DNA- Image Credit Mayo Clinic
DNA- Image Credit Mayo Clinic

ה-DNA שבגופנו סופג פגיעות רבות מידי יום בעקבות גורמים פנימיים וחיצונים וישנם מנגנונים שנועדו לתקן את אותן פגיעות. התא יכול לבחור בשני דרכים לתיקון, דרך אחת היא איטית ומדוייקת ודרך שנייה היא מהירה, אך יכולה להוביל לטעויות, משמע למוטציות.
פרופ’ צבי ליבנה וצוותו ממכון ויצמן למדע עם קבוצות חוקרים נוספות הצליחו לפענח את המנגנון האחראי לתיקונים המהירים בתאי יונקים. הם התבססו על מחקר קודם שבו הם גילו שמנגנון התיקון המהיר מתבסס על פחות מעשרה אנזימים, שכל אחד מהם נועד לתקן סוג אחר של פגיעה ב-DNA (למשל אחד מהם מתקן נזקים של אור השמש, השני נזקי זיהום אוויר וכ”ו).
במחקר הנוכחי פרופ’ ליבנה ותלמיד המחקר עומר זיו, בשיתוף פרופ’ איתן דומאני ותלמיד המחקר עמית צייזל ובשיתוף קבוצות חוקרים נוספות בארץ, מאיטליה, גרמניה וארצות הברית, ניסו לאתר אילו גנים מבקרים את תהליך התיקון הזה. הם בדקו זאת על-ידי ניסויים גנטיים שעשו בתרביות של תאי אדם, שהתקבלו מחולים שבהם תיקון הנזקים המדוייק היה פגום, כך שתאים אלו התבססו בעיקר על תיקון הפגמים המהיר.
לאחר סקירה של מאות גנים, הם גילו 17 גנים אשר מבקרים את מנגנון התיקון המהיר. בהמשך המחקר הם התמקדו בגן אחד בשם NPM1 המקודד חלבון בשם נוקליאופוסמין. אותו חלבון מתקשר עם אחד האנזימים של המנגנון בשם פולימרז אטא ומשפיע על פעילותו. החוקרים גילו כי מחסור ב-NPM1 גורם להפחתה ברמות פולימרז אטא ואז מוביל להיחלשות יכולת התא להתמודד עם נזקי ה-DNA.
כ-30% מכלל חולי לוקמיה מיאלואידית חריפה (סוג של סרטן דם אשר קשור לכדוריות הלבנות בדם- ע.ב.ח.) נושאים מוטציה ב-NPM1, מוטציה אשר מובילה למחסור בפולימרז אטא ואז ליכולת תיקון לקויה של נזקי DNA. מחקרי המשך יכולים למצוא את הדרך לעזור לאותם חולים בעזרת תרופות מתאימות.

 

קישור לידיעה-אתר מכון ויצמן

תפקידו של גן NPM1- אתר הגנים OMIM

קצת על תהליך תיקון ה-DNA

אשה ישנה במיטהבחודשים האחרונים עלה לכותרות עניין זיהום האוויר באיזור חיפה והמפרץ. אין ספק שהדבר מטריד, אך מסתבר שלעיתים זיהום האוויר בתוך הבית, הנשאף אל תוך ריאותינו בזמן שאנחנו ישנים, גם הוא אינו דבר בריא במיוחד. בשל כך פרסם לאחרונה המרכז האמריקאי לבקרת מחלות ולמניעתן (CDC) מסקנה שסיכונים בריאותיים כמו אסתמה ובעיות כרוניות בלב גבוהים יותר כשאנו חשופים לזיהום האוויר שבתוך הבית יותר מאשר לזיהום שבחוץ (המסקנה הזו כמובן מושפעת מכמות זיהום האוויר שמחוץ לבית- ע.ב.ח.).

מחקר יחסית חדש, אשר נעשה על-ידי ברנדון בור (Boor), דוקטורנט באוניברסיטת טקסס באוסטין, עסק בזיהום האוויר אשר נמצא במיקרו-סביבה של השינה. כמעט שליש מזמן חיינו אנחנו ישנים. במיטה שאינה מאווררת נמצאים מיקרואורגניזמים שונים, נבגי פטריות ותאי עור מתים המהווים מצע להתפתחות חיידקים. בזמן השינה אנחנו מתגלגלים ואז מקפיצים את הדברים הללו באוויר וכך שואפים אותם לתוך ריאותנו במשך כשמונה שעות ביממה (בתהליך מכונה resuspension). מחקרים נוספים של עמיתיו של בור גילו למשל שכיסוי הראש בשמיכה מגדיל את שאיפת המזהמים באוויר פי 20 וששינה על הבטן גורמת לשאיפת יותר מזהמים משינה על הגב. מחקר נוסף של בור גם גילה שדווקא המזרונים החדשים, העשויים קצץ וסיבים, פולטים יותר תרכובות אורגניות נדיפות לעומת מזרונים ישנים.

המחקר בתחום נמשך, אך בינתיים הדרך להקל על שאיפת מזהמים אלו היא הקפדה על אוורור טוב של המצעים וכביסה שלהם מידי שבוע.

 

קישור לתקציר המאמר המקורי- אתר sciencedirect

קישור לכתבה- אתר סיינטיפיק אמריקן ישראל

תחבושת חכמהפצעי לחץ הם פצעים פתוחים בעור, אשר מלווים בנמק, ונגרמים בגלל הפעלת לחץ ממושך על איזור בגוף בשל ישיבה או שכיבה ממושכת. לחץ זה מונע אספקת דם למקום וכך נגרם הפצע. פצעים אלו מתרחשים, למשל, אצל קשישים שמרותקים למיטתם ומעבר לכך שהם גורמים אי-נוחות רבה לחולה, מחקרים רבים קושרים אותם לתמותה מוגברת כתוצאה מזיהומים ולסיכון מוגבר למוות.
הבעיה העיקרית ביכולת למנוע פצעי לחץ היא שהם מתגלים בשלב מאוחר מידי, כאשר הם כבר כרוניים ואז הם לא ניתנים לריפוי. מאידך, לאחרונה חוקרים מאוניברסיטת ברקלי בקליפורניה פיתחו תחבושת, אשר מזהה פצעי לחץ בשלב מוקדם מאוד, מה שמאפשר לאחיות להזיז את החולה ואז להפסיק את הלחץ על האיזור. התחבושת מכילה בתוכה מערך אלקטרודות אשר מעבירות זרם ובודקות את התכונות החשמליות של העור (טכניקה הנקראת Impedance Spectroscopy). היא מזהה את פצעי הלחץ על סמך ההבדלים במוליכות החשמלית בין תאים בריאים לתאים מתים.
התחבושת כבר נוסתה בהצלחה על בעלי חיים והחוקרים מקווים שבעתיד ניתן יהיה לעשות בה שימוש גם על בני אדם וגם להשתמש בה לזיהוי וריפוי של פצעים אחרים ולא רק של פצעי לחץ.

 

קישור לידיעה (כולל סרטון)- אתר Timeout

קישור למאמר המקורי- אתר אוניברסיטת קליפורניה בברקלי

קצת על פצעי לחץ

אפקט עובר האורח“אפקט עובר האורח” (או “אפקט הניצב מהצד”, Bystander Effect) הוגדר עוד בשנת 1968 על ידי הפסיכולוגיים החברתיים ג’ון דארלי (Darley) וביב לאטאניי (Latane). אפקט זה מתאר תופעה שבה אנשים נוטים פחות להושיט עזרה לזולת במצבי חירום כאשר נוכחים סביבם אנשים נוספים. הסיבה לכך, לדעת החוקרים, היתה שכאשר נוכחים אנשים נוספים, אז הם מחפשים רמזים אחד אצל השני, חשים פחות אחריות אישית כיוון שהאחריות מתפזרת ביניהם, ואף חשים בושה לפעול.
מחקר שנעשה לאחרונה בחן האם אפקט זה מתרחש גם אצל ילדים. המחקר בוצע בשיתוף פעולה אמריקאי-גרמני על-ידי מריה פלוטנר (Plotner), הרייט הובר (Over) ואחרים, והתפרסם בכתב העת Psychological Science. בניסוי שבו הציגו בפני הילדים, פעם כשהיו לבד ופעם כשהיו בקבוצה עם עוד שני ילדים, מצב מצוקה של הנסיינית, התברר שאותם ילדים שהיו בקבוצה נטו פחות לעזור לנסיינית. ניסוי המשך שבו שני הילדים האחרים לא יכלו להגיש עזרה בגלל שהיו חסומים, הראה שאז נטו הילדים לעזור באופן רגיל, ומכאן שאפקט עובר האורח שלהם נבע מ”פיזור אחריות” יותר מאשר מכל גורם אחר.
מחקר זה מעיד על כך שכבר מגיל צעיר, כאשר ילדים נמצאים עם ילדים אחרים וצופים במצב שבו אדם אחר נזקק לעזרה, הם מחלקים את האחריות ביניהם ולכן פחות פועלים לעזור. חינוך נכון על מנת לבצע הסברה בהקשר של גורם זה יכול ליצור חברה עתידנית עוזרת ותומכת יותר באחרים במצבי מצוקה מאשר קיימת כיום.

מבוסס על כתבתה של ד”ר מרים דישון-ברקוביץ, גלילאו מ”ס 200, ע”מ 59-61.

 

קישור למאמר המקורי- כתב העת Psychological Science

קצת על “אפקט עובר האורח” ומקרים שקרו בעולם

Mother breast feeding her baby with closed eyesסוכרת מסוג 1, אשר קרויה גם סוכרת נעורים (למרות שיכולה להופיע גם בגיל מבוגר- ע.ב.ח.), היא סוכרת אשר נגרמת בעקבות מצב שבו איי לנגרהנס שבתאי בטא בלבלב אינם יכולים לייצר מספיק אינסולין כדי למנוע היפרגליקמיה (מצב של עודף סוכר בדם).
גם סוכרת מסוג 1, גם סוכרת מסוג 2 (תנגודת גבוהה של הרקמות להשפעת האינסולין) וגם סוכרות אחרות (כמו סוכרת הריונית) נמצאות בעלייה בשכיחותן באוכלוסיה והחוקרים מנסים להבין את הגורמים לכך. מחקר חדש, אשר נעשה באוניברסיטה העברית בירושלים ובמרכז הרפואי הדסה, בראשותם של פרופ’ יובל דור, ד”ר מירי סטולוביץ ופרופ’ בנימין גלזר, בדק את יכולת החלוקה של תאי ביתא בעכברים ביחס לגילם ומצא שככל שהגיל מבוגר יותר, כך יכולת ההתחדשות של תאי ביתא פוחתת. ממצא לא צפוי אחר הראה שאצל עכברים יונקים, יכולת החלוקה של תאי ביתא איננה מיטבית. מסקנת המחקר היא שיכולת ההתחדשות וההבשלה התפקודית של תאי ביתא נרכשות רק לאחר הגמילה מחלב אם, כך שתהליך הגמילה מחלב מהווה שלב התפתחותי חשוב שלא זוהה עד כה בהבשלה של תאי ביתא.
ממצא זה מצטרף לתוצאות מחקרים אחרים אשר מצביעים על חשיבותו של תהליך הגמילה מיניקה בהבשלה התפתחותית של רקמות שונות בגוף והבנת הסיבה לממצאיו יכולה לקדם את ההבנה והטיפול במחלת הסוכרת.

 

קישור לידיעה- אתר Timeout

קישור למאמר המקורי- Developmental cell

קצת על מחלת הסוכרת וסוגיה השונים

תמונה מספר Bald's Leechbook
מתוך הספר Bald’s Leechbook

ידוע שאת האנטיביוטיקה הראשונה, הפניצילין, גילה אלכסנדר פלמינג בשנת 1928. מאידך מחקר חדש מגלה שכבר במאה ה-9 לספירה ידעו לרקוח תרכיבים מוצלחים כנגד חיידקים. מקורו של המרשם, אותו מצאה כריסטינה לי (Lee) מאוניברסיטת נוטינגהם, הוא בעותק היחיד שנשאר בספרייה הבריטית של ספר מהמאה התשיעית לספירה בשם Bald’s Leechbook (שמו האחר של הספר הוא Medicinale Anglicum).
לאחר תרגום המרשם לאנגלית, העבירה אותו לי אל קבוצת המחקר של המיקרוביולוג סטיב דיגל (Diggle), כאשר פריה הריסון (Harrison) מאותה קבוצת המחקר רקחה את המרשם לפי ההוראות (שום ובצל בכמויות שוות בתוספת יין ומיצי מרה של פרה; לאחסן תשעה ימים בתוך כלי של פליז). לאחר בדיקת פעולתה של המשחה התברר שהיא אכן קטלה חיידקים בתוך מבחנה (in vitro). כמו כן מחקר המשך באוניברסיטת טקסס הראה שהמשחה ריפאה בהצלחה רבה פצעים מזוהמים של עכברים (in vivo).
המשך המחקר בתחום כולל ניסיונות להבין את החומר הפעיל במשחה ואת פעולתה. כמו כן החוקרים הצליחו להפיק את המשחה בריכוז תת-קטלני והבחינו אז שהמשחה פוגעת בתקשורת בין החיידקים (תחום שנחשב כיום דומיננטי בקרב יצרניות האנטיביוטיקה- ע.ב.ח.), מה שמספיק לשם פגיעה בפעילותם. בהמשך מתכננים הרופאים לבדוק את המשחה גם בבני אדם על מנת לטפל בחיידקים עמידים לאנטיביוטיקה.

קישור לידיעה- הבלוג של הביולוג ד”ר דרור בר-ניר

קישור לידיעה (כולל סרטון)- אתר אוניברסיטת נוטינגהם

על הספר Bald’s Leechbook

ספריית החומרים בחולון- תצלום ערן לם
ספריית החומרים בחולון- תצלום ערן לם

חומרים רבים נמצאים סביבנו וכמותם הולכת וגדלה מידי יום בעקבות פיתוחים ופטנטים חדשניים. אמנם ספרייה מתקשרת יותר לספרים, אך במהלך השנים, על מנת להצליח למיין ולקטלג חומרים, קמו ברחבי העולם ספריות חומרים. אחת מספריות אלו נמצאת במוזיאון העיצוב בחולון.
הספרייה, אשר משמשת אדריכלים, מעצבים, יוצרים, אנשי תעשייה וסטודנטים, פתוחה לשימוש ללא תשלום. היא מכילה יותר מאלף חומרים, בהם ניתן לגעת וללמוד על תכונותיהם. החומרים בספרייה מחולקים למשפחות חומרים- למשל טקסטיל, פולימרים, מתכת, קרמיקה ועוד. כל חומר מלווה במידע אשר קשור אליו. בספרייה גם מגוון של חומרים מיוחדים, חלקם אף פותחו בארץ כמו למשל אריג חכם שבתוכו סיב המסוגל להוליך חום, רשת אשר מונעת מעבר חרקים ספציפיים דרכה ועוד.
הספרייה עומדת בקשרים עם ספריות חומרים אחרות בעולם כמו ספריית Materia ההולנדית וספריית החומרים של ברצלונה (Materfad) ומקיימת ימי עיון, סדנאות ומפגשי ייעוץ מקצועיים.

מבוסס על כתבתו של עידו גנוט, גלילאו מ”ס 199, ע”מ 58-60

 

קישור לאתר ספריית החומרים בחולון

ספריית החומרים בהולנד- Materia

ייןהיין של הנגב הישראלי בימי הביניים היה ידוע כאחד היינות היוקרתיים והמשובחים של האימפריה הביזנטית, אימפריה ששרדה כמעט אלף שנה לאחר נפילת רומא. לצערם של חובבי היינות, הגפנים מהן יוצר היין לא שרדו וגם מאמצים לאתר את זרעי הגפן הנדונה לא נחלו הצלחה עד לתקופתנו. החוקרים אף אינם יודעים אם אותן הגפנים היו מקומיות או יובאו מארצות אחרות (כפי שמתרחש כיום, כאשר הגפנים בנגב מגיעות מצרפת או איטליה).
בחפירות אשר נעשו לאחרונה בעיר הביזנטית חלוצה (Elusa ביוונית), עיר שנוסדה על-ידי הנבטים והפכה להיות בימי הביזנטים לעיר הגדולה מבין ערי הנגב באותה התקופה, התגלו סוף סוף מאות זרעים מפוחמים של גפן. הזרעים התגלו באשפות העיר, אשפות שנערמו במהלך המאות השישית והשביעית לספירה. כעת הזרעים עוברים אל הביולוגים על מנת לרצף את ה-DNA שלהם לשם גילוי מקורם וניסיון לשחזר ולטעום את אותו יין משובח וידוע של אז.
בראש החפירות בחלוצה עומד פרופ’ גיא בר-עוז, כאשר שותפים מרכזיים אחרים בחפירות הם ד”ר ליאור וייסבורד מאוניברסיטת חיפה וד”ר טלי אריקסון-גיני מרשות העתיקות.

 

קישור לידיעה- אתר רשות העתיקות

קצת על העיר חלוצה (Elusa)

אישה ישנה1שליש מחיינו עובר בשינה ושינה טובה הינה בעלת חשיבות עצומה לאיכות חיים, למגע חברתי וליכולת פעילות מוחית תקינה במהלך היום. מחקרים רבים הוכיחו קשר בין שינה לקויה לבין תחלואה ותאונות ולכן חשוב, במצבים מסוימים, להעריך נכונה את איכות השינה ולאבחן ליקויים בה.
כיום בדיקת איכות השינה (בדיקה פוליסומנוגרפית; Polysomnography) נעשית על-ידי הגעתו של הנבדק למעבדת שינה, בה מחברים אליו חיישני מגע אשר עלולים לגרום לו אי נוחות ואז לעוות את תוצאות הבדיקה. לאחרונה
מחקר חדש, אשר בוצע על-ידי הדוקטורנטית אלירן דפנה בראשותו של ד”ר יניב ציגל מהמחלקה להנדסה ביורפואית מאוניברסיטת בן-גוריון, הציג דרך חדשה לעמוד על איכות השינה, וזאת בעזרת מיקרופן אשר מנתח את אותות השמע של קולות הנשימה במהלך השינה. במהלך שיטה זו מוקלטות קולות הנשימה של הנבדק במשך לילה שלם ומסווגות לפי התכונות האקוסטיות המצופות משלבי השינה.
שיטה זו, כאשר תיושם בפועל, יכולה לחסוך את אי הנוחות בהצמדת חיישני מגע לגוף הנבדק בזמן השינה, ויותר מכך, אף להיעשות בבית הנבדק בעזרתו של טלפון חכם.

מבוסס על כתבתו של אמיר רוזנבליט, דובר אונ’ בן-גוריון, גלילאו מ”ס 199, ע”מ 34-35

 

קישור לידיעה- אתר אוניברסיטת בן-גוריון

קצת על בדיקה פוליסומנוגרפית

פשפש המיטהפשפש המיטה (Cimex lectularius) הוא חרק טפיל חסר כנפיים אשר ניזון מדם אדם. הוא מסתתר במהלך היום מתחת למזרונים ולמצעי מיטה ומגיח בלילה, שואב דם וחוזר למחבואו. פשפש המיטה, אשר מוצאו הוא מפשפש העטלפים (Cimex pipistrelle), התחיל לצרוך דם אדם עוד בתקופת המערות וכך, במהלך השנים התאים את עצמו לצריכת דם אדם ולפעילות לילית בשונה מפשפש העטלפים (הטענה היא שהפיצול בין פשפש העטלפים לפשפש המיטה התרחש לפני כ-245 אלף שנים).
כיום פשפש המיטה ופשפש העטלפים מסוגלים להביא צאצאים ביחד, מכאן שהם אמנם נחשבים לזנים שונים אך עדיין למין אחד. מאידך מחקר אחרון אשר נערך על-ידי וורן בות’ (Booth) מאוניברסיטת טולסה באוקלהומה בארצות הברית, ביחד עם צוותי מחקר נוספים מארצות הברית ומצ’כיה, השווה בין ה-DNA של שני הזנים והראה כי יתכן שהזנים השונים של הפשפשים יתפצלו בעתיד למינים שונים, כך שלא יוכלו להביא צאצאים ביחד.
הסיבה להפיכתם למינים שונים היא עצם התפתחותם הנפרדת. פשפש המיטה פיתח מוטציות עמידות לחומרי הדברה ואילו פשפש העטלפים לא הודבר ולא לא פיתח מוטציות כאלו. הפשפשים השונים גם אינם מזדווגים ביניהם ולכן לא מחליפים ביניהם חומר גנטי. לסיכום, זוהי הדגמה מצויינת כיצד באמצעות חשיפה לסביבה שונה נוצרים מינים שונים מאותו המין.

 

קישור לידיעה – בלוג תיבת נעם

קישור למאמר המקורי- אתר Wiley Online Library

קצת על פשפש המיטה