יובל שפיר איתי
פרס רפפורט לדוקטורנטים מצטיינים
יובל שפיר איתי היא דוקטורנטית במעבדתו של ד"ר רוני דהן במחלקה לאימונולוגיה מערכתית במכון ויצמן למדע. מחקרה של שפיר איתי מתעמק במנגנוני מערכת החיסון נגד גידולים סרטניים ובאימונותרפיה. יובל זיהתה שהתקשורת בין תאי T ותאים דנדריטיים במיקרו-סביבה של הגידול חיונית לתגובות אנטי-סרטניות אפקטיביות במהלך טיפול אימונותרפי קיים, כזה שמשתמש בנוגדנים החוסמים את החלבון PD-1 ושמעכב את פעילותם של תאי ה-T.
הגילויים הללו הובילו לפיתוח טכנולוגי מהפכני: אימונותרפיה חדשה, המבוססת על נוגדן חדש שהונדס לחבר בין תאי T ותאים דנדריטיים, ומעודד את התקשורת ביניהם, ובכך מעודד תגובה חיסונית חזקה כנגד הגידול. בסדרת מחקרים נוספים יובל הגדירה, פיתחה ואפיינה את הגישה החדשנית לאימונותרפיה בסרטן. יחד עם שותפיה למחקר, היא אפיינה באופן מקיף את מנגנון הפעולה הייחודי של טיפול חדש זה, המוביל לתכנות חיסוני מובהק ומועדף של תאי החיסון בסביבת הגידול, בהשוואה לטיפול המסורתי של נוגדנים כנגד PD-1.
עבודתה החלוצית של יובל נוקטת בגישה של גישור בין תאי החיסון להפעלת מסלולים חיוניים לחסינות כנגד גידולים סרטניים. על בסיס ממצאי המחקר החל שיתוף פעולה עם חברת תרופות גדולה במטרה לפתח את הטיפול עבור חולים בסוגי סרטן שונים. מחקרה של יובל מבסס גישת מחקר חדשה להבנת רשתות תאים חיסוניים גם במחלות אוטואימוניות ונוירודגנרטיביות, וסולל את הדרך ליצירת נוגדנים משפרי-תקשורת נוספים, שבאמצעותם אפשר יהיה לקדם מסלולים טיפוליים חדשניים במחלות שונות.
נתנאל לויפר
פרס רפפורט לדוקטורנטים מצטיינים
נתנאל הוא דוקטורנט למדעי המחשב במעבדה של פרופ' תומי קפלן באוניברסיטה העברית. במהלך הדוקטורט תרם נתנאל רבות למחקר המתילציה של דנ"א ושל הדנ"א החופשי, ולאפליקציות הקליניות הנגזרות מהשילוב בין השניים. מתילציה היא סמן אפיגנטי אשר מעורב ברגולציה של ביטוי גנים, ואף בהגדרת הזהות התאית. דנ"א חופשי הם שברים קטנים של דנ"א, אשר נפלטו מתאים שמתו לאחרונה במגוון איברים בגוף, ונשטפו בזרם הדם. המחקר של נתנאל מזהה את חתימות המתילציה שנושאים שברי הדנ"א החופשי המסתובבים בזרם הדם, במטרה לאתר את מקורם התאי. שברים אלה מעידים על תמותת תאים באיברים פנימיים, ולכן היכולת לזהות את מקורם מאפשרת אבחון מגוון רחב של מחלות באמצעות בדיקת דם.
נתנאל לקח חלק בבנייה ובפרסום אטלס מתילציה פורץ דרך, הכולל מגוון רחב של סוגי תאים בגוף האדם, ומהווה תרומה משמעותית לקהילה המדעית. הוא השתמש באטלס כדי לזהות אלפי ביו-מרקרים, אשר הכרחיים למימוש כלים אבחוניים. במקביל, פיתח נתנאל אלגוריתמים לשערוך התרומה היחסית של סוגי התאים השונים לדנ"א החופשי, והדגים את הערך של שיטות אלה לשימושים קליניים.
בנוסף, נתנאל פרסם חבילת תוכנה בקוד פתוח המנגישה מגוון רחב של יכולות ניתוח של נתוני מתילציה, בפרט בדנ"א חופשי. תוכנה זו צברה פופולריות רבה ונמצאת בשימוש בקרב מאות מדענים ברחבי העולם.
ד"ר אורי חסין
פרס רפפורט לדוקטורנטים מצטיינים
אורי חסין למד רפואה באוניברסיטת בן גוריון בנגב. לאחר כמה שנים בקליניקה עבר למכון ויצמן שם עשה דוקטורט מחקרי במעבדה של פרופ' משה אורן במחלקה לביולוגיה מולקולרית.
מחקרו של אורי התרכז בהשפעות התוך והחוץ תאיות של מוטציות בגן הTP53, הגן השכיח ביותר המעורב במחלת הסרטן. במהלך עבודת המחקר שלו גילה אורי שאובדן תפקוד חלבון ה- p53 המקודד על ידי הגן TP53 ברקמת שד, מייצר שיח בין התאים הסרטניים לתאי שומן בסביבת הגידול. שיח זה גורם לשינוי במעורבות המערכת החיסונית ברקמת הגידול המכתיב יצירה של סביבת גידול חיסונית התומכת בהתפתחות הגידול. גילוי של המסלולים המולקולריים המעורבים בשיח זה בין התאים הסרטניים חסרי p53 ותאי השומן הסמוכים עשוי להציע מטרות פוטנציאליות חדשות להתערבות, ולעכב התפתחות גידולי סרטן שד.
בזרוע נוספת של מחקריו, אורי מצא שבסרטן המעי הגס, מוטציות נקודתיות שונות בגן TP53 גורמות להפעלה שונה וייחודית של מסלולים מולקולריים, ולהשפעות על תכונות הגידול. שינויים אלה מביאים בסופו של דבר לשינוי בפרוגנוזות של חולי סרטן המעי. הבנה טובה יותר של תרומות דיפרנציאליות כאלה של מוטציות p53 שונות עשויה להפוך את המידע על מוטציות TP53 לבעל ערך רב יותר, ולאפשר רפואה מותאמת אישית יעילה יותר בעתיד.
ד"ר עאליה גרייב
פרס רפפורט לדוקטורנטים מצטיינים
ד"ר עאליה גריב סיימה לימודי רפואה בפקולטה לרפואה בטכניון, ולאחר מכן המשיכה ללימודי דוקטורט בהנחייתו של פרופ' אייל גוטליב בפקולטה לרפואה בטכניון. עאליה התמקדה באפיון שינויים מטבוליים מרכזיים במחלת כבד שומני, הסיבה השכיחה ביותר למחלת כבד כרונית והגורם המוביל להשתלות כבד ברחבי העולם. בעזרת כלים מטבוליים, עאליה חשפה לא רק שינויים בפרופיל השומנים, אלא גם שינויים משמעותיים במטבוליזם של חומצות אמינו, במיוחד במסלול הגליצין. היא הרחיבה ממצאים אלה, כדי להדגים ששינויים מטבוליים מסוג זה נמצאים גם במחלות לב וכלי דם, הגורם העיקרי לתמותה בקרב אנשים עם מחלת כבד שומנית.
למרות שהפוטנציאל התרפויטי של גליצין כבר נחקר בעבר, המנגנון המביא לירידה ברמות גליצין וההשלכות המטבוליות של מחסור בחומצה זו טרם נחקרו לעומק. בעזרת השימוש בכלים מטבוליים בשילוב עם גישות פרמקולוגיות וגנטיות ייחודיות במודל ניסיוני של כבד שומני בעכברים, עאליה הדגימה כי סינתזה מוגברת של סרין מגליצין דרך פעילות הפוכה של האנזים המיטוכונדריאלי 2SHMT היא הגורם העיקרי לירידה ברמות גליצין בכבד שומני. בנוסף, עכברים מהונדסים גנטית שאינם מבטאים 2SHMT בכבד מציגים יכולת אנטי-אוקסידנטית מועדפת, שמגנה עליהם מפגיעות עקה חמצונית. הבנתה המעמיקה של עאליה באשר למטבוליזם של גליצין בכבד שומני טומנת בחובה פוטנציאל ליישומים תרפויטיים בעתיד הלא רחוק.
