‏הצגת רשומות עם תוויות ביולוגיה. הצג את כל הרשומות
‏הצגת רשומות עם תוויות ביולוגיה. הצג את כל הרשומות

יום ראשון, 15 ביולי 2012

'חיי הנצח של הנרייטה לאקס' מאת רבקה סקלוט

מוויקיפדיה
בסיפור מרתק מתחקה רבקה סקלוט אחר חייה של הנרייטה לאקס, אשר מגופה נלקחו תאי HeLa המפורסמים. הנרייטה לאקס לקתה בסרטן צוואר הרחם. במהלך ניתוח להסרתו בבי"ח ג'ונס הופקינס שבבולטימור, נלקחו חלקים מהרקמה לניסויים בגידול תרביות תאים - שיטה שלא הייתה מבוססת בתקופה זו. לאקס חתמה על טופס הסכמה לניתוח, אולם לא נאמר לה שיישמרו דגימות מהגידול והיא לא התבקשה להסכים לכך.

סקלוט מספרת גם על משפחתה של הנרייטה ומציירת תמונה עגומה של החיים של שחורים בארצות הברית במחצית הראשונה של המאה ה-20, במיוחד אם הם לקויי שמיעה, לוקים בבעיות התפתחות, אפילפטיים או חולים סופניים.
מתואר בכאב הניתוק בין הרופאים והמדענים שטיפלו בתאים ובמשפחה לבין בני המשפחה. חומה בצורה של חוסר רגישות, שפה שונה ובערות הדדית.

במקביל מספרת המחברת את הסיפור המדעי של התאים. זהו סיפור שכולל פיתוח שיטות לגידול תאים בתרבית, חקר הסרטן, המחקר בביולוגיה של התא, פיתוח תרופות וחיסונים בעזרת שורת התאים ובדיקתם על התאים. התאים היו כל כך מלאי חיים ואגרסיביים עד כדי כך שגדלו בתנאים מאד מגוונים ו"השתלטו" על תרביות תאים אחרות. התברר כי מאמרים רבים מבוססים על תאי HeLa בטעות ולא על תאים שעליהם הם דיווחו. התגלית הזו הביאה לעליה בקפדנות שבשמירה על "נקיונן" של תרביות תאים מ"זיהומים" של תאים אחרים ולהקמת ה-ATCC, מוסד אמריקאי המחזיק ומשווק תרביות תאים בדוקות לשימוש במחקר. מהפכה נוספת שהתרחשה בעקבות השימוש בתאים של לאקס ובשימוש ברקמות ובבני אדם אחרים הביאה למודעות לצורך בהסדרת הניסויים בבני אדם ובכל חומר המגיע מהם, גם אם הם אסירים, שחורים, קטינים או גורמים חלשים אחרים בחברה. כיום ברור ומוסדר בחוק שיש לבקש את הסכמתו של אדם להשתתפותו בניסוי - לא רק אם מנסים עליו טיפול או תרופה, אלא גם אם משתמשים ברקמות הנלקחות מגופו.


לפי החוק, יש לבקש את הסכמתו של כל חולה (או האפוטרופוס שלו) ללקיחת דגימות רקמה, תאים או דנ"א - גם אם אלו רקמות מיותרות המיועדות להשמדה לאחר הניתוח כמו רקמות גידול סרטני. לפני קבלת הסכמה של החולה להשתתפות בניסוי חייב רופא לתת לו/ה הסבר מפורט בשפה שהוא/יא מבינ/ה. לאחר ההסבר, אם החולה מסכים, הוא חותם על טופס הסכמה מדעת בו כתובים פרטי הניסוי באופן המובן לציבור ובשפה אותה החולה דובר. למשל, בארץ בדרך כלל מכינים מספר טופסי הסכמה בשפות שונות לאישור של ועדת הלסינקי המסדירה את הניסויים בבני אדם. עדיין לא ברור מה קורה אם הדגימות מהוות בסיס כלשהו לרווח מסחרי עתידי. בדרך כלל בשלב לקיחת הדגימות מקווים רק להתקדמות מדעית, התקדמות של המדע הבסיסי, ולא לרווח מסחרי. וגם אם נראה בשלב זה שייתכן רווח מסחרי - הכל עדיין רק רעיון של מדען או מדענית, הבהוב של מחשבה מקורית. מימוש הרעיון תלוי באופן משמעותי בכישרונם/ן של המדענים/יות ובעבודה קשה של אנשים רבים, ואם אכן יש השלכה מעשית ישירה מהמחקר, יש צורך בהשקעה של חברה תרופות או ביוטק ועבודה נוספת של פיתוח התרופה או הטיפול. כלומר, הדרך מאד ארוכה. ולכן סביר להניח שבטופסי ההסכמה המודעת יהיה כתוב "לא צפוי רווח מסחרי עתידי" או "במקרה של רווח מסחרי עתידי לא יינתן רווח כלשהו לחולה" כדי לכסות תביעות עתידיות. בכל מקרה, התחשבות בנושאים הללו בשלבים כה מוקדמים של מחקר בסיסי בדרך כלל מרתיעים מדענים מליזום מחקרים כאלו שכן הדבר מעכב את אישור הניסוי באופן משמעותי, וכשהניסוי מאושר לבסוף הוא יכול להיות כבר לא רלוונטי.

מרגש במיוחד היה הסיפור שסקלוט מתארת על המדען הצעיר מבית החולים האוניברסיטאי הגדול, ג'ונס הופקינס שהשתמש במחקר שלו, כמו מדענים רבים אחרים, בשורת תאי HeLa אך בניגוד לאחרים, חש אחריות כלפי המשפחה. הוא יצר אתם קשר והזמין אותם למעבדה שלו. הסביר להם בסבלנות מהו תא, הראה להם תאים מתחת למיקרוסקופ ונתן להם במתנה תמונה שהכין ובה תאי HeLa הצבועים באופן מרהיב בסמנים פלורסצנטיים.

בפעם הראשונה שהזדמן לי לעבוד עם תאי HeLa סיפרו לי כי אלו הם תאים של גידול בצוואר הרחם של אישה בשם הלן. למעשה זו הייתה הפעם היחידה שבה דובר על האדם שתרם את התאים שגידלנו. גידלתי את התאים, הכנסתי להם גנים של חלבון-נשא הנמצא בקרום התא. הכנסתי מוטנטים שונים שהכנתי ובאמצעותם חיפשתי מרכיבים במבנה הנשא החשובים לתפקודו התקין. במהלך השנים הזדמן לי לעבוד עם שורות תאים רבות. הן בדרך כלל מוכרות לפי סוג הגידול שלהן, או מוטציה משמעותית שבו, ולא מוזכר האדם שתרם אותן. כמובן, רק כאשר התאים הוכנו במעבדה שלי ידעתי מי התורם. גם לא ידעתי כלל כי כל השיטות בהן אני משתמשת בגידול תאים בתרבית מבוססות על התאים הראשונים שאי פעם גדלו בתרבית לאורך שנים והם התאים שנלקחו מהנרייטה לאקס.


מה דעתך? עד לאן מגיעה זכותו של אדם על חלקים שנלקחים מגופו? האם אנשים זכאים ליהנות מרווחים שהתקבלו ממחקר בו נעשה שימוש בתאים, רקמות או דנ"א שנלקחים מגופם?


לקריאה נוספת: 




יום חמישי, 12 ביולי 2012

הפרקטל שבך



האם יעילותו של עיקרון הגדלת שטח הפנים בנפח נתון, בריאות, במעי, או בסיבי פורקינייה בלב, מתבטאת ביחסים מתמטיים כפי שמתקיימים בפרקטלים?


אתר לימודי על פרקטליםמייקל פריימס מאוניברסיטת ייל
הסבר על פרקטלים בכוכב קוך מסלמאן קאן עם כתוביות בעברית

Fractals in physiology and medicine, Yale Journal of Biology and Medicine.





פרקטלים בפיזיולוגיה (אונ' ייל, ארה"ב)

יום שלישי, 15 במאי 2012

כלים לחקר בנושא מחלת אלצהיימר

"מחלת אלצהיימר (באנגלית: Alzheimer’s disease או AD) היא מחלת מוח ניוונית. במחלה זו מתרחשת דמנציה (התדרדרות במצב הקוגניטיבי), המתחילה לרוב באבדן זיכרון וכלה באובדן הכושר לבצע פעולות יומיומיות פשוטות ובטיפול עצמי. המחלה הדרגתית והתקדמותה אטית יחסית למחלות אחרות, וחולים בה בעיקר קשישים מעל גיל 65 אך לא רק- אצל חולי אלצהיימר עם גורמים גנטיים המחלה מופיעה כבר מגיל 40. אלו הם שני הסוגים של המחלה: אלצהיימר ספורדי (של הגיל המאוחר) ואלצהיימר תורשתי". 


כדי לקרוא עוד, היכנסו ליומן הלמידה של שחר ותמצאו את תוצאות החקר שעשתה בשאלות הבאות: 

אוסף מקורות על מחלת אלצהיימר (בעברית):

1.  "לעצור את מחלת אלצהיימר" מאת מייקל ס' וולף, סיינטיפיק אמריקן ישראל. 2006
2. "לעכב את ירידת המסך" מאת גארי סטיקס, סיינטיפיק אמריקן ישראל. 2010
3. לא בדיוק אבל קרוב:  "ניוון עצבי - המוח הסכרתי" מאת מלינדה ונר, סיינטיפיק אמריקן ישראל. 2008
4. המאמר "גורמי סיכון לדמנציה ומחלת אלצהיימר והטיפול בהם" מאת ד"ר זאב מינר, מרפאה נוירוגריאטריה, הדסה הר הצופים, ירושלים. 2011
5. לרמות ולרפא את מחלת אלצהיימר. מאת מרית סלווין, "ערוץ המדע" - אוניברסיטת בר אילן ו"הארץ" , 2011. המאמר עוסק במעורבות של מאקרופגים בהתמודדות עם העלמילואידים במחלה ומתאר את העבודה הנעשית במעבדתו של דר' שי רהימיפור. 
6. זיכרון גורלי – אז איך נאבחן אלצהיימר?  מאת מרית סלווין "ערוץ המדע" אוניברסיטת בר אילן ו"הארץ" , 2012.
7. הרצאה "מחלת אלצהיימר: סיכונים וסיכויים". פרופסור דני מייכלסון מאוניברסיטת תל אביב.





ובאנגלית:


1. ארגון הבריאות האמריקאי, המכון הלאומי למחקר על הזדקנות. מחלת אלצהיימר.
2. WebMD על מחלת אלצהיימר.
3. Alzheimer's Association
4. על מחלת אלצהיימר מהספר clinical medicine באתר health-7.
5. על מחלת אלצהיימר מ- Mayo Clinic
6. ADNI, Alzheimer's disease neuroimaging initiative - מרכז לחקר מחלת אלצהיימר.
מיועד לעקוב באמצעות סריקות מוח אחר התפתחות המחלה ולפתח שיטות לאבחון מוקדם.  בפרויקט משתתפות עשרות אוניברסיטאות בארה"ב ומאות נבדקים בריאים בני 55 ומעלה.
7. מחלת אלצהיימר וקפה (Carolina Scientific blog)
8. האם מחלת אלצהיימר מתחילה למעשה בכבד? (Diabetologica - a personal blog on diabetes)


יום חמישי, 26 באפריל 2012

מחלונם של מנדל ופרויד


כאשר אני מסתכלת על גופי ידע, או תיאוריות אני מוצאת זוגות זוגות הזורמים בשני נהרות נפרדים זה למול זה עד לפגישתם הבלתי נמנעת. 
Pastor Robert Flohrs, Tibilisi, Georgia   

תורת האבולוציה של דארווין  ותורת התורשה של מנדל
אל מול הביולוגיה מולקולארית – דנ"א ↔ רנ"א ↔ חלבון
גנטיקה מולקולארית ואפיגנטיקה

הפסיכואנליזה של פרויד ותיאורית ההתפתחות של פיאז'ה
אל מול מדעי המוח ובעיקר ההתפתחות של אזורי מוח וקשרים עצביים ביניהם במהלך החיים.

פסיכולוגיה קוגניטיבית ומדעי העצב הקוגניטיביים (cognitive neuroscience)

בעקבות תחושת אי נוחות לגבי תורת התורשה של מנדל שנוסחה עוד לפני שידעו על קיומם של גנים ודנ"א,
שאלתי מהו הבסיס המולקולרי לפי הידוע כיום למושגים שנטבעו במאה ה-19 כמו תכונה דומיננטית ותכונה רצסיבית. 

מעט רקע: אנחנו מקבלים שתי גרסאות לכל "תכונה", אחת מאבא ושנייה מאימא. תכונה רצסיבית (חבויה) תתבטא רק אם קיבלנו אותה משני הורינו. אם קיבלנו תכונה רצסיבית רק מהורה אחד, היא "תתחבא" עד למצב בו אחד מהצאצאים שלנו יקבל שתי גרסאות זהות המביאות לביטויה. תכונה דומיננטית, לעומת זאת תתבטא בכל מקרה – בין אם קיבלנו אותה באחת או בשתי הגרסאות.  רק כשהסתכלתי על המושגים הללו ממבטו של מי שאינו מכיר גנים או רשתות חלבונים, גיליתי כי תכונה היא רצסיבית לא משום שהיא מושתקת על ידי מתילציה או באמצעים מולקולרים אחידים וברורים הידועים כיום, אלא כל תכונה היא רצסיבית או דומיננטית מסיבה שונה – כל תכונה וסיבותיה. לדוגמה, התכונה ללבקנות: 

לבקנות מופיעה רק אם אצל האינדיבידואל חסר לגמרי אנזים בשם טירוזינאז המעורב בייצור מלנין, הצבען (פיגמנט) הנמצא בעור. זו תכונה שתהיה תמיד רצסיבית משום שאם יש אפילו מעט יכולת לייצר מלנין עורו ושערו של האדם לא יהיו לבנים. ולהפך, 

מוטציות הגורמות לסרטן השד ומופיעות בגן בשם BRCA1. היא קבוצה של רצפי דנ"א המופיעים אצל הנשים הנושאות אותם בגן חשוב מאד המתבטא בתאי רקמת השד. זהו גן המכיל את ההוראות ליצירת חלבון הקשור לתיקון דנ"א. כאשר קיימים רצפי הדנ"א הללו בגן זה, החלבון שנוצר אינו תקין ובתאים בהם הוא נמצא נוצר דנ"א לא תקין ובו טעויות רבות (מוטציות) – חלק מהמוטציות עלול לגרום לתא להפוך לתא סרטני. במקרה של גן זה, מספיק שמעט מיכולות תיקון הדנ"א בתא נפגם והסיכון ללקות בסרטן עולה. כלומר, מספיק לקבל רק גרסה אחת של הגן הפגום, כדי שהנטייה לסרטן תעלה. לכן זו תכונה דומיננטית ולא רצסיבית.

היום אנו יודעים ומכירים מנגנונים מולקולרים רבים בגנטיקה. אם נבין לעומק שמנדל לא שמע על גנים, על רפרסיה של גנים, על ויסות גנים, או על אפיגנטיקה ונביט על תורת התורשה שפיתח מנקודת המבט שלו ומהידע שהיה לו נראה את התורשה המנדלית על מגבלותיה אך גם על יופייה וגאוניותה. כיום אנו יודעים שכמעט כל תפקוד של החיים או כל "תכונה"  קשורים לרשתות שלמות של חלבונים, חומצות גרעין (רנ"א ודנ"א) וחומרים נוספים בגוף המשפיעים זה על זה באופן מאד מורכב כמו במכונות של רוּב גולדברג. בכל זאת, עדיין אנחנו משתמשים בחוקים ובמונחים שטבע מנדל והם מתאימים לניתוח גנטי במקרים מסוימים – בעיקר בתכונות, מחלות או מצבים שבהם קיים גן בודד משמעותי במיוחד ברשת התפקודית אשר שינוי בו משפיע על כולה. 

מכונה לסחיטת תפוזים/  רוּב  גולדברג

ידועים כיום למעלה מ- 12,000   גנים העוברים בתורשה מנדלית באדם – ניתן למצוא מידע לגבי כל אחד מהם במאגר המידע של ארגון הבריאות האמריקאי הנקרא OMIM - Online Mendelian Inheritance in Man
ונעשה שימוש רב ועדכני בחוקי התורשה שמנדל פיתח בשנת 1866 במחקר וייעוץ גנטי.

יחס דומה בין שני גופי ידע קיים לדעתי גם בין הפסיכולוגיה לבין מדעי המוח:

אני מתרשמת כי מחקר בתחום הפסיכולוגיה הקוגניטיבית, מתנהל פעמים רבות כך: החוקרים מציעים מבנה לתפיסה, לזיכרון, או לחשיבה  בודקים את התיאוריה שהציעו באמצעות ניסויים עם נסיינים (בדרך כלל אלו הם סטודנטים לפסיכולוגיה בהרווארד...) – החוקרים בוחרים אחת מהאפשרויות כדי להסביר את התוצאות ומתבססים עליה לצורך פיתוח תיאוריה והמשך המחקר. כאשר למדתי או קראתי על המחקר בתחום הפסיכולוגיה חשתי כמדענית מתחום מדעי הטבע, אי נוחות רבה כאשר נוכחתי כי חלק מהתיאוריות הפסיכולוגיות מבוססות על מבחנים בעלי תקפות מפוקפקת. אולם עכשיו אני שואלת את עצמי, האם האינטואיציה והתיאוריות, בלתי מבוססות ככל שיהיו, של הוגים וחוקרי פסיכולוגיה, ניתנות לביטול גמור? 

היתכן שבין תורת האישיות של פרויד ותורת ההתפתחות של פיאז'ה ולבין הביולוגיה ההתפתחותית של המוח קיים יחס דומה לזה הקיים בין חוקי מנדל לגנטיקה מולקולרית?  הגותו של פרויד התבססה על נסיונו עם מטופלים ותורת ההתפתחות של פיאז'ה פותחה כתוצאה מתצפיות בשלושת ילדיו - אלו מחקרים שאינם תקפים או מהימנים, האם יש לבטלם?

 סטודנטים בחוג לפסיכולוגיה באוניברסיטה העברית מחו כי החוג הפסיק ללמד את תורת האישיות של פרויד ואף יש השוקלים להעביר את החוג לגבעת רם – כנראה כדי להפוך את העיסוק במחקר בפסיכולוגיה ליותר מדעי. מי יאכל את כובעו כאשר יימצאו עדויות המצביעות על בסיס מולקולרי לחלקים בתיאוריות של פרויד או פיאז'ה? כמו בדוגמה שמביא ג'ונה לרר, כותב ספרי מדע פופולרי בתחום מדעי העצב. לרר מציין כי אמנם איננו דואגים יותר בקשר לקנאת הפין או תסביך אדיפוס, אבל התת מודע הוא כוח משמעותי בחיי הנפש שלנו. ה"איד" של פרויד מתברר כרשת של אזורי מוח הקשורים לרגש כמו האמיגדלה וה- nucleus accumbens. הוא גם צדק במידה מסוימת לגבי החלומות, אשר מריצים מחדש חלקים מהחוויות אותן אנו מעבירים לזיכרון לטווח ארוך. וצדק בראייתו את הנפש כמערכת של דחפים מנוגדים, כך שההיגיון מתחרה בדחפים ותשוקות. אכן אנחנו מוציאים הרבה אנרגיה עצבית בויסות וריסון עצמי. מעניין לקרוא את הרשומה של פרופסור דוד אופנהיים מאוניברסיטת חיפה ב-"פסיכובלוגיה". אופנהיים כותב על ממצאיה האמפירים של קרלין ליונס-רות מהרווארד בקשר לגורמים להתפתחות הפרעת אישיות גבולית. החוקרת התמקדה בשלושה גורמים עיקריים: חומרת התעללות בילדות, פגיעות גנטית לסטרס (האלל הקצר של הנשא לסרוטונין) ואיכות היחסים בין הילד להורה בינקות, בילדות ובהתבגרות. היא מצאה כי נסיגה אמהית בעת מצוקת התינוק נמצאת במתאם עם אישיות גבולית כ-20 שנה לאחר מכן. הניבוי חזק במיוחד כאשר התינוק בעל נטייה גבוהה לחפש קרבה בזמן מצוקה, וכאשר הוא נושא את השונות הגנטית הקשורה לרגישות גבוהה לסטרס. גם אוריינטציה "דואגת" או מצד שני "מענישה", תורמת להפרעות בעתיד. זוהו אף דפוסי אינטראקציה בעייתיים במיוחד בגיל ההתבגרות שאף להם תרומה. אמנם, במדע תקף אין לראות יחסי סיבתיות כאשר קיים רק מתאם (קורלציה) אבל בכפוף לסייג זה הממצאים מעניינים. הזדמן לי להתייחס לנושא במאמר בפרמה-ליין, כאשר כתבתי על ביטוי של גנים דרך סביבה במחלת הדיכאון ("גנים דרך סביבה – טיפול בדיכאון" עמוד 32, למאמרים נוספים שלי בנושא פרמקוגנטיקה).

כל עוד אנו זוכרים כי החלון בעדו אנו מסתכלים לא מאפשר לנו לראות את כל הנוף, אנו יכולים למצוא בו הסברים ופרשנויות לעולם הסובב אותנו ולנו. או מזווית אחרת, אנו יכולים לבוא אל היער ולהסתכל באחד העלים שם בעזרת המיקרוסקופ וללמוד אמיתות לא מעטות, אולם הן אינן סותרות אלא משתלבות עם האמיתות שנלמד אם נסתכל על היער השלם.