משקיעה בזהב

פרופ' רחלה פופובצר, הפקולטה להנדסה והמכון לננו-טכנולוגיה 

פרופ' רחלה פופובצר, חוקרת בכירה בפקולטה להנדסה ובמכון לננו-טכנולוגיה ולחומרים מתקדמים, משתמשת בננו חלקיקים מזהב לאבחון אלצהיימר, סוכרת, סרטן ודיכאון ולמציאת טיפולים יעילים וחדשניים לחולים בהן. מעבדת הננו-רפואה, שבראשה היא עומדת, נמצאת בחזית המחקר בתחום. פרופ' פופובצר נכללה ברשימת 50 הנשים המשפיעות בישראל בשנת 2015 של עיתון "ליידי גלובס"

פרופ' פופובצר עורכת מחקר חדשני העוסק בזיהוי מוקדם של אלצהיימר ובטיפול במחלה חשוכת מרפא וקשה זו. המחקר זכה במענק משרד המדע בשם "מדע, טכנולוגיה וחדשנות למען האוכלוסייה בגיל השלישי" ונערך בשיתוף פרופ' שי רהימיפור מהמחלקה לכימיה באוניברסיטת בר-אילן וד"ר דני פרנקל מבית ספר סגול למדעי המוח באוניברסיטת תל אביב.

התרופות הקיימות היום לאלצהיימר אינן מצליחות לחדור את "מחסום הדם-מוח", המגן על המוח מתרופות ומחומרים הזורמים במחזור הדם, הן אינן מגיעות למוח או מגיעות באחוז קטן – ולכן אינן יעילות. באמצעות ציפוי ננו חלקיקים מזהב במולקולות אינסולין, שהמוח הוא הצרכן המרכזי שלהן בגוף, הצליחה פרופ' פופובצר להחדיר את החלקיקים למוח ואלה מאפשרים לזהות תהליך היווצרות משקעים, המעיד על התפתחותה של מחלת האלצהיימר עוד בשלביה הראשונים. את החלקיקים מצפה פרופ' פופובצר בתרופה שנועדה לטפל במחלה כבר בשלבים אלו. אמצעי פורץ דרך זה לזיהוי ולטיפול מוקדם במחלה טומן בחובו תקווה למיליוני בני אדם, שלפי ההערכות עתידים לחלות במחלה בעשורים הקרובים. 

אימונותרפיה – תרפיה באמצעות מערכת החיסון, היא מהפכה של ממש בדרכי הטיפול במחלות הסרטן, שהתבססו ב-50 השנים האחרונות על כימותרפיה. הגישה החדשה, המבוססת על גיוס מערכת החיסון של החולה עצמו למלחמה בגידולים הסרטניים, הביאה עמה רעיונות וטיפולים חדשים כגון תרפיה תאית, תרפיה באמצעות תאי גזע ועוד. פריצת הדרך הזאת מצילה חולים שנחשבו סופניים אך לפני שנים ספורות.

"ואולם, אנו רואים שונות רבה בתגובות של החולים לטיפולים אלו," אומרת פרופ' רחלה פופובצר, "יש שמגיבים להם ויש שלא, יש שהטיפול מועיל להם ויש שמזיק. המחקר אינו יודע מהו מקור השונות וגם לא לצפות אותה, ובמעבדתי אנו מנסים למצוא תשובות לשאלות אלו." פרופ' פופובצר, מדענית חוזרת שגויסה לאוניברסיטת בר-אילן לאחר שערכה פוסט-דוקטורט באוניברסיטת מישיגן בארה"ב, מפרטת "בשיטת הטיפול שנקראת תרפיה תאית נדרשים חודשים של מעקב רפואי כדי לראות אם חל שיפור במצבו של החולה בעקבות הטיפול. זהו זמן ממושך שבו איננו יודעים בוודאות אם הטיפול עבד או לא, ובמקרה שלא עבד איננו יודעים מדוע – האם ההזרקה לא היתה טובה, האם התאים לא הגיעו למקום שאליו היו צריכים להגיע, האם הסיבה לכך היא דפוס פיזיולוגי מסוים של המטופל עצמו ואפשרויות אחרות. במעבדתי, ייצרנו ננו חלקיקים מיוחדים מזהב והכנסנו אותם לתוך התאים הטיפוליים – מבלי לפגוע בפונקציונליות שלהם – דבר חשוב מאוד כי התאים הם-הם הטיפול. באמצעות הננו חלקיקים האלה אנחנו יכולים לעקוב אחרי התאים עד חודש אחרי שהוזרקו לגוף ולראות לאן הגיעו ומה קורה להם בתוך הגוף," מדגישה פרופ' פופובצר.  

פרופ' פופובצר פרסמה בעת האחרונה שני מחקרים פורצי דרך בתחום זה בכתב-העת היוקרתי Acs Nano. "במחקר הראשון, שהובילה הדוקטורנטית אושרה בצר ונעשה בשיתוף פרופ' גל ידיד מהמרכז הבינתחומי לחקר המוח ע"ש גונדה (גולדשמיד) ופרופ' חיה ברודי מהמחלקה לביולוגיה, הראינו מעקב אחרי תאי גזע במוח של חולדה, שנועדו לטפל בדיכאון, והוכחנו שאנו יכולים לזהות מגמות ודפוסי נדידה שונים בחולדות בריאות לעומת חולדות חולות. טיפולים ניסיוניים בבני אדם מתקיימים בארה"ב בחולי סרטן, דיכאון ומחלות נוירו-דגנרטיביות כגון אלצהיימר ואפשרות המעקב אחרי התאים בתוך הגוף וסימונם, שמציעה פרופ' פופובצר, היא פורצת דרך.

"הפרסום השני עסק בסוג תרפיה שבו מזריקים לחולה סרטן תאי T משופרים של מערכת החיסון שלו עצמו, תפקידם של תאים אלו הוא להילחם בתאים הסרטניים ולחסלם. בשיתוף פרופ' סיריל כהן מהמחלקה למדעי החיים ע"ש מינה ואבררד גודמן והדוקטורנטית רינת מאיר, הצלחנו לעקוב אחרי תאי T במודל של עכבר עם גידולים סרטניים וראינו שהתאים מגיעים לאזור הגידול, והמערכת החיסונית של העכבר עצמו תוקפת את הגידול. הצלחנו לעקוב אחרי התאים בעזרת CT, ואף יכולנו למדוד את כמות התאים שהגיעו לגידול. ראינו  הצטברות של תאים בגידול עד 48 שעות לאחר הטיפול, ולאחר יומיים או שלושה התאים יצאו מהגידול. המידע הזה חשוב מאוד," מסבירה פרופ' פופובצר, "אם אנו יודעים כמה תאים הגיעו לגידול וכמה לא, אנחנו יכולים להסיק מכך על המינון הדרוש; אם אנו רואים שבתוך שלושה ימים כבר יצאו התאים מן גידול, אנו יכולים לדעת שבכל שלושה ימים יש לחזור על הטיפול; לא פחות חשוב, אנו יודעים אם בחולה מסוים התאים לא הגיעו כלל לגידול ולכן הטיפול אינו יעיל בעבורו, ואז אפשר לבחור תאים מסוג אחר או טיפול חלופי ובכל מקרה לא לחכות לא חודש ובוודאי לא שלושה חודשים רק כדי לדעת שהטיפול אינו עובד, כשהזמן פועל נגד החולה וסיכוייו להחלים ולהינצל."  

הזהב נבחר לשמש כסמן משום שהוא נראה היטב בסריקת CT, צפיפותו הגבוהה של הזהב ושונותו מצפיפותם של תאים מאפשרות לראות צְברים שלו במקומות בגוף שבהם במצב נורמלי אין חומר בצפיפות גבוהה. זהו הזהב המעיד על התאים הסרטניים, שאותם אי אפשר לראות ב-CT משום שצפיפותם זהה לזו של תאים בריאים. הצטברות כזו באזורים מסוימים יכולה להעיד גם על גרורות במוקדים שלא ידענו עליהם."

ואכן, פרויקט מחקר נוסף של פרופ' פופובצר עוסק בזיהוי גידולים בשלב מוקדם מאוד. "ננו חלקיקים, שלא כמו תרופות שמתפזרות בכל הגוף באמצעות מחזור הדם, מגיעים רק לאזורים מסוימים בגוף; הם יוצאים מכלי הדם רק בכלי דם שנוצרים מסביב לגידול, המתפתחים בקצב מהיר משל כלי דם רגילים ומסמנים לנו כך אזורים שבהם יש גידול. אם הצלחנו להביא חלקיקים אל הגידול למטרת אבחון מוקדם, אנחנו יכולים להשתמש בהם גם לטיפול, באמצעות ציפויָם בתרופות. החלקיקים נושאים את התרופות ישירות אל הגידול ובמינון מיטבי ומשום כך הם פחות רעילים ויש להם פחות תופעות לוואי מאשר לטיפולים הקונבנציונליים."

היום מזהים גידול כשגודלו בערך סנטימטר, שיטתה של פרופ' פופובצר מאפשרת לזהות גידול סרטני כשגודלו פחות ממילימטר – וזהו הבדל שהשלכותיו הן לעתים הרות גורל.

  • Black Facebook Icon
  • Black LinkedIn Icon
  • Black YouTube Icon
  • BIU-16.jpg
צרו קשר

טלפון:​ ​03-5317848

מייל: Israel.Friends@biu.ac.il