התמונה לקוחה מויקיפדיה ( Christoph Bock ). בהתאם לתנאי רישיון CC BY-SA 3.0.
התמונה לקוחה מויקיפדיה ( Christoph Bock ). בהתאם לתנאי רישיון CC BY-SA 3.0.

לפני מספר שנים, הסברה היתה שה-DNA בלבד עובר מהורה לצאצא, כך שהשפעות סביבתיות אשר חווה ההורה לא משפיעות על הצאצא (כיוון שאין להם התבטאות בגנים). מאידך מחקרים בשנים האחרונות מרמזים על מסלול תורשתי נוסף, שבו השפעות סביבתיות כן משפיעות ואותו מסלול נקרא “אפיגנטיקה” (Epigenetic), משמע “על-תורשתי”. האפיגנטיקה משפיעה על ביטוי הגנים וכיום סבורים החוקרים שהיא יכולה להיות קשורה לשורה של מחלות נפש והפרעות אחרות אשר לא מבוטאות בגנים ממש.
מחקר חדש יחסית (דצמבר 2013), אשר נערך באוניברסיטת אמורי באטלנטה, הדגים השפעה שכזו. במחקר נתנו החוקרים לעכברים מכות חשמל קלות בזמן שהם הריחו ריח של אצטופנון (ריח המזכיר פריחה של עצי דובדבן או שקד), כך שבהמשך נוצרה התנייה והעכברים התכווצו רק כאשר הריחו את הריח (משמע, גם כאשר לא נתנו להם מכות חשמל). הצאצאים שלהם וגם הדור השלישי אופיין גם הוא בהתכווצות ופחד כאשר פוזר ריח האצטופנון, למרות שאלו מעולם לא נחשפו למכות חשמל בתגובה לאותו הריח.
לאחר בחינת מוחם של העכברים התברר שהוא מכיל הרבה יותר תאי עצב המייצרים את הקולטן לאצטופנון, למרות שהרצף הגנטי של הקולטן לא השתנה. מהסיבה הזו סבורים החוקרים שהתקיימה פחות מתילציה אצל עכברים אלו, משמע שחומר בשם מתיל פחות התקשר ל-DNA וגרם לגנים לא להיות מושתקים (מתילציה היא מנגנון אפיגנטי).
מחקר זה עורר מחלוקות רבות- מצד אחד היו טענו שאין ממצאים ישירים אשר מעידים על השפעת המתילציה, מצד שני היו שטענו שאכן יש כאן הוכחה למנגנון תורשה מסוג אחר, והדבר יכול להסביר הופעת מחלות אצל צאצאים לאימהות שחוו מתח נפשי בהיריון וליקויים רבים אחרים שלא מסוגלים להיות מוסברים ברמה הגנטית.

 

קישור לידיעה- אתר רשת ב’ (איתי נבו)

קישור לתקציר המאמר המקורי

קצת על אפיגנטיקה- מכון דוידסון לחינוך מדעי (ארז גרטי)

האם תחושת הסכנה עוברת בתורשה?- מכון דוידסון לחינוך מדעי (ארז גרטי)

Blurry pattern of colorful decoration lightsכ-10%-20% מכלל האוכלוסיה סובלים מכאבים כרוניים, אשר נגרמים ממחלות ממאירות, בעיות אורתופדיות, פגיעות עצביות ועוד. הרפואה כיום מצליחה להקל על כאב כזה בצורה די מוגבלת וזמנית.
מחקר חדש אשר נערך באוניברסיטת סטנפורד בארצות הברית בדק אפשרות של שימוש באופטוגנטיקה להקלת הכאב. אופטוגנטיקה הינה שימוש באור אשר גורם לתאים מהונדסים, שעליהם מוקרן האור, לייצר חומרים מסוימים- כאשר בניסוי הנוכחי השתמשו החוקרים בנגיפים מהונדסית גנטית, כך שיפרישו חומרים בהתאם לתגובה לאור באורך גל מסוים.
הנגיפים המהונדסים הוזרקו לרגלי עכברים, כאשר הם הונדסו לשחרר חומרים גורמי כאב בתגובה לאור כחול וחומרים משתקי כאב בתגובה לאור צהוב ואכן כך קרה-כאשר נדלק אור כחול בתחתית הכלוב, העכברים חשו כאב ואילו כאשר נדלק אור צהוב, הם פיתחו חסינות לכאב.
ניסוי זה פותח פתח לשימוש בהקלה על כאב, במנגנון דומה, גם אצל בני האדם, אם כי בהחלט נדרשים מחקרים נוספים בתחום.

קישור לידיעה-אתר רשת ב’

קצת על תחושת הכאב- אתר האגודה הישראלית לכאב

מהי אופטוגנטיקה?- מכון דוידסון לחינוך מדעי

מכשיר האיבחון החדשסרטן חלל הפה והלוע התחתון הוא אחד מעשרת סוגי הסרטן הנפוצים בעולם. השרידות לאחר חמש שנים של החולים לא השתנתה ב-40 השנים האחרונות, ואינה עולה על 50%. אחת הסיבות לכך היא הגילוי היחסית מאוחר, אשר אפשרי, במקומות מסוימים, רק בעזרת CT ו-MRI.
צוות חוקרים מאוניברסיטת בר-אילן, בראשותו של ד”ר דרור פיקסלר, יצר ערכת בדיקה חדשה, אשר משלבת אמצעי איבחון חדש לסרטן הפה והלוע התחתון.
במהלך בדיקה זו מגרגר הנבדק כוסית אשר בה ננו-חלקיקי זהב. אלו צובעים את תאי הסרטן ואז מתגלים בעזרת סורק קטן דמוי מנורת קריאה אשר גם מעביר את המידע לתצוגת צג מחשב. הרעיון העומד מאחורי הבדיקה הוא מדידת האור המוחזר מהרקמה ותכונותיו האופטיות, כגון הספקטרום, הקיטוב והעוצמה שלו בעקבות הצטברות חלקיקי הזהב באזור הגידול.
שיטת הזיהוי החדשה, אשר בשלב זה מאפשרת זיהוי תאים סרטניים בעומק של עד 6 מ״מ, איננה מייננת ואיננה יקרה ויכולה להיות נגישה ככלי איבחון ראשוני לרופאי שיניים, לרופאי משפחה ולרופאי אף-אוזן-גרון. היא עברה את שלב הניסויים בבעלי חיים וכעת היא בשלב היתכנות לקראת ניסויים בבני אדם.
השיטה החדשה תוצג באירוע המרכזי של תעשיות ההייטק והביומד הישראליות- 2014 MIXiii – שייערך בגני התערוכה בתל אביב, בין 22- 20 במאי 2014.

 

קישור לאירוע 2014 MIXiii

קצת על ננו-חלקיקי זהב

צילום רנטגן המראה שיגדון
צילום רנטגן המראה מיקום שיגדון בבוהן

מחלת השיגדון (גאוט), אשר נקראה בעבר גם “מחלת המלכים” היא מחלה שבה, בגלל הפרעה בחילוף החומרים, מצטברת חומצת שתן בדם (חומצה אורית) ואז שוקעת כגבישים במפרקים בגוף וגורמת לדלקות קשות.
הסיבה לשיגדון קשורה גם לאלכוהול ולמזון מסוים עשיר בפורינים כמו אפונה, דגים, פטריות ועוד (ולכן נקראה “מחלת המלכים”), אך התברר שהגורם העיקרי לה הוא גנטי ורק קופי אדם, כולל האדם, יכולים לחלות בה. הסיבה לאפשרות לחלות במחלה היא פגיעה בגן המקודד אנזים הקרוי “אוריקאז” (Uricase)- אנזים אשר עוזר לפנות את חומצת השתן בעזרת פירוקה למרכיבים אחרים.
מחקר חדש אשר נעשה במכון הטכנולוגי של ג’ורג’יה, בראשותו של אריק גושה (Gaucher), גילה שגן פגום זה (הקרוי בשפה המקצועית “פסאודוגן” בגלל היותו לא מתפקד) לא היה פגום אצל אבותינו ושבמהלך האבולוציה הצטברו מוטציות אשר פגעו בפעילותו עד לחוסר תפקודו הכמעט מוחלט כיום.
הסיבה לכך, לדעת החוקרים, היא שינוי האקלים אז לאקלים קר, אשר הביא לדלדול בכמות הפירות. כאשר חומצת השתן לא מפורקת, חלה הגדלה של מאגרי השומן הנוצרים בעקבות אכילה של פירות ולכן סיכויי ההישרדות של האורגניזם באקלים הקר עולים. מאידך, היא מזמינה בעידן של שפע, מחלות כגון סכרת, לחץ דם גבוה וגם שיגדון.
תוצאות מחקר זה תומכות בהשערה הנקראת “השערת הגן החסכן”. השערה זו, אשר הוצגה בשנת 1962, טוענת שמחלות העידן המודרני נובעות מאותם הגנים אשר עזרו לאבותינו לצבור שומן ואז לשרוד בתקופות קשות. בנוסף, שיחזור הגן הקדום הפעיל יכול לעזור בעתיד לייצור של תרופה יעילה למחלת השיגדון.

 

קישור לידיעה- בלוג “תיבת נעם”

על מחלת השיגדון

טרשת נפוצה
MRI מוח אשר מדגים פלאקים של טרשת נפוצה

טרשת נפוצה היא מחלה שבה נפגע המיאלין, הציפוי שעל אקסוני תאי העצב. פגיעה זו גורמת להאטה בתגובות העצביות ולמגוון סימנים אחרים.
מחקר חדש אשר בוצע במכון הלאומי לבריאות של ארצות הברית (NIH) גילה ששקיקים בעלי חלבונים וחומר גנטי, אשר נקראים אקסוזומים ומופרשים על ידי התא באופן טבעי, גורמים לתאים במוח להתחיל לתקן מיאלין. האקסוזומים הללו מופרשים גם בזמן העשרה סביבתית (פעילות אינטלקטואלית, חברתית ופיזית מגוונת) ואז משמשים כגורם מגן על המוח מפני הזדקנות ומחלות ניווניות.
המחקר נערך בעזרת אקסוזומים אשר יוצרו במעבדה, זאת בעזרת גירוי של תאים ממערכת החיסון שמקורם במוח העצם. בעזרתם הדגימו החוקרים יצירת מחודשת של מיאלין ושיקום רקמות המוח של חולדות אשר דימו פלאקים (איזורים) של טרשת נפוצה.
מחקר זה יכול להביא בטווח הרחוק לתרופות חדשות למחלת הטרשת הנפוצה וכך להצליח להאט את התפתחותה באופן ניכר.

 

קישור לידיעה- אתר סיינטיפיק אמריקן ישראל

קצת על המיאלין

מחקר נוסף על האקסוזומים- השתקת גן הקשור לאלצהיימר

רימוןכמות גבוהה של כולסטרול בדם מביאה להיווצרות של טרשת עורקים, הגורם העיקרי למחלות לב ושבץ מוחי. לכן, אנשים המאובחנים כבעלי נטייה לכך מטופלים בעזרת תרופות בשם סטטינים. מחקר חדש המשותף לפקולטה לרפואה ע”ש רפורט בטכניון ושל מרכז רפואי רמב”ם, בראשותו של פרופ’ מיכאל אבירם, מגלה ששימוש בתמצית פרי הרימון ביחד עם הסטטינים, יכולה לאפשר מנות קטנות יותר שלהם (של הסטטינים) וכך למנוע תופעות לוואי.
הסטטינים מעכבים את יצירת הכולסטרול בגוף האדם ומורידים את רמתו בדם, אך אין להם כמעט השפעה על הורדת חימצון הכולסטרול, וכאן נכנס לפעולה פרי הרימון, אשר מכיל נוגדי חימצון ממשפחת הפוליפנולים (כדוגמת טאנין) וכך מעכב את חימצון הכולסטרול ומשפר את איכותו.
שילוב זה חוסך את הצורך בשימוש במנות גדולות של סטטינים, מה שגורם לתופעות לוואי כגון עלייה באנזימי הכבד וכאבי שרירים.

מבוסס על ידיעתו של עמוס לבב, עיתון גלילאו מ”ס 186, ע”מ 42-43.

 

קישור לידיעה-אתר הידען

קצת על הרימון ויתרונותיו הבריאותיים

על הסטטינים ותופעות הלוואי שלהם

PAT BRAIN
קרדיט: Simon Fraser/Newcastle Hospitals NS Trust/Science Photo Library

מחלת האלצהיימר תוקפת אחד מכל חמישה אנשים. הדרך לאבחן את המחלה ולהבדיל אותה ממחלות דמנציה אחרות איננה פשוטה- כיום הנוירולוגים מאבחנים אותה על-ידי מבחני הגיון וזיכרון ודיווחים על הסתגרות חברתית.
בעשור האחרון פותחו סריקות מוח של PET (פליטת פוזיטרונים), כשהפיתוח האחרון משתמש בחומר צבע רדיואקטיבי בשם “אמיוויד”.  חומר זה מתרכז ברבדי  העמילואיד,  החומר החלבוני המצטבר במוח, ואפשר לזהותו עוד לפני שהתחילו הסימפטומים של החולה.
הבדיקה בשימוש עם חומר זה לשם איבחון אושרה על-ידי ה-FDA  בשנת 2012 . מאידך הגילויים האחרונים מגלים שיש אנשים רבים עם עודף עמילואיד שאינם מפתחים אלצהיימר- מה שמעמיד בספק את כל תפקיד העמילואיד באלצהיימר ובדרך אבחונו.
בכל זאת, כיום הרופאים משתמשים בבדיקה זו על מנת לשלול איבחון של אלצהיימר באנשים אשר כבר סובלים מפגיעה קוגניטיבית- זאת על-ידי זיהוי מספר מועט של רבדי עמילואיד במוח.
לאחרונה התחיל ניסוי קליני באנשים קשישים, אשר אמור להימשך עד לשנת 2018 ובו בעזרת אותן סריקות תיבדק השפעתה של תרופה בשם “סולנזונב”, אשר אמורה להסיר את אותם רבדי עמילואיד. הצלחה בתחום זה תאשר גם את התרופה וגם את אמצעי האיבחון אשר בודק אותה.

 

קישור לידיעה- אתר סיינטיפיק אמריקן ישראל

קצת על העמילואיד והמחלות שהוא גורם

על האלצהיימר ומחקרים אחרונים בו- אתר ה-fMRI והדימות המוחי

Types-Of-Painמערכת העצבים של גופנו נועדה להתריע בתחושת כאב על גירויים מסוימים, מאידך תחושה זו אינה מורגשת באותה עוצמה אצל כל אדם. מחקר חדש, אשר בו שיתפו פעולה חוקרים מאוניברסיטת חיפה, הטכניון, המרכז הרפואי רמב”ם ואוניברסיטת וויק פורס ממדינת צפון קרוליינה שבארצות הברית, מגלה שהסיבה לכך אולי נעוצה בכמות “החומר האפור” באיזורים מסוימים במוח.
“החומר האפור” במוח מורכב מתאי עצב ותאי גלייה (תאי תמך), כאשר “החומר הלבן” הוא חומר הבנוי מאקסוני תאי העצב, מה שמקשר בינם לבין שכניהם. מחקרים קודמים הוכיחו שככל שהחומר האפור במקום מסוים במוח דחוס יותר- משמע שיש שם יותר תאי עצב- כך איזור זה מתפקד בצורה טובה יותר.
במחקר הנוכחי נחשפו 116 נבדקים לגירוי חום ואז התבקשו לדרג את הכאב. לאחר מכן עברו הנבדקים סריקת MRI אשר זיהתה את כמות החומר האפור וכמות החומר הלבן במוחם. ממצאי המחקר מגלים שככל שקיים יותר חומר אפור באיזורים מסוימים במוח, כך הרגישות לכאב פוחתת. ארבעה איזורים התאפיינו בעיקר בתכונה זו והם ה-Posterior cingulate cortex, ה-Precuneus, ה-Posterior parietal cortex וה-Primary somatosensory cortex.

 

קישור לידיעה-אתר אוניברסיטת חיפה

קצת על תחושת כאב

תמונת ריימונד דמדיאן עם אבטיפוס ה-MRI הכל-גופי הראשון שבנה
תמונת ריימונד דמדיאן עם אבטיפוס ה-MRI הכל-גופי הראשון שבנה

סריקת ה-PET-CT היא סריקה המיועדת לזיהוי גרורות סרטניות. הבעיה בבדיקה הזו היא כמות הקרינה הגבוהה, אשר שווה לחשיפה של כ-700 צילומי רנטגן. כאשר מדובר בילדים, בגלל גילם הצעיר, יש לקרינה זו סיכון אשר יכול להתבטא בגרימת סרטנים משניים מאוחר יותר בחייהם.

הדמייה בעזרת תהודה מגנטית יכולה להיות דרך מצויינת לחסוך את אותה הקרינה, אלא שבדיקה כזו אורכת כשעתים ובמשך הזמן הזה, חומר הניגוד המשומש ב-MRI (אשר נקרא גדוליניום) יוצא מרקמות הגוף ואז היכולת להבדיל בין רקמות בריאות לרקמות חולות נפגעת.

לאחרונה פיתחו חוקרים מאוניברסיטת סטנפורד חומר ניגוד חדש, אשר מבוסס על ננו-חלקיקים של ברזל. חומר זה ניתן לשם טיפול באנמיה על מנת לשפר את מאזן הברזל בגוף, והתברר שכאשר מזריקים אותו לגוף, כלי הדם נראים ברורים יותר. תכונה זו משפרת את הדמיית המבנים האנטומיים של הגוף וגורם למוח העצמות, קשרי הלימפה, הכבד והטחול להראות שחורים- מה שמבליט עוד יותר את זיהוי הגידולים הנמצאים עליהם.
בעזרת חומר ניגוד זה ושימוש בסורק MRI, הצליחו החוקרים לזהות כמעט את אותו מספר גידולים כפי שמזהה ה-PET-CT וכך ליצור תחליף הדמייתי יעיל בעל סיכונים פחותים. דימות MRI כל-גופי יכול בעתיד להיות ישים בבתי חולים רבים ולשמש אמצעי מצויין לזיהוי בעיות פתולוגיות ורקמות בעייתיות בכל הגוף.

 

קישור לידיעה-אתר הידען

קישור לידיעה-אתר אוניברסיטת סטנפורד

מחקרים אחרונים בתחום ה-MRI- פורטל ה-MRI והדימות המוחי

Alaskanmalamute0bCTVT -Canine Transmissible Venereal Tumor, או בעברית “גידול מדבק של איברי המין בכלבים”, הוא גידול סרטני אשר מוצאו בכלב קדום אשר חי לפני כ-11,000 שנה. גידול זה, אשר מוצאו מתא מערכת חיסון, התיישב אז על איברי הרבייה של הכלב ופיתח את היכולת לעבור לכלבים אחרים אשר ליקקו את איברי הרבייה של אותו כלב ואז גם לכלבים אחרים.
מחקר חדש אשר נעשה בארצות הברית, בראשותה של אליזבת מרצ’סון (Murchison) לקח תאי גידול כאלו מכלבים שונים ברחבי העולם וגילה שהם חולקים כמעט את אותו DNA וכמעט את אותן מוטציות בכל הכלבים (כ-1.9 מיליון מוטציות ייחודיות), כאשר בסיס ה- DNA  הוא זה אשר שכן באותו כלב מקורי לפני כ-11,000 שנים.
החוקרים גם הצליחו לזהות את זהות הכלב שבו נוצר הגידול לראשונה, גזע עתיק של כלבים אשר דומה לאלסקן מלמוט (Malamute), וגם להסביר את הסיבה שאותו גידול הצליח להערים על מערכות חיסון של כלבים אחרים- תוצאה של זיווגים רבים באוכלוסיית כלבים בעלי מגוון גנטי מצומצם וצבירת מוטציות אשר עזרו לתאי הגידול להתגבר בהמשך גם על מערכות חיסון של כלבים אחרים.

מבוסס על כתבתם המצוינת של נועם לוויתן ויונת אשחר, עיתון גלילאו מ”ס 186, ע”מ 10-12.

 

קישור למאמר המקורי-אתר Sciencemag

קצת על גידול ה-CTVT