Yearly Archives: 2014

השינויים ברמות הכולסטרול, ה-LDL (“הכולסטרול הרע”), ה- HDL (“הכולסטרול הטוב”) והטריגליצרידים בדמו של אדם בריא במשך 24 שעות

תגלית: השעון הביולוגי שמווסת את רמות הכולסטרול והחימצון בדם.

בימים הקרובים יתפרסם בעיתון of Horticulture Journal מחקר חדש של פרופסור מיכאל אבירם מהטכניון ומהמרכז הרפואי רמב”ם. במחקר זה נבדק קיומו של “שעון ביולוגי” המתזמן את רמות הכולסטרול, הטריגליצרידים והחימצון בגוף. במחקר נבדקו רמות אלה בקרב נבדקים בריאים, בחולים עם יתר כולסטרול בדם (לפני ואחרי טיפול בסטטינים או בתמצית רימונים), ובחולים סוכרתיים (לפני ואחרי טיפול במטפורמין או בתמצית רימונים).

במחקר התברר כי רמות השיא בשומני הדם ובעקה החימצונית בקרב אנשים בריאים נרשמות בשעות אחר הצהרים, ואילו בקרב חולים משני הסוגים – בשעות הלילה. בקרב הנבדקים הבריאים התגלתה תבנית מחזורית (Circadian rhytme) במהלך היממה.

“המשמעות המעשית של הממצאים הללו,” אומר פרופסור אבירם, “היא שעלינו להשתמש באופן מושכל בטיפול התרופתי או התזונתי, כלומר להורות למטופלים לקחת את התרופות כך שיפעלו בזמן שרמות השומנים והעקה החימצונית מגיעות לשיא. התאמת זמני הטיפול לתבנית בדיקות הדם תייעל את מטרת הטיפול – עיכוב התפתחותה של טרשת העורקים. עיכוב כזה עשוי למנוע התקף לב או  שבץ מוחי.

 פרופסור מיכאל אבירם הוא מנהל המעבדה לחקר ליפידים בפקולטה לרפואה של הטכניון ע”ש רפפורט ובמרכז הרפואי רמב”ם.

בתמונה (מימין לשמאל): דני מגנר, יו”ר אגודת הסטודנטים, גל הבר, פרופסור פרץ לביא ופרופסור יהודה קלעי, דיקן הפקולטה לארכיטקטורה ובינוי ערים.

חברת פלוס500 תרמה מלגות לסטודנטים מצטיינים בטכניון. בטקס מצטייני הנשיא אמר גל הבר, בוגר הפקולטה למדעי המחשב ומנכ”ל החברה, שהוא יודע עד כמה קשה להצטיין בטכניון, שחרט את המצויינות על דגלו ואינו מתפשר בדרישותיו מהסטודנטים שלו. “חברות משוועות לסטודנטים מצטיינים בטכניון”, אמר.”חברי ואני מעדיפים לקלוט בחברה שלנו סטודנטים מצטיינים ובוגרי טכניון”.
גל הבר קרא להעמיק את החינוך הטכנולוגי בבתי הספר, עם דגש על מתמטיקה, פיסיקה ושאר המדעים, וללמד תכנות כבר מכיתה ג’.

חברת פלוס500 הוקמה ע”י בוגרי טכניון בחיפה ב 2008. החברה מספקת פלטפורמה למסחר במניות, מדדים, סחורות וכו’ ללקוחות פרטיים.

ביולי 2013 החברה הונפקה בבורסה בלונדון בשווי שוק של 200 מיליון דולר והיום, פחות משנה לאחר ההנפקה, היא כבר נסחרת בשווי של יותר ממיליארד דולר וממוצבת בין 25 החברות הציבוריות הגדולות בישראל.

פלוס500 מעסיקה יותר מ 60 עובדים, רובם במת”מ חיפה.

נשיא הטכניון, פרופסור פרץ לביא, אמר בטקס: “לכל אחד ואחת מהיושבים כאן מובטחת עבודה וחלק מכם בודאי כבר ‘נחטפו’ על ידי החברות המובילות במשק. לא בכדי מקדמים את פני הבאים לחיפה מדרום שלטים שנושאים את השמות של כל החברות המובילות בעולם – ‘אינטל’, ‘מיקרוסופט’, ‘גוגל’, ‘יאהו’, ‘אפל’ וכל חברות הענק שהקימו מרכזי פיתוח בסביבת חיפה. כי הם יודעים שכאן, בקרית הטכניון המוריקה שעל הכרמל, נמצאים האנשים שיזניקו אותן קדימה. אריק שמידט, נשיא ‘גוגל’, כבר אמר שבישראל נמצאת קבוצת המחקר והפיתוח הטובה ביותר שלו, והם יושבים במת”ם.

כי ראשי החברות הללו יודעים את מה שאנחנו יודעים זה מכבר: אי ההתפשרות של הטכניון על פחות ממצויינות – משתלמת בטווח הקרוב והרחוק. היא משתלמת לסטודנטים שלנו, משתלמת למעסיקיהם בעתיד, משתלמת למדינת ישראל. לא קלה היא דרך המצויינות, אבל אין דרך אחרת. במיוחד לא לנו, החיים בשכונה קשה זו במזרח התיכון”.

 חברת פלוס500 מחפשת סטודנטים מצטיינים בתעשייה וניהול, מדעי המחשב והנדסת חשמל. לפרטים נא לשלוח מייל לכתובת: jobs@plus500.com

איור המתאר את מעבדתו ואופן עבודתו של פרופוסר משנה אביטל

פרופסור משנה אבי אביטל מאלף חולדות לזהות חומרי נפץ ובונה באמצעותן מודל עבודה לטיפול במחלות כגון סכיזופרניה.

פרופסור משנה  אבי אביטל, מהפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט בטכניון, מאלף חולדות. באמצעותן הוא בונה  (עם הפרופסורים משה גביש וג’ון פינברג) – מודל עבודה לטיפול במחלות ניווניות של המוח כגון פרקינסון והנטינגטון. לאחרונה אף בנה מודל עבודה תקף לסימפטומי מחלת הסכיזופרניה: “נתנו להן קטמין (חומר הרדמה וטרינרי) במינון נמוך וחשפנו אותן ללחץ, כך בנינו מודל עבודה לטיפול בסכיזופרניה – הבנה של גורמי העלילות להתפרצות המחלה ופלטפורמה ניסויית לפיתוח תרופה”.

במחקר יישומי הצליח פרופסור משנה אביטל לאמן חולדות למצוא חומרי נפץ. “לחולדות יש חוש ריח הרבה יותר מפותח והצלחנו לאלף חולדות למצוא חומרי נפץ”, הוא אומר. “התובנות ממחקר במודל חולדה מיושמות בכלבי עבודה במחקר המתקיים בשיתוף משרד הבטחון וצבא ארה”ב”.

“במחקר מיפוי נרחב שקיימנו, חשפנו חולדות ללחץ בתקופות שונות במהלך חייהן ומצאנו כי התקופה הקריטית לחשיפה ללחץ היא בתקופה המקבילה למעבר בין ילדות להתבגרות בבני אדם”,, הוא מספר.

הודות למענק של ה-NIH ומשרד ההגנה האמריקני, בנה פרופסור משנה אביטל מעבדה משוכללת לביולוגיה התנהגותית, שבה הוא בוחן חולדות בעיקר בתחום הקשב ושיתוף פעולה חברתי, תוך שילוב ההתנהגות עם מחקר פיזיולוגי ופרמקולוגי. במקביל למחקר קליני שהוא מבצע במרכז הרפואי “העמק” בעפולה, הוא לא זונח את הכלבים. לאחרונה פיתח  פד גזה שמדמה חומר נפץ (סופג את אדי חומר הנפץ) כאמצעי שיטתי ובטוח לאימון כלבים. בתחום זה הוא הוכיח לאחרונה את חשיבות הקשר בין רמת הלחץ והקשב של הנוהג ליכולת הביצוע של הכלב. בנוסף נמצא שאם הכלב מזהה סוג אחד של חומר נפץ, הוא יוכל להכליל ולזהות גם סוגים אחרים. על פי תכנית העבודה שבנה, בתוך שבועיים ניתן לאלף כלב מסוג רועה בלגי לאתר סוגים שונים של חומר נפץ. “הראינו שההכללה הזו נמצאת באותו איזור במוח של כלבים וחולדות” הוא מספר.

פרופסור משנה אביטל פיתח יכולת לניהוג חולדות באמצעות עיצוב התנהגותי. הוא מלביש לחולדות “וסט” המקושר למתכות קטנות המושתלות מתחת לעור של החולדות, ללא כל כאב. החולדה חשה בטפיחה קלה והוא לימד אותה שכאשר הטפיחה היא בצד ימין – עליה לפנות שמאלה, ולהיפך. כאשר הטפיחה בשתי הכתפים – היא תעצור.

בתחום חקר שיתוף פעולה חברתית בנה פרופסור משנה אביטל מבוך הנשלט אוטומטית ע”י תוכנה ומצלמה אשר באמצעותו לומדות החולדות שיתוף פעולה חברתי. “הנקבות טובות יותר בשיתוף הפעולה מאשר הזכרים”, הוא מדגיש.

עבודתו של פרופסור משנה אביטל ייחודית בכך שמעבר למדע התירגומי (הסקה זהירה ממודל בחולדה לבני אדם), הוא מבצע גם מדע חצי תרגומי, דהיינו: מקיש מבעל חיים אחד (חולדה) לבעל חיים אחר (כלב).

המחזור השני בתכנית הגז והנפט

קבוצת סטודנטים מתוך המחזור השני של התכנית לתואר שני בהנדסת אנרגיה עם התמחות בהנדסת גז טבעי ונפט (NG&PE) זכתה במקום השלישי בגמר תחרות הסטודנטים הבינלאומית של EAGE, האיגוד האירופי למדענים גיאו-ימיים ומהנדסים. חברי הנבחרת הם ראמי זוגאיאר, ענת קליסקי, נמרוד גרינברג ואביעד איצקוביץ’. כן השתתף בשלב המקדים חן לבנברג. להכנת הנבחרת היו שותפים מורי התכנית , במיוחד ד”ר ניקולס ולדמן, ד”ר יצחק מקובסקי וד”ר יובל ברטוב. לתחרות ניגשו נבחרות מארבעים וחמש תכניות ברחבי העולם, רובן ככולן ותיקות בהרבה מהתכנית הישראלית. שלב הגמר של התחרות נערך באמסטרדם כחלק מהכינוס והתערוכה ה 76 של ארגון EAGE, הכינוס הבין-לאומי הגדול ביותר השנה בתחום מדעי כדור הארץ.

התכנית לתואר שני בהנדסת אנרגיה עם התמחות בהנדסת גז טבעי ונפט (NG&PE) ללא תזה בראשות פרופ”ח יועד צור מהפקולטה להנדסה כימית, הינה התכנית המובילה בישראל להכשרת כוח אדם מקצועי לתעשיית הגז והנפט. הלימודים מתקיימים במסגרת תכנית האנרגיה ע”ש גרנד בטכניון בשיתוף החוג למדעים גיאו-ימיים באוניברסיטת חיפה. כמחצית מהמרצים הם מישראל והשאר ממוסדות מובילים בתחום בעולם, כגון אוניברסיטת טקסס A&M, אוניברסיטת יוסטון ואוניברסיטת סטאוואנגר בנורבגיה. בישראל צפוי מחסור של מהנדסים מסוג זה בשנים הקרובות ומטרת התכנית היא למלא את הצורך החיוני במשק למהנדסי גז טבעי ונפט.

לפרטים נוספים על התחרות לחצו כאן

בתמונה בעמוד הבית מימין לשמאל: אביעד איצקוביץ, נמרוד גרינברג וראמי זוגאיאר, בגמר תחרות EAGE 

איור 1: תמונת מיקרוסקופ אלקטרוני סורק (SEM) של ננו-מדחף (משמאל למעלה), ציור סכימתי של ננו-מדחף שנע בג’ל ומסלול התנועה שלו (מימין).

חוקרי הטכניון וחוקרים גרמנים הצליחו לפתח את המדחפים הקטנים בעולם שינועו בתוך הגוף. בעתיד יאפשר הפיתוח שליחת תרופות לתא ואף את החדרתן לתוכו בעזרת שדה מגנטי חלש יחסית.

חוקרי הטכניון וחוקרים גרמנים הצליחו לפתח את המדחפים הקטנים בעולם שמוּנעים בעזרת שדה מגנטי חיצוני מסתובב. כך מדווח כתב העת המדעי ACS Nano. החוקרים מקוים כי בעתיד יאפשר הפיתוח שליחת תרופות לתא ואף את החדרתן לתוכו בעזרת שדה מגנטי חלש יחסית.

“נוזלי רקמה ונוזלים ביולוגיים הם סוגי-תווך מורכבים, בעלי  תכונות ויסקו-אלסטיות ומבנה מקרו-מולקולרי נקבובי. כאן אנו מראים כי ננו-מדחפים סליליים ניתנים להסעה מבוקרת בתוך ג’ל ביומימטי (כלומר –  חיקוי סינטטי של ג’ל ביולוגי)”, אומר פרופסור חבר אלכס לישנסקי מהפקולטה להנדסה כימית, אשר היה שותף במאמר ביחד עם  ד”ר מורוזוב והקבוצה של פרופסור פישר מהמכון  Max Plank for Intelligent Systems הגרמני. “קוטרם של המדחפים האלה (screw-propellers – כלומר מדחפים הדומים לשוטונים של חיידקים שמונעים על ידי סיבוב, כמו חולץ פקקים) קרוב ל-70 ננו-מטר והם קטנים מננו-מדחפים שעליהם דוּוח בעבר וגם מכל מיקרו-אורגניזם נע. אנו מראים כי על אף שננו-מדחפים קטנים מדי כדי לשלוט בתנועה שלהם בנוזלים כמו מים עקב תנועה בראונית אקראית, הם נעים בנוזלים צמיגים (כמו גליצרין) במהירויות דומות למיקרו-מדחפים (כלומר מדחפים בגודל מיקרו-מטרי). עם זאת, לננו-מדחפים מוּנעים בתוך ג’ל יש יתרון משמעותי: ממדיהם הם מסדרי הגודל של הננו-פורות של המבנה המקרו-מולקולרי. כתוצאה מזה, בג’ל ננו-מדחפים מציגים מהירויות תנועה גבוהות העולות על המהירויות הגבוהות ביותר שנמדדו בגליצרין, ואילו מיקרו-מדחפים מציגים תנועה איטית מאוד, ואף שולית. לננו-מדחפים פוטנציאל משמעותי ליישומים בסביבה חוץ-תאית, ויתר על כן, הם קטנים דים כדי להיכנס לתוך תאים.

בתמונה בעמוד הבית: פרופסור חבר אלכס לישנסקי.

ציור של האזור המרכזי של NGC 5548 (לא בקנ”מ מדויק). הדיסקה סביב החור השחור מפיצה קרני X וקרינה אולטרה-סגולה, אופטית ואינפרה-אדומה ומוקפת בטבעת אבק. הקווים הקמורים מציינים את זרם הגז הנע לאורך קווי השדה המגנטי של הרוח של דיסקת הספיחה. האזור המעורפל עשוי מתערובת של גז מיונן ובתוכו חלקים צפופים וקרים יותר, והוא קרוב יותר לאזור הפנימי של פליטת קרינת אולטרה-סגול. אזור הקו הצר וקולט-החום נמצאים יותר בחוץ.

חוקרי הטכניון בצוות בינלאומי שגילה זרם גז מהיר המסתיר חור שחור על-מסיבי. החוקרים זיהו זרם גז סמיך הנע במהירות כלפי חוץ וחוסם 90% מקרני ה-X שמפיץ החור השחור העל-מסיבי שבמרכז הגלקסיה.

צוות ביינלאומי של אסטרונומים, ובהם פרופסור אהוד בכר, ראש מכון אשר לחקר החלל וד”ר שי כספי מהפקולטה לפיזיקה בטכניון, גילו כי בחור השחור העל-מסיבי שנמצא בלב גלקסיה NGC 5548  התחולל לאחרונה שינוי מוזר ובלתי צפוי, המתרחש רק לעיתים רחוקות מאוד בלִבה של גלקסיה פעילה. החוקרים זיהו זרם גז סמיך הנע במהירות כלפי חוץ וחוסם 90% מקרני ה-X שמפיץ החור השחור העל-מסיבי שבמרכז הגלקסיה.

פעילות זו עשויה לגלות דברים חדשים על האינטראקציה בין חורים שחורים על-מסיביים לבין הגלקסיות המארחות שלהם. התוצאות פורסמו בכתב העת המדעי היוקרתי  Science.

התגלית היא תוצאה של מערך תצפיות נרחב שכלל את הטלסקופים העיקריים של NASA ושל ESA: XMM-Newton, טלסקופ החלל האבל, סוויפט,  NuSTAR, צ’נדרה ואינטגרל. קבוצה בינלאומית בראשות יֶלֶה קסטרה מהמכון ההולנדי לחקר החלל (SRON) ניהלה את פרויקט הניטור הנרחב ביותר על גלקסיה פעילה בשנים 2013-2004.

“ערכנו תצפית מדוקדקת על זרמים מגלקסיות פעילות במשך כעשור, אבל עד כה לא הצלחנו לפצח את מנגנון הפעולה שלהן. כעת, בתצפיות הנוכחיות, איתרנו לראשונה את מקורה של ה”רוח” הזו והצלחנו למדוד את מהירותה הגבוהה” אמר פרופסור בכר, מומחה עולמי בספקטרוסקופיית קרני-X של רוחות מגלקסיות פעילות.

החוקרים מסבירים כי זיהוי הרוח המאסיבית הוא הראָיה הישירה הראשונה לתהליך-המיסוך (שנחזה לפני זמן רב) שנדרש כדי להאיץ זרמי גז חזקים, או “רוחות”, למהירויות גבוהות. הקבוצה מדווחת כי מדובר בפריצת דרך בהבנת יחסי הגומלין בין חורים שחורים על-מסיביים לבין הגלקסיות המארחות אותן.

חומר הנופל לתוך חור שחור מתחמם ופולט קרני X וקרינה אולטרה-סגולה, לפני שהוא נבלע אל תוך החור. קרינה זו עשויה לחולל רוחות הנושבות כלפי חוץ. הרוחות עשויות להיות חזקות כל כך, שהן סוחפות איתן גז שהיה אחרת נופל לתוך החור השחור. רוחות אלו מווסתות את נפילת החומר אל תוך החור, ועשויות אפוא להשפיע הן על גדילת החור השחור, הן על גדילת הגלקסיה. אם החומר הנופל הוא שמזין את החור השחור, הרוח שזה עתה התגלתה היא עדות להפרעות האכילה שלו.

אבל הרוחות נוצרות רק אם נקודת המוצא שלהן מוגנת מקרני X. זרם-הגז שנתגלה עכשיו בגלקסיית סַייפֶרט NGC 5548  – טיפוס-גלקסיה שנחקר באופן נרחב בחמישים השנים האחרונות – מספק הגנה כזו, אשר נמשכת כבר שלוש שנים לפחות.

מיד אחרי שטלסקופ החלל האבל צפה ב- NGC 5548 ב-22 ביוני 2013 זיהה הצוות שינויים דרמטיים שהתחוללו מאז התצפית הקודמת של האבל ב-2011. חברי הצוות  איתרו חתימות של גז קר הרבה יותר מהגז שנצפה בעבר, והדבר מעיד כי הרוח התקררה כתוצאה מירידה דרמטית בקרינת X מייננת שמקורה בגרעין הגלקסיה.

שילוב וניתוח של מידע משש תצפיות איפשר לצוות לצרף את חלקי הפאזל. חורים שחורים על-מסיביים בגרעין של גלקסיות פעילות כגון NGC 5548 “מסלקים” כמויות אדירות של חומר באמצעות רוחות רבות עוצמה של גז מיונן. לדוגמה, הרוח המתמשכת של NGC 5548, שעליה ידוע כבר עשרים שנה, מגיעה למהירויות העולות על 1,000 קילומטר בשנייה.

אבל כעת צצה רוח חדשה, חזקה ומהירה הרבה יותר. “הרוח החדשה מגיעה למהירות של 5,000 קילומטר בשנייה,” אומר קסטרה. “זרם הגז החדש חוסם 90% מקרני ה-X (באנרגיות נמוכות) שמגיעות מקִרבת החור השחור, ומכסה כשליש מהאזור שפולט את הקרינה האולטרה-סגולה במרחק ימי-אור ספורים מהחור השחור.”

מסע מונפש בגלקסיה הפעילה NGC 5548

במרכזה נמצא חור שחור על-מסיבי, הכבד פי 40 מיליון מהשמש שלנו, וכל זה מרוכז באזור הקטן ממסלול כדור הארץ סביב השמש. גז המתערבל סביב החור השחור הזה נשאב לתוכו, מחמם את המעטפת סביבו ויוצר קרינת X חזקה ואנרגטית. הילה לוהטת זו של קרני X מתודלקת על ידי דיסקת ספיחה המסתובבת במהירות. הדיסקה יוצרת גם רוחות חזקות ולא אחידות של גז חם, הנזרק לחלל. הגז מכיל אזורים צפופים שעשויים להסתיר את קרני ה-X הנפלטות לכיוון כדור הארץ, וקו הראיה שלנו אל החור השחור מוצג בקו הירוק. בהמשך (החוצה יותר) אנו רואים את הרוחות הנוצרות על ידי החלקים החיצוניים יותר של דיסקת הספיחה, שם נמצאים “העננים רחבי הקו” (broad line clouds). במרחק שנות אור מהחור השחור בולעות הרוחות החמות גם חלק מקרינת ה-X ומהאור האולטרה-סגול המגיעים מן הגרעין. רוחות אלו עשויות להתקרר כאשר העננים הפנימיים חוסמים את האור מן הגרעין. העוצמה הנפלטת מן הגרעין חזקה כל כך, שהיא משפיעה על חלקים נרחבים של הגלקסיה המארחת. גודלה של הגלקסיה מאות אלפי שנות אור, והיא נמצאת 240 מיליון שנות אור מאיתנו.

בתמונה בעמוד הבית: פרופסור אהוד בכר.