מעבדת החי

על המעבדה

מעבדת החי היא מרחב שפועלים בו חוקרים המתמקדים בכמה תחומים במדעי החי.

המעבדה לחקר טפילי מעיים
תחום המחקר העיקרי במעבדתנו הוא חקר טפילי מעיים, בדגש על מחלות זואונוטיות- מחלות המועברות מבעלי חיים לבני אדם.

בשנים האחרונות יש עלייה ניכרת בתחלואה במחלות זואונוטיות (מחלות העוברות מבעלי חיים לאדם). הסיבה המרכזית לתופעה זו היא החדירה של בני האדם לאזורים טבעיים במסגרת תהליך העיור המואץ והעלייה בתיירות, וזהו אחד האתגרים של המרכזיים של התקופה המודרנית. הנושא רלוונטי במיוחד לאזורי הפריפריה, שכן באזורים אלה קיימת חפיפה רבה בין שטחי המחיה של האדם, חיות המשק וחיות הבר. מעבדת החי מתמקדת במחקר של מחלות העוברות מבעלי חיים אל האדם דרך הסביבה, ומתמקדת בניטור מחלות אלה בחיות בר ובמקורות המים בצפון הארץ.
המעבדה מצוידת באמצעים מודרניים למחקר שכזה הכוללים:
1.   מנדף לחומרים ביולוגיים
2.   מערכת הדמיה דיגיטלית
3.   חדר בדיקה לדוגמאות מן החי
4.   PCR

חקר רבייה בחיות מחמד ובחיות בר

המחקר בחיות מחמד מתמקד בתקופת ההריון וזו שלאחריה, שהינן תקופות רגישות עבור הכלבה וגוריה, ותכני המחקר שלי משלבים מחקר שעוסק בהריונות ובתקופה שלאחריהם, וכן מחקר בילודים בחיות מחמד. ספציפית המחקר מתמקד באספקטים שונים של הריון הכלבה ומי השפיר שלה, ובמחקר העוסק בהבנת וטיפול בסינדרום הגור הדועך בכלביים. סינדרום זה נפוץ בכלביים וגורם לעיתים קרובות לתמותה גבוהה בקרב שגרים צעירים.
במקביל, במעבדה נחקרת מערכת המין ופוריות במיני חיות בר בסביבת אגמון החולה. המחקר בלוטרות מתמקד בשיקום אוכלוסיית הלוטרות (Lutra lutra) בעמק החולה כמודל. כמו כן, בעטלף הפירות המצרי (Rousettus aegyptiacus) נערך מחקר המיועד לקדם שימור של מיני עטלפים נכחדים בשיטות של assisted reproduction. מניעת פוריות במינים פולשים אף הוא נושא למחקר עם דגש על מינים פולשים באגמון וסביבתו.

תחומי המחקר במעבדה

חקר טפילי מעיים
1.   אפידימיולוגיה מולקולרית של תולעת הסרט הזואונוטית Echinococcus granulosus בישראל.
2.   ג'יארדיוזיס באגן הניקוז של נהר הירדן.
3.   הברונמיאזיס: מחלה מתפרצת הנגרמת ע"י נמטודה בסוסים בישראל.
4.   ספירוצרקוזיס: נמטודה קרצינוגנית בכלביים.

חקר רבייה
המחקר של חיות מחמד מתמקד בכלביים ובחתולים:
1. אפיון מי שפיר בכלבות
2. אפיון מטבולי של כלבות בהריון
3. אפיון סינדרום הגור הדועך
4. אמצעי מניעת רביה בחתולים

המחקר בחיות בר כולל שני תחומים:
1. הלוטרה -מעקב אחר פרטים באוכלוסייה באגמון החולה וסביבתו, לצורך קביעת גודל האוכלוסייה, הרכבה (פיזור הזוויגים והגילאים) ומצבה הבריאותי והתזונתי. קביעת המגוון הגנטי באוכלוסייה – מידת החלפת המידע הגנטי בין תתי אוכלוסיות. מעקב אחר פרטים כדי ללמוד על התנהגות ותפקוד מערכת המין, וכן על מחזור הרביה של הלוטרות באזור אגמון החולה לצורך קביעת מידת החיוניות המינית של האוכלוסייה.
2. עטלף הפירות המצרי - מעקב אחרי המחזור המיני, ושימוש בשיטות Assisted Reproductive Techinques ליצירת מודל רבייתי לצורך שימוש במיני עטלפים נכחדים.

המחקר של חיות בר עוסק בלוטרה (Eurasian otter ) ובעטלפים.

אנשי צוות וחוקרים

פרופ' ערן דביר – ראש המעבדה לחקר טפילי מעיים

מייל: [email protected]

טלפון: 972-53-3367370 (+)

ד"ר סמדר טל – ראש המעבדה לחקר רבייה

מייל: [email protected]

טלפון: 972-50-8989060 (+)

מחקרים שנעשים במעבדה

חקר טפילי מעיים

במסגרת המחקרים המתבצעים כרגע במעבדה נמצאו כמה ממצאים חשובים:
1. הגדרה של אזור אנדמי למחלת האכינוקוקוסיס הכיסתי (Hyatid echinococcosis) בצפון רמת הגולן, עמק החולה והגליל המזרחי. מחלת האכינוקוקוס הכיסתי נגרמת על ידי תולעת סרט הנקראת Echinococcus granulosus ("תולעת התרמיל"). המחלה גורמת לציסטות (כיסי נוזלים) באיברים הפנימיים של בני אדם ושל אוכלי עשב (פרות כבשים וחזירים). התולעת הבוגרת נמצאת במעי הדק של מינים שונים של הכלביים, אשר מפרישים ביצים עם הצואה לסביבה. בני אדם ואוכלי עשב נדבקים ממגע עם צואת כלביים או ממגע עם אדמה מזוהמת. הכלביים נדבקים מאכילת בשר נגוע (בני אדם אינם נדבקים מאכילת בשר נגוע!). במסגרת המחקר במעבדת החי אותר הטפיל בזאבים, חזירי בר, כבשים וכלבים. מחלת האכינוקוקוס הכיסתי פוגעת באנשים בכל הארץ ומוכרת היטב בבתי החולים בצפון. המחלה מחייבת התערבות ניתוחית ומקצרת את תוחלת החיים. התחלואה בעולם מגיעה ליותר מ-3 מיליון אנשים בשנה וגורמת להפסדים כלכליים עצומים. מחקר זה יסייע להבנת מקורות ההדבקה ומעגלי החיים של הטפיל בארץ, וישמש לשיפור הניטור ולמניעת המחלה.

מעבדת החי-טפילי מעיים-טפיל מסוג Echinococcus granulosus

2. מציאתו של הטפיל החד תאי ג'יארדיה במערכת העיכול של מגוון חיות בר ובית. הג'יארדיה אחראית למחלה הידועה כ"שלשול מטיילים" – מחלה נפוצה התוקפת בעיקר תיירים המגיעים לסביבה בלתי מוכרת, ובעיקר תיירים המגיעים מארצות מפותחות לארצות מתפתחות. הטפיל מצוי בסביבה במקורות מים בכל העולם ותוקף כרבע מיליארד איש בשנה. הוא גורם לשלשולים כרוניים בשיעור בלתי ידוע בבני אדם עם מערכת חיסונית מוחלשת. החלשת המערכת החיסונית היא בעיה עולה בעולמנו בגלל הארכת תוחלת החיים, מגיפת האיידס ושימוש בתרופות כימותרפיות. המעבדה שוקדת בימים אילו על זיהוי מקורות ההדבקה של הנוטריות, מתוך מחשבה שהדבקה זו היא אינדיקציה לזיהום מי אגן הירדן ומקורה בבעלי החיים המצויים בסביבה המאתגרת שאנו חיים בה.

חקר רבייה

עטלפים
עטלפים מהווים חמישית מכלל היונקים על פני כדור הארץ. רק בשנים האחרונות מתגלה חשיבותם הרבה מבחינה אקולוגית ומגוון המינים, ועם זאת רב הנסתר על הגלוי אודות מרבית המינים. מחקר זה מתמקד בעטלף הפירות המצוי Rousettus aegyptiacus (R. aegyptiacus), עטלף הפירות היחיד במדינת ישראל, ומטרתו להרחיב את הידע המצומצם הקיים אודות מבנה מחזור הייחום בנקבות. בנוסף, המחקר מתמקד בביצוע מניפולציות הורמונליות שונות לסנכרון זמן הייחום של נקבת עטלף הפירות, במטרה לאפשר הזרעה מתוזמנת שאיננה תלויה במחזור הטבעי של היונק. לצורך כך נבחנים פרוטוקולים שונים לאורך המחזור המיני, ובאמצעות כלים מגוונים בשיטות שאינן פולשניות אנחנו עוקבים אחר ביצועי הרבייה של נקבת עטלף הפירות. מין זה משמש במעבדה כמודל מחקר רבייתי בעטלפים. בזכרים, מתבצע מחקר העוסק בשימור זרמה. תוצאות מחקר זה יאפשרו לבסס מחקרים עתידיים בתחום אשר עשויים לתרום לשימור מיני העטלפים.

סינדרום הגור הדועך
סינדרום "הגור הדועך" (Fading puppy syndrome (FPS)) הינו סינדרום נפוץ וקטלני המדווח בעד 30% משגרי הגורים בשבועות הראשונים לחיים. האתיולוגיה של FPS אינה ידועה, אך כוללת גורמים זיהומיים, סביבתיים, התפתחותיים ועוד, בעוד שהמופע הקליני אינו ספציפי ומקשה על זיהוי וטיפול. באנליזה מקדימה של הרכב המיקרוביום הצואתי של כלבים ילודים, נמצאו הבדלים במדדי מגוון מיקרוביאלי בין גורים בריאים לבין גורים אשר פיתחו FPS ומתו כתוצאה מהסינדרום, באופן אשר העיד על פנוטיפ מיקרוביאלי ספציפי המאפיין גורים אשר מתו בשל FPS. עם זאת ההרכב המיקרוביאלי לבדו לא מייצג במלואו את האינטראקציות המורכבות המתרחשות בין המארח לבין המיקרובים של מערכת העיכול, אשר באות לידי ביטוי בתוצרים המטבוליים של מיקרובים אלו (המטבולום). בנוסף, מחקרים מטבולומיים הינם חיוניים בתרגום ממצאים ממחקרי מיקרוביום להבנת התפקוד של המיקרוביום ולפיתוח מניפולציות ספציפיות העשויות להועיל למארח ולמיקרוביום(למשל מתן פוסט-ביוטיקה, מטבוליטים חיידקיים בעלי אפקט מועיל למארח), במקרה זה, לזיהוי מוקדם, מניעה וטיפול ב- FPS.
המחקר עוסק באפיון המטבולום והמיקרוביום של הצואה וחלל הפה של כלבים ילודים ואפיון המטבולום והמקרוביום של הצואה, נרתיק, חלב וחלל פה של הכלבות האימהות ביממה ובשבוע הראשון לאחר ההמלטה, על מנת להעריך יחסי הגומלין הקיימים וכיצד אלו קשורים בהתפתחות FPS.
הממצאים עשויים לחשוף את תרומת המיקרוביומים והמטבולומים הגוריים והאימהיים להתפתחות FPS ולספק מטרות אבחוניות, פרוגנוסטיות וטיפוליות ספציפיות בזיהוי מוקדם, טיפול ואף מניעה של הסינדרום.

חקר מי שפיר בכלבות

The health status of the bitch during pregnancy is one of the most important factors influencing the health of her offsprings. The amniotic and allantoic fluids that surround the embryo/fetus represent materials that are ingested and secreted by it, as well as a product of transmembrane transport and the secretory activity of the extra-embryonic membranes. In humans, normal amniotic fluid volume and composition are prerequisites for healthy perinatal outcome. In canids, on the other hand, the composition of normal fetal fluids throughout most of the pregnancy is unknown. Consequently, the goals of this research are to study the composition of healthy fetal amniotic and allantoic fluids, determine biomarkers to evaluate fetal health in utero and postpartum, and to establish a database that will serve as reference for future studies of medical conditions in the bitch and her offspring’s during gestation and postpartum.

פרסומים נבחרים

חקר טפילי מעיים

Rojas A, Dvir E, Baneth G. Insights on Spirocerca lupi, the Carcinogenic Dog Nematode. Trends in Parasitology. 2019. DOI: https://doi.org/10.1016/j.pt.2019.10.004

Salant H , Rojas A, Yardeny D, Brenner O, Schvartz G, Baneth G , Dvir E. Cutaneous habronemosis in horses: First molecular characterization of Habronema muscae in Israel. Comparative Immunology, Microbiology and Infectious Diseases 2021. https://doi.org/10.1016/j.cimid.2020.101608

Yasur-Landau D, GenadO, Salant H, Dvir E, Monica L. Mazuz, Baneth G. Comparison of multiplex copro PCR with coproscopy followed by PCR on recovered eggs for the detection of Echinococcus granulosus and Taenia spp. infection in dogs. Vet Parasitol. 2023. Accepted for publication.

חקר רבייה

Tal S., Sutton GA, Arlt SP, Kahila Bar-Gal G.) Analysis of biochemical parameters in canine fetal fluids during the second half of pregnancy. published in Theriogenology,2022 Vol 189 p 31-41.

Novak S., Yakobson B., Sorek S., Morgan L., Tal. S., Nivy R., King R., Jaebker L., Eckery D.C., Raz T. Short term safety, immunogenicity, and reproductive effects of combined vaccination with anti-GnRH (Gonacon) and rabies vaccines in female feral cats. Frontiers in Veterinary Science, 2021, 8:1-17

Tal S., Shilo- Benjamini Y., Anesthesia, pain management and surgical approach of ovariectomy or castration in Egyptian fruit bats (Rousettus aegyptiacus). Frontiers in Veterinary Science, 2023 Vol 10: 1121526

Tal S., Tikhonov E., Aroch I., Hefetz L., Koren O., Kuzi S. Developmental intestinal microbiome alterations in canine fading puppy syndrome: a prospective observational study. npj Biofilms and Microbiomes, 2021, 7(52):1-10.