מגזין הטכניון | קיץ 2021

מן האור רקמות חלל המבוסס על עדשות נוזליות המבוסס על תאי גזע 41 וקרים בפקולטה להנדסת מכונות בטכניון פיתחו קונספט חדשני באופטיקת חלל: טלסקופ חלל המבוסס על עדשות נוזליות. לאחרונה התבשר צוות המחקר כי הפיתוח ישוגר כניסוי לתחנת החלל הבין-לאומית באמצעות איתן סטיבה, הישראלי השני בחלל. את המחקר הובילו פרופ’ מורן ברקוביץ’ וד”ר ולרי פרומקין, שהיה פוסט-דוקטורנט בקבוצת המחקר של פרופ’ ברקוביץ׳ . השניים הדגימו את MIT וכיום נמצא בפוסט-דוקטורט ב- הקונספט האמור בניסויים במערכת מקורית שבנו בפקולטה. הטכנולוגיה עוררה עניין בסוכנות החלל האמריקאית (נאס”א), שתבחן את הטכנולוגיה בתנאים של חוסר כבידה ), המוביל Balaban (מיקרוגרביטציה). ד”ר אדוארד בלבן ( את שיתוף הפעולה מטעם נאס”א, מעריך כי לטכנולוגיה החדשנית יש פוטנציאל לחולל מהפכה של ממש בעולם הטלסקופיה ולאפשר לבנות בעתיד בחלל טלסקופים דינמיים בעלי עדשות או מראות גדולות במיוחד, וזאת בעלות נמוכה משמעותית מטלסקופי החלל הקיימים. המחקר החדשני זיכה את ד”ר ולרי פרומקין בפרס גמונדר. את הפרס מעניק המרכז למדע וטכנולוגיה של הביטחון בראשות תא”ל (מיל’) פרופ’ יעקב נגל. על הפיתוח החדשני כבר הוגשו שני פטנטים. של מערכות מלאכותיות. כדי להפעיל את תאי הגזע באופן מבוקר יכוונו אליהם אלומות אור שיעוררו אותם. באמצעות מידול תלת-ממדי ממוחשב יהיה אפשר לעקוב אחר תגובת התאים ולהעריך את התאמתם לשימושים אלקטרוניים. , מסביר פרופ’ קוטינסקי, “מציג Neu-ChiP פרויקט פרדיגמה חדשה לגמרי של מחשוב נוירומורפי: גידול שכבות של נוירונים ביולוגיים על רכיב ייעודי (ביוצ’יפ). אנחנו בטכניון מביאים למחקר בעיקר את ההיכרות המעמיקה עם מודלים אלקטרוניים בכלל ועם חומרה נוירומורפית בפרט.” “בהקשר של ביולוגיה סינתטית,” אומר ד”ר דניאל, “מרשים מאוד לראות כיצד המחשוב בתאים חיים התקדם מהדיגיטלי, דרך האנלוגי, לקראת פרדיגמה חדשנית של מחשוב נוירומורפי.” אם עד כה התמקד חקר הבינה המלאכותית בבניית רשתות נוירונים מלאכותיות בהשראת המוח, בפרויקט הנוכחי תיבנה מערכת מחשוב המבוססת על תאים ביולוגיים. רשת הנוירונים הביולוגית הזאת צפויה להאיץ תהליכים חישוביים ואף לאפשר פעולות שאינן זמינות במחשוב הקלאסי. אף שהמטרה העיקרית של הפרויקט היא טכנולוגית והנדסית, המשתתפים מעריכים כי המחקר שיתקיים במסגרתו יקדם את חקר המוח ואולי גם יוביל לפיתוחם של טיפולים חדשניים במחלות הקשורות במוח ובתאי גזע. שותפות ארבע אוניברסיטאות וחברה Neu-ChiP בתוכנית מסחרית אחת. ) Bioprinting הדפסה של רקמות להשתלה ( היא היעד של פרויקט מדעי-הנדסי שאפתני המחבר מדענים ומהנדסים מאירופה ומישראל. חברות חמש יחידות מחקר BRIGHTER במיזם מהאקדמיה ומהתעשייה: המחלקה למערכות ביומימטיות להנדסת תאים במכון לביו-הנדסה בקטלוניה, ברצלונה; הקבוצה לביולוגיה פיזיקלית באוניברסיטת גתה בפרנקפורט; קבוצת המחקר של פרופ’ רובי שלום-פוירשטיין בפקולטה לרפואה ע”ש MYCRONIC רפפורט בטכניון; ויחידות המו”פ של הגרמנית. CELLENDES השוודית ושל לדברי פרופ’ שלום-פוירשטיין, מומחה בתאי גזע ובתפקידם בבריאות ובחולי בעור ובקרנית, “כיום יש בעיה קשה בייצור של עור מלאכותי שיתפקד בדומה לרקמה המקורית בגוף, שכן הטכנולוגיות הקיימות מתקשות להטמיע ברקמה את בלוטות הזיעה ואת בלוטות החלב. הרעיון של הקונסורציום הוא לייצר רקמת עור שתהיה דומה לעור הטבעי ותוכל להתחבר אליו ולתפקד כמוהו, ובעתיד להשתמש בטכנולוגיה החדשנית הזאת ליצירה של איברים נוספים. הקבוצות האחרות מביאות את היכולות ההנדסיות, ואילו אנחנו - את המומחיות שלנו בתאי גזע ובתפקידם בהיווצרות של רקמות קרנית ועור.” BRIGHTER הקונספט של קונסורציום הוא לייצר את הרקמה באמצעות הארה על הידרוג’לים רגישים לאור המכילים תאים חיים. האיחוד האירופי תיקצב את הפרויקט מיליון יורו לשלוש שנים במסגרת מיזם 3.45- ב . FET Open ח פרופ’ רובי שלום-פוירשטיין