מחקר בגובה העיניים
מחקר בגובה העיניים
עובדות ומספרים
האוניברסיטה העברית, קמפוס אדמונד י' ספרא


איברים ביוניים על שבב: חלופה לניסויים בחולדות ובעכברים
טכנולוגיה פורצת דרך מאפשרת תקשורת ישירה עם שבבים אורגניים המדמים איברי אדם. חברת קוסמטיקה כבר משתמשת בטכנולוגיה הישראלית כחלופה לניסויים בבעלי חיים
פיתוח תרופות ומוצרי קוסמטיקה הוא תהליך איטי ויקר, הרצוף בכישלונות כאשר מרכיבים מתגלים כבלתי פעילים, או חמור מזה – כרעילים לאחד מאיברי הגוף המרכזיים. בשנים האחרונות גברה ההכרה כי רבים מהחומרים הרעילים לאדם אינם רעילים לעכברים, ולהפך. ההבדלים נובעים מגנטיקה, מפיזיולוגיה ומהרגלי תזונה שונים. כך, לדוגמה, תרופה נגד בחילות בשם תלידומיד גרמה ללידת תינוקות ללא גפיים בשנות ה-60, אף שהייתה בטוחה מאוד בעכברים. לעומתה, התרופה השכיחה אספירין בטוחה מאוד בבני אדם, אבל גורמת למומים במכרסמים. גם בבדיקת חומרי קוסמטיקה יש בעייתיות מסוימת, משום שאנו משתמשים באותו קרם גוף, דאודורנט או שפתון במשך שנים רבות – והשימוש הממושך יכול להוביל לרעילות מצטברת לאיברי הגוף השונים, ובעיקר לכבד. אנו פיתחנו מערכת של כבד על שבב, שבה תאי כבד אנושיים יוצרים רקמה תלת-ממדית של האיבר המדמה את זרימת הדם וההורמונים באדם. במסגרת המחקר שילבנו חיישנים אלקטרו-אופטיים בתוך הרקמה האנושית החיה, וכך יכולנו למדוד באופן רציף את השינויים בצריכת האנרגיה ובפעילות המטבולית של רקמת הכבד שעל השבב. על בסיס טכנולוגיה פורצת דרך זו, הוקמה חברת טישו דינמיקס בע״מ שחברה עם האוניברסיטה העברית ועם חברת הקוסמטיקה לוריאל כדי להדגים את יכולות המערכת. הראינו כי המערכת מסוגלת להסביר את ההיווצרות של כבד שומני בעקבות חשיפה ממושכת, אף אם בריכוז נמוך, לתרופות כגון ואלפרואט (אוריפיל), שהיא התרופה המקובלת ביותר לטיפול באפילפסיה ובמאניה. כבד שומני הוא מחלה הפוגעת בכ-25 אחוזים מהאוכלוסייה בעולם המערבי, ולכן חשוב מאוד להבין כיצד היא מתפתחת. אנו הראינו כי בניגוד למכרסמים, שבהם השומן שבכבד מקורו במזון, השומן שבכבד האדם מקורו בסינתזה חדשה של שומן מפחמימות, שמואצת בנוכחות ריכוז נמוך של תרופות מסוימות. ממצאי מחקרנו מראים שיש הבדלים משמעותיים בהתפתחות כבד שומני בין מכרסמים לבני אדם. מחקרנו מראה את חשיבות השימוש במערכות "איבר על שבב" כתחליף לניסויים יקרים בבעלי חיים. טכנולוגיה פורצת דרך זו תוריד בצורה משמעותית את העלות והסיכון הגלומים בפיתוח תרופות ומוצרי קוסמטיקה, ותאיץ את דרכם אל השוק של מוצרים בטוחים וזולים יותר.
תמונות המחקר

