גאווה ישראלית צעירה בשחקים: תלמידי תיכון מצטיינים מבית הספר שחקים בנהריה במסגרת תוכנית רמון ספייסלאב מטעם קרן רמון, פיתחו מערכת ניסוי ייחודית שתפקידה לחקור את ההשפעה של מסעות בחלל על מחלות ניווניות של מערכת העצבים, בחנו אותה בתחנת החלל הבין לאומית ואף פרסמו כעת, יחד עם חוקרים מהאוניברסיטה ומכללת אורנים, את הממצאים בכתב העת מוביל בתחום חקר הביולוגיה בחלל Astrobiology. “עצם העובדה שתלמידי תיכון שכיום רובם חיילים בצבא שותפים לפרסום מאמר בכתב עת מדעי, מהמובילים בתחומו, הוא הישג מרשים ויוצא דופן ולחלוטין אינו שכיח בקרב הקהילה המדעית. כולי תקווה שנוכל לערוך בעתיד מחקרי המשך הן בחלל והן על פני כדור הארץ בשיתוף חוקרים צעירים”, אמר ד”ר עמיר ספיר, המדען שהוביל את המחקר מהחוג לביולוגיה וסביבה באוניברסיטה-קמפוס אורנים.

תחילתו של המסע המדעי של קסינה אונגר, יאיר ברק, עמית יוב”ל, ליה סטקולשיק, לינוי אגו, ויאנה איידינוב החל לפני כ-4 שנים, כשבהובלת מורתם, טטיאנה איטקין, הם השתתפו כתלמידי כיתה ט’ בתחרות לשיגור ניסוי מדעי לתחנת החלל הבין לאומית, במסגרת תוכנית רמון ספייסלאב של קרן רמון. תוכנית זו פועלת בהשראת האסטרונאוט אילן רמון שביצע ניסויים של תלמידים במעבורת קולומביה בעת שהייתו בחלל. התוכנית מאפשרת לתלמידים מכל רחבי הארץ הזדמנות ייחודית לשלוח ניסוי לתחנת החלל הבין לאומית על מנת לעורר בתלמידים את השאיפה לממש את החלומות המדעיים והחברתיים שלהם. הצעת המחקר שלהם, עליה עבדו יחד עם ד”ר ספיר ופרופ׳ יורם גרשמן ואשר נבחרה מתוך כ30 הצעות על ידי בכירי תעשיית החלל הישראלית, חוקרים מובילים בתחום, ואסטרונאוטים ומדענים של NASA הייתה להשתמש במין של תולעים (נמטודות) בשם C. elegans. למעקב אחר השפעות של מסע בחלל על מחלות ניווניות של מערכת העצבים, דוגמת אלצהיימר או פרקינסון. ייחודן של הנמטודות בכך שהן שקופות ולכן ניתן לעקוב בקלות יחסית אחרי התפתחות מחלות אלו בנמטודות. מערכת המחקר שפיתחו התלמידים התבססה על תכונה ביולוגית ייחודית נוספת של הנמטודות, שמאפשרת להן לחיות כחצי שנה ללא מזון מצב המדמה למשל המתנה לשיגור לחלל.

מחלות ניווניות של מערכת העצבים (מחלות נוירודגנרטיביות) נגרמות בשל תהליכי שקיעה של גופיפי חלבון אשר גורמים למוות של תאי עצב ובסופו של דבר למותו של החולה. לדברי החוקרים, הזדקנות הינה גורם סיכון מרכזי להתפרצות מחלות כאלו, והעלייה הצפויה בתוחלת החיים במאה ה21 משמעה שמחלות חשוכות מרפא כאלו עלולות להפוך לנפוצות יותר.

במסגרת הניסוי, בחנו התלמידים והחוקרים את ההתפתחות של שקיעת גופיפי החלבון בגופן של נמטודות אשר הונדסו גנטית לפתח מחלה ניוונית דמויית הנטינגטון (Huntington’s disease) – בכדור הארץ ובאלה שנשלחו לחלל. השימוש בנמטודות איפשר לפתח מערכת שליטה מרחוק על שלבי הניסוי ומעקב אחרי התפתחות המחלה תוך קבלת עדכונים בזמן אמת מהאסטרונאוטים בתחנת החלל, וסינכרונם לבדיקות במעבדה של ד”ר ספיר.

כאמור, המסע המרתק הסתיים לפני מספר שבועות, כשהתוצאות של המחקר פורסמו בכתב העת Astrobiology, כשיחד עם התלמידים ועם ד”ר ספיר חתומים על המאמר גם פרופ’ יורם גרשמן ממכללת אורנים ומהמכון לאבולוציה באוניברסיטה וטטיאנה איטקין מובילת החלק החינוכי\מדעי של המחקר. מהתוצאות עולה כי נמצא הבדל ברור בין הנמטודות ששהו בחלל לאלו שנשארו בארץ בדגם התפתחות המחלה. “על אף שקשה לקבוע האם ההבדלים נובעים משינויים בהתפתחות או במבנה הנמטודות או מתנאי ההחיים בחלל תוצאות המחקר מספקות הוכחת היתכנות לשימוש בנמטודות C. elegans למחקרים עתידיים. בנוסף, הניסוי נערך פעם אחת, עקב מגבלות המחיר המאוד יקר של משלוח לחלל, כך שדרושות חזרות נוספות כדי לאשש או לדחות את ההשערה על קיומו של קשר בין התפתחותן של מחלות נוירודגנרטיביות לבין החיים בחלל”, אמר פרופ’ גרשמן.

“אם בעתיד יתברר שהחיים בחלל אכן מגבירים את שכיחותן של מחלות ניווניות יהיו לכך השלכות מרחיקות לכת על משימות בחלל, במיוחד כאלה המצריכות שהיה ארוכת טווח. מאידך, אם השהייה תמנע את הופעתן של מחלות אלו, ייתכן ונפתח פתח לטיפול חדשני במחלות , למשל ע”י תיירות מרפא לחלל”, סיכמה טטיאנה איטקין.
קרדיט צילום:קרן רמון