעיה מעשית משמעותית ולהרגיש שיש כאן תרומה ממשית לחברה.” בהנחיית פרופ’ איתי גורביץ הוא חקר, מנקודת מבט של מודלים מתמטיים, את הבעיה של התאמת תרומות כליה למטופלים הנזקקים להן. “יתכן שאני רוצה לתרום לאחי כליה, אבל עקב אי התאמה זה בלתי אפשרי. יתכן שהפתרון טמון בכך שמישהו אחר יתרום לאחי כליה ואני אתרום לאחיו של אותו תורם. יש כאן אפשרויות מורכבות מאוד ולכן חשוב מאוד לפתח מנגנון שעשוי לפתור אותן באמצעים מתמטיים.”

הדס אורגד, ילידת נתניה הלומדת גם היא בפקולטה למדעי המחשב (שנה ב’), השתתפה בקורנל-טק בפיתוח אמצעי הגנה על משתמשי אנדרואיד מפני מעקב. לדבריה, “רבים מהיישומים החוקיים שאפשר להוריד ב-Play Store של אנדרואיד מאפשרות לגורם חיצוני לעקוב אחר המשתמש. האפשרות הזאת מנוצלת בעיקר בהקשר של אלימות בתוך התא הזוגי, כשבן הזוג של הקורבן מטיל עליו אימה ומשבש את חייו באמצעות אותם יישומים. מאחר שלא מדובר ברוגלות קלאסיות (spyware), אפליקציות האנטי-וירוס הקיימות בשוק לא מזהות אותן ולא מתריעות מפניהן. הפרופסורים שהנחו אותי שם, טום רינסטפרט וניקי דל, פיתחו ‘רשימה שחורה’ של אפליקציות קיימות עבור משתמשים שרוצים להגן על עצמם מפני מעקב כזה. הבעיה היא ששוק האפליקציות מתחדש בקצב מסחרר, ולכן התמקדתי בפיתוח תוכנה שמזהה אפליקציות כאלה גם אם אינן כלולות באותה רשימה שחורה.”

בתמונות:

 

עוזי סמג'ה
עוזי סמג’ה
מרוה מועלם והאדי ח'דר
מרוה מועלם והאדי ח’דר
הדס אורגד
הדס אורגד

 

הטכניון מצדיע ללוחמי חטיבת כרמלי

הסטודנטית כרמל מרחב זכתה בתחרות לתכנון אתר ההנצחה המרכזי של החטיבה

הסטודנטית כרמל מרחב שעבודתה זכתה במקום הראשון
הסטודנטית כרמל מרחב שעבודתה זכתה במקום הראשון

אירוע הצדעה ללוחמי חטיבת החי”ר כרמלי התקיים לאחרונה בטכניון. במסגרת האירוע הוכרזה התוכנית הזוכה בתחרות לתכנון אתר ההנצחה המרכזי של החטיבה בצפון הארץ.

לחטיבת כרמלי, שלחמה בכל מלחמות ישראל מאז מלחמת העצמאות ואשר הוציאה משורותיה שלושה רמטכ”לים ולמעלה מ-30 אלופים, לא היה מעולם אתר הנצחה מרכזי, ולכן הוחלט בעמותת החטיבה להקים אתר הנצחה חטיבתי בחורבת ירדה – אתר שנכבש על ידי חטיבת כרמלי בליל ה-16 ביולי 1948.

בין החטיבה לטכניון מתקיים קשר רב שנים, שתחילתו ב”פלוגת הסטודנטים” – סטודנטים מהטכניון ששירתו ב”הגנה” במקביל ללימודיהם. אלה היוו את הגרעין שסביבו הוקם גדוד 22 בחטיבה עם הקמתה בחודשים הראשונים של מלחמת השחרור. מסיבה זו, ומתוך הערכה ליכולותיהם של הסטודנטים בפקולטה לארכיטקטורה ובינוי ערים, פנתה העמותה להנהלת הטכניון בבקשה לסייע לה בתכנון האתר. היענותם של נשיא הטכניון פרופ’ פרץ לביא וסגן הנשיא לקשרי חוץ ולפיתוח משאבים פרופ’ בועז גולני הובילה לקיומו של קורס ייעודי שבו פיתחו סטודנטים מהפקולטה תכניות לאתר ההנצחה המרכזי.

נשיא הטכניון פרופ’ פרץ לביא אמר בטקס כי במלחמת העצמאות סייע הטכניון במערכה, בין היתר במעורבותו במחלקה המדעית של משרד הביטחון ובחיל המדע. בנוסף, “מחצית מהסטודנטים במחזור ה-20 של הטכניון – מחזור תש”ח – גויסו למלחמה, ו-45 סטודנטים שלנו נפלו בה. החיבור שלנו לחטיבת כרמלי הוא חלק ממסורת הרואה בטכניון מוסד המחויב לשרת את האומה ואת האנושות, כי זה ייחודו של הטכניון – שלצד הקפדה על סטודנטים מעולים ועל חברי סגל יוצאי דופן מניעה אותנו תחושת שליחות.”

 

נשיא הטכניון פרופ' פרץ לביא מעניק למפקד החטיבה הנוכחי אל"מ פיני יוסף תעודת הוקרה מטעם הטכניון ללוחמי החטיבה לדורותיהם
נשיא הטכניון פרופ’ פרץ לביא מעניק למפקד החטיבה הנוכחי אל”מ פיני יוסף תעודת הוקרה מטעם הטכניון ללוחמי החטיבה לדורותיהם

במקום הראשון זכתה הסטודנטית כרמל מרחב, שתכננה את אתר ההנצחה תחת הכותרת “כְּכֻלָּנוּ”. לדבריה, “ותיקי החטיבה ביקשו שזה לא יהיה רק אתר הנצחה אלא מקום שיחבר בין הנצחה לפעילות ולחיים. לכן יצרתי חיבור בין האתר למעיין הסמוך. במהלך העבודה גיליתי שסבא שלי, מאיר מרחב, היה מ”מ בגדוד 22, וגם דברים שהוא כתב נכנסו לתוכנית שהגשתי.” בפרס השני זכו דניאל גואטה וטל פיין ובפרס השלישי דניאל גיפש ושירן יובל. שלוש התוכניות הזוכות יזכו את המתכננים – כולם סטודנטים בטכניון – במלגות בסכום כולל של 17 אלף שקל, תרומת רוטרי חיפה ועמותת חטיבת כרמלי.

הקורס המיוחד התקיים במסגרת המסלול לאדריכלות נוף בפקולטה, בראשותה של פרופ’ נורית ליסובסקי כאחראית אקדמית, בהנחייתן של צופיה רוזנר-סלע ונאוה רגב ובייעוץ של פרופ’ יוסי בן-ארצי, של הארכיאולוג ערן מאיר ושל אליקים בן חקון. חברי ועדת השיפוט היו האדריכלים אמיר בלום, ברוך ברוך, דפנה גרינשטין וגליה וייזר (שייצגה את משפחת כרמל), מורדי סלומון מעמותת רוטרי וצחי ברבר.

“אין לי ספק,” אמר בטקס יו”ר עמותת כרמלי צחי ברבר, “כי איכותם ותרומתם האדירה של המהנדסים, האדריכלים והמדענים שיצאו מהטכניון קשורה לעבודה כי הטכניון אינו מסתגר במגדל השן האקדמי אלא רואה עצמו חלק בלתי נפרד מהווית החיים הישראלית. אירוע זה הינו דוגמה לכך.”

 

פרופ' יוסי בן-ארצי
פרופ’ יוסי בן-ארצי

את הטקס הנחתה זוהר נתנזון, ראש היחידה לאירוח ואירועים בטכניון, והשתתפו בו המשנה הבכיר לנשיא הטכניון פרופ’ אדם שורץ, סגן הנשיא לקשרי חוץ ופיתוח משאבים פרופ’ בועז גולני, יו”ר עמותת כרמלי צחי ברבר, יו”ר קרן אסתי לנדנברג רון לנדנברג, יו”ר סניף מוריה חיפה בעמותת רוטרי אילנה מלר, בתו של מפקד החטיבה הראשון משה כרמל אבישג כרמל, דיקנית הפקולטה לארכיטקטורה ובינוי ערים פרופ’ איריס ערבות והדיקן היוצא פרופ’ יהודה קלעי. בנוסף לפרסים לשלושת המקומות הראשונים העניק נשיא הטכניון למפקד החטיבה הנוכחי אל”מ פיני יוסף תעודת הוקרה מטעם הטכניון ללוחמי החטיבה לדורותיהם. גם כיום נמנים סטודנטים רבים בטכניון על לוחמי החטיבה.

צילומים ועריכה באדיבות אפי שנפר

אישור שיווק באירופה ניתן לדבק הביולוגי של סילנטיס

אישור שיווק באירופה ניתן לדבק הביולוגי של סילנטיסחברת סילנטיס (Sealantis) הישראלית, המפתחת דבקים וחומרי אטימה רפואיים ביולוגיים, הודיעה כי קיבלה אישור שיווק באירופה (CE Mark) למוצר SEAL-G Surgical Sealant. המוצר ™ Seal-G הוא אטם כירורגי המבוסס על דבק המופק מאצות ונועד למנוע דליפות בניתוחים במערכת העיכול. המוצר מבוסס על ידע שפותח בטכניון על ידי פרופ’ חבצלת ביאנקו-פלד מהפקולטה להנדסה כימית ע”ש וולפסון. מדובר במוצר ייחודי וחיוני בשל הסיכון הגדול למנותח הנובע מדליפות תוכן מעי לחלל הבטן. דליפות אלה מתרחשות ב-5%-15% מהניתוחים.

סילנטיס סיימה בהצלחה ניסוי קליני באירופה ובישראל, שהדגים את בטיחות המוצר בניתוחי מעי.
הדבקים והאטמים הכירורגים של סילנטיס מבוססים על יכולת ההדבקה של אצות בסביבה רטובה, שרלוונטית מאוד במיוחד בניתוחים. הפלטפורמה הטכנולוגית של סילנטיס, המבוססת על ידע מהטכניון, תשמש את הרופאים המנתחים בשילוב עם הגישה המקובלת בניתוחים של סיכות או תפרים.

המוצר פונה לשוק פוטנציאלי ענק. סילנטיס מעריכה את פוטנציאל שוק הדבקים הרפואיים ב-2-1.5 מיליארד דולר, והיא פועלת לרישום ושיווק המוצר גם באסיה, בדגש על סין.

בעלי המניות בחברת סילנטיס הינם קרן תעוזה (בורסת ת”א: תעוזה), הטכניון וגופי השקעה מאסיה.

מוצר החברה
מוצר החברה

אבי קרבס, מנכ”ל קרן תעוזה ויו”ר סילנטיס, מסר כי “מוצר ה-Seal-G הוא פתרון ראשון מסוגו בשוק שכיום אין בו מענה רפואי קיים. בכך שהוא מונע דליפות וזיהומים בניתוחי מעיים משמש ה-Seal-G כמוצר מציל חיים, ויסייע לבתי חולים לקצר בחצי את זמן שהיית המטופל באשפוז ולהוזיל את עלויות הטיפול עבור בתי החולים והמבטחים הרפואיים”.

תומר פוקס, מנכ”ל סילנטיס, מסר: “אנו גאים על קבלת אישור השיווק באירופה למוצר ה-Seal-G, ומצפים להתחיל בשיווקו במהלך 2018. המוצר הייחודי שפיתחנו יספק להערכתנו לראשונה פתרון יעיל, בטוח וזול יותר בהשוואה לכל חלופה רפואית אחרת, ואנו מאמינים כי יהווה בשורה עבור החולים והרופאים כאחד.
השלמת הניסוי הקליני וקבלת אישור השיווק באירופה מציבים את סילנטיס בעמדה מצוינת למסחור מוצריה ולמינוף הפלטפורמה הטכנולוגית לטובת פיתוח פתרונות להתוויות רפואיות חדשות”.

 

אודות סילנטיס

סילנטיס מפתחת ומשווקת מוצרים חדשניים המבוססים על דבק רקמות מאצות עבור מגוון רחב של יישומים וצרכים קליניים. טכנולוגיית ההדבקה של סילנטיס מחקה את מנגנון ההדבקה של האצה בסביבת מים ומאפשרת יכולת הדבקה ומניעת דליפה בסביבה רטובה. מוצריה של סילנטיס אינם מכילים חלבון ובכך מבטלים סיכונים הקשורים לתגובת יתר של המערכת החיסונית.

מבריחי הברזל

כתבת השער של כתב העת Blood האחרון מציגה ממצאים המשנים את דרך המחשבה שלנו על מטבוליזם הברזל. המחקר נערך על ידי חוקרות בטכניון בשיתוף עם עמיתים מארבע מדינות מחו”ל

ד"ר מריאנה טרומן-רוזנצביט. (צילום : ניצן זוהר, דוברות הטכניון)
פרופ’-משנה אסתר מירון-הולץ. (צילום : ניצן זוהר, דוברות הטכניון)

כתב העת Blood מציג בכתבת השער של גיליונו האחרון, שפורסם ב- 18 בינואר, מחקר שנערך ע”י ד”ר מריאנה טרומן-רוזנצביט ופרופ’-משנה אסתר מירון-הולץ מהפקולטה להנדסת ביוטכנולוגיה ומזון בטכניון. המחקר מציג לראשונה מנגנון הובלה והפרשה של פריטין, חלבון שעד כה נחשב מרכזי בעיקר באחסון הברזל בגוף האדם. מחקר מפתח זה משנה את דרך המחשבה שלנו לגבי הובלת הברזל בגוף ופותח ערוצים חדשים למחקר ולפיתוח טיפולים עתידיים במחלות רבות.

ברזל הוא מרכיב חיוני לתפקודם התקין של רוב הייצורים החיים. הוא אחראי להובלת חמצן בכדוריות הדם האדומות, לשפעול של אנזימים הקשורים ביצירת די-אן-איי ולהפקת האנרגיה במיטוכונדריה של התא. מחסור בברזל פוגע בהעברת החמצן לכל חלקי הגוף, בחלוקת התאים ובייצור האנרגיה בתא. עודף ברזל וברזל ‘חשוף’, כלומר ברזל שאינו עטוף בחלבון כלשהו, עשוי לעורר עקה חימצונית העלולה להזיק לאורגניזם. לפיכך, מחסור או עודף במאזן הברזל כאחד עלולים להוביל להתפתחות מחלות דלקתיות, סרטן ומחלות נוירודגנרטיביות כגון אלצהיימר ופרקינסון.

חלבון הפריטין הינו אחד הגורמים העיקריים בוויסות רמת הברזל התאי ובהגנת הגוף מפני הרעלת ברזל. המאמר מתאר את פיזורו של הפריטין בתוך התא ואת מנגנוני ההפרשה שלו אל מחוץ לתא. לדברי פרופ’-משנה מירון-הולץ, “פריטין הוא חלבון חשוב למאזן הברזל בגוף, ויש קורלציה חזקה בין שיבושים במאזני הברזל והפריטין לתופעות פתולוגיות ונוירופתולוגיות שונות. הממצאים שלנו מאפשרים הבנה מדויקת ומעמיקה יותר של מאפייני הפריטין, ושל התהליכים הבסיסיים המולקולריים שהוא עובר. הבנה כזו בעלת משמעות רבה כי היא עשויה לתרום לפיתוח טיפולים למחלות נוירודגנרטיביות רבות, המאופיינות בפיזור לא תקין של ברזל במוח.”

 

על המחקר:

פרופ'-משנה אסתר מירון-הולץ. (צילום : ניצן זוהר, דוברות הטכניון)
ד”ר מריאנה טרומן-רוזנצביט. (צילום : ניצן זוהר, דוברות הטכניון)

המחקר שהתפרסם ב- Blood התמקד באפיון הפיזור התוך תאי וההפרשה של הפריטין מתאים מקרופאגיים – תאים ממערכת החיסון הממלאים תפקיד מרכזי במחזור ברזל  סיסטמי. המחקר כלל שימוש בכלים ביואינפורמטיים על מנת לחקור את האבולוציה של הפרשת פריטין, המבנה המרחבי שלו וכן טופולוגיות העשויות להיות מעורבות בפיזור הפריטין. “שימוש בכלים אלה איפשר לנו לחזות אזורים על פני הפריטין אשר משחקים תפקיד בהפרשתו. בעזרת שיטות ביוכימיות מגוונות, וכן בטכנולוגיית CRISPR-Cas9 המאפשרת עריכה מהירה של הגנום, גילינו שפגיעה באתרים מסויימים על פני הפריטין משנה את הפרשתו״, אומרת פרופ’-משנה אסתר מירון הולץ.

המאמר מגלה כי הפריטין מופרש בשני מנגנוני הפרשה לא קלאסיים, כאשר אחד המנגנונים הינו דרך שלפוחית ננומטרית בשם אקסוזום. לדברי ד”ר טרומן-רוזנצביט “קבוצות מחקר רבות לומדות כיום את הדינמיקה של הובלת חומרים באקסוזומים – פלטפורמה שמאפשרת לחומרים אלה לחדור את מחסום הדם-מוח. הפרסום הנוכחי מציג, לראשונה, כי פריטין המכיל אלפי אטומי ברזל נמצא באקסוזומים חוץ-תאיים. עדיין לא ברור מהו תפקידו של פריטין זה, אך אנחנו מעריכות כי לפריטין יש תפקיד מפתח בפיזורו של ברזל בין-תאי ברקמות כגון המוח, ולא רק באגירתו הבטוחה והזמינה של הברזל בתוך התא.”
הגילויים של המחקר הנוכחי מביאים את הפריטין אל קדמת הבמה של המטבוליזם הסיסטמי של ברזל וכן חושפים כי הפריטין לא רק אוגר ברזל אלא גם מעבירו בצורה מבוקרת, ולמעשה משמש כבקר מרכזי של הברזל בגוף.

על החוקרות:

פרופ’-משנה אסתר מירון-הולץ, ילידת שוויץ, למדה מדעי התזונה בפקולטה לחקלאות וסיימה תואר שני ושלישי במחלקה לתזונת האדם של בית הספר לרפואה באוניברסיטה העברית בהנחייתם של פרופ’ א.מ. קוניין ופרופ’ י. מצנר ז״ל. היא ביצעה את מחקר הפוסט-דוקטורט שלה ב-NIH (המכונים הלאומיים לבריאות של ארה”ב), וב-2005 עלתה בשנית לישראל ומאז היא עומדת בראש המעבדה לתזונה מולקולרית בטכניון. במעבדה נחקרת בקרת מאזן הברזל באיברים שונים ותפקידה בהתפתחות תהליכים פתולוגיים המובילים למחלות מעי דלקתיות, לבעיות בפוריות הגבר ועוד. בהמשך למאמר ב- Blood ימשיכו חוקרי המעבדה ללמוד על תפקידו של הפריטין המופרש באורגניזם הבריא ובמחלות שונות ולפתח גישות להתערבות טיפולית בפיזור הברזל ברקמה.

ד”ר טרומן-רוזנצביט סיימה תואר ראשון בביולוגיה בטכניון והתגייסה לחיל הים בתור קצינת מחקר. במהלך שירותה הצבאי במכון לרפואה ימית חקרה רעילות של חמצן במוח באמצעות תאי לחץ מחקריים. במקביל היא השלימה תואר ראשון נוסף בהנדסת ביוטכנולוגיה ומזון בטכניון ולאחר מכן המשיכה לדוקטורט ישיר בהנחיית פרופ’-משנה מירון-הולץ. “הגעתי למעבדה של אסתר בעקבות כתבה עליה במגזין הטכניון וזכיתי במנחה מדהימה מבחינה אישית ומקצועית. היא חוקרת מלידה, חיה ונושמת מדע. היא יצירתית מאוד וטוהר המחקר הוא ערך עליון עבורה. למדתי ממנה המון.”

לאחרונה התקבלה ד”ר מריאנה טרומן-רוזנצביט לתוכנית הלאומית לטוקסיקולוגיה בארה”ב ובימים אלה שוקדת על מציאת מימון ללימודי הפוסט-דוקטורט שלה. לדבריה, “כבר במהלך הדוקטורט התנדבתי ב-NIH בארה”ב בזכות אסתר, והשהות שם הבהירה לי כמה חשוב להיחשף למחקר שנערך בחו”ל. המכון שבו אעשה את הפוסט-דוקטורט נחשב למוביל של תחום הטוקסיקולוגיה בעולם ואני מתכוונת ללמוד, לחקור ולהתפתח בו ככל יכולתי ולהביא את כל הידע לישראל”.

לקריאת המאמר: https://goo.gl/oaSXTK

כתבת שער בכתב העת Blood
כתבת שער בכתב העת Blood
אתרים על פני חלבון הפריטין הממלאים, על פי המחקר הנוכחי, תפקיד מרכזי בהפרשה של פריטין
אתרים על פני חלבון הפריטין הממלאים, על פי המחקר הנוכחי, תפקיד מרכזי בהפרשה של פריטין
גלעיני הברזל של הפריטין נוכחים בננו-שלפוחיות הנקראות אקסוזומים
גלעיני הברזל של הפריטין נוכחים בננו-שלפוחיות הנקראות אקסוזומים

חוקרים בטכניון פיתחו תא סינתטי המייצר תרופות אנטי-סרטניות בתוך הגידול

הטכנולוגיה החדשה הובילה להרג תאי הסרטן הן בתרבית תאים והן בגידול הסרטני. המחקר נערך בפקולטה להנדסה כימית ע”ש וולפסון בטכניון בשיתוף חוקרים מאוניברסיטת תל אביב והמרכז הרפואי ת”א ע”ש סוראסקי

תא סינתטי המכיל את כל המכונות המולקולריות הדרושות להפיכת תבנית די-אן-איי לאר-אן-איי ולחלבון פעיל. אבני הבניין הנמצאות בסביבה החיצונית נכנסות לחלקיק ומספקות את חומרי הגלם הדרושים לייצור החלבונים התרפויטיים.
תא סינתטי המכיל את כל המכונות המולקולריות הדרושות להפיכת תבנית די-אן-איי לאר-אן-איי ולחלבון פעיל. אבני הבניין הנמצאות בסביבה החיצונית נכנסות לחלקיק ומספקות את חומרי הגלם הדרושים לייצור החלבונים התרפויטיים.

חוקרים בטכניון הדגימו הצלחה בטיפול בגידול סרטני באמצעות “מפעל זעיר” – תא מלאכותי (סינתטי) המייצר חלבונים אנטי-סרטניים בתוך רקמת הגידול. המחקר, שהתפרסם בכתב העת Advanced Healthcare Materials, מציג שילוב של ביולוגיה סינתטית, שבה מיוצרים חלבונים בדרך מלאכותית, עם העברה ממוקדת של תרופות לרקמה החולה (targeted drug delivery).

תאים סינתטיים הם מערכות מלאכותיות שיכולותיהן דומות לאלה של התא הטבעי ולעתים אף טובות מהן. כפי שתאי האדם מסוגלים לייצר מולקולות ביולוגיות שונות, כך יכול התא הסינתטי לייצר חלבונים ושומנים. למערכות מסוג זה פוטנציאל רב בתחום הנדסת הרקמות, בייצור איברים מלאכותיים ובחקר מוצא החיים.

יצירתם של תאים מלאכותיים מהווה אתגר הנדסי מורכב מאוד, המעסיק קבוצות מחקר רבות ברחבי העולם. את המחקר הנוכחי, שבו פותח תא מלאכותי המשמש כמפעל זעיר לייצור חלבון ברקמה חולה, הובילו הדוקטורנטית ניצן קרינסקי ופרופ’-משנה אבי שרודר מהפקולטה להנדסה כימית ע”ש וולפסון בטכניון. החוקרים שילבו מכונות מולקולריות בתוך חלקיקים העשויים ליפידים, בדומה לממברנת התא הביולוגי הטבעי. הם הינדסו את החלקיקים כך שכאשר הם “מרגישים” את הרקמה הביולוגית הם משופעלים ומייצרים בתוכם חלבונים תרופתיים על פי תבנית DNA ששולבה בהם מבעוד מועד. אותם חלקיקים מסוגלים לקלוט מסביבתם החיצונית (רקמת הגידול למשל) את חומרי האנרגיה ואת אבני הבניין הדרושים להמשך פעילותם.

 

ייצור חלבונים בתוך תאים מלאכותיים, על ציר הזמן. צולם במיקרוסקופ קונפוקלי
ייצור חלבונים בתוך תאים מלאכותיים, על ציר הזמן. צולם במיקרוסקופ קונפוקלי

לאחר ניסויים בתרביות במעבדה נבדקה הטכנולוגיה החדשה גם בעכברים. גם כאן, כאשר החלקיקים המהונדסים הגיעו לגידול הסרטני הם ייצרו חלבון שחיסל את תאי הסרטן.

המעקב אחר החלקיקים ופעילותם נערך באמצעות חלבון פלורסנטי ירוק (GFP) שאותו ייצרו החלקיקים. חלבון זה נצפה בזמן אמת באמצעות מיקרוסקופ פלורסנטי.

לדברי פרופ’ שרודר, “החלקיקים שפיתחנו מסוגלים לייצר חלבונים מגוונים על ידי שינוי תבנית הדי-אן-איי המשולבת בהם. הם מודולריים, כלומר מאפשרים שיפעול של ייצור החלבון בהתאם למצבים סביבתיים שונים. על כן, התאים המלאכותיים שפותחו בטכניון עשויים למלא חלק חשוב במגמת הרפואה האישית – התאמת הטיפול לפרופיל הגנטי והרפואי של המטופל הספציפי.”

במחקר שותפים פרופ’ איתי בנהר וד”ר דב הרשקוביץ מאוניברסיטת תל אביב.

למחקר המלא לחצו כאן

לינק למאמר: https://goo.gl/SB81FE

הדוקטורנטית ניצן קרינסקי
הדוקטורנטית ניצן קרינסקי
ופרופ'-משנה אבי שרודר
פרופ’-משנה אבי שרודר. קרדיט צילום: דורון גולן

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

בסרטון: היווצרות החלבונים בתא במשך 24 דקות

 

שיתוף פעולה לקידום פתרונות חדשניים בענף הבנייה

סטודנטים לארכיטקטורה ובינוי ערים בטכניון עיצבו פתרונות מגורים מודולריים ממכולות למעונות סטודנטים בחיפה

"אחת ההצעות שהוגשו בתחרות, קרדיט: גבי אלברג, דור ישראלי, רוני שומני" "ההצעה מבוססת על אינטרפרציה מודרנית של תקדים אדריכלי קלאסי - Le Corbusier , Unite de Habitation
“אחת ההצעות שהוגשו בתחרות, קרדיט: גבי אלברג, דור ישראלי, רוני שומני” “ההצעה מבוססת על אינטרפרציה מודרנית של תקדים אדריכלי קלאסי – Le Corbusier , Unite de Habitation קרדיט לסטודנטים: גבריאל אלנברג, רוני שומני, דור ישראלי

“סטודיו אחד לאחד” בפקולטה לארכיטקטורה ובינוי ערים בטכניון, בהנחייתו של אדריכל גיא אוסטרן, בחן בחודשים האחרונים פתרונות מתקדמים לתכנון מעונות סטודנטים בסביבה אורבנית ובצפיפות גבוהה. הסטודיו יצר שיתוף פעולה מיוחד עם חברת הבנייה המודולרית “ישראמרין” בתכנון פתרונות מגוונים הממחזרים מכולות ימיות. דגמים של העבודות הזוכות, בגודל מלא, יוצגו בחצר ההדריון בקמפוס הטכניון ההיסטורי בחיפה

בתחילת פברואר יוצגו הדגמים הזוכים: MECHOLAKIT, של הסטודנטיות תמר פרדקין, מריה שווץ ושני קלוג, שמציע קיט הרכבה משישה מודולים הניתנים להתאמה לקהלי יעד שונים; ו- COMPACTING, של הסטודנטים איה גרייב, אור שטרית ורחלי קשי, המציע פתרון מגורים מינימלי ליחידים. הדגמים הזוכים מנצלים את שטחי המכולות באופן מיטבי ליצירת תנאי מחיה נוחים ואיכות אדריכלית גבוהה.

ביום ראשון (7.1) התקיים במתחם ההדריון בחיפה שלב השיפוט הסופי בתחרות הסטודנטים של “סטודיו אחד לאחד”, שבמסגרתה פותחו הצעות המשלבות טכנולוגיות בנייה מודולריות ברקמה האורבנית. הסטודיו בחן את הפוטנציאל הטמון בטכנולוגיות בנייה מתקדמות כפתרון דיור יעיל ומהיר והציע דרכים חדשות ליישומן. צוות השופטים כלל את ראש המרכז לחקר העיר והאזור בפקולטה לארכיטקטורה ובינוי ערים בטכניון וראש ההדריון, פרופ’ אדר’ שמאי אסיף, מנחה הסטודיו הדוקטורנט אדר’ גיא אוסטרן, יו”ר דירקטוריון קבוצת TSD המחזיקה בחברות “ישראמרין” ו-MODEL HOUSE, טרי ניומן, ומנהל השיווק של חברת “ישראמרין”, שחר לוי.

לשלב הסופי של התחרות הגיעו ארבע קבוצות שהציגו את הקונספט שלהן לבנייתמעונות סטודנטים בבנייה מודולרית ממכולות בעיר חיפה. מתוכן נבחרו שני הפרויקטים הזוכים. פרויקט MECHOLAKIT של הסטודנטיות תמר פרדקין, מריה שווץ ושני קלוג מציע “קיט” להרכבת מעונות סטודנטים ליחידים, לזוגות ולמשפחות משישה מודולים קבועים הניתנים להרכבה בהתאם לקהל היעד. בנוסף מציג הפרויקט שימוש בערימת מכולות לטובת מבנה מגורים בקומות, בהתאמה לקמפוס הטכניון בהדר. פרויקט COMPACTING של הסטודנטים איה גרייב, אור שטרית ורחלי קשי מציע יחידת מגורים מינימלית ממכולה, שאפשר לחברה לבניינים קיימים, וזאת תוך ניצול אופטימלי של שטח הפנים ליצירת תנאי מחיה נוחים לדיירים.

חברת “ישראמרין” נטלה על עצמה את מימוש הגרעין של הדגם הזוכה הלכה למעשה, בקנה מידה מלא וברמת גימור גבוהה, בהשתתפות ובפיקוח של הסטודנטים והמנחה. כך נוצר שילוב בין הסטודנטים, שהם הדור הבא של האדריכלים בישראל, ו”ישראמרין” המציגה את מגוון הפתרונות שבידיה.

כל עבודות הסטודנטים וגרעין דגם האמת של העבודות הזוכות יוצגו בתערוכה בין 4-2 בפברואר במתחם ההדריון בהדר הכרמל. ביום שישי (2 בפברואר) יתקיים יום פתוח לקהילת הדר ולקהל הרחב שיכלול מגוון פעילויות. ביום ראשון (4 בפברואר) בשעות 19:00-16:00 ייחשפו הדגם והתערוכה בפני נציגים בכירים של הממשלה, העירייה והטכניון ויתקיים יום עיון תחת השם: “כאן בונים – מחקר תעשיה קהילה – בנייה אחד לאחד ב’הדריון’ – בשיתוף חברת ישראמרין”. ביום העיון יוצגו תוצרי הסטודיו, יתקיים סיור מודרך בתערוכה ויתקיימו הרצאות ודיון בנושא טכנולוגיות בנייה חדשות ומתקדמות.

במהלך כל ימי התערוכה יוצגו בחצר ה”הדריון” הדגמים המלאים וכל עבודות הסטודנטים. חוקרים מובילים בתחום טכנולוגיות הבנייה המתקדמות, מובילי דעה מתחום הבנייה והאקדמיה ונציגי משרד הבינוי יקיימו שיח פתוח עם הסטודנטים סביב המגמות החדשות בענף.

הסטודיו והתחרות סביב שיטות הבנייה המודולריות במכולות היא המשכה של מגמת הבנייה בשיטה זו, שהולכת ותופסת תאוצה ברחבי העולם. מדינות רבות בעולם מפתחות שיטות בנייה מודולריות כפתרון למצוקת הדיור.

ראש המרכז לחקר העיר והאזור וראש ההדריון, פרופ’ אדריכל שמאי אסיף: “הפקולטה לארכיטקטורה ובינוי ערים בטכניון בוחנת שיתופי פעולה עם התעשייה לקידום פתרונות חדשניים בענף הבנייה. השנים הבאות יציבו בפנינו אתגרים גדולים יותר של קצב ואיכות מאלה הקיימים היום, ואנו מברכים את חברת ‘ישראמרין’ על התגייסותה לבחון, הלכה למעשה, את הרעיונות שפותחו על ידי הדור הבא של האדריכליות והאדריכלים הלומדים בפקולטה.”

יו”ר דירקטוריון קבוצת TSD שמחזיקה בחברות “ישראמרין” ו-“MODEL HOUSE“, טרי ניומן: “אנו מברכים על שיתוף הפעולה הפורה שנוצר עם הסטודנטים בטכניון ועם הפקולטה לארכיטקטורה ובינוי ערים. ענף הבנייה מתקדם לכיוון של שימוש בשיטות בנייה מודולריות. הסבת מכולות לבתי מגורים נפוצה בערים מרכזיות ולאחרונה נבנו שכונות מגורים ממכולות בלונדון, באמסטרדם ובלאס וגאס. המכולה היא מבנה עמיד ויציב שנועד לעמוד בתנאי מזג אוויר קשים ביותר ומאפשרת תכנון ייחודי, מגוון ובנייה מהירה. לאחרונה נרשמת עלייה גדולה בעניין שמגלים בישראל בהסבת מכולות למגורים, בעיקר בזכות הגמישות התכנונית, עמידות גבוהה ברעידות אדמה, איכות בנייה, בנייה ירוקה וחסכונית ועוד. גם אנחנו ב’ישראמרין’ מודים על ההזדמנות שניתנה לנו ללמוד יחד עם הסטודנטים מהתהליך האינטנסיבי של ‘סטודיו אחד לאחד’ בטכניון.”

בתמונות:

העבודות הזוכות (MECHOLAKIT ו- COMPACTING)  שנבנות בימים אלה על ידי חברת ‘ישראמרין’

העבודות הזוכות (MECHOLAKIT ו- COMPACTING)  שנבנות בימים אלה על ידי חברת 'ישראמרין'העבודות הזוכות (MECHOLAKIT ו- COMPACTING)  שנבנות בימים אלה על ידי חברת 'ישראמרין'