ז’וזה-אלן סאהל
חתן פרס וולף ברפואה 2024
ז’וזה-אלן סאהל
שייכות בעת הענקת הפרס:
אוניברסיטת פיטסבורג, ארה"ב
אוניברסיטת סורבון, צרפת
נימוק למתן הפרס:
"על שמירה על הראייה ושיקום הראייה בעיוורים באמצעות אופטוגנטיקה".
שותפים לפרס:
ז’וזה-אלן סאהל
בוטונד רוסקה
פרופסור ז’וזה-אלן סאהל (נולד ב-1955, אלג'יריה) הוא יו"ר המחלקה לרפואת עיניים בבית הספר לרפואה של אוניברסיטת פיטסבורג, מנהל מכון הראייה UPMC, ויו"ר לאופטלמולגיה בקרן לרפואת העיניים והאוזן בפיטסבורג, ופרופסור לרפואת עיניים באוניברסיטת סורבון.
מסעו של סאהל הוא עדות לכוחה של תשוקה ומסירות. הוריו, שניהם מחנכים, הנחילו בו עקרונות הומניסטיים וטיפחו בו סקרנות אינטלקטואלית רחבה. עוד בתקופת בית הספר סאהל הצטיין במקצועות שונים והפגין כישרון טבעי למתמטיקה ופיזיקה ומוריו עודדו אותו לעסוק במדע מתקדם. לצד תשוקתו למדעים, הוא פיתח זיקה לשירה ולפילוסופיה. מיזוג תחומי העניין הייחודי הביא אותו לעסוק ברפואה.
ד"ר סאהל למד רפואה באוניברסיטת דניס דידרו, פריז VII, ורפואת עיניים באוניברסיטת לואי פסטר שטרסבורג. את תואר הרפואה סיים בהצטיינות עם מדליה של הפקולטה של פריז. סאהל השלים התמחות ברפואת עיניים בבית החולים האוניברסיטאי לואי פסטר בשטרסבורג. לאחר מכן היה עמית מחקר במרפאת העיניים והאוזניים של מסצ'וסטס וחוקר אורח במחלקה לביולוגיה מולקולרית ותאית באוניברסיטת הרווארד. ד"ר סאהל ייסד וניהל את מכון הראיה בפריז (2008-2020) וכיום מכהן כיו"ר המחלקה לרפואת עיניים בבית הספר לרפואה של אוניברסיטת פיטסבורג ופרופסור בבית הספר לרפואה בסורבון.
פרופסור בוטונד רוסקה (נולד ב-1969, הונגריה), חוקר באוניברסיטת באזל ומנהל במכון לרפואת עיניים מולקולרית וקלינית בבאזל (IOB), הוא מומחה בעל שם עולמי במבנה ובתפקוד של מעגלי רשתית בבריאות ובמחלות.
רוסקה הוא בנם של מוזיקאית ומדען מחשבים. מסעו החל בקריירה מוזיקלית, הוא למד צ'לו באקדמיה למוזיקה של פרנץ ליסט (1985-1989). עם זאת, פציעה מצערת בידו שיבשה את קריירת הצ'לו שלו, והובילה אותו לשינוי כיוון לעיסוק בתחומי הרפואה והמתמטיקה.
רוסקה השלים לימודי רפואה בבית הספר לרפואה של אוניברסיטת סמלווייס, הונגריה, ודוקטורט בנוירוביולוגיה באוניברסיטת קליפורניה, ברקלי. לאחר מכן המשיך את לימודיו בגנטיקה ווירולוגיה בבית הספר לרפואה של הרווארד. ב-2005 הקים קבוצת מחקר במכון פרידריך מישר בבאזל, וב- 2010 התמנה לפרופסור בפקולטה לרפואה של אוניברסיטת באזל. כיום הוא משמש כמנהל מייסד במכון לרפואת עיניים מולקולרית וקלינית בבאזל (IOB).
217 מיליון אנשים בעולם סובלים מליקוי ראייה בינוני עד חמור, ו-36 מיליון עיוורים. בתהליך הראייה התקין כאשר קרני האור מגיעים לרשתית, שהיא רקמה בחלק האחורי של העין, המכילה גם תאים מיוחדים המשמשים כקולטני אור (תאי פוטורצפטורים) הממירים את האור לאותות חשמליים. האותות החשמליים הללו עוברים מהרשתית דרך עצב הראייה אל המוח, שם הם הופכים לתמונות שאנו רואים. ניתן לייחס את רוב הפרעות הראייה לפגמים תורשתיים או תלויי גיל ברשתית. רטיניטיס פיגמנטוזה, מחלת רשתית תורשתית הגורמת לדרדור הדרגתי של הראייה עד ניוון מלא של הרשתית ועיוורון, יכולה להיות מופעלת על ידי פגמים בכ-70 גנים שונים ונחשבה חשוכת מרפא עד כה. יתכן כי ניתן לטפל במחלה בשלב מוקדם על ידי שימוש בטיפול גן חלופי מבוסס וירוס או על ידי עריכת גנים. עם זאת, זה כבר לא אפשרי לאחר שהעיוורון הפך מוחלט. ומחקר רב נעשה למציאת פתרון טיפולי.
ד"ר סאהל ידוע במומחיותו בטכניקות לשיקום ראייה. מחקריו מתמקדים במחלות כמו רטיניטיס פיגמנטוזה וניוון מקולרי תלוי גיל, הגורמות למוות של תאי קולטני האור ומובילות לאובדן ראייה בלתי הפיך. סאהל וצוותו הדגימו את היתכנות השימוש באופטוגן הלורודופסין, המועבר באמצעות וקטור ויראלי לתא עצב ששרד ברשתית, לשיקום ראייה חלקית במקרים של ניוון רשתית בבעלי חיים ובני אדם.
במקביל, ד"ר רוסקה פיתח טכניקות מתקדמות לטיפול גנטי ממוקד שמטרתן שיקום הראייה. המעבדה שלו יצרה את מפת ביטוי הגנים המפורטת הראשונה של הרשתית והכורואיד האנושית ופיתחה שיטות לייצור תאי רשתית אנושיים מתפקדים בכמויות גדולות. תאים אלו משמשים לשיפור גישות הריפוי הגנטי. כבר ב-2008 הצליח רוסקה באמצעות וקטורים ויראלים – להזריק חלבונים רגישים לאור מאצות ירוקות לתאי רשתית של עכברים עיוורים, ובכך להעניק לאותם עכברים ראייה ראשונית. הוא פיתח טכנולוגיה המאפשרת לתאים ספציפיים בעין להגיב לאור קרוב לאינפרא אדום באמצעות האופטוגן Channelrhodopsin ChrimsonR. טכניקה זו שיחזרה בהצלחה תגובות אור ברשתית של עכברים עיוורים.
שני המדענים נפגשו ב-2001 בזמן שרוסקה אשר למד לתואר דוקטור בברקלי, ארה"ב, הגיע לחודש לאוניברסיטת לואי פסטר בשטרסבורג, צרפת, שם סאהל היה אז מנהל מעבדה. מאז החל שיתוף פעולה ארוך ופורה בין השניים – רוסקה, חוקר מדע בסיסי וד"ר לרפואה, מנהל מחקר מעבדתי בטיפולים אופטוגנטיים, בעוד שסאהל – קלינאי מוכשר ומומחה במחקר בסיסי ותרגומי – העומד בראש הפיתוח והגישה לחולים לניסויים קליניים. השניים פעלו יחד בנסיון להפעיל מחדש את תאי הרשתית שנפגעו ולשחזר את תפקודם.
במחקרם פורץ הדרך שפורסם ב-Nature Medicine במאי 2021, דיווחו רוסקה וסאהל על החולה העיוור הראשון שראייתו חזרה באופן חלקי- הם הדגימו את ההיתכנות של שיקום ראייה חלקי באמצעות טיפול אופטוגנטי ומשקפי מגן מהונדסים. חולה רטיניטיס פיגמנטוזה שראייתו הוגבלה לקליטת אור ראשונית השתקמה וחזרה יכולתו לזהות, לספור, לאתר ולגעת בחפצים שונים.
בעוד שלאופטוגנטיקה היסטוריה של כ- 20 שנה במדעי המוח, עבודתם של סאהל ורוסקה סימנה את ההוכחה הראשונה לאופטוגנטיקה בכל מחלה אנושית ואבן דרך בתחום טיפול בעיוורון המשפיע על מיליוני אנשים ברחבי העולם.
פרס וולף מוענק לבוטונד רוסקה וז’וזה-אלן סאהל על היותם חלוצים בפיתוח גישה חדשנית לשיקום ראייה על ידי תכנון ויישום טכנולוגיה אופטוגנטית להפיכת תאי עצב ששרדו ברשתית העין לתאים הרגישים לאור, ובכך מחליפים תפקודית קולטני אור שנפגמו או אבדו כתוצאה מנזק ומחלות גנטיות. בשיטה זו הצליחו השניים להשיב חלקית את חוש הראייה לאדם עיוור, על ידי יצירת חלבונים לוכדי אור באחת מעיניו ובכך פרצו דרך בטיפול בעיוורון.