חדשות

NEWS

מה מעניין אותך?

כל הנושאים
מוזיאון הטבע
אמנויות
מוח
הנדסה וטכנולוגיה
חברה
מדעים מדויקים
ניהול ומשפט
סביבה וטבע
רוח
רפואה ומדעי החיים
חיי הקמפוס
חוקרים.ות את החדשות

מחקר

13.06.2022
בדרך לטיפול חד פעמי למחלת האיידס? טכנולוגיה חדישה מציעה טיפול לנגיף ה-HIV

במסגרת המחקר החוקרים הצליחו לראשונה בעולם, להנדס תאי דם לבנים מסוג B בתוך גוף החולה, כך שיפרישו נוגדנים לאיידס

  • רפואה ומדעי החיים

מחקר חדש של אוניברסיטת תל אביב מציע טיפול חדש וייחודי למחלת האיידס, אשר יתכן ויפותח לכדי חיסון או טיפול חד פעמי לחולים בנגיף ה-HIV. במסגרת המחקר, נבחנה הנדסה של תאי דם לבנים מסוג B בתוך גוף החולה, כך שיפרישו נוגדנים לאיידס בתגובה לנגיף. את המחקר הובילו ד"ר עדי ברזל והדוקטורנט אלסיו נחמד, שניהם מבית הספר לנוירוביולוגיה, ביוכימיה וביופיזיקה בפקולטה למדעי החיים וממכון דותן לתרפיות מתקדמות, בשיתוף בית החולים ע"ש סוראסקי (איכילוב). המחקר נערך בשיתוף עם חוקרים נוספים מישראל ומארה"ב, ופורסם בכתב העת היוקרתי Nature Biotechnology.

 

בשני העשורים האחרונים חייהם של חולי איידס רבים שופרו בעקבות מתן טיפולים ההופכים את המחלה מקטלנית לכרונית. עם זאת, עוד דרך ארוכה לפנינו עד שיימצא טיפול שיביא למזור קבוע עבור החולים. דרך אפשרית לעשות זאת, על ידי זריקה חד פעמית, פותחה לראשונה במעבדתו של ד"ר ברזל. הטכניקה שפותחה במעבדתו עושה שימוש בתאי דם לבנים מסוג B, אשר יהונדסו גנטית בתוך גוף החולה ויאפשרו הפרשה של נוגדנים שיפעלו כנגד נגיף ה-HIV  הגורם למחלה, וינטרלו אותו.

 

הנדסת תאי B בתוך הגוף

תאי B הם סוג של תאי דם לבנים האחראים ליצירת נוגדנים, בין השאר כנגד נגיפים וחיידקים. תאי ה-B נוצרים במוח העצם, ועם הבשלתם הם נעים אל הדם ולמערכת הלימפה ומשם לחלקי הגוף השונים. ד"ר ברזל מסביר: "עד היום מדענים מעטים, ואנחנו ביניהם, הצליחו להנדס תאי B מחוץ לגוף, ובמחקר זה אנו הראשונים שעושים זאת בתוך הגוף וגורמים לתאים הללו לייצר נוגדנים רצויים. ההנדסה הגנטית מתבצעת בעזרת נשאים ויראליים, שמוצאם מווירוסים אשר הונדסו כך שלא יסבו נזק, אלא רק ישמשו להבאת הגן המקודד לנוגדן אל תוך תאי ה-B בגוף. בנוסף, במקרה זה, הצלחנו להכניס את הנוגדנים בצורה מדויקת אל תוך אתר רצוי בגנום תאי ה-B. כל חיות המודל שקיבלו את הטיפול הגיבו והיו להן כמויות גבוהות של הנוגדן הרצוי בדם. הפקנו את הנוגדן מהדם ווידאנו שהוא אכן יעיל בנטרול נגיף ה-HIV בצלחת המעבדה."

 

"אם הנגיף משתנה, גם תאי ה-B ישתנו בהתאם על מנת להילחם בו, כך שיצרנו את התרופה הראשונה אי פעם אשר יכולה לעבור אבולוציה בגוף ולנצח נגיפים ב'מירוץ החימוש'."

 

העריכה הגנטית, מסביר ד"ר ברזל, נעשתה באמצעות קריספר. זהו אזור ברצף הדנ"א של חיידקים, המשמש כחלק ממערכת החיסון וההתגוננות שלהם מפני וירוסים. החיידקים עושים שימוש במערכות קריספר כמעין "מנוע חיפוש" מולקולרי לאיתור רצפים ויראליים ולחיתוך שלהם לשם השבתתם. שתי ביוכימאיות שפענחו את מנגנון ההתגוננות המתוחכם של הווירוסים באמצעות קריספר, עמנואל שרפנטייה וג'ניפר דאודנה, הצליחו לנתב אותו מחדש על מנת לבצע עריכה גנטית בדנ"א אנושי, לרבות השבתת גנים בלתי-רצויים או תיקון והחלפה של גנים רצויים. דאודנה ושרפנטייה זכו להוקרה עולמית כאשר הוכתרו ככלות פרס נובל לכימיה לשנת 2020.

 

הדוקטורנט אלסיו נחמד מרחיב לגבי השימוש בקריספר: "אנחנו משלבים את היכולת של קריספר להכווין כניסה לאתרים רצויים יחד עם היכולות של נשאים ויראליים להביא גנים רצויים לתאים רצויים, וכך אנחנו מצליחים להנדס את תאי ה-B בתוך גופו של החולה. אנחנו משתמשים בשני נשאים ויראליים ממשפחת AAV, הנשא האחד מקודד את לנוגדן הרצוי, והנשא השני מקודד את מערכת הקריספר. כאשר הקריספר חותך באתר הרצוי בגנום של תאי ה-B הוא מכוון אגב כך את הכנסת הגן המקודד לנוגדן כנגד נגיף ה-HIV הגורם למחלת האיידס."

 

פוטנציאל לתרופות למחלות זיהומיות נוספות ולסוגי סרטן שונים

כיום, מסבירים החוקרים, אין שום טיפול גנטי לאיידס, כך שההזדמנויות במחקר רבות. ד"ר ברזל מסכם ואומר: "פיתחנו טיפול חדשני אשר עשוי לנצח את הנגיף בעקבות זריקה חד פעמית, וכך להביא להקלה אדירה במצבם של חולים. כאשר תאי ה-B המהונדסים פוגשים את הנגיף, הם מגורים ומעודדים על ידו להתחלק כך שאנו מנצלים את גורם המחלה עצמו כדי להילחם בו. יתר על כן, אם הנגיף משתנה, גם תאי ה-B ישתנו בהתאם על מנת להילחם בו, כך שיצרנו את התרופה הראשונה אי פעם אשר יכולה לעבור אבולוציה בגוף ולנצח נגיפים ב'מירוץ החימוש'. בהתבסס על המחקר אנו צופים כי בשנים הקרובות יהיה ניתן לייצר באופן הזה תרופה לאיידס, למחלות זיהומיות נוספות ולסוגים מסוימים של סרטן הנגרמים כתוצאה מווירוס, דוגמת סרטן צוואר הרחם, סרטני ראש וצוואר ועוד".

 

מחקר

07.06.2022
החללית Gaia זיהתה לראשונה שני כוכבי לכת חדשים

שני כוכבי הלכת הענקיים דומים בגודלם לכוכב הלכת צדק שבמערכת השמש שלנו, ומשלימים הקפה סביב השמש שלהם בפחות מארבעה ימים

  • מדעים מדויקים

תגלית חדשה בהובלת חוקרים מאוניברסיטת תל אביב: החללית Gaia של סוכנות החלל האירופית ESA זיהתה לאחרונה שני כוכבי לכת חדשים במערכות שמש רחוקות. זוהי הפעם הראשונה ש- Gaia מצליחה לאתר כוכבי לכת חדשים ולכן קיבלו כוכבי הלכת את השמות Gaia-1b ו-Gaia-2b.

 

המחקר נערך בהובלת פרופ' שי צוקר, ראש ביה"ס לסביבה ולמדעי כדור הארץ ע"ש פורטר, והדוקטורנט אביעד פנחי מביה"ס לפיזיקה ואסטרונומיה. המחקר שנערך בשיתוף סוכנות החלל האירופית וקבוצת המחקר של טלסקופ החלל Gaia פורסם בכתב העת המדעי Astronomy & Astrophysics.

 

בין השמשות

במערכת השמש שלנו יש שמונה כוכבי לכת – כדורים ענקיים שמקיפים את השמש בתנועה מחזורית. פחות מוכרים הם מאות מיליארדי כוכבי לכת נוספים בגלקסיה שלנו, גלקסיית שביל החלב, שמכילה כמויות בלתי נתפשות של מערכות שמש. כוכבי לכת במערכות שמש רחוקות התגלו לראשונה ב-1995 ומאז הם מושא מחקר תמידי של אסטרונומים, בתקווה ללמוד בעזרתם עוד על מערכת השמש שלנו.

 

אביעד פנחי מפרט: "כוכבי הלכת התגלו בזכות העובדה שהם מסתירים חלקית את השמשות שלהם בכל פעם שהם משלימים הקפה, וגורמים לירידה מחזורית בעוצמת האור שמגיע אלינו מאותה שמש רחוקה. כדי לוודא שאכן מדובר בכוכבי לכת,  ביצענו מדידות מעקב בטלסקופ אמריקאי בשם The Large Binocular Telescope הממוקם באריזונה. טלסקופ זה מצויד בשתי מראות ענק שהקוטר של כל אחת מהן הוא 8.4 מטרים, והופכות אותו לאחד מהטלסקופים הגדולים בעולם כיום. באמצעות טלסקופ זה ניתן לעקוב אחר תנודות קטנות של הכוכב הנגרמות עקב הימצאות כוכב לכת סביבו."

 

הגלקסיה בתלת מימד

Gaia היא חללית של סוכנות החלל האירופית ESA, שמטרתה העיקרית היא מיפוי תלת-ממדי של מבנה הגלקסיה שלנו, גלקסיית שביל החלב, בדיוק חסר תקדים. לצורך משימה זו, Gaia סורקת את השמיים תוך כדי שהיא מסתובבת סביב צירה, ועוקבת אחר מיקומם של כ-2 מיליארד שמשות בגלקסיה שלנו, עם דיוק שמגיע למיליוניות המעלה. לשם המחשה, דיוק כזה שקול ליכולת לזהות מכדור הארץ מטבע של 10 ₪ שנמצא על הירח. במהלך המעקב אחר מיקומי השמשות, Gaia גם מודדת את בהירותן – תכונה חשובה מאין כמותה באסטרונומיה תצפיתית, שכן ניתן ללמוד ממנה רבות על המאפיינים הפיזיים של גופים שמיימים. השינויים שתועדו בבהירות של שתי שמשות רחוקות הם אלה שהובילו לגילוי.

 

לפרופ' צוקר ניסיון רב בגילוי כוכבי לכת עוד מהימים שבהם היה תלמידו של האסטרונום הוותיק פרופ' צבי מזא"ה. הוא מספר: "המדידות שביצענו ע"י הטלסקופ בארה"ב איששו שמדובר בשני כוכבי לכת ענקיים, הדומים בגודלם לכוכב הלכת צדק שבמערכת השמש שלנו, ונמצאים כל כך קרוב לשמשות שלהם כך שהם משלימים הקפה בפחות מארבעה ימים, כלומר כל שנה על כדור הארץ שקולה ל-90 שנים של אותו כוכב לכת. הגילוי התאפשר בעקבות חיפושים דקדקניים ותוך שימוש בשיטות של בינה מלאכותית, וכך נמצאו שני כוכבי הלכת החדשים. בקרוב נפרסם עוד כ-40 מועמדים נוספים. הנתונים ממשיכים להצטבר, וסביר מאוד ש-Gaia תגלה עוד פלנטות רבות בשיטה זו בהמשך."

 

מהפכה בעולם האסטרונומיה

תגלית זו מהווה אבן דרך נוספת בתרומה המדעית של משימת החלל Gaia, שכבר רושמת לזכותה מהפכה של ממש בעולם האסטרונומיה. היכולת של Gaia לגלות כוכבי לכת בשיטת ההסתרה החלקית, שמצריכה בדרך כלל ניטור רציף למשך זמן רב, הייתה עד כה מוטלת בספק. צוות החוקרים, עליו הוטלה משימה זו, פיתח אלגוריתם המותאם במיוחד לתכונותיה של Gaia ובמשך שנים חיפשו אחר אותות אלה במאגרי המידע המצטבר מהחללית.

 

ומה לגבי האפשרות לקיים חיים על פני אותם כוכבי לכת רחוקים וחדשים? אביעד פנחי מסכם: "כאמור, כוכבי הלכת החדשים קרובים מאוד לשמשות שלהם ולכן הטמפרטורה בהם גבוהה ביותר, סביב אלף מעלות צלזיוס, כך שהסיכוי שחיים התפתחו שם הוא אפסי. כוכב לכת מסוג זה נקרא בקהילה האסטרונומית 'צדק חם' (Hot Jupiter) – 'צדק' בזכות גודלו, ו'חם' בזכות קרבתו לשמש שלו. אמנם בכוכבי הלכת שמצאנו אין ממש סיכוי לחיים, אבל אני משוכנע שישנם אינספור אחרים שיש בהם חיים, וסביר להניח שכבר בשנים הקרובות נגלה סימנים למולקולות אורגניות באטמוספירות של כוכבי לכת רחוקים. כנראה שלא נזכה לבקר באותם עולמות רחוקים בזמן הקרוב, אבל אנחנו רק בתחילת הדרך, ומרגש מאוד להיות חלק מהחיפוש."

אוניברסיטת תל אביב עושה כל מאמץ לכבד זכויות יוצרים. אם בבעלותך זכויות יוצרים בתכנים שנמצאים פה ו/או השימוש שנעשה בתכנים אלה לדעתך מפר זכויות
שנעשה בתכנים אלה לדעתך מפר זכויות נא לפנות בהקדם לכתובת שכאן >>