פרופ' טל דביר. ראש המרכז לננו־מדע ולננו־טכנולוגיה, מרכז "סגול" לביוטכנולוגיה רגנרטיבית, בי"ס "שמוניס" בפקולטה למדעי החיים ובית הספר להנדסה ביו־רפואית בפקולטה להנדסה באונ' ת"א. מדען ראשי בחברת "מטריסלף" | צילום: יהושע יוסף

"אמרו שאנחנו הזויים": המדען הישראלי שיגרום למשותקים ללכת

פרופ' טל דביר היה תלמיד די גרוע בביולוגיה, אבל היום הוא עומד בראש מעבדה באונ' ת"א שמתכוונת להפוך נכות למצב זמני, "כמו מחלה קלה" • הניתוח הראשון בבני אדם עשוי להתקיים כבר בשנה הבאה, אבל הוא לא מתכוון לעצור שם: "אנחנו עובדים על טיפול לפרקינסון" • והעתיד? "אני חושב שיום אחד נוכל להקנות לאיברים יכולות על אנושיות. תדמיין ספורטאי, או לוחם, שמתעייף הרבה פחות כי הלב שלו עובד בצורה יעילה יותר"

פרופ' טל דביר, לו היינו עורכים את השיחה הזאת לפני כמה שנים, היו אומרים לנו שמדובר במדע בדיוני. אבל במעבדה שלך באונ' תל אביב הצלחת ממש לא מזמן להפוך דמיון למציאות - ולגרום לחיות משותקות לחזור ללכת. כעת משרד הבריאות נתן אישור לשלב הבא: ניתוח בבני אדם משותקים. אם הכל יצלח, אנשים משותקים יחזרו ללכת, ייתכן שכבר בשנה הבאה. זו בשורה אדירה שנרחיב בה את הדיבור, אבל עוד לפני כן - בוא נתחיל בראשית דרכך. היית גרוע למדי בביולוגיה.

"גדלתי בראשון לציון. הייתי תלמיד טוב, לא מהמצטיינים, אולי כי כמעט לא השקעתי בבית הספר והסתפקתי בלמידה למבחנים. בילדותי שיחקתי כדוריד, ובתיכון למדתי במגמה מתמטית־פיזיקלית. אכן לא אהבתי ביולוגיה, לא הבנתי ביולוגיה והפסקתי ללמוד ביולוגיה בכיתה י'. קיבלתי את המינימום כדי לעבור. בסוף התגלגלתי לפקולטה למדעי החיים, עם מיקוד בביולוגיה".

איך זה קרה?

"בגיל 27 נרשמתי ללימודי הנדסת חשמל באונ' תל אביב. חשבתי שכך אעשה הרבה כסף, אבל אז הבנתי שאני זקוק למשהו ייחודי יותר. נתקלתי במודעה על פתיחת תוכנית להנדסת ביוטכנולוגיה באונ' בן־גוריון, וחשבתי לתומי שאפתח את המחשב הביולוגי הראשון.

"כשהגעתי למעבדה של פרופ' סמדר כהן, המנטורית שלי שבזכותה אני בכלל חוקר, ראיתי לראשונה תאים מתרחבים ומתכווצים בצלחת פטרי. זה היה מדע בדיוני. שם בעצם התחילה הדרך המדעית שלי. בהמשך השלמתי פוסט־דוקטורטב־MIT בתחום ביו־חומרים, ובסיומו שבתי לאונ' תל אביב ופתחתי את המעבדה, שעוסקת בהנדסת רקמות. בהמשך, בגיל 40, קיבלתי פרופסורה".

מתכווץ ומתרחב. לב מודפס במעבדה, צילום: מעבדת טל דביר אונ' ת"א

זה מעניין, כי לאורך השנים התמקדת דווקא בתחום הלב, ולא בהכרח בחוט השדרה.

"גם במעבדה שלי כיום יש כ־20 חוקרים, כמחצית מהם עובדים על שריר הלב - רגנרציה, התחדשות של רקמות בלב, הדפסת לב שלם ושילוב של אלקטרוניקה בו. שאר החוקרים עובדים על חוט שדרה, מוח, מעי, רשתית ועוד רקמות".

אז מה קרה שהגעתם לפתרון כה מרשים ויחסית מהיר בחוט השדרה?

"הקמנו את חברת 'מטריסלף' ובחרנו להשקיע את המאמצים הראשונים שלנו בחוט השדרה, מכיוון שמבחינה רגולטורית חשבנו שיהיה קל יותר להגיע לניסויים קליניים. הסיכוי להזיק ולהרע את מצבו של אדם משותק הוא אפסי, אבל אצל אדם עם בעיות לב יש סיכוי להרעת המצב. הבנו שהתמקדות בחוט השדרה תוביל לאישור מהיר יותר מה־FDA".

הפידבק שקיבלתם מהם היה מעניין.

"הם ביקשו שנשנה את מודל הפגיעה. במקום לחתוך את חוט השדרה בסכין, ביקשו שנראה מודל של מעיכת חוט השדרה, שמדמה תאונת דרכים, למשל. מובן שיש חברות מסודרות שמבצעות ניסויים כאלה, בפיקוח המקצועי שלנו.

"חשוב להבין, חוט השדרה בנוי מתאי עצב שמעבירים אותות חשמליים מהמוח לכל חלקי הגוף. ההחלטות מתקבלות במוח, האות החשמלי עובר דרכו לחוט השדרה, ומשם יוצאים נוירונים שמפעילים את השרירים. כשחוט השדרה נקרע - השרשרת נקטעת, כמו כבל חשמל שנחתך. ואז האות לא עובר, ולאדם אין שליטה על שריריו".

איך מתקנים את הפגיעה?

"הבעיה היא שחוט השדרה כמעט לא מסוגל להתחדש. לכן ייצרנו שתל ייחודי, המיוצר מתאי דם שנלקחים מרקמות שומן מבטן המטופל, שמתוכנתים מחדש בהנדסה גנטית להיות תאי גזע ומסוגלים להתפתח לסוגי רקמות שונים. כשמדובר ברקמות שמעבירות סיגנל חשמלי, הן חייבות להיות רקמות מותאמות אישית, אחרת עלולה להיווצר תגובה של מערכת החיסון. התאים משתלבים בג'ל ביולוגי שמחקה את סביבת חוט השדרה בזמן ההתפתחות העוברית, וכך נוצרת 'תשתית' טבעית שמסייעת לחידוש הקשרים העצביים".

במילים פשוטות - אתה בורא מחדש את חוט השדרה, כפי שהוא נבנה אצל עובר?

"בדיוק. אבל לנו זה לא לוקח תשעה חודשים, אלא כ־30 יום, שבהם תאי הגזע הופכים לנוירונים מוטוריים או תנועתיים או לרקמה נוירונלית. ייצור של רקמת שריר לב לוקח 11-12 יום".

להדפיס ולהשתיל

אתה זוכר את הרגע שבו ראית עכברים משותקים במעבדה שבים ללכת?

"זו היתה תחושה מדהימה. 100 אחוז מהעכברים המשותקים חזרו ללכת. ואז החלטנו להקשות על עצמנו ולבצע את הניסוי לא רק במודל אקוטי שלפיו הפגיעה בחוט השדרה חדשה יחסית, אלא גם במודל כרוני שבו הפציעה מדמה פגיעה ארוכת טווח, שמקבילה לפציעה של יותר משנה אצל בני אדם. שיעורי ההצלחה שם עמדו על 80 אחוז. אז הבנו שזה אכן יוצא דופן, ושאם נמיר את היכולת הזו לבני אדם - אנשים משותקים יחזרו ללכת".

ב־FDA הופתעו או שמחו איתכם?

"הם פשוט אומרים - תמשיכו לשלב הבא. אין איזו סימפתיה מיוחדת".

מה בעצם קרה ל־20 אחוז מהעכברים שלא החלימו?

"זה לא שהם לא החלימו, הם פשוט לא הלכו בצורה מושלמת. ייתכן שאם היינו מחכים זמן נוסף ההליכה שלהם היתה משתפרת. ייתכן שגם משהו בפרוצדורה לא עבד. אולי השתלים לא הוכנסו כמו שצריך. אבל קשה לומר, כי בפועל לא ראינו משהו שונה בתהליך".

אתה מתייחס לפרוצדורה ולשתלים. מעניין להבין - עד כמה עמיד הג'ל התומך, וכמה זמן הוא אמור להחזיק בגוף?

"בשורה התחתונה, כשהניתוח בוצע, אין צורך בחידוש לניתוח. אנחנו מחדשים את החתיכה החסרה בחוט השדרה, ובכך גורמים למשותקים ללכת".

בתוך כמה זמן אנשים יתחילו ללכת מרגע הניתוח?

"הפיכת התאים לתאי גזע נמשכת כשלושה חודשים. לאחר מכן בניית הרקמה נמשכת חודש נוסף, ואז אפשר להגיע לניתוח עצמו, להשתלה. ממה שראינו בחולדות ובעכברים, הם התחילו ללכת בתוך שבועות בודדים, אפילו שבועיים".

ניתוח יחיד לכל החיים. אדם בכיסא גלגלים, צילום: אי.אף.פי

על מי הפיתוח הזה לא יעבוד?

"הפיתוח שלנו לא יעבוד במקרה של כמה מוקדי פגיעה בעמוד השדרה. ב־ALS, למשל, יש כמה אזורים פגועים בחוט השדרה, וזאת לצד מנגנון של מחלה. הפיתוח שלנו עובד כיום באזור ספציפי שנפגע מטראומה.

"גם בפציעות רבות־שנים השרירים עצמם והחיבורים לשרירים מתפקדים בצורה פחות טובה, ושם ייתכן שההצלחה תהיה מוגבלת יותר. לכן אנחנו מתחילים מאנשים עם פציעות חדשות יחסית. יכול מאוד להיות שהפציינט הראשון שלנו עוד לא יודע שהוא יהיה משותק. את המועמדים עדיין לא בחרנו, ונבחר אותם יחד עם בתי החולים".

יכול להיות שפצועי 7 באוקטובר והמלחמה יהיו המנותחים הראשונים?

"יכול להיות. מבחינתנו שיקום של חייל יהיה זכות גדולה, אבל זה צריך להיות נכון מבחינה רפואית, ולא רק מבחינה ערכית".

תופעות לוואי?

"הרקמות והתאים מגיעים מהפציינט עצמו, מה שמוריד את הסיכוי לדלקות או לדחייה של הרקמה. יש כמובן סיכונים הכרוכים בכניסה לניתוח".

מה לגבי דילמות אתיות? אני מניח שהטכנולוגיה לא תשקם את כל מי שצריכים, אלא בעיקר את מי שיכולים לשלם על הטיפול.

"בדרך כלל, כשמייצרים טכנולוגיות וטיפולים חדשים הם יקרים יותר, ורק חלק מהאוכלוסייה יכול ליהנות מהם. אבל דווקא בישראל יש לנו מערכת בריאות מעולה, ופה אני סבור שבלי קשר למעמד סוציו־אקונומי - הרבה מאוד אנשים יוכלו ליהנות מהטכנולוגיה. אני מקווה שנתחיל לייצר את הרקמות האלה בצורה מסחרית באירופה, בארה"ב ובאסיה".

כאמור, קיבלתם אישור עקרוני ממשרד הבריאות לביצוע ניסוי חמלה בבני אדם. איך הגבת ברגע שבו קיבלת את האישור לניסוי, שכאמור צפוי להתקיים בעוד פחות משנה?

"זו לא היתה הפתעה, כי הכל קרה בצורה הדרגתית. ובכל זאת, זה מרגש. זה עוד שלב בדרך ליישם את הטכנולוגיה הזאת בבני אדם בצורה נרחבת".

איך קולגות שלך מגיבים לטכנולוגיה?

"חלקם אמרו שאנחנו חיים בסרט, הזויים, אבל הנה - עכברים משותקים חזרו ללכת. אז אמנם יש טכנולוגיות שטרם הבשילו - למשל, ייקח זמן עד שנשתיל לב שלם בבן אדם, או שנשתיל רקמות עם אלקטרוניקה - אבל יש טכנולוגיות שפיתחנו במעבדה, והנה הן מגיעות".

אלקטרוניקה במוח

איך אתה מדמיין את העולם בעוד עשור או שניים, אם הטכנולוגיה שלכם תקרום עור וגידים? לא נראה עוד אנשים משותקים?

"הטכנולוגיות הרפואיות מתקדמות בקצב מסחרר ומאריכות חיים. אנחנו מקווים שהטכנולוגיה שלנו תעבוד, ושנוכל להגיע לכמה שיותר אנשים. אני מקווה שנכות תהיה מצב זמני, שחולף כמו מחלה קלה. בסוף, חשוב לזכור שמדובר בפלטפורמה. לא נרצה לעצור רק בחוט השדרה - כל איבר יכול לעבור רגנרציה, התחדשות, ואני בטוח שבעתיד גם איברים שלמים יודפסו ויושתלו".

מה עוד נראה בהמשך?

"אני חושב שיום אחד נוכל להקנות לאיברים יכולות על־אנושיות. אנחנו משלבים בגוף אלקטרוניקה שיודעת לעשות הרבה דברים. הלב המודפס שלנו יכול להתכווץ כפי שבוחרים, והאלקטרוניקה יודעת לשחרר תרופות בתוך הלב. תדמיין ספורטאי, או לוחם, שמתעייף הרבה פחות כי הלב שלו עובד בצורה הרבה יותר יעילה.

"תחשוב על רשתית שיכולה לקלוט צבעים אחרים, לראות רחוק יותר, ואולי אפילו מבעד לחומרים שאנחנו לא מדמיינים שאפשר לראות דרכם. כרגע הכל עוד בדמיון - אבל זה אפשרי. אלה הדברים שאומרים לי עליהם שאני חי בסרט, והם באמת לא צפויים לקרות בעתיד הקרוב, אבל המדע צועד לשם. בעוד עשור או שניים אני בטוח שלכולנו תהיה אלקטרוניקה בגוף".

אתה לא מדבר על קוצב לב, שגם הוא סוג של אלקטרוניקה?

"אני מדבר על מערכות הרבה יותר מתקדמות. יש כבר מדינות שבהן צ'יפים הושתלו בבני אדם, וכך הולכים לבנק ופותחים דלתות במשרד. גם אילון מאסק ו'נוירולינק' הולכים לכיוונים האלה. האמצעים האלה ייתנו לנו גוף משודרג, וזה יכול לקרות גם בתוך עשור".

בדרך לחזרה לשגרה? חולה פרקינסון, צילום: GettyImages

זה הופך את הגוף שלנו לעמיד, חזק ומתוחכם יותר. זה עידן שבו תהיה לגוף שלנו מעין תעודת ביטוח.

"אחד החלומות שלי הוא לייצר בנק של אותם תאי גזע, עם פוטנציאל של תאים עובריים. אדם ייתן תאים, הם יעברו מניפולציה, וכך אפשר יהיה ליצור תעודת ביטוח לנזקים גופניים שעלולים לקרות, וגם לקצר תהליכים. התאים יהיו מוכנים בהקפאה, ורק נצטרך לשלוף ולהשתיל. רעיונות אחרים עוסקים בבדיקת תרופות עתידיות על איברים קטנים, כמו אווטארים של אדם מסוים".

מהם הפיתוחים הכי חדשניים במעבדה שלך?

"אנחנו מדפיסים לבבות שלמים, עם תאי חדר, תאי עלייה, תאי קוצב. אנחנו גם עובדים על יצירת תאים של מערכת ההולכה, כלי דם. יש לנו במעבדה לבבות בגודל לב של חולדה שמתכווצים ומתרחבים, וכבר הושתלו בחיות במקביל ללב הקיים.

"אנחנו משלבים אלקטרוניקה בחלק החיצוני של המוח, בקורטקס, כדי שנוכל בעתיד להוציא משם מידע חשמלי - זיכרונות, מחשבות. בתחום העיניים עבדנו בשיתוף פעולה עם פרופ' עדיאל ברק מאיכילוב ויצרנו דגם בסיסי וקטן של רשתית, עם כמה שכבות. במחלת העיניים AMD, ניוון מולקולרי גילי, אנחנו רוצים להתחיל ניסויים בחזירים ולהראות שאפשר לחדש אזורים פגועים בעין האנושית.

"פרקינסון היא עוד גזרה מעניינת. אנחנו עובדים על שתלים שמייצרים דופמין באזור עמוק במוח, כי בפרקינסון יש ירידה חדה בייצור הדופמין. כרגע אנחנו מנסים להזריק את השתלים האלה למקום ספציפי במוח של חיות, מה שעשוי לחדש את אספקת הדופמין ולגרום להן לתפקד בצורה רגילה, ללא פרקינסון".

לסיום, אתה בוודאי מקבל לא מעט פניות למעבדה שלכם. מעניין לשמוע ממי וסביב מה.

"אני מקבל בכל יום פניות של אנשים מכל העולם, ששואלים מתי אפשר להיכנס לניסוי בחוט השדרה. זה מסתכם בכמאות פניות בשבוע. קיבלנו פניות גם מאיראן וממדינות אחרות שמוקיעות את ישראל, אבל כרגע אנחנו מתמקדים בפציינטים ישראלים. אני מקווה שנצליח לסייע לכמה שיותר אנשים, ושבקרוב נראה את האדם המשותק הראשון שחוזר ללכת".

Load more...