Preface First

This is a debugging block

Preface Second

This is a debugging block

Preface Third

This is a debugging block

תוכן

This is a debugging block

חדשות

NEWS

מה מעניין אותך?

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

חדשות ומחקרים

מחקר

26.11.2019
הקשר בין אוטיזם ואלצהיימר והטיפול שיילחם בשניהם

טיפול בתרופה ניסיונית עשוי למנוע את השפעתן השלילית של מוטציות גנטיות המאפיינות אוטיזם ואלצהיימר

  • רפואה ומדעי החיים

"עם התפתחות הטכנולוגיה של ריצוף DNA, אותרו בשנים האחרונות מוטציות רבות במאות גנים בילדים עם אוטיזם ומוגבלות שכלית התפתחותית. מדובר במוטציות אקראיות שלא הועברו בתורשה מההורים, אלא התרחשו בתאי הגזע של העובר, במהלך התחלקות התא. בילדים, מוטציה אחת בגן חשוב יכולה לגרום לאוטיזם ולפיגור שכלי." מסבירה פרופ' אילנה גוזס, מבית הספר לרפואה ע"ש סאקלר ומבית הספר סגול למדעי המוח. "בשלב הראשון ביקשנו לבדוק האם גם בתאים במוחם של חולי אלצהיימר מופיעות מוטציות, והאם קיימת חפיפה בין המוטציות המאפיינות אלצהיימר ואוטיזם."

 

לאחרונה, דורגה פרופ' גוזס בין המובילים בעולם וראשונה בישראל בשטח הטאופתיה (אחת הפתולגיות המובילות במחלת אלצהיימר) – ומומחית עולמית בתרופות המגינות על המוח. הצלחות אלה ממקמות את אוניברסיטת תל אביב במקומות ראשונים בארץ ובעולם בתחום.

 

כעת, קבוצת החוקרים בהובלת פרופ' גוזס מצאה חפיפה גבוהה בין מאות מוטציות המאפיינות ילדים עם אוטיזם ומוגבלות שכלית התפתחותית, לבין מוטציות במוחם של חולי אלצהיימר. החוקרים התמקדו במיוחד במוטציות בגן ADNP, שיש לו תפקיד חשוב בהתפתחות המוח ובהגנה על מבנה תאי העצב במוח. הם מצאו כי טיפול באמצעות מקטע מקוצר של החלבון ADNP, הקרוי NAP, עשוי להגן על המוח מפני השפעת המוטציות, ולסייע לחולי אלצהיימר ולאוטיסטים.

 

חפיפה משמעותית

החוקרים בחנו דגימות שנלקחו מאזור פקעת ההרחה במוחם של חולי אלצהיימר, לאחר מותם. ריצוף ה-RNA של הגנום בדגימות פקעת ההרחה העלה מאות מוטציות. בנוסף בדקו החוקרים נתונים מכמה מאגרי מידע אינטרנטיים, ומצאו גם כאן מוטציות באלפי גנים במוחם של חולי אלצהיימר – הרבה יותר (בממוצע לנבדק) מאשר במוח בריא. הם השוו את ממצאיהם לממצאים ממחקרים על מוטציות הקשורות לאוטיזם. "מצאנו חפיפה משמעותית: כ-40% מהמוטציות בגנים מחוללי מחלות שזיהינו בפקעת ההרחה של חולי אלצהיימר אותרו גם בילדים עם אוטיזם ומוגבלות שכלית," אומרת פרופ' גוזס.

 

הגן הבעייתי והבסיס לתרופה

כעת עברו החוקרים לבדיקה מעמיקה של גן ספציפי - הגן ADNP, האחראי בין היתר לתסמונת ADNP שגורמת לאוטיזם ולמוגבלות שכלית, וידוע כי הוא קשור גם למחלת האלצהיימר. "החלבון ADNP, המיוצר על ידי הגן ADNP, התגלה במעבדה שלי לפני כ-20 שנה, ומאז ערכנו עליו מחקרים רבים," אומרת פרופ' גוזס. "במהלך השנים התברר כי ל-ADNP יש תפקיד מרכזי בהתפתחות המוח בעובר, וכי פעולתו קשורה לחלבון Tau, הנקשר לשלד תאי העצב במוח ומייצב את מבנה התא, וידוע כי הוא נפגע אצל חולי אלצהיימר. בעבר הפקנו מהחלבון ADNP מקטע מקוצר בשם NAP, המשמש בסיס לתרופה ניסיונית לאוטיזם. במחקר הנוכחי מצאנו מספר מוטציות חדשות בגן ADNP במוחם של חולי אלצהיימר. כמו כן גילינו שככל שעולה מספר המוטציות ב-ADNP במוחם של החולים, עולה גם הפתולוגיה של החלבון Tau."

 

הגנה על שלד תאי העצב

בשלב הבא נעזרו החוקרים בהנדסה גנטית כדי להחדיר ADNP עם 2 מוטציות שמקצרות את החלבון, וכן Tau מסומן בצבע זוהר, לתאי מודל של תאי עצב מוחיים. בדיקת צביעת ה-Tau בתאים החיים העלתה כי המוטציה ב-ADNP גרמה לפגיעה בהיקשרות ה-Tau לשלד תא העצב, וכתוצאה מכך להיחלשות של שלד התא. עם זאת נמצא כי טיפול בתרופה הניסיונית NAP (הידועה גם בשם 201CP) הגן על מבנה שלד תאי העצב מפני ההשפעה המזיקה, והשלד נותר יציב ותקין.

 

פרופ' גוזס מציינת כי ממצאים אלה מעידים שמנגנון פעולה תקין של ADNP דרוש להיקשרות תקינה של Tau לשלד התא, ואילו מוטציות ב-ADNP משבשות את המנגנון. החזרת המקטע NAP מזרזת את קישור החלבון Tau לשלד התא, ובכך מגינה על התא מפני השפעתן המזיקה של מוטציות ב-ADNP.

 

אופק חדש לטיפול באלצהיימר ובאוטיזם

"המחקר שלנו פותח אופק חדש למחקר ולטיפול במחלת אלצהיימר ובאוטיזם," מסכמת פרופ' גוזס. "עד היום התמקדו חוקרי אלצהיימר בעיקר במצבורי העמילואידים שנוצרים במוחם של חולי אלצהיימר. המחקר שלנו מפנה את תשומת הלב לכיוון אחר – מוטציות שמשפיעות על החלבון Tau, ובכך גורמות לפגיעה במבנה של תאי העצב במוח. יותר מכך, התרופה הניסיונית שאנחנו מפתחים עשויה לסייע לחולי אלצהיימר וגם לאוטיסטים עם מוטציות הדומות לאלה של מחלת האלצהיימר."

 

חשוב לציין: החברה הישראלית קורוניס נוירוסיינס מחזיקה בזיכיון לפיתוח התרופה 201CP, המבוססת על המקטע NAP, מחברת רמות שליד אוניברסיטת תל אביב. החברה מפתחת תרופה ניסיונית לאוטיזם מסוג תסמונת ADNP, שנגרמת על ידי מוטציה אקראית בגן ADNP. הפיתוח נעשה תחת התוויה של תרופת יתום ממנהל המזון והתרופות האמריקאי (FDA).

 

במחקר השתתפו הדוקטורנטים ינינה איבשקו פחימה, אדוה הדר (סופרות ראשונות), איריס גריג, אוקסנה קפיטנסקי וגדעון כרמון ממעבדתה של פרופ' גוזס, פרופ' דוד גורביץ מבית הספר לרפואה באוניברסיטת תל אביב  (מדריך משותף של אדוה הדר), מיכאל גרשוביץ ממכון ויצמן למדע, ומעבדות בצ'כיה, בספרד, בבלגיה ובאנגליה. המאמר פורסם לאחרונה  בכתב העת Molecular Psychiatry.

 

מחקר

25.11.2019
שיטה חדשה לדגימת רקמות עשויה לחסוך כאב וסיכון בביופסיות חוזרות

השיטה החדשנית מתבססת על טכניקה שמגדילה את חדירות התאים באמצעות שדה חשמלי

  • רפואה ומדעי החיים

דגימת רקמות בכלל ורקמות מגידולים סרטניים ומסביבתם בפרט היא הליך נפוץ ברפואה, ויש לה חשיבות מיוחדת ברפואה מותאמת אישית. הדגימות משמשות לאבחון ולאיפיון מבני ומולקולרי, במטרה לזהות את סוג הגידול ולצפות מראש את תגובתו לטיפולים שונים. כיום מבוצעות הדגימות בעיקר באמצעות ביופסיה – חיתוך והוצאה של פיסת רקמה, אך לשיטה זו יש מספר חסרונות: היא גורמת לפציעה ולדימום ואף לדלקת וכאב במקום הביופסיה, וחשוב מכך, הדגימה שנלקחת בדרך זו היא מקומית, ואינה מספקת מיפוי מקיף על הגידול כולו.

 

חוקרים באוניברסיטת תל אביב, בהובלת פרופ' אלכס גולברג מבית הספר ללימודי הסביבה, ובשיתוף עם קבוצתו של פרופ' זהר יכיני מהמרכז הבינתחומי הרצליה ומהטכניון, פיתחו שיטה חדשנית לדגימת רקמות, שמרחיבה את המידע שמופק מההליך, ובנוסף עשויה לחסוך מהחולים את הכאב והסיכון שבביופסיות חוזרות בגישה המסורתית.

 

דגימת נוזלים תוך תאיים

השיטה החדשנית מסתמכת על הטכניקה הפיזיקלית של אלקטרופורציה, שבה משתמשים בשדה חשמלי כדי להגדיל את החדירות של קרום התא, במטרה לדגום נוזלים תוך תאיים בלבד, בניגוד לרקמה שלמה. "עד היום שימשה טכנולוגיה זו בעיקר להחדרת מולקולות (כמו DNA או תרופות) לתוך התא, למשל בהליכים של הנדסה גנטית, או למיצוי מולקולות מצמחים בתעשיית המזון." מסביר פרופ' גולברג. במחקר השתתפה החוקרת יוליה שביריוב ממעבדתו של פרופ' גולברג. המאמר התפרסם לאחרונה בכתב העת Scientific Reports.

 

החוקרים נטלו דגימות מכליה ומכבד של עכברים בריאים ומסרטן כבד אנושי שהושתל בעכברים, וחשפו את הרקמות לשילוב של פולסים חשמליים – 50 פולסים קצרים במתח גבוה של 500 וולט ו-50 פולסים ארוכים במתח נמוך של 50 וולט. ההליך הפיק מהרקמה נוזל, שממנו הופקו לאחר מכן מולקולות של חלבונים ו-RNA. איפיון החלבונים שמוצו מהרקמות העלה כי הפרופיל המולקולרי של הדגימות שנמדדו בדרך זו דומה לפרופילים המוכרים מהספרות המדעית, שהדרך להשגתו היתה ביופסיה שלמה של הרקמה, ומספק מידע אמין ומדויק יחסית על הרקמות הנבדקות.

 

"במחקר שלנו פיתחנו שיטה חדשנית לנטילת דגימות מולקולריות מרקמות, על ידי חשיפתן לשדות חשמליים," מסכם פרופ' גולברג. "מיצוי מולקולות עם פולסים חשמלים מאפשר זיהוי רקמות סרטניות לעומת רקמות רגילות". לגישה שלנו יש מספר יתרונות על שיטות הביופסיה המקובלות: היא אינה פוגעת ברקמה עצמה – פגיעה שעלולה לייצר דלקת ואף לעודד היווצרות גרורות; היא יכולה לזהות הימצאות של גידול סרטני באיבר מסוים גם כשמקומו המדויק של הגידול אינו ידוע; והיא יכולה לאפשר דגימה ממקומות שונים ומיפוי מקיף של הרקמה או הגידול. הממצאים שלנו עשויים לשמש בסיס לפיתוח גישה חדשה לנטילת דגימות לאיפיון גידולים סרטניים בבני אדם, שתסייע מאוד לרפואה המותאמת אישית."

ד"ר רחלי שריג

מחקר

11.11.2019
חושפים שיניים

חוקרים מצאו שיניים של אדם מודרני ואדם ניאנדרטלי מלפני כ-40,000 שנה, במערת מנות בגליל

  • רפואה ומדעי החיים

אפשר ללמוד הרבה משיניים, ולאו דווקא אם הבעלים שלהן הקפיד לצחצח אותן ולבקר אצל השיננית באופן קבוע. בחפירה פרה-היסטורית במערת מנות שבגליל, מצא צוות חוקרים משותף של אוניברסיטת תל אביב ורשות העתיקות שש שיניים אנושיות. להפתעתם, הם גילו שמדובר בשיניים של אנשים שחיו במקום בתקופות שונות. הממצאים תומכים בהשערה שלפני עשרות אלפי שנים התרחשה הגירה מאירופה לארץ ישראל, שהובילה לעידן חדש בהתפתחות התרבותית של אזורנו.

 

המהגרים האירופאים הקדומים

ד"ר רחלי שריג מבית הספר לרפואת שיניים ע"ש מוריס וגבריאלה גולדשלגר, וממרכז דן דוד לחקר תולדות האדם של הפקולטה לרפואה ע"ש סאקלר ושל מוזיאון הטבע ע"ש שטיינהרדט, מצאה בשיתוף עם ד"ר עומרי ברזילי, ראש תחום מחקר והתמחויות הארכיאולוגיה ברשות העתיקות, שש שיניים אנושיות במערת מנות שבגליל המערבי.

 

השיניים, שנמצאו בשכבות המזוהות עם התרבות האורניאקית שמוצאה באירופה, מהוות עדות אנתרופולוגית ראשונה לאוכלוסיית בני אדם, שהיגרה מאירופה לארץ ישראל לפני כ-40,000 שנה. מאמר המחקר התפרסם לאחרונה בכתב העת Journal of Human Evolution.

 

האדם הניאנדרטלי נטמע באדם המודרני

המערה נחקרת כבר כעשור, על ידי ד"ר ברזילי, פרופ' ישראל הרשקוביץ ממרכז דן דוד באוניברסיטת תל אביב, ופרופ' עפר מרדר מאוניברסיטת בן-גוריון שבנגב, במטרה להתחקות אחרי התפתחות האדם המודרני בארץ ישראל. ניתוח דנטלי של השיניים שנמצאו קבע, כי הן שייכות לבני אדם מתקופות שונות: לאדם המודרני ולאדם הניאנדרטלי.

 

"לממצא שלנו יש חשיבות רבה בזיהוי תושבי המערה לפני עשרות אלפי שנים," אומרת ד"ר שריג, שמסבירה בפודקאסט על הקשר המפתיע בין אנתרופלוגיה ורפואת שיניים, ועל התגליות המפתיעות על טבע האדם, שנחשפות בזכות שילוב שני התחומים. "שיניים נשמרות טוב יותר מעצמות, כי הן עשויות מאמייל, שהוא החומר העמיד ביותר בגוף. חשוב מכך: במבנה, בצורה ובטופוגרפיה (הבליטות על פני השטח) של השן יש מרכיב גנטי חזק, המאפשר לשייך שיניים לאוכלוסיות ספציפיות. במחקר הנוכחי התבססנו על צורתן החיצונית והפנימית של השיניים, כדי לאפיין ולשייך אותן. בארבע מהשיניים ביצענו בדיקות מעמיקות במעבדה: סריקות מיקרו-CT ואנליזות תלת-ממדיות".

 

התוצאות שהתקבלו הפתיעו את החוקרים: שן אחת הראתה קשר מובהק למין הומו סאפיינס - האדם המודרני; שן אחרת הראתה תכונות אופייניות לאדם הניאנדרטלי; ושתי שיניים הראו שילוב נדיר של תכונות ניאנדרטליות ומודרניות.

 

החוקרים מציינים כי שילוב כזה נמצא עד היום רק באוכלוסיות אירופאיות מראשית התקופה הפליאוליתית העליונה, שהתרחשה לפני כ-40,000 שנה. לאחרונה הוכח השילוב גם גנטית, והוא מרמז כי האדם הניאנדרטלי נטמע באדם המודרני באירופה. "המחקר פורץ הדרך מביא לראשונה את סיפורה של אוכלוסייה האחראית לאחת מהמהפכות התרבותיות החשובות בתולדות האדם", מציין פרופ' הרשקוביץ.

 

מסביר ד"ר ברזילי: "השיניים נמצאו בשכבות ארכיאולוגיות המשויכות לתרבות האורניאקית. מדובר בתרבות עשירה ומפותחת, המזוהה עם סוף עידן הניאנדרטליים באירופה, ומסמלת עידן חדש בהתפתחות התרבותית של האדם המודרני. בהתבסס על מחקרים גנטיים חדשים, שהראו שבמזרח אירופה הנאנדרטליים נטמעו אל תוך האוכלוסייה האורניאקית המקומית, אנו נוטים לפרש את הימצאותן של תכונות ניאנדרטליות בשיניים שנמצאו במערת מנות, כעדות נוספת לכך שמקורה של התרבות האורניאקית באזור מזרח הים התיכון הוא מאירופה. ייתכן שאוכלוסיות אלה ביקשו להתרחק מתנאי האקלים הקיצוניים ששררו בארצות מוצאן באותה עת - שיאה של תקופת הקרח האחרונה".

 

פיסת מידע בפאזל העצום של תולדות האדם

"הממצאים שלנו חשובים במיוחד מכיוון שהם שופכים אור על תקופה עלומה יחסית בתולדות האדם בארץ ישראל," מסכמת ד"ר שריג. "כיום משערים  שהניאנדרטליים נעלמו מהלבנט לפני כ-50 אלף שנה, עם הגעתם של אוכלוסיות אדם מודרני מאפריקה. מציאתם של מאפייני הומו סאפיינס וניאנדרטליים בשיניים מלפני 38 אלף שנה במערת מנות, תומכת בהשערה שהאוכלוסייה שהיגרה לכאן ככל הנראה מאירופה הייתה מעורבת, וייתכן שהביאה עמה את תרבותה באותה עת. בדרך זו מספק המחקר שלנו עוד נקודת זמן ברצף האבולוציוני והתרבותי, עוד פיסת מידע בפאזל העצום שנקרא תולדות האדם".

Postscript First

This is a debugging block

Postscript Second

This is a debugging block

Postscript Third

This is a debugging block

Postscript Fourth

This is a debugging block