Page 18 - ME-06-H
P. 18

‫חומר סינתטי עם תכונות מכניות של עצם‪ ,‬הוא יהפוך‬             ‫חיפה‪ ,‬שמטבע מקצועם מתעניינים באביזרים חדשניים‬            ‫מחקר‬
‫להיות תא עצם‪ .‬עד היום לא ברור לנו למה זה קורה‪ ,‬אבל‬         ‫המסייעים בהליכה‪" .‬סטודנטים אחרים בטכניון שמגיעים‬
                                                           ‫למעבדה הם תלמידי הנדסה ביו־רפואית עם כיוון מכני‬
                             ‫ברור לגמרי שזה אכן קורה"‪.‬‬     ‫יותר"‪ ,‬היא מוסיפה‪" .‬מאסטרנט או דוקטורנט מהפקולטה‬
‫תחילה‪ ,‬התגלית החדשה משכה בעיקר פיזיקאים‬                    ‫הזו יכול בהחלט לבצע את עבודת המחקר שלו דווקא‬
‫שהאמינו שנמצא כאן עיקרון כללי חדש‪ .‬בשלב הבא גם‬
‫המהנדסים החלו לגלות עניין‪ ,‬ולתחום נכנסו מהנדסי‬                                                       ‫במעבדה שלנו"‪.‬‬
‫מכונות‪" .‬ניסינו להבין לא רק כיצד תאים משתנים בגלל‬
‫תכונות מכניות של הסביבה‪ ,‬אלא גם כיצד הם מפעילים‬                                 ‫הנדסה מכנית של תאים‬
‫כוח על הסביבה כדי 'להבין' מהי‪ .‬אם הם יודעים לחוש‬
‫דפורמציות של הסביבה‪ ,‬היה סביר שהם ירגישו‬                   ‫"תאים משתנים לפי תכונות‬
‫בדפורמציות שיוצרים תאים אחרים לצידם יוצרים‪ ,‬וכך‬                     ‫מכניות של הסביבה‪.‬‬
‫תיווצר ביניהם סוג של תקשורת‪ ,‬דבר שיש לו השלכות‬                       ‫אפשר לשלוט בהן"‬

                                                   ‫רבות"‪.‬‬  ‫פרופ"ח שלי צליל למדה פיזיקה‪ ,‬כימיה ומדעי המחשב‪.‬‬
‫אילו למשל? צליל מצביעה על האופן שבו פצעים‬                  ‫הדוקטורט שלה עסק במכניקה סטטיסטית של מערכות‬
‫נסגרים בגוף‪" .‬זה יכול לקרות בשני מנגנונים שונים‪ :‬באחד‪,‬‬     ‫ביולוגיות‪" .‬הייתי תיאורטיקנית וכתבתי משוואות‪ ,‬בעיקר‬
‫כל תא מתקדם באופן בלתי תלוי באחרים‪ ,‬ובסופו של דבר‬          ‫על התארגנות של נגיפים וכניסה שלהם לתאים‪ .‬בשלב‬
‫כולם יחד סוגרים את הפצע‪ .‬לעומת זאת‪ ,‬יש מנגנון שבו‬          ‫מסוים נמאס לי לבקש מחוקרים במעבדה שיעשו ניסויים‬
‫התאים 'משלבים ידיים' ויוצרים מנוע מולקולרי‪ ,‬וסוגרים‬
‫את הפצע יחד‪ .‬במנגנון שבו כולם עובדים יחד‪ ,‬אין רקמת‬                ‫בשבילי‪ ,‬והחלטתי שגם אני רוצה לעשות ניסויים"‪.‬‬
‫צלקת‪ .‬אבל איך גורמים להם לעבוד ביחד? פה נכנס עניין‬
‫התקשורת על בסיס מכניקה שחקרנו‪ ,‬וזה רלוונטי כמעט‬                                                                     ‫צוות המעבדה‬
‫לכל נושא רפואי‪ :‬התפתחות תאים‪ ,‬התמיינות תאים‪,‬‬
‫סרטן – בכל תחום אנחנו רואים שהכוחות שהתאים‬                 ‫עם ההבנה הזו הגיעה לפוסט־דוקטורט ב־‪Cal‬‬                   ‫של פרופ"ח שלי‬
‫מפעילים‪ ,‬והסביבה המכנית שלהם‪ ,‬הם בעלי‬                      ‫‪" .Tech‬במעבדה שבה עבדתי יצרו מטריצות חלבוניות‬               ‫צליל‪" .‬הייתי‬
‫חשיבות קריטית‪ .‬מהפריזמה של הנדסה‪ ,‬התפקיד‬                                                                               ‫תיאורטיקנית‬
‫שלנו הוא לתכנן מכנית את הסביבה כך שתעודד‬
‫את ההתנהגות הרצויה‪ ,‬או להפעיל כוחות מכניים‬                 ‫מכניות‬  ‫להבחין שתכונות‬     ‫והחלו‬  ‫‪e‬וע‪n‬שכ‪i‬דג‪z‬ת‪a‬םב‪g‬שת‪E‬אהיני‪M‬חמל|רושטוהצותיהפאוקות‪,‬לטהמלשלהלנאדהכסוסתתביימובכתוהנולתמגישדופילעותתאיעם‪,‬ל‬  ‫|‬  ‫‪12‬‬
‫שיובילו לתוצאה הרצויה‪ .‬מחקר כזה יכול לאפשר‬                 ‫הנושא‬   ‫ביולוגיים‪ .‬זה היה‬  ‫תאים‬
‫לנו‪ ,‬למשל‪ ,‬לתכנן סוג של תחבושת שיעודד סגירה‬
                                                           ‫החם ב־‪ :2007–2006‬במחקר מהקבוצה של ‪Discher‬‬                 ‫לעשות ניסויים‬
               ‫של פצע בשיתוף פעולה בין תאים"‪.‬‬              ‫ב־‪ UPenn‬גילו שאם לוקחים תאי גזע‪ ,‬שיש להם פוטנציאל‬        ‫משלי במעבדה"‬
‫כשסיימה את הפוסט־דוקטורט‪ ,‬היה על‬
‫צליל להחליט על הכיוון הלאה‪" .‬הגעתי למסקנה‬                  ‫להתמיין לכל דבר‪ ,‬מסלול ההתמיינות ייקבע לפי קשיחות‬
‫שבהנדסת מכונות עושים אפליקציה למכניקה‪ :‬יש‬
‫שם את השפה והכלים לטפל בהתנהגות מכנית‬                      ‫הסביבה‪ :‬אם מניחים תא גזע על חומר עם קשיחות של‬
‫של חומרים‪ ,‬ועניין אותי לקחת את הדברים האלה‬
‫ולהוריד אותם לרמת התא"‪ .‬כך היא הגיעה לטכניון‬               ‫שריר‪ ,‬הוא יתפתח להיות תא שריר; אם מניחים אותו על‬

                                           ‫ב־‪.2012‬‬
‫"המחקר המרכזי שעליו עבדתי בשנים האחרונות‬
‫התמקד בתאי לב‪ :‬אם לוקחים תאי לב וזורעים אותם על‬
‫משטח‪ ,‬לכל תא יש תדר עצמי‪ :‬הם פועמים ספונטנית‪,‬‬
‫כל אחד בקצב שלו ועם הפאזה שלו‪ .‬אבל אם הם במרחק‬
‫ובאוריינטציה המאפשרים להם לחוש את הדפורמציות זה‬
‫של זה‪ ,‬הם מסתנכרנים‪ .‬בנינו מתקן שמחקה את הכוחות‬
‫המכניים שתא לב מפעיל‪ ,‬ובלי לגעת בתאים‪ ,‬הדפורמציות‬
‫שלו משפיעות עליהם והם מסתנכרנים‪ .‬במה זה שונה‬
‫מקוצב חשמלי? על ידי קיצוב מכני‪ ,‬לוקח לתאים כרבע‬
‫שעה להסתנכרן לפי הדפורמציות של הקוצב – אבל‬

                                                                                             ‫‪ | MEgazine | 18‬הפקולטה להנדסת מכונות‬
   13   14   15   16   17   18   19   20   21   22   23