טכנולוגיה חדשה לחידוש רקמות עצב

בראשית ספטמבר הכריזה הנציבות האירופית למחקר על הזוכים במענקי ERC Starting, המסייעים למדענים צעירים ומבטיחים לקדם את מחקריהם, לגבש צוותי מחקר ולחתור להגשמת רעיונות נועזים ומקוריים. המועמדות והמועמדים נדרשים להציג פוטנציאל לפריצות דרך מדעיות, שאפתנות עזה והיתכנות של הצעת המחקר שלהם.

אחד הזוכים הוא ד”ר חמי רוטנברג מהטכניון. ד”ר רוטנברג השלים את כל תאריו באוניברסיטת בן גוריון והמשיך לפוסט-דוקטורט באוניברסיטת שיקגו. כיום הוא עומד בראש המעבדה לממשקים ביו-חשמליים וביו-מכניים בפקולטה להנדסה ביו-רפואית.

ד”ר חמי רוטנברג. קרדיט צילום: אלבום פרטי

ד”ר רוטנברג מפתח שיטות לגירוי מדויק של תאים ורקמות, ובשנת 2022 פרסם טכנולוגיה חדשה שפיתח לשיקום רקמות עצב פגועות ולקיצוב לב על ידי מקור אור חיצוני לגוף. המענק ישמש אותו לפיתוח ממשק אלקטרו-מכני לטובת הנדסת רקמות מוח. ממשק זה ישלב רכיבים אלקטרוניים, אופטיים ומכניים ויאפשר לחוקרים להפעיל כוחות חשמליים ומכניים ברמת דיוק גבוהה על חלקים שונים של התא. לדברי ד”ר רוטנברג, זהו פרויקט מורכב והוא ישמח לגייס סטודנטים חדשים ופוסט-דוקטורנטים שיעבדו עליו יחד איתו.

“המחקר שנערוך בסיוע המענק יבחן כיצד גירוי חשמלי ומכני של תאי עצב ורקמות עצביות משפיע על התחדשותם,” הוא מסביר. “הרעיון הוא להפעיל על התא פעולה מכנית  או חשמלית (גירוי) העשויה לשפר את התחדשות הרקמה. בהקשר המכני פיתחנו טכנולוגיה המאפשרת ממש למתוח את הנוירון, תא העצב, ואפילו חלקים שונים של אותו התא – למשל האקסון או גוף התא. בהקשר החשמלי אנו יודעים להפעיל את הנוירון באמצעות חומר אופטואלקטרוני, כלומר חומר שמייצר זרם כשמאירים עליו. בשני המקרים אנחנו מדברים על התערבות לא פולשנית, שנעשית באמצעות אור ושדות חשמליים שמקורם מחוץ לגוף, ולכך יש כמובן יתרונות משמעותיים.”

מערכת העצבים ההיקפית שונה מזו שבחוט השדרה ובמוח בכך שהתאים בה מתחדשים אחרי פגיעה, והטכנולוגיה החדשה אמורה להאיץ את אותה התחדשות. יותר מכך, יתכן שהטכנולוגיה החדשה תניע התחדשות אפילו בתאי מוח וחוט שדרה, שאינם מתחדשים באופן טבעי. התחדשות תאי עצב היא יכולת חשובה המאפשרת לשפר את ההתמודדות עם פגיעות עצביות בחוט השדרה ועם פגיעות נוירולוגיות במוח.

מענקי ERC Starting הם מענקים תחרותיים מאוד – השנה התקבלו רק 14.2% מתוך 3,474 הבקשות שהוגשו. מסלול הסינון כולל הגשה של הצעות בכתב וראיונות, וד”ר רוטנברג נדרש לעבור את המסלול הזה בעיצומה של מלחמת חרבות ברזל, שבמסגרתה עשה חודשים ארוכים של מילואים.

כלוחם חי”ר בחטיבת אלכסנדרוני הוא הוקפץ למילואים כבר בבוקר ה-7 באוקטובר ומאז דילגה היחידה בין החזיתות השונות. “בתוך התקופה הזאת עבדתי על ההגשה, וזה לא היה פשוט, בעיקר כשגם  לחלק מהסטודנטיות שלי נשארו בלי בני זוג שהלכו למילואים. בסוף פברואר השתחררתי אחרי חמישה חודשי מילואים והתכוננתי לראיון על  המענק, אבל אז הגיע צו 8 נוסף. לשמחתי התחשבו בי ביחידה ואיפשרו לי להצטרף אליהם אחרי הריאיון.” בסופו של דבר, כאמור, הוא מצא את עצמו בין אותם 14.2% שזכו במענק.

בנוסף להיותו חוקר, מרצה ומילואימניק, ואולי לפני כן, ד”ר רוטנברג הוא אב לארבעה ילדים, שאחד מהם חגג בר מצווה בנובמבר. “הדילוג הזה בין הבית, הצבא והטכניון אינו פשוט, ואין ספק שהעול העיקרי נפל על אשתי שהחזיקה את הבית בתקופה מאוד לא פשוטה.”