בואו לגלות את עמוד הכתבה החדש שלנו
 

אתם מחוברים לאתר דרך IP ארגוני, להתחברות דרך המינוי האישי

טרם ביצעת אימות לכתובת הדוא"ל שלך. לאימות כתובת הדואל שלך  לחצו כאן

לקרוא ללא הגבלה, רק עם מינוי דיגיטלי בהארץ  

רשימת קריאה

רשימת הקריאה מאפשרת לך לשמור כתבות ולקרוא אותן במועד מאוחר יותר באתר,במובייל או באפליקציה.

לחיצה על כפתור "שמור", בתחילת הכתבה תוסיף את הכתבה לרשימת הקריאה שלך.
לחיצה על "הסר" תסיר את הכתבה מרשימת הקריאה.

רובוט זעיר ישחרר תרופה באופן ממוקד

הפיתוח החדשני עשוי לסייע בהתמודדות עם תאים סרטניים. בכך הוא ימקד את השפעתו רק בתאים חולים, ויצמצם השפעות לוואי אצל מטופלים

24תגובות

מדענים מאוניברסיטת הרווארד ומאוניברסיטת בר אילן יצרו ננו-רובוט שעשוי לשמש בתוך כמה שנים לשחרור ממוקד של תרופות בגוף ולחיסול בררני של תאי סרטן - באופן המונע פגיעה בתאים אחרים ומצמצם תופעות לוואי.

הרובוט הזעיר שפיתחו המדענים בנוי כולו מרצף דנ"א ארוך שמקופל למבנה דמוי צדפה, בשיטה הידועה כ"דנ"א אוריגמי". המבנה דמוי הצדפה יכול לאחסן תרופות ולאפשר את שינוען בגוף מבלי שישפיעו על סביבתן. רק כאשר הננו-רובוט מגיע ליעד המתוכנת לו מראש, כמו למשל גידול סרטני, הוא נפתח באופן אוטומטי ומשחרר את המטען התרופתי שאותו הוא נושא. כך ניתן לשלוט על אופן מתן התרופה ולוודא שהחומר שאותו הרובוט נושא יתקוף רק תאים סרטניים, למשל, מבלי לגרום לכל נזק לתאים אחרים בסביבה.

המאמר המתאר את הפיתוח מתפרסם השבוע בכתב העת Science, וחתומים עליו פרופ' ג'ורג' צ'רץ' ושון דאגלס מאוניברסיטת הרווארד, וד"ר עידו בצלת מאוניברסיטת בר אילן - שאת פוסט הדוקטורט שלו עשה בהרווארד, בחסותו של צ'רץ'. "יצרנו מכונה חכמה שיודעת מתי להפעיל תרופה על דעת עצמה - מכונה ביולוגית אוטונומית", אומר ד"ר בצלת בשיחה מבוסטון. לדבריו, הפיתוח בא להתמודד עם כמה בעיות המאפיינות את התרופות הקיימות כיום, בהן היכולת המוגבלת של תרופות להבדיל בין המטרות שלהן לתאים בריאים בגוף. כך למשל, חומרים לטיפול בסרטן מזהים לרוב את התאים הסרטניים שהם אמורים לתקוף על ידי מאפיין אחד - התחלקות התאים. המשמעות היא שהחומרים הללו מחסלים לא רק רק תאים סרטניים, אלא גם תאים אחרים שמתחלקים - כמו תאי שיער, ומכאן השפעות הלוואי המוכרות של טיפולי כימותרפיה.

עשו לנו לייק וקבלו את מיטב הכתבות והעדכונים ישירות אליכם

החד-ממדיות הזאת בזיהוי מטרות אינה מחויבת המציאות. "המכונה שפיתחנו יודעת לאפיין את תאי המטרה שלה על סמך כמה סממנים, ומשום כך היא מסוגלת לתקוף אותם ביתר דיוק", אומר בצלת. הפיתוח הנוכחי מאפשר זיהוי ממוקד של מטרות בגוף לא על ידי יצירת תרופות מתוחכמות יותר, אלא על ידי הכנסת התרופות לרובוטים שמתוכנתים לזהות את מטרותיהם בצורה מורכבת יותר. הרובוט הוא למעשה מחשב ביולוגי, מבחינה זו שניתן לתכנת אותו כדי שיפעל רק במקרה ששורה של תנאים מולקולריים ייחודים מתקיימים במגע עם תא מסוים: אפשר לתכנת את הרובוט כך שיפתח את תא המטען דמוי הצדפה וישחרר את התרופה שהוא נושא רק במקרה שהוא מזהה תא עם שורה מוגדרת של סממנים מולקולריים, שמעידים על כך שמדובר בתא סרטן, למשל, ולא תא בריא. אולם חשוב לציין כי הפיתוח אינו מוגבל רק לחיסול תאים סרטניים: ניתן גם לתכנת אותו לזהות סממנים מולוקולריים המבדילים בין תאים מסוגים אחרים, בהתאם לצרכים הרפואיים.

לדברי בצלת, ייתכן שניתן יהיה לפתור בשיטה זו גם בעיות נוספות בתרופות הקיימות היום - כמו היכולת המוגבלת לדחוס מידע למולקולה קטנה - ובתוך כך להגביר את הבקרה על פעילות תרופות בגוף. "ניתן יהיה לתכנן תרופות שסופרות עד מאה לפני שהן פועלות או תרופות שיודעות לתקשר אחת עם השנייה, כך שבמקרה שמישהו נוטל כמה תרופות, המכונה תפעיל קודם תרופה אחת ואז תשחרר את האחרת, כדי למנוע תופעות לוואי".

"זאת עבודה מדהימה", אומר ד"ר תום רן ממכון ויצמן למדע, שאחראי על הפרויקט לפיתוח מחשבים ביולוגיים במכון. "עד עכשיו היו פיתוחים של מחשבים ביולוגיים שניסו לדמות מחשבים, וכאן מדובר בפיתוח של מחשב שהוא רובוט בגודל ננומטרי. אני מוריד בפני עידו בצלת את הכובע, כי הוא זה שביצע את זה בפועל".

גם פרופ' אהוד שפירא, שהיה הוגה מיזם המחשב הביולוגי במכון ויצמן, התרשם מאוד מהמחקר: "העבודה החלוצית והאלגנטית הזאת מקרבת אותנו למימוש החזון של תרופות ניתנות לתכנות". השלב הבא במחקר יהיה לבצע ניסויים - in vivo כלומר בעכברים ולא רק במבחנה. לדברי בצלת, "אני מקווה שבתוך 5 עד 10 שנים כבר יהיה לנו רובוט שאפשר יהיה להשתמש בו".



תגובות

דלג על התגובות

בשליחת תגובה זו הנני מצהיר שאני מסכים/מסכימה עם תנאי השימוש של אתר הארץ

סדר את התגובות
*#
בואו לגלות את עמוד הכתבה החדש שלנו