זחלי המשי מחוללים ניסים רפואיים
הוא אולי נראה כמו גולם, אך מדענים מייצרים עורקים, גידים, מעגלים חשמליים והולוגרמות מִקוּרֵי טוואי המשי
במשך אלף שנים הביאו סוחרי המשי אריגים מן המזרח הרחוק בדרך המשי לאירופה, ובה שימש המשי, חומר יפהפה אך חזק, לעיצוב בגדים מרהיבים. היום משלבים מהנדסים ביולוגיים את סיבי החלבון הטבעיים האלה, שטווה זחל טוואי המשי, עם אנזימים ועם מוליכים למחצה. לאחר הטיפול הם מעבדים את החוטים בתנאי טמפרטורה, גזירה וחומציות שונים כדי ליצור חומרים חדשים בעלי תכונות יוצאות דופן.
רופאים אוהבים לבצע תפרים בעזרת חוטי משי בשל חוזקם ומפני שהם מתאימים לרקמות בגוף האדם, או במילים אחרות, מפני שהמערכת החיסונית אינה דוחה אותם. המעבדה שלנו באוניברסיטת טַפטְס ניצלה לאחרונה את התכונות האלה כדי להכין צינורות דקים שיוכלו לשמש כשתלים שיחליפו מקטעי עורקים חסומים.
זחלי משי (צילום: Shutterstock)
הרעיון הוא להימנע מן הצורך להוציא כלי דם מרגלו של המנותח לשם ניתוח מעקפים, כפי שמקובל היום. ג'יימס גו ועמיתיו באוניברסיטה הלאומית של סינגפור שחזרו רצועה צולבת קדמית בברכו של חזיר חי באמצעות תאי גזע שהושתלו בתוך פיגום משי.
תעלומת הקורים
הסוד שמאחורי קורי העכביש
ynet
קשה לחקות את הטבע, אבל אין זה אומר שכדאי להפסיק לנסות: חוקרים מגרמניה גילו מה הופך את קורי העכביש, קנאתם של יצרני סיבים בכל העולם, לקשיחים וגמישים כל-כך
התאמתו הביולוגית של המשי לגוף האדם מאפשרת למהנדסים להמציא חיישנים מעניינים. מהנדסים בטפטס וכן במקומות נוספים טבעו דוגמאות ממתכת או שכבות דקות על גבי סיב המשי, לשם קבלת חומרים אלקטרוניים ופוטוניים.
ביום מן הימים רופאים יוכלו אולי להחדיר את החומרים האלה אל מעמקי המוח כדי לטפל באפילפסיה או בפגיעות בחוט השדרה. יכולתם של שתלי משי לשחרר תרופות באטיות כדי לשלוט בהתקפים כבר הודגמה בבעלי חיים.
מדענים חוזים כי בעתיד יפקחו חיישנים מושתלים באופן אלקטרוני על רמות חומרי התזונה, על מינוני התרופות ועל ספירת התאים בדם או ברקמה, יקליטו את המידע וישדרו אותו בדרך אופטית באמצעות סיבי משי.
יהיה אפשר לתכנן את ההתקנים כך שיתכלו מעצמם לאחר תקופת השימוש, ללא צורך בניתוח להסרתם. ביכולתנו לתכנת את המשי כך שיתמוסס לאחר פרק זמן מסוים על ידי כוונון גודלם ומבנם של גבישי החלבון (הם המעניקים לבגדי המשי את זוהרם).
התקדמות בנושא חלה גם בזכות ההנדסה הגנטית. בספטמבר 2010 הודיעו מעבדות קרייג ביוקרפט בעיר לנסינג שבמישיגן, שהן ערכו שינוי גנטי בזחל המשי, שגורם לו לייצר קורי עכביש.
הקורים האלה ניחנים בעמידות גבוהה יותר במתיחה מזו של סיבי המשי, והם יוכלו לשמש לשיפור גידים מלאכותיים או אפילו לייצור מוצרים כגון אפודים חסיני ירי.
פיורנצו אוֹמֶנֶטוֹ (Omenetto) ודייוויד קפלן (Kaplan) הם פרופסורים להנדסה ביו-רפואית באוניברסיטת טפטס. הם עובדים יחד כ--4 שנים ושואפים להמציא את המשי מחדש לשימוש ביישומי היי-טק.
המאמר התפרסם בגיליון פברואר-מרץ של המגזין "סיינטיפיק אמריקן - ישראל" בהוצאת אורט.
לפנייה לכתב/ת 
_a.jpg "צילום: shutterstock")
למי קראת גולם?
צילום: shutterstock
