Monthly Archives: מרץ 2016

אלפי תלמידים בגילאי 6-18 יחגגו יחד ערכים, מדע וטכנולוגיה בתחרות הרובוטיקה הגדולה בישראל של ארגון FIRST, הנערכת בשיתוף הטכניון. ארגון FIRST ישראל, שהפך בשנת 2013 לפרויקט רשמי של הטכניון, מטפח צעירים מבטיחים לקראת היותם המנהיגים והיזמים של המחר. זאת באמצעות תכניות רובוטיקה חדשניות המעניקות השראה מדעית, הנדסית וטכנולוגית. יותר מ-200 רשויות מכל הקשת החברתית והגיאוגרפית ברחבי הארץ מעורבות בהפעלת קבוצות תלמידים השותפות בארבע תכניות המשלבות התרגשות, יצירתיות ומטפחות כישורי חיים:

FIRST Robotics Competition – לתלמידי תיכון

62 נבחרות מרחבי הארץ וקבוצה אורחת מבוסניה יתחרו במשימת STRONGHOLD℠ לאחר שישה וחצי שבועות של עבודה אינטנסיבית בתכנון, בבנייה ובתכנות רובוטים בסיוע הורים, מורים, מהנדסים ומתנדבים מהקהילה.

מה הרובוטים נדרשים לעשות במשימת STRONGHOLD℠? הקלק כאן

דוגמא לרובוט שנבנה על ידי קבוצה בתום שישה וחצי שבועות – הקלק כאן

FIRST Tech Challenge – לתלמידי כיתות ח’-י’

תחרות רובוטיקה לתלמידי תיכון המיושמת במעל 15 מדינות בעולם ומבוססת על מודל של תחרויות בעולם הספורט.

עונת 2015/2016 היא העונה הראשונה של תכנית FIRST Tech Challenge בישראל . בעונה זו התמודדו 16 נבחרות מרחבי הארץ עם משימת Res-Q℠ – משחק שאופיין על בסיס מצבי הצלה איתם התמודדו חוקרי הרים ברחבי העולם.

מה הרובוטים נדרשים לעשות במשימת Res-Q℠? הקלק כאן

דוגמא למשחק מתחרות בינלאומית – הקלק כאן (מומלץ לצפייה מ-1:30)

FIRST LEGO League – לתלמידי כיתות ד’-ט’

100 קבוצות (1,000 תלמידים) מתוך 470 קבוצות ברחבי הארץ העפילו לשתי תחרויות הגמר של תכנית FIRST LEGO League. תכנית זו נוסדה במסגרת שיתוף פעולה של FIRST וקבוצת LEGO.

תחרות זו לתלמידי כיתות ד’-ט’ מיושמת ביותר מ-80 מדינות ומשלבת מחקר, בנייה ותכנות של רובוט, ערכים וכיף טהור. מעל 290,000 תלמידים חקרו את העולם המרתק של פסולת וגילו כי בפסולת שלנו יש יותר מכפי שנראה לעין.

דוגמא לרובוטים המשתתפים במשימת במשימת Trash Trek℠ – הקלק כאן

FIRST LEGO League Junior – לילדי גן חובה – כיתה ד’  

בעונה השישית של תכנית FIRST LEGO League Junior משתתפות כ-450 קבוצות המתמודדות עם האתגר הגלובלי Waste Wise℠ – “חכמים עם פסולת”.

ישראל היא המדינה המובילה מבין 18 מדינות מבחינת מספר הקבוצות המעורבות בתכנית.

מה כוללת התכנית? הקלק כאן
מה זה FIRST?

FIRST הוא ארגון בינלאומי ללא מטרת רווח אשר נוסד בשנת 1989 בארה”ב על ידי ממציא הסגוויי דין קיימן (Dean Kamen)- יזם, וחסיד בלתי נלאה של מדע וטכנולוגיה, המחזיק ביותר מ-440 פטנטים בארה”ב ובחו”ל. מתוך מטרה להעניק השראה לצעירים, לפתח בהם מוטיבציה וסקרנות ולעודד אותם לערכים, להנדסה, למדע ולטכנולוגיה.

פעילות FIRST נוסדה בישראל לפני 12 שנה על ידי האלוף במיל’ אביהו בן-נון, בשיתוף עם הטכניון. בשנת 2013 אימץ הטכניון את התוכנית והפך אותה לפרויקט רשמי שלו.
פעילות זו נשענת על מעורבותם של מאות אלפי מתנדבים השותפים לקהילת FIRST העולמית. FIRST הוא קיצור של For Inspiration and Recognition of Science and Technology ובעברית: “למען השראה והכרה במדע ובטכנולוגיה”.

ארגון FIRST מארגן מדי שנה ארבע תחרויות שונות בתחום הטכנולוגיה לתלמידי בית ספר יסודי, חטיבות ביניים ותיכונים במדינות רבות ובהן ישראל.

לפרטים: www.firstisrael.org.il

מייקל בלומברג

ב-15 במרץ יצדיע הטכניון למייקל בלומברג, ראש עיריית ניו יורק לשעבר במשך שלוש קדנציות רצופות, ויעניק לו תואר דוקטור לשם כבוד. בלומברג, שכיהן מאז 2001 ועד סוף 2013 כראש עיריית ניו יורק, הוא פילנתרופ ומייסד חברת Bloomberg LP. התואר מוענק לו מתוך הוקרה על חזונו ויוזמתו, שהביאו את הטכניון לעיר ניו יורק, ועל תפקידו בעיצוב מהפכה של ממש במערכת החינוך בעירו.
מר בלומברג יקבל את האות בטקס חגיגי של אגודת ידידי הטכניון בארה”ב (ATS), שיתקיים ביום שלישי, 15 במרץ, במלון פלאזה במנהטן. העיתונאי והמגיש הנודע צ’רלי רוז ינחה את הארוע, שבו תופיע זמרת הסופרן רנה פלמינג יחד עם הפסנתרנים הישראליים גיל שוחט ולאוניד פטשקה.
נשיא הטכניון פרופ’ פרץ לביא אמר כי “כדי לייסד מכון מחקר ברמה עולמית דרוש מנהיג בעל חזון וראייה ארוכת טווח, כפי שהיה מייקל בלומברג עבור הטכניון. אנו גאים לחגוג את הישגיו. הודות לחזונו של בלומברג יכשירו הטכניון ואוניברסיטת קורנל את הדור הבא של מנהיגים, שיפתחו טכנולוגיות ופתרונות חדשניים לתועלת האנושות כולה ויציבו את ניו יורק בחזית העולמית במאה ה-21 ואחריה.”
בלומברג פעל להפיכתה של העיר ניו יורק לבירה עולמית של חדשנות טכנולוגית. בין השנים 2012-2007 גדל מספר המשרות במגזר הטכנולוגי בעיר ב-74% והציב אותה במקום השני אחרי עמק הסיליקון בהשקעות הון סיכון בחברות הזנק. בדצמבר 2010 הכריזה עיריית ניו יורק על Applied Sciences NYC – תחרות בה נטלו חלק מוסדות אקדמיים ומכוני מחקר מובילים מכל העולם – במטרה להקים בעיר מכון טכנולוגי חדש להנדסה ולמדעים יישומיים. הזוכים, כך הבטיחה עיריית ניו יורק, יקבלו תמיכה בהגשמת חזון זה.
בתחרות זכו אוניברסיטת קורנל והטכניון, שניגשו לתחרות במשותף. בעקבות זאת הפך הטכניון לגורם מרכזי בהתפתחות תעשיית ההיי-טק בעיר. באי רוזוולט כבר החלה בנייתו של משכן הקבע של מכון החדשנות טכניון-קורנל ע”ש ג’ייקובס (JTCII) שתבוצע בכמה שלבים במרוצת השנים הקרובות . הקמפוס צפוי לייצר 8,000 משרות קבועות, 20,000 משרות במהלך הבנייה, מאות חברות חדשות ופעילות כלכלית בהיקף העולה על 23 מיליארד דולר.
בארוע במנהטן יצוין תפקידו המרכזי של הטכניון במהפכה הטכנולוגית המתחוללת בניו יורק, מהפכה הדומה לזו שחולל הטכניון בישראל, בה ייסדו בוגרי הטכניון והובילו רבות מהחברות המובילות בישראל, לרבות 59 מתוך 121 חברות ההיי-טק הישראליות הנסחרות בנאסד”ק. בנוסף יציג הארוע גם את הישגיהם של מספר ממציאים בולטים ובהם שירי אזנקוט, פרופ’-משנה במכון החדשנות טכניון-קורנל ע”ש ג’ייקובס, המפתחת טכנולוגיות אינטראקטיביות המסייעות לכבדי ראייה; ורן קורבר, בוגר הטכניון ומנכ”ל בריזומטר, חברה המפתחת אפליקציה לניטור איכות האוויר שזכתה בשנת 2013 במקום הראשון בתחרות הסטודנטים הארצית ביזטק שמקיים מרכז ברוניצה ליזמות בטכניון. כן יוצגו גם מחקריהם של פרופ’ אסתי סגל מהפקולטה להנדסת ביוטכנולוגיה ומזון בטכניון, המפתחת טכנולוגיות ננומטריות מהפכניות לטיפול בסרטן ושל קובי וורטמן, בוגר הטכניון וסגן יו”ר אינסייטק, חברה ישראלית המפתחת טכנולוגיות לחדר הניתוח העתידי ולניתוחים ללא סכין.

פרופ’ טלי הרן מהמחלקה לביולוגיה מבנית בטכניון מספרת על שפת הדנ”א ועל השפעתה על מחלת הסרטן

פרופ’ טלי הרן

פרופ’ טלי הרן מביטה מבעד לחלון הקטן שבחדר המעבדה, והזיכרון שמתעורר בה מעלה על פניה חיוך. “בתקופת התיכון התחברתי לאמנות וליצירה ובמיוחד לציור ולצילום,” היא מספרת, “והייתי משוכנעת שהעתיד המקצועי שלי קשור באמנות.” התפנית החדה לכיוון המדע ארעה דווקא בזכות מורה גרועה במיוחד ל… כימיה. “המורה הזאת לא ידעה להנגיש את החומר, מה שאילץ אותי ללמוד את התחום הזה בשיעורים פרטיים ובאופן עצמאי. זו היתה תחילתו של המסע המופלא שלי לעולם הכימיה.”
בצבא עסקה פרופ’ הרן בפיתוח והגדלה של תצלומי אוויר וזה חיזק בה את ההחלטה. אחת ללמוד תואר ראשון בכימיה. ואכן, בתום השירות החלה ללמוד בחוג לכימיה באוניברסיטה העברית בעיר הולדתה ירושלים. בהתבסס על ציוניה המעולים במבחן הכללי בתחילת הסמסטר הועברה מיד לשנה ב’, ושם “התחלתי לממש את הכימיה מקרוב ולחוש את היצירתיות שבמדע.”

בתום התואר הראשון החלה פרופ’ הרן לימודי תואר שני במכון ויצמן ברחובות. “באותה תקופה, שנות ה-80, נתפס מכון ויצמן כמדינה שיש לה ‘גבול ידידותי’ עם ישראל. הלימודים היו חוויה מעניינת מבחינה מדעית וחברתית, והמחקר שלי התמקד בקריסטלוגרפיה של מולקולת הפניצלין.” שם היא נחשפה באופן מעמיק לחקר מבנה הדנ”א, שהוביל אותה לדוקטורט – גם הוא במכון ויצמן – בהנחיית פרופ’ ציפי שקד. זה היה מחקר חלוצי, שהפך את פרופ’ הרן לדמות מרכזית בחקר המבנה המרחבי של דנ”א בגבישים.

בשנת 1986, לאחר שסיימה את לימודי התואר השלישי, יצאה פרופ’ הרן למסע מדעי חדש הרחק ממחוזות הקריסטלוגרפיה: חקר הדנ”א בתמיסה. “זה היה פוסט-דוקטורט באוניברסיטת ייל, בהנחייתו של פרופ’ דונלד קרוטרס (Donald Crothers), והמחקר הראשון שלי שם התמקד באינטראקציות בין דנ”א ופסוראלן, שהוא כימיקל אורגני טבעי שמתקשר לדנ”א והינו תרופה למחלת הפסוריאזיס. בהמשך התמקדתי באופן ההתכופפות של דנ”א. זו הייתה נקודת המוצא למחקר הנוכחי שלי.”
גם בתחום הזה היתה פרופ’ הרן חלוצה, ולמעשה הישראלית הראשונה שחקרה בחו”ל את התחום הזה. בשלב הזה בראיון היא מסתכלת על פסלון שיש קטן המונח במשרדה: מבנה הדנ”א. “מדובר למעשה בארכיטקטורה – הארכיטקטורה של מבנה הדנ”א ושל התנועות השונות בבסיסים המרכיבים אותו. אלה שינויים מרחביים המבטאים תגובה יצירתית לתנאי הסביבה המשתנים, וזו הנקודה שמעניינת אותי.”

אחרי שש שנים בארה”ב חזרה פרופ’ הרן לישראל והצטרפה לסגל הפקולטה לביולוגיה בטכניון. כאן, במעבדה לביולוגיה מבנית, היא חוקרת את מנגנון זיהוי הדנ”א על ידי חלבונים ומתמקדת ב-p53 – חלבון חשוב מאוד הידוע כ”שומר הגנום”. הנחת העבודה של פרופ’ הרן היא שההתקשרות של הדנ”א וחלבון p53 היא ע”יindirect readout (“קריאה עקיפה”) – זיהוי אתר המטרה על הדנ”א נעשה ע”י זיהוי תכונות מבניות של הדנ”א ע”י החלבון.

“ברמה העמוקה, חוקי הפעילות של הדנ”א הם סוג של שפה, והשפה הזו דומה מאוד ללשון האנושית. אם תחביר הלשון קושר מילים והופך אותם למשפטים על פי חוקיות מסוימת, כך גם כאן: מבנים שונים של דנ”א וחלבונים נקשרים זה לזה בתנועות ספציפיות הכפופות לכללים ‘דקדוקיים’ מסוימים וכך יוצרים ‘משפטים’ שלמים.”

המונח “שומר הגנום” ניתן לחלבון p53 בשל פעילותו האנטי-סרטנית. היקשרותו לדנ”א מפעילה גנים השומרים על התא מנזקים שונים כגון תהליכים סרטניים. 50% ממקרי הסרטן נובעים מתפקוד לא תקין של p53, ולכן ברורה חשיבותו הרבה.

מאז גילויו של “שומר הגנום” לפני כ-30 שנה מנסים מדענים רבים ברחבי העולם לפענח את מנגנוני פעילותו בגוף הבריא (היקשרות לגנים בדנ”א) ולהבין את השיבושים הנגרמים בו ומובילים לכך שאינו נקשר לאותם גנים. אחת התעלומות הגדולות היא האופן שבו מצליח החלבון p53 לזהות במדויק את אתרי המטרה שלו בדנ”א ולהתחבר אליהם במהירות.

כאן נכנסת לתמונה תרומתה הדרמטית של פרופ’ הרן, שפענחה את מנגנון ההיקשרות האמור. “מתברר ש-p53 מזהה מבנים מסוימים במקטעים ספציפיים בדנ”א, שדרכם הוא יכול להיקשר לדנ”א. לכן אנו עובדים כיום על זיהוי המבנים האלה ועל האופן שבו הם משתבשים ומשבשים את פעילותו האנטי-סרטנית של p53. ברגע שתהיה בידינו ‘מפה’ של כל המבנים וכל המקטעים האלה נוכל להבין איך p53 יודע לבחור איזה תהליך להפעיל בתנאים שונים. בנוסף נדע גם מה במבנה שלו השתבש .ולכן אולי לתקן את השיבוש שמנטרל את p53 ולאפשר לחלבון הזה ‘לעשות את העבודה’ ולמנוע את התפתחות הגידול הסרטני.”

הכתבה נכתבה על ידי ג‘סי סאפיה,  סטודנטית בפקולטה לביולוגיה. הריאיון נערך ונכתב במסגרת הקורס “תקשורת המדע“, המתקיים בפקולטה לחינוך למדע וטכנולוגיה ופתוח לכל הסטודנטים בטכניון.

יעניין אתכם גם: לימודי כימיה

פרופ’ מרסל מחלוף

טכנולוגיה חדשה להובלה ממוקדת של תרופות אנטי-סרטניות בגוף פותחה במעבדתה של פרופ’ מרסל מחלוף מהטכניון. טכנולוגיה זו מגבירה באופן דרמטי את יעילות הטיפול ומונעת את תופעות הלוואי הכרוכות בטיפולי כימותרפיה קיימים. בניסויים שנערכו בחיות מודל הכפילה המערכת את תוחלת החיים לאחר התפתחותו של גידול סרטני בערמונית.

אף שטיפול בתסמינים הוא יעד רפואי חשוב, מטרת-העל של הפרקטיקה הרפואית היא מיגור המחלה עצמה באמצעות טיפול בגורמי העומק שלה. הדבר נכון כמובן גם ברפואת סרטן, שמטרתה לחסל את הגידול הסרטני ואת גרורותיו. שתיים מהבעיות בתחום זה הן תופעות הלוואי של התרופות הכימותרפיות ויכולתם של התאים הסרטניים לפתח עמידות לתרופות אלה.

החדשות הטובות הן שתרפיה גנטית, הזוכה לשגשוג מחקרי וקליני בעשורים האחרונים, כבר מוכיחה את יעילותה בטיפול בגידולים ובגרורות. כלי העבודה של התרפיה הגנטית הוא החדרה של גנים, כלומר של רצפי חומצות גרעין המקודדים ליצירת חלבונים. כלי זה מאפשר אחת מן השתיים: (א) יצירה של חלבונים המחליפים חלבונים פגומים או חסרים בתא המטרה, או (ב) החדרה של גנים המובילים ליצירה של חלבונים אנטי-סרטניים בתא המטרה. כך ניתן למנוע התפתחות של עמידות כנגד טיפולים כימותרפיים וכן להקטין את תופעות הלוואי הנגרמות מפיזור של התרופה הרעילה בדרכה אל הגידול הסרטני.

עם זאת, למרות הפוטנציאל הרב הגלום בתרפיה גנטית בהקשר של סרטן, יישומה הקליני עדיין מוגבל מאוד. השיטה הנפוצה בתרפיה גנטית – החדרת הגנים לתאי המטרה באמצעות וירוסים – מעוררת במקרים מסוימים תגובה קשה של מערכת החיסון. בנוסף, הטיפולים הנוכחיים כרוכים ב”זליגה” של המטען בדרכו אל היעד הסרטני והתוצאה היא פגיעה ברקמות בריאות ובעקבותיה תופעות לוואי חמורות.

מאמר שהתפרסם בכתב העת Nano Letters מבשר על פריצת דרך בהובלה מדויקת של גנים אל היעד ללא שימוש בווירוסים. הטכנולוגיה החדשה, שפותחה במעבדתה של פרופ’ מרסל מחלוף מהפקולטה להנדסת ביוטכנולוגיה ומזון בטכניון, היא פלטפורמת-העברה חדשנית בשם “רוח רפאים ננומטרית” (Nano Ghost). מדובר בחלקיקים זעירים העשויים מהקרום החיצוני של תאים ספציפיים הקרויים “תאי גזע מזנכימליים”. תאים אלה יודעים לנווט את דרכם באופן טבעי אל הגידול הסרטני. הטכנולוגיה שפיתחה פרופ’ מחלוף יחד עם הדוקטורנטית לימור קנטי מאפשרת להפיק תאים אלה במעבדה בכמויות גדולות, לרוקן אותם מתכולתם ולהפוך אותן למעין אריזות ריקות – רוחות רפאים ננומטריות. לתוך אותן אריזות מוחדרים גנים ספציפיים, אשר מתחילים לייצר חלבון אנטי-סרטני רק בהגיעם לגידול הסרטני ולפיכך אינם פוגעים ברקמות בריאות בדרכן אל היעד. יתר על כן, החלבון האנטי-סרטני משפיע לא רק על תאי המטרה שאליהם מוחדר הגן אלא גם על תאי סרטן סמוכים וכן על כלי הדם התומכים בגידול וחיוניים להישרדותו.

הדוקטורנטית לימור קנטי

השימוש הקליני בטכנולוגיה זו פשוט: לאחר הטענתן בחומר גנטי מוזרקות רוחות הרפאים הננומטריות ישירות לזרם הדם, דרכו הן מנווטות אל הגידול הסרטני. מאחר שכלפי חוץ מדובר בתאי גזע מזנכימליים, המערכת מזהה חלקיקים אלה כגורמים ידידותיים ואינה פוגעת בהם; ומאחר שהחלקיקים אינם משחררים את מטענם בדרך הם אינם יכולים לפגוע ברקמות הבריאות. רק לאחר שהגיעו אל הרקמה הממאירה והתבייתו עליה הם מחדירים את הגן לתאי הגידול ומתניעים את ייצור החלבון האנטי-סרטני. ראוי לציין כי מאחר שחלקיקים אלה אינם יוצרים דחייה חיסונית כלשהי, אין צורך להפיק את התאים המזנכימליים דווקא מהמטופל עצמו.

מניסויים שנערכו בחיות מודל עולים נתונים מעודדים מאוד: הטכנולוגיה החדשה הכפילה את תוחלת החיים של החיה לאחר התפתחות גידול מסוג סרטן הערמונית, והובילה לעיכוב בשיעור של יותר מ-75% בהתפתחות גידול סרטן הערמונית ובשיעור של יותר מ-50% בסרטן ריאה מסוג מסוג Non small cell lung carcinoma. בחיות הנבדקות לא נצפו תופעות לוואי ורעילות, עובדה המצביעה על בטיחות המערכת.

פרופ’ מרסל מחלוף היא חוקרת בעלת שם עולמי בתחומים של הובלת תרופות, טיפול גנטי, תרפיה תאית והנדסת רקמות. המעבדה שלה מפתחת ומהנדסת ננו מערכות ומיקרו מערכות להובלת תרופות וגנים (כמו במחקר הנוכחי); באנקפסולציה (“אריזה”) של מערכות תאיות לטיפול בסרטן ובסוכרת; ובפיתוח פיגומים להנדסת רקמות לב, כלי דם ולבלב. פרופ’ מחלוף פרסמה יותר משישים מאמרים ופרקים בספרים, ושבעה פטנטים שלה נמצאים בתהליכי רישום.

למאמר: http://pubs.acs.org/doi/pdfplus/10.1021/acs.nanolett.5b04237

תמונת מיקרוסקופ פלורסנטי; תאים סרטניים (צבועים בירוק) שבתוכם אפשר לראות את רוחות הרפאים הננומטריות (צבועות באדום).

תאי גזע שלמים (למעלה משמאל) מרוקנים מתוכנם (התהליך מתואר בכיוון החץ), מוקטנים במעבדה לגודל ננומטרי (רוחות רפאים ננומטריות), ומוטענים בחומצות גרעין (בכחול). אותם ננו-רפאים מוזרקים לחולה ודרך כלי הדם (באדום) מגיעים באופן ספציפי לגידול (בירוק), ורק שם פורקים את מטענם, המוביל ליצירת התרופה האנטי-סרטנית.

“כשאני מרצה, המטרה שלי היא ללמד ולא לסנן,” אומרת פרופ’ אילת ברעם-צברי בריאיון לרגל זכייתה בפרס ינאי למצוינות בחינוך האקדמי. “אם כל הסטודנטים שלי יקבלו 100, ארגיש שהצלחתי”

פרופסור אילת ברעם-צברי בטקס הענקת פרס ינאי

לפני שנתיים הוזמנה פרופ’ ברעם-צברי למרכז המחקר CERN בז’נבה, שם פועל מאיץ החלקיקים הגדול בעולם (LHC). כמומחית בתחום תקשורת המדע היא התבקשה לבחון עם הנהלת המרכז את האתגר שיצרו השמועות בדבר “חור שחור שיווצר במאיץ ויבלע את כדור הארץ”. שמועות דומות עלו בעבר לקראת הפעלתם של מאיצי חלקיקים אחרים, אבל הפעם נוסף לתמונה גורם מקדם-היסטריה חדש: השיתוף ברשתות החברתיות, שהפך את השמועות המופרכות לנבואות-זעם ויראליות.

“היסטריית סוף העולם מוכיחה לתפיסתי את הצורך בהנגשת מדע,” אומרת פרופ’ ברעם-צברי, חברת סגל בפקולטה לחינוך למדע וטכנולוגיה בטכניון. “זו הדגמה נוספת לכך שלימודי מדעים בתיכון אינם מספיקים לפיתוח אוריינות מדעית וקריאה ביקורתית של דיווחים בתקשורת. לאיכרים המתגוררים בסביבת ז’נבה, ששמעו את אותן נבואות אפוקליפטיות, אין כלים להעריך באופן מדעי את הטענות בדבר החור השחור. באופן דומה ציבור שאינו חשוף למדע מונגש ומבוסס מבולבל בנוגע לסוגיות כמו חיסונים ושינויי אקלים.”

ממדעי החיים לתקשורת המדע

פרופ’ ברעם-צברי, ממייסדי תחום תקשורת המדע בישראל, החלה את דרכה האקדמית במקום אחר לגמרי: בתוכנית המצטיינים של הפקולטה למדעי החיים באוניברסיטת תל אביב. “מהר מאוד הבנתי שלמרות שאיפותיי הנאצלות בתחום ריפוי הסרטן, איני אוהבת את עבודת המעבדה, ונהנית יותר מעבודת הסטודנטים שלי כעיתונאית”. בריאיון לרגל זכייתה בפרס ינאי היוקרתי לקידום החינוך האקדמי בטכניון היא מספרת על אותו רגע מכריע בקריירה שלה, שבו החליטה לרתום את הניסיון התקשורתי, אותו רכשה במהלך שירותה הצבאי בעיתון ‘במחנה’ ואחר כך ב’העיר’, לטובת הנגשת המדע בתקשורת: “במהלך לימודי במסלול ישיר לדוקטורט במחלקה להוראת המדעים במכון ויצמן, השתתפתי בתוכנית אירופית להכשרת סטודנטים באוניברסיטת לידס, בריטניה. שם נחשפתי לראשונה לתחום מחקר צעיר יחסית בשם תקשורת המדע (science communication). זה היה עבורי רגע של הארה. גיליתי שיש בעולם אנשים שמבינים שהמפגש העיקרי והמשמעותי של הציבור הרחב עם עולם המדע נעשה דרך התקשורת, ואפילו מאמינים שכדאי לחקור את זה! מיד הבנתי שזה התחום שבו אני רוצה לעסוק.”

לשאול את הצרכן

המונח “תקשורת המדע” עדיין לא נטבע בעברית באותם ימים. מעטים האנשים שעסקו בו בישראל ושום ספרייה לא החזיקה את כתבי העת המרכזיים של התחום. “החלטתי לבדוק איך אנשים משתמשים במדע בחייהם ומה מקומה של התקשורת בשיח הקשור בידע מדעי. היה לי חשוב מאוד לחקור את הדברים מנקודת הראות של ה’צרכן’, כלומר הקורא, ולהבין מה הוא באמת רוצה לדעת על מדע. בדוקטורט שלי שאלתי מה ילדים ובני נוער רוצים לדעת על מדע, ובאיזה אופן מתייחסות תוכניות הלימוד לשאלה הזאת.” במהלך אותן שנים כתבה ברעם-צברי גם טורי מדע ב”גלובס” וב”בלייזר”, עבדה כעורכת משנה ויועצת מדעית של “חדשות המדע עם טל ברמן” והגישה פינות בנושאי מדע בתוכניות הבוקר בערוצים 2 ו-10.

בתום הדוקטורט התקבלה כחברת סגל בפקולטה לחינוך למדע וטכנולוגיה בטכניון, וב-2010 יצאה לשנה במחלקה לתקשורת באוניברסיטת קורנל כדי לפתח את התחום בארץ. “כשחזרתי היתה לי מטרה ברורה: לגשר בין זכותו של הציבור לדעת ליכולתו של הציבור להבין. בחברה דמוקרטית הציבור אמור לא רק לקבל החלטות אישיות אלא גם להשתתף בקביעת המדיניות הלאומית, ובשני התחומים חשוב שההחלטות יתקבלו על סמך עובדות וראיות. בעשור האחרון מתרחשת בעולם התקשורת תפנית דרמטית, עם עליית הבלוגים הרשתות החברתיות והיחלשותה של תקשורת ההמונים. תהליך זה מעביר את התפקיד של הערכת מהימנות המקורות מהעורכים לקוראים. המצב הזה מעמיד אתגר עצום בפני הקהילה המדעית: למסור לציבור פירות מחקריה בדרך נגישה, ברורה ומועילה.”

את המשימה הזאת היא אינה משאירה לאחרים; הקורס “תקשורת המדע” בהנחייתה מתקיים השנה כבר בפעם התשיעית. בקורס, הפתוח לכל הסטודנטים בטכניון, היא מלמדת את המשתתפים להנגיש נושאים מדעיים לציבור הרחב במגוון דרכים וערוצים.

תקשורת המדע היא נושא מפותח למדי בארה”ב, אנגליה ואוסטרליה הן מבחינת מחקר והן מבחינת הכשרת חוקרים, אך בארץ הקורס הניתן בטכניון הוא עדיין ראשון ויחיד מסוגו. “אני מקווה שזה ישתנה בקרוב והכשרה במיומנויות תקשורת המדע תהפוך לדבר נפוץ ומקובל,” היא אומרת. “הסטודנטים בטכניון הם מדעני העתיד ומהנדסי העתיד, ועליהם להבין שהנגשת המדע באמצעות אמצעי התקשורת העכשוויים אינה בגדר זילות של המדע אלא להיפך – חובתם המקצועית והאזרחית. תקשורת המדע אינה נדבה שהקהילייה המדעית מעניקה ל’אזרחים הבורים’ מתוך אצילות נפש. האקדמיה מתקיימת במידה רבה מכספי הציבור, ואם הציבור לא יבין את הטעם ברכישת מיקרוסקופ במיליוני דולרים, או את ההכרח בניסויים בבעלי חיים לקידום המחקר הרפואי, המדע לא יוכל להתקדם.”

יוצאים ממגדל השן

השינוי בקרב המדענים, לדברי פרופ’ ברעם-צברי, כבר אינו בגדר חלום רחוק. “לשמחתי אנחנו כבר רואים שינוי-נורמות מבורך באקדמיה הישראלית. מדענים רבים נחשפים ומדברים עם הקהל הרחב. זו לא טובה שאנחנו עושים לציבור אלא טובה שאנחנו עושים לעצמנו.”

במקביל להוראה ולהכשרת מדענים במיומנויות תקשורת המדע יזמה פרופ’ ברעם-צברי, יחד עם האקדמיה הלאומית למדעים, את סדרת כינוסי תקשורת המדע. כנסים אלה, אותם היא מובילה כיום כראש הוועדה האקדמית, מבטאים לדבריה שיפור מתמשך במצבה של תקשורת המדע בישראל. “מדובר בקהילה הולכת וגדלה עם אנשים מצוינים, שמתמודדים עם אתגרים לא פשוטים: הגדלת נוכחותו של המדע בשיח הציבורי ושיפור איכות המידע המדעי המוצג בתקשורת ההמונים וברשתות החברתיות”. לאחרונה מונתה לתפקיד יו”ר ועדת המחקר של מועצת הרשות השנייה לטלוויזיה ולרדיו, הגוף המפקח על שידורי הערוצים המסחריים. במסגרת זו היא מקווה לעודד תהליכים שיהפכו את התקשורת הישראלית למקור מידע מהימן יותר בנושאי בריאות ומדע.

במחקריה בוחנת פרופ’ ברעם-צברי דרכים בהן ניתן להתבסס על העניין והצרכים של תלמידים ואזרחים בוגרים בכדי לערב אותם בנושאים מדעיים, ומפתחת כלים שיסייעו למדענים להנגיש את ממצאיהם בצורה ברורה ושימושית. בין השאר היא פרסמה מאמרים הבוחנים היבטים מדעיים בטוקבקים ודרכים לזיהוי אוטומטי של ז’רגון.

כעת עומדת ברעם-צברי לקבל את פרס ינאי, המוענק בטכניון זו השנה החמישית על תרומה משמעותית לקידום החינוך האקדמי. הפרס הוא יוזמה של בוגר הטכניון משה ינאי, שתרם למטרה זו 12 מיליון דולר. באמצעות ייסוד הפרס ביקש ינאי לעודד את הסגל האקדמי בטכניון להשקיע יותר בהוראה. לדבריו, “האנשים היקרים שמקבלים את הפרס הם אלטרואיסטים אמיתיים. זה לא פרס למרצה הנחמד אלא פרס על עבודה והשקעה אמיתית בהכנה ובחינוך.”

פרס ינאי, לדברי פרופ’ ברעם-צברי, מסמן למרצים את החשיבות שרואה הטכניון בהוראה. ” יש כאן הוכחה שנביאי הזעם, שראו במספר הפרסומים האקדמיים את חזות הכל, הגזימו. לאורך כל הדרך אמרו לי שהאקדמיה מקדשת רק את פרסום המאמרים, אבל אני סירבתי להסכים עם התפיסה הזאת והשקעתי בקידום תקשורת המדע בישראל בדרך של הוראה והכשרת מדענים ומורי מדעים”.

הפילוסופיה החינוכית שלה לא מקדשת התפלגות נורמלית של ציונים סביב ממוצע 75. “אני חוששת שבהוראה בטכניון אנחנו שוכחים לפעמים את ההבדל בין מיון להוראה. במקום שהציון ישרת את הלמידה הוא הפך לחזות הכול. זו טעות לחשוב שאם כולם מצליחים אז טעינו איפה שהוא, ולהיפך – אם כולם נכשלים זה מעיד שרמת הקורס גבוהה. המטרה שלי היא ללמד כך שכולם יידעו ויבינו. לו כולם היו מקבלים אצלי מאה, הייתי מרגישה שהצלחתי.” את האידיאולוגיה הזו היא מיישמת בכמה דרכים. “כשיש אפשרות, אני דואגת שתרגילים יוגשו פעמיים – פעם כטיוטה לביקורת עמיתים של הסטודנטים בקורס, ורק אז הגשה של התרגיל המתוקן לקבלת ציון. הערכת עמיתים היא כלי מעולה, שתורם גם לנותן וגם למקבל ההערכה. כשזה בלתי אפשרי, אני מנסה לתת הרבה מאוד עבודות קטנות לאורך הקורס, כדי לדאוג ללמידה רציפה והדרגתית לאורך הסמסטר.”

“במהלך הקורסים חשובה לי המעורבות האינטלקטואלית והיצירתיות של הסטודנטים, ולמידה מתוך עשייה. אני לא מאמינה שאפשר לרכוש מיומנות בלי להתנסות בה. ובמבט לאחור אני חושבת שהצלחתי לתאם בין החזון החינוכי שלי לבין תהליך הלמידה, שיטות ההוראה ושיטות ההערכה.”

מחקר בפקולטה לרפואה: כך מגייס הגידול הסרטני את התאים התומכים בו

ד”ר מתי צוקרמן

מחקר שנערך בטכניון שופך אור על אחד ממנגנוני ההישרדות של הגידול הסרטני: יכולתם של תאי סרטן ליצור לעצמם סביבת גידול תומכת. המחקר, שפורסם בכתב העת STEM CELLS, הוא פרי עבודתן של לירון ברגר (במסגרת עבודת הדוקטורט שלה), ושל יעלה שמאי, ונוהל על ידי ד”ר מתי צוקרמן בשיתוף פעולה עם פרופ’ קרל סקורצקי, במעבדה לרפואה מולקולרית בפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט בטכניון.

במהלך האבולוציה פיתחו הגידולים הסרטניים מנגנוני הישרדות מתוחכמים. אחד מהם הוא גיוסם של תאים בריאים לפיתוחה של רקמה תומכת (סטְרוֹמַה), המהווה מיקרו-סביבה המסייעת לגידול ולהתפתחותו.

הגידול הסרטני מכיל הן תאים סרטניים, הן תאי סטרומה, ומטרת המחקר הנוכחי היתה לאפיין את האינטראקציות בין שני סוגי התאים הללו. לשם כך בודדו החוקרים תאי סטרומה מגידולים סרטניים של חולים אנונימיים, וגידלו אותם בתנאי מעבדה. הם גילו כי תאי הסטרומה שצמחו בתרבית מכילים בין השאר תאי גזע מזנכימליים (MSC) – תאים בעלי פוטנציאל התמיינות לתאי שומן, לתאים יוצרי עצם ולתאי סחוס.

החוקרים בדקו את תלותם של התאים הסרטניים בתאי הסטרומה, וגילו כי גידולים שונים מתנהגים באופנים שונים בהקשר זה: בשעה שתאים של סרטן הריאות הצליחו לגדול ללא תלות בתאי הסטרומה, תאים של סרטן הקיבה גילו תלות מוחלטת בתאי הסטרומה. תלות זו שהתגלתה במעבדה הוצגה גם בניסויים במודלים של חיות מעבדה.

התלות המוחלטת, שאפיינה את תאי סרטן הקיבה, מוסברת על ידי החוקרים בייחודו של גידול זה. לדברי ד”ר צוקרמן, “מתברר שתאי סרטן הקיבה אינם מבטאים את הגן לפקטור הגדילה HGF הדרוש לביסוס התהליך הסרטני, ולפיכך הם תלויים בתאי הסטרומה של סרטן הקיבה, שמבטאים גן זה. ההשערה שלנו היתה שתאים סרטניים מסוגים שונים מזמנים את תאי הסטרומה החיוניים להם.”

כדי לבדוק את ההשערה פיתחו החוקרים שיטה המדמה גיוס תאים מן הרקמה הבריאה אל תוך הגידול. הממצאים: תאי סרטן הקיבה מושכים אליהם, באופן פרואקטיבי, את תאי הגזע המזנכימאליים המפרישים את הגן לפקטור הגדילה HGF החיוני להם. תאי סרטן הריאה, לעומת זאת, ‘יודעים’ להתניע בעצמם את היווצרות הגידול הסרטני, ולכן הם מושכים אליהם תאי גזע מזנכימאליים שאינם מפרישים חלבון HGF. “במילים אחרות, רק תאי סרטן הקיבה הזקוקים ל-HGF מגייסים תאי גזע מזנכימאלים שמפרישים HGF ובתהליך של “תכנות-מחדש” (reprogramming) מעצימים את רמת הפרשת ה-HGF כדי ליצור סביבה מיטבית לעצמם.” לדברי ד”ר צוקרמן, “המחקר שופך אור על נדבך נוסף במורכבותם של גידולים סרטניים, והבנה של המנגנון האמור עשויה לסייע בשיפורם של טיפולים אנטי-סרטניים.”

תאי סטרומה (צבועים באדום או בירוק) ותאים סרטניים (גרעיני התאים צבועים בכחול) שהופקו מגידול של סרטן הקיבה

פרופ’ יהודה פרל

בוגר הטכניון פרופ’ יהודה פרל, שזכה בשנת 2011 בפרס הארווי מטעם הטכניון, קיבל את פרס דיקסון למדעים לשנת 2015. פרס דיקסון ששוויו 50 אלף דולר מוענק מדי שנה על ידי אוניברסיטת קרנגי מלון לאנשים בארה”ב אשר תרומתם למדע מרשימה במיוחד. פרופ’ פרל הודיע כי יתרום חלק מכספי הפרס לטכניון, בו השלים את התואר הראשון.
בתום התואר הראשון בפקולטה להנדסת חשמל בטכניון המשיך פרופ’ פרל לתואר שני בפיזיקה באוניברסיטת ראטגרס ולדוקטורט בהנדסת חשמל במכון הפוליטכני בברוקלין. בשנת 1970 הצטרף כחבר סגל לאוניברסיטת קליפורניה UCLA, שם הוא עומד כיום בראש המעבדה למערכות קוגניטיביות ומנהל מחקר בבינה מלאכותית, בקוגניציה אנושית ובפילוסופיה של המדע. עבודתו הניחה את היסודות לטיפול באי-ודאות במערכות ממוחשבות, ויישומיה משתרעים על פני ספקטרום נרחב של תחומים: אבטחה, רפואה, גנטיקה והבנת שפה.
פרופ’ פרל, מהאישים המובילים בעולם בתחום הבינה המלאכותית, הוא חבר באקדמיה הלאומית להנדסה, חבר בארגון AAAI וב-IEEE ונשיא קרן דניאל פרל, הקרויה על שם בנו העיתונאי אשר נחטף ונרצח על ידי טרוריסטים בפקיסטן בשנת 2002. בשנת 2011 הוא זכה בפרס טיורינג הנחשב ל”נובל של עולם המיחשוב” ומיד אחר כך בפרס הארווי, המוענק על ידי הטכניון בגין תרומות גדולות לקידום האנושות. בנימוקי פרס הארווי נקבע כי פרופ’ פרל “הניח באמצעות מחקר נחשוני את היסודות העיוניים להצגת ידע והיסק במדעי המחשב. התיאוריות הנוגעות להיסק בתנאי אי-ודאות, ובמיוחד הגישה המבוססת על רשתות בייסיאניות, השפיעו על מגוון תחומים כולל בינה מלאכותית, סטטיסטיקה, פילוסופיה, בריאות, כלכלה, מדעי החברה והבנת תהליכים מוחיים. פרס הארווי במדע ובטכנולוגיה הוענק לפרופסור פרל כהכרה בפריצות הדרך המגולמות במחקריו ובהשפעתן על מגוון כה נרחב של היבטים בחיינו.”
פרס דיקסון נוסד בשנת 1969 על ידי הרופא ג’וזף דיקסון ואשתו אגנס פישר דיקסון, והוא הוענק לפרופ’ פרל ביום שני, 29 בפברואר 2016, בטקס חגיגי באוניברסיטת קרנגי מלון, שם הוא נשא את הרצאת הפרס בנושא Science, Counterfactuals and Free Will.

בכנס השנתי להנדסה ביורפואית, שהתקיים בחיפה בשבוע שעבר, נדונו המגמות המרכזיות בממשק בין הנדסה ורפואה

ראש עיריית חיפה יונה יהב

“הפרקטיקה הרפואית לא השתנתה במהותה בחמש מאות השנים האחרונות,” אמר בוגר הטכניון לאוניד בקמן, ראש המכון הישראלי לחדשנות, בכנס השנתי להנדסה ביורפואית שנערך בחיפה בשבוע שעבר. “העיקרון הבסיסי נשאר כשהיה: כשכואב לנו אנחנו הולכים לרופא. הגישה הזאת – רפואה תגובתית הממוקדת בהצלת חיים – חייבת להתחלף ברפואה מונעת, אישית, שתשפר את איכות החיים שלנו ותתבסס על מרכיב טכנולוגי משמעותי מאוד. חיפה, כמקום שבו נולדה הטכנולוגיה הרפואית בישראל, עשויה להוביל את המהפכה הזאת.”

הכנס השנתי להנדסה ביורפואית התקיים זו השנה הרביעית ביוזמת הפקולטה להנדסה ביורפואית בטכניון ו-ISMBE (האיגוד הישראלי להנדסה רפואית וביולוגית) ובשיתוף הפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט ובתמיכת עיריית חיפה. נשיאת ISMBE, ד”ר מיטל זילברמן מאוניברסיטת ת”א, ציינה כי “כיום חברים באיגוד מאות אנשים ובהם רופאים, מדענים, מהנדסים ואנשי תעשייה, והכנס הוא הארוע השנתי המרכזי שלנו. מטרתו העיקרית: קידום תחום ההנדסה הביורפואית באמצעות שילוב בין תעשייה ואקדמיה.”

לאחר הרצאות הפתיחה בכנס (לאוניד בקמן, יעקב דומנקביץ ופרופ’ יוסף קוסט) התקיימו שלוש סדרות של מושבים מקבילים בנושאים הבאים: דימות רפואי, אופטיקה ביורפואית, הנדסת רקמות, אבחון והעברת תרופות באמצעות אולטרסאונד, אבחון וטיפול בסרטן, טיפול במערכת הקרדיו-וסקולרית ועוד. את הרצאות המליאה שחתמו את הכנס חתמו מנכ”ל החברה הכלכלית לחיפה אור שחף, פרופ’ יורם רודי מאוניברסיטת וושינגטון וג’ונתן ג’וויט, יזם המתמחה בחיבור בין עולם הרפואה לתחום המידע.

התחום הצומח ביותר

“זה הכנס הרביעי במתכונת הנוכחית,” ציין יו”ר הכנס פרופ’ אמיר לנדסברג, דיקן הפקולטה להנדסה ביורפואית בטכניון. “מספר המשתתפים גדל בהתמדה והיקף התחומים הולך ומתרחב. זהו הכנס המדעי וההנדסי הגדול בארץ בתחום. אחת ממטרות הכנס לחזק את שיתופי הפעולה בין האקדמיה הרפואה התעשייה והבוגרים שלנו. ברצוני להודות לשיתוף הפעולה והעזרה הרבה של פרופ’ אליעזר שלו, דיקן הפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט בטכניון, שפועל רבות לקידום לחיזוק שיתופי הפעולה בין ההנדסה והרפואה. לפני שלוש שנים פתחנו בתוכנית לימודים משותפת לתואר ראשון בהנדסה ביורפואית ומדעי הרפואה. התוכנית, הנערכת על ידי שתי הפקולטות, מאפשרת קבלת תואר רופא לאחר כ-7 שנים, וזאת מתוך מחשבה שאלו יהיו המהנדסים והרופאים שיעמדו בחזית הפיתוחים בעתיד. ברצוני להודות לראש העיר, מר יונה יהב, שאפשר להפוך את הרעיון למציאות. עיריית חיפה והחברה הכלכלית של חיפה תמכו בכנסים לאורך כל השנים מתוך תפיסה שתחום מדעי החיים וההנדסה הביורפואית יכול להוות מנוע צמיחה לכלכלה, לחברה ולרפואה.”

פרופ’ אליעזר שלו דיקן הפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט בטכניון

פרופ’ לנדסברג הוסיף כי “תחום ההנדסה הביורפואית הוא מנוע צמיחה בעולם המערבי והתחום המוביל בעולם בשיעור הצמיחה שלו. בעשר השנים הבאות, על פי נתוני משרד העבודה האמריקאי, יגדל מספר העובדים בתחום זה ב-23%. קצב הצמיחה המוערך בתחום הרפואה (רופאים ומנתחים) עומד על 14% לעומת 4% בכלל מקצועות ההנדסה. גם בישראל מדובר בצמיחה מטאורית: תוך 15 שנה גדל מספר החברות בתחום מ-200 ל-1,400. זהו ענף בין-תחומי, שבו שותפים לא רק מדענים ומהנדסים אלא גם יזמים ומשקיעים שרואים את הפוטנציאל העצום הטמון בו.”

רופאים שמבינים טכנולוגיה

דיקן הפקולטה לרפואה ע”ש רפפורט בטכניון פרופ’ אליעזר שלו אמר כי שיתוף הפעולה בין שתי הפקולטות (רפואה והנדסה ביורפואית) הולך ומתהדק לאור ההבנה כי לטכנולוגיה מרכיב חשוב במהפכה הנוכחית בעולם הרפואה. “כשהומצא הסטטוסקופ לפני מאתיים שנה אמרו עליו שהוא מגושם, שהוא מרחיק את הרופא מהלב ושהוא יפגע באמינות הבדיקה. במילים אחרות, כבר הסטארט-אפ הביורפואי הראשון נתקל בהתנגדות ובחשדנות – כי רופאים הם ציבור שמרן. אנחנו בפקולטה לרפואה בטכניון מבינים כיום שבנוסף לאנושיות וחמלה יידרשו רופאי העתיד גם להבנה טכנולוגית. מקצועות פארא-רפואיים מחליפים בהדרגה את הרופא בתפקידים מסוימים, והרופאים יהיו רלוונטיים רק עם יביאו ערכים מוספים כגון מנהיגות ושימוש נכון בטכנולוגיה ובמידע העצום המצטבר היום. אנו רואים חשיבות רבה בשיפור ופיתוח של טכנולוגיות רפואיות לתועלת כלל האנושות. בפקולטה שלנו אנו מדגישים גם את החשיבות של הממשק בין רפואה למחקר, מתוך הבנה שתפקידו של הרופא אינו מצטמצם רק בטיפול בחולה הבודד. הרופא מחויב גם לתרום לקהילה אותה הוא משרת ולאנושות כולה, ואת התרומה הזו הוא יכול להביא כיזם וכחוקר.”

במקום הראשון: אינה קוויטקובסקי

פרופ’ אמיר לנדסברג, דיקן הפקולטה להנדסה ביורפואית

בתחרות הפוסטרים שהתקיימה במסגרת הכנס זכתה הדוקטורנטית אינה קוויטקובסקי מהטכניון. במקום השני זכתה דריה עמיעד פבלוק, גם היא מהטכניון, ובמקום השלישי רינת ליפשיץ מאוניברסיטת תל אביב.

קוויטקובסקי, דוקטורנטית במעבדתו של פרופ’ דביר ילין מהפקולטה להנדסה ביורפואית בטכניון, חוקרת את האנמיה החרמשית – מחלה גנטית הפוגעת בזרימת הדם ובהובלת החמצן לתאי האורגניזם. במחקרה, הנערך בשיתוף פרופ’ אלדד דן מהמרכז הרפואי רמב”ם, מאפיינת קוויטקובסקי את המורפולוגיה של תאי הדם של החולים בסביבתם הטבעית. לדבריה, “דימות ואפיון תאים אלו, תוך השוואתם למודלים מתמטיים של צורת התא, עשויים לסייע בהבנת הגורמים להתקפי המחלה ולקדם את הטיפול בה.”

דריה עמיעד פבלוב, שזכתה במקום השני, לומדת לדוקטורט בהנחייתו של דיקן הפקולטה להנדסה ביורפואית בטכניון פרופ’ אמיר לנדסברג. בעבודת הדוקטורט שלה גילתה עמיעד פבלוב כי המשתנה האחראי לסינכרון פעילותם של תאי הלב הוא מהירות ההתקצרות של הסרקומרים – היחידות המוטוריות הבסיסיות של שריר הלב. מודל זה, אשר אומת בניסויים, שופך אור על ויכוח מדעי בן עשרות שנים וסולל דרך לפיתוח התקני עזר חדשים ללב הכושל.

“לייסד FDA ישראלי”

“חוצפה היא מרכיב מרכזי בפריצות דרך ברפואה,” אמר ג’ונתן ג’וויט, ששימש בעבר יועץ לנשיא ארה”ב ולבנק העולמי, “ולכם הישראלים לא חסרה חוצפה, כמו גם גורמים אחרים המטפחים חדשנות: יחידה 8200, המדען הראשי, חממות וקרנות הון סיכון.”

ג’וויט, המכהן כיום כעמית במכון פוטומק וכפרופסור בבית הספר לרפואה ג’והנס הופקינס, אמר כי “עם זאת, יש בישראל ביורוקרטיה איומה שאינה מאפשרת לערוך כאן ניסויים קליניים. הגיע הזמן לייסד גירסה ישראלית ל-FDA, שתאפשר ליזמים לתרגם רעיון למוצר כאן בישראל. בנוסף, האקדמיה חייבת להשתנות ולתגמל סטודנטים על אומץ יזמי ועל חדשנות.”

חיפה, בירת הביוטק

“אמי נפטרה בגיל 58,” סיפר ראש עיריית חיפה יונה יהב. “מאז גדלה תוחלת החיים באופן משמעותי, וכיום יש בחיפה המון בני מאה, בעיקר נשים. הבעיה היא שלגידול הדרמטי בתוחלת החיים לא נלווה שיפור מקביל באיכות החיים. לכן ברור לי שקידום הרפואה והביורפואה הוא משימה חיונית, והדרך לכך היא השקעה בתשתיות ובקואורדינציה. מאז כניסתי לתפקיד השקענו המון במגמה הזאת ויצרנו שיתוף עצום בין הקהילה, האקדמיה, התעשייה ובתי החולים. בנוסף השקענו חצי מיליארד שקל בהקמת פארק הביוטק בחיפה, ובקרוב יושלם הבניין הראשון בפארק. המטרה שלנו היא הפיכתה של חיפה לבירת הביוטק.”

המשתתפים בכנס

המשתתפים בכנס

מערכת חדשנית שפותחה בטכניון מציגה נצילות חסרת תקדים בהפקת מימן ממים באמצעות אנרגיית שמש.

פרופ’-משנה לילך עמירב

כתב העת Nano Letters מדווח על תפנית דרמטית בתחום של הפקת דלק מימן: נצילות של 100% בתהליך ההפקה. פריצת הדרך התרחשה במעבדתה של פרופ’-משנה לילך עמירב מהפקולטה לכימיה ע”ש שוליך, ותמציתה: קפיצה משמעותית מ-60% ל-100% – בייצור דלק מימן על ידי פירוק מים באמצעות אנרגיית שמש.

דלק מימן נחשב למקור אנרגיה מבטיח בעיקר משום שהוא מופק ממים, הזמינים תמיד, ולכן אינו כרוך בבעיות פוליטיות וכלכליות המאפיינות את שוק האנרגיה המסורתי; ומפני שבניגוד לדלקים מחצביים (בנזין וכיו”ב), השימוש בו אינו מזהם. זו הסיבה שארה”ב לבדה משקיעה מיליארדי דולרים בתוכניות כגון Hydrogen Fuel Initiative, המעודדות פיתוח טכנולוגיות לייצור מימן. יתר על כן, תהליכים פוטוקטליטיים אלה, שבהם מפורקים מים למימן ולחמצן, רלוונטיים גם לתחומים אחרים ובהם המרת אנרגיה וטיהור מי שפכים.

עם זאת, אילוצים רבים מקשים על פיתוחם של תהליכי פוטוקטליזה יעילים המקיימים את התנאים הבסיסיים הבאים: קליטה מיטבית של קרינת השמש על ידי החומר הקטליטי; פירוק יעיל של המים לחמצן ולמימן ללא מפגש ביניהם (העשוי להוביל לפיצוץ), ויציבות של המערכת כך שלא תאבד את יעילותה במהלך הזמן.

כעת, כאמור, מדווח כתב העת Nano Letters על פריצת דרך שהושגה במעבדתה של פרופ’-משנה לילך עמירב, חברת סגל בפקולטה לכימיה ע”ש שוליך וחברה במכון לננוטכנולוגיה ע”ש ראסל ברי ובתוכנית האנרגיה ע”ש גרנד בטכניון. בשעה שרוב המאמץ המחקרי בעולם נעשה בנתיב האמפירי – ניסוי וטעייה בחומרים שונים ובדיקת יעילותם – במעבדתה של פרופ’-משנה עמירב מפותחים חומרים קטליטיים על סמך איפיון מדויק של החומר ברמת החלקיק הבודד. כך פותחו במהלך השנים חומרים מלאכותיים מתקדמים המתאימים למשימה הפוטוקטליטית באופן אופטימלי. המערכת החדשה המוצגת במאמר הנוכחי מוכיחה שהמאמץ השתלם; מערכת זו, שבמרכזה פוטוקטליסט ננומטרי הפועל בסביבה בסיסית מאוד, שובר את כל המוסכמות הקודמות באשר לניצולת מקסימלית ומפיק 360,000 מוֹל מימן לשעה לכל מוֹל של קטליסט.

באיור: פוטוקטליסט ננומטרי המורכב מנקודה קוונטית (בירוק) המוטמעת בננו-מוט (בצהוב) שבקצהו השני חלקיק פלטינה (סגול)

המערכת בנויה משני מוליכים למחצה, הערוכים כחלקיק ננומטרי זעיר (נקודה קוונטית) מחומר אחד, שתול באופן לא סימטרי בתוך החומר השני שצורתו מוט ננומטרי, ובקצה המוט חלקיק פלטינה. לנקודה הקוונטית יכולת למשוך ולאגור מטענים חיובים. כאשר המערכת מושרית במים ונחשפת לאור שמש, הננו-מוט קולט פוטונים (אור) ומשחרר מטענים. האלקטרונים (מטען שלילי) מצטברים בחלקיק הפלטינה, בעוד שמטענים החיוביים נצברים בנקודה הקוונטית. ההפרדה הפיסית בין המטענים הללו היא המפתח להצלחת המערכת. האלקטרונים אחראים לחיזור, הראקציה שמייצרת מימן מהמים. כשמולקולת מים נשברת משתחרר יון מימן טעון חיובית. כאשר שני יונים כאלה מגיבים עם שני אלקטרונים, על גבי הפלטינה, הם חוברים יחד ליצירת מולקולת מימן. את יעילות התוצאה, כאמור, היא נצילות של 100% בתהליך זה, כלומר כל שני פוטונים יצרו מולקולת מימן, ללא אובדנים, יעד שנחשב עד כה בלתי אפשרי למימוש..

למאמר המלא לחצו כאן

אנו מחפשים צעירים בעלי מודעות חברתית אשר רואים עצמם כחלק ממנהיגי העתיד של ישראל. אנשים, אשר מלבד הרצון ללמוד ולצמוח ברמה האישית, רוצים גם לתת חזרה ולפעול לשיפור וקידום החברה בישראלעל המלגאים להשתתף בתוכנית התנדבות במהלך כל שנות התואר.
בנוסף המלגאים יעברו גם תכנית העשרה במהלך השנה הכוללת מספר מפגשים.

פרטים נוספים על המלגה באתר הדיקן: http://goo.gl/2x39YI