פיתוח מערך אלקטרודות להפעלת שדה חשמלי ומגנטי לשיקום תאי עצב

Development of electrode array for promoting neuronal growth

תיאור הפרויקט:

תאי עצב הם מאבני הבניין העיקריות שבמוח ובמערכת העצבים המרכזית. התקשורת בין תאי עצב היא תקשורת חשמלית-כימית. לתאי עצב במערכת העצבים המרכזית ישנה יכולת שיקום מוגבלת. פגיעה בעמוד השדרה פוגעת במבנה שלהם ובמעבר אינפורמציה תקין במערכת וגוררת בעיות תפקודיות קשות. בפרויקט זה נבחן את השפעת השדה החשמלי והמגנטי על תאי עצב מהעלוקה הרפואית המשמשת כמודל מועדף למחקרים מסוג זה מכיוון שהיא בעלת יכולת שיקום עצמית גבוהה יותר לעומת מודלים של בעלי חוליות. בפרויקט נפתח מערך אלקטרודות ונבחן האם גירוי חשמלי או מגנטי מעודדים ומשפרים את תהליך יצירת השלוחות מחדש בתאי העצב בתרבית. השלב הראשון בפרוייקט יוקדש לפיתוח וייצור מערך שישרה שדות חשמליים ומגנטים בעלי מבנים מתוכננים ויאפשר גדילת תאי עצב על פניו. לאחר ייצור המערכים, יופקו תאי העצב, יזרעו על גבי המערכים ויעשה ניתוח מהלך הגדילה העצבית.

תכולת הפרויקט:

• לימוד תאורטי של פעילות חשמלית בתאי עצב וקריאה בספרות של מחקרים דומים 
• לימוד שיטות בסיסיות במיקרוסקופיה שיאפשרו תעוד של תהליך הגדילה
• תכנון מערך שיאפשר השראה של שדה חשמלי/מגנטי ומעורבות בייצור שלו בשיטות פבריקציה
• ביצוע סימולציות לקווי השדות במערכים השונים

דרישות: 

מבוא לביולוגיה או פיסיולוגיה כמותית (רצוי)

בשיתוף עם:

במידת הצורך

מקורות:

1. The Neuron: Cell and Molecular Biology, Irwin B. Levitan, Leonard K. Kaczmarek, Oxford University Press USA, ISBN-10: 0195100212
2. Central nervous system regeneration: from leech to opossum, M. Mladinic, K. J. Muller and J. G. Nicholls, Journal of Physiology 587(12), pp 2775

דוא"ל: orit.shefi@biu.ac.il