"חוקרים פרטיים": ללמוד את הסרטן דרך המחשב

כמו רבים מאיתנו, לאחר השחרור מצה"ל ולפני הטיול הגדול, גם לי לא היה מושג מה אני רוצה ללמוד. עוד ב-2005, אחי המליץ לי ללכת ללמוד ביולוגיה חישובית, מתוך מחשבה שזהו תחום העתיד. מחקר תהליכים ביולוגיים שונים באמצעות שיטות ועקרונות ממדעי המחשב נראה לי מאוד מעניין, אך עוד לא יכולתי לנחש שזה הולך להיות התחום העתידי שלי.

איור(איור: ד"ר קרן יצחק)

לאחר שסיימתי את לימודיי באוניברסיטה העברית בתוכנית לביולוגיה חישובית ומדעי המחשב, המשכתי מיד לתואר שני באוניברסיטת תל אביב. בשלב הזה, הבחירה להמשיך בלימודים נבעה בעיקר מכח האינרציה, אבל כל זה עמד להשתנות. במשך שש שנים עבדתי על פיתוח שיטות חישוביות שעזרו לנו להבין כיצד חילוף החומרים בתאים שלנו משתנה במצבים שונים, ובאופן ספציפי במחלת הסרטן.

באמצעות סימולציות חישוביות, יכולנו לאפיין את השינויים האלה וכן למצוא גנים שהשתקתם עשויה לעכב תאים סרטניים. כמובן שכל תחזית כזו צריכה להיבדק במעבדה, ואותם רגעים בהם קיבלנו אישוש לכך שהתחזיות החישוביות שלנו אכן היו נכונות, היו תמיד מאד מספקים, ובעיקר מפתיעים.

לקראת סיום הדוקטורט התלבטתי מאוד אם להמשיך לפוסט-דוקטורט בחו"ל. המחשבה על מגורים בחו"ל, רחוק מהבית ומהמשפחה לא קסמה לי במיוחד, אך הרצון להמשיך ללמוד ולעשות מחקר בחזית המדע היה חזק יותר, ובשנת 2015 הצטרפתי למכון ברוד, מכון מחקר של MIT והרווארד.

ד"ר קרן יצחק(צילום: רונית לנדקוף - לובצקי)

במכון ברוד נחשפתי לעולם חדש. הגעתי בתקופה משמעותית ביותר מבחינת חקר הסרטן, בה התפתחויות טכנולוגיות אפשרו לנו לדעת מהם השינויים הגנטיים המתרחשים במחלה ברזולוציה שלא הייתה קיימת עד לפני מספר שנים: ראשית על ידי הסתכלות על השינויים המתרחשים בדנ"א של אלפי חולים, ושנית, ע"י מדידת השינויים האלה באלפי תאים שונים הנלקחים מגידול יחיד של כל חולה.

כיום, כמות המידע הנאסף מחולים ומאנשים בריאים רק הולכת וגדלה. בנתונים אלו מסתתרות תובנות רבות לגבי המחלה ולגבי הדרכים האפשריות לעכב או למנוע אותה. מפאת גודלם ומורכבותם, לאף אדם או קבוצה אין את היכולת לברור נתונים אלה, ולפיכך, על מנת למצוא את הקשרים החבויים במידע זה יש צורך בכוחות חישוב, כלים חישוביים, והרבה יצירתיות.

מעבדתי בטכניון מתמקדת בפיתוח הכלים האלה על מנת לענות על שאלות שונות בתחום חקר הסרטן, כגון: מהם השינויים הגנטיים הראשונים שמתרחשים בתאים בסרטניים, והאם אנו יכולים לאתר אותם? מדוע חולים מסוימים לא מגיבים לטיפול, ואלו תרופות חדשות אנו יכולים להציע על מנת לשפר את תגובת החולה? אנו מבקשים לענות על שאלות אלה על ידי ניתוח של נתונים שנאספו הן מגידולים והן מרקמות בריאות, בתקווה ואמונה שתחזיות חישוביות רבות אחרות יפתיעו אותנו מעבר למחשב, וייושמו במעבדה ובקליניקה.

ד"ר קרן יצחק, הטכניון.

לאתר המעבדה: https://yizhak-lab.net.technion.ac.il/

חוקרים פרטיים הוא מדור שבועי בערוץ הלימודים של ynet, שבו מסבירים חוקרים מדוע החליטו לעסוק בתחום המחקר שלהם. המדור נעשה בסיוע "האקדמיה הצעירה הישראלית למדעים