נטלי בלבן

נטלי בלבן
לידה	שנות ה־60 של המאה ה־20; פריז, צרפת
ענף מדעי	ביופיזיקה
מקום לימודים	מכון ויצמן למדע; האוניברסיטה העברית בירושלים; אוניברסיטת רוקפלר ;
מוסדות	האוניברסיטה העברית בירושלים (1 ביולי 2003)
פרסים והוקרה	פרס קריל (2009)
	bio-site.phys.huji.ac.il

נטלי קווסטמברט בלבן היא ביופיזיקאית ישראלית, פרופסור מן המניין באוניברסיטה העברית .

זכתה לפרסום ב-2004 כשפרסמה מחקר בנושא חיידקים מתמידים, בו הראתה כי אחת הדרכים בהן חיידקים שורדים טיפול אנטיביוטי, היא האטת או עצירת החלוקה^[1]^[2].

מחקריה כיום עוסקים, בין השאר, באסטרטגיות השונות שחיידקים מפתחים כדי לשרוד טיפולים אנטיביוטיים. מחקריה נחשבים פורצי דרך בתחום הביופיזיקה והרפואה ותגליותיה נחשבות למהפכנית.

ביוגרפיה

בלבן נולדה בפריז שבצרפת לג'רארד, דוקטור לרדיולוגיה, ולמדלן מומצ'וגלו, דוקטור באימונולוגיה, רוקחת שחקרה את תכונות הסמבוק השחור והמציאה את הסמבוכל וכיום משתתפת במחקר הארכאולוגי של חורבת קייאפה. נטלי היא השנייה משלושה ילדים.

הצטיינה בבית הספר וכבר מגיל צעיר אהבה מתמטיקה ואף בסוף לימודיה התיכוניים הביעה רצון להתעמק בפיזיקה. עם התנסותה בלימודים אקדמאיים הבינה כי תרצה לעסוק במדע במשך כל חייה.

בשנת 1974 עלתה לישראל יחד עם משפחתה, ושירתה בצה"ל. היא למדה פיזיקה ומתמטיקה באוניברסיטה העברית והמשיכה לתואר שני ולדוקטורט בפיזיקה במכון ויצמן למדע. החליטה לעבור לתחום הפיזיקה הביולוגית ושימשה כחוקרת פוסט-דוקטורט במכון ויצמן במדע ולאר מכן במעבדתו של פרופסור סטן לייבלר, באוניברסיטת רוקפלר בניו יורק.

עם חזרתה ארצה בשנת 2004 פתחה קבוצת מחקר במכון רקח לפיזיקה באוניברסיטה העברית, אותה היא מנהלת עד היום. היא זכתה שלוש פעמים (ב-2010^[3], ב-2015 וב 2022) במענקי המחקר היוקרתיים של הEuropean Research Council (ERC^[4]).

בשנת 2014 נבחרה על ידי המגזין ליידי גלובס לאחת מ-50 הנשים המשפיעות בישראל^[5].

בלבן נשואה לעמיר ומתגוררת במבשרת ציון, לזוג שני ילדים.

מחקר

פרק זה לוקה בחסר. אנא תרמו לוויקיפדיה והשלימו אותו. ייתכן שתמצאו פירוט בדף השיחה.

בלבן מרבה לעסוק בשונויות הקיימות באוכלוסיות אחידות של חיידקים ושל תאים. בין השאר היא חוקרת את ה"חיידקים המתמידים" ונחשבת לאחת המובילות בתחום, במחקר ובפיתוח כלי מחקר.

בין מחקריה:

בשנת 2015 הראתה בלבן, יחד עם הדוקטורנט עפר פרידמן, כי חיידקים יכולים לפתח מנגנון להשהיית החלוקה שלהם, כדי לשרוד טיפול אנטיביוטי^[6] ובשנת 2017 הראתה, יחד עם הדוקטורנטית עירית לוין-רייזמן כי מנגנון ההשהיה שהחיידקים מפתחים מאפשר להם בהמשך לפתח ביתר קלות עמידות לאנטיביוטיקה^[7], לתגלית זו חשיבות קלינית רבה.

בשנת 2015 פרסמה בלבן, יחד עם הדוקטורנטית סיון מזרחי-פרל, מחקר המציע מתודה מתמטית חדשה הלקוחה מתחום הכאוס. הן מדדו חלוקות של לימפוציטים סרטניים במהלך מספר דורות והראו כי בעזרת ניתוח קורלציות בעץ המשפחתי ניתן לזהות תהליכים הנשלטים על ידי גורמים דטרמינסטיים^[8].

בלבן פרסמה מספר שיטות מחקר חדשות שפותחו במעבדתה. ביניהן ScanLag- מעקב אחרי שונות בגידול חיידקים בעזרת סורק משרדי פשוט^[9], TDtest- שיטה פשוטה לאפיון חיידקים מתמידים בקליניקה ובמעבדה^[10]. וMDK- מדד כמותי להערכת רמת הטולרנטיות של חיידק.

בנובמבר 2021 התפרסם בכתב העת "Nature" מאמר מאת בלבן והחוקרים איתם עבדה, ובו תיאור של מחקר שערכו^[11]. במחקר התגלה מצב קיום חדש של חיידקים, שמכונה "המצב הכאוטי". מצב רביעי זה מתווסף לשלושה מצבים ידועים בהם נמצאים חיידקים: גדילה, מוות או תרדמת. את המחקר הובילו בלבן ודוקטורנט בשם יואב קפלן ממכון רקח לפיזיקה באוניברסיטה העברית. במחקר התגלה כי במצבי קיצון, כאשר מגנוני ההגנה של החיידק אינם מצליחים להתמודד עם תנאים סביבתיים קשים, החיידק מפסיק להתחלק. הפסקת חלוקת התאים אינה נעשית באופן מתוכנן, כמו בכניסה למצב תרדמת, אלא בשל קריסת מערכות. לגילוי זה עשוי להיות השפעה על המאבק בחיידקים באמצעות טיפול אנטיביוטי, המבוסס לפעמים על פגיעה במנגנון החלוקה של התאים בחיידק. החיידקים ששורדים טיפול אנטיביוטי כזה, הם אלו שאינם מתחלקים. הם מסוגלים לחזור ולהתחלק כאשר מופסק מתן האנטיביוטיקה. עד למחקר, ההשערה המדעית הייתה שכניסה למצב של אי חלוקה היא מנגנון הגנה של החיידק. אולם מכיוון שהמחקר גילה שהמצב הכאוטי אינו מאורגן, אין גן שפגיעה בו תאפשר למנוע מהחיידקים להיכנס למצב כאוטי זה של הפסקת חלוקת התאים. לכן דווקא חיידקים אלו מוגנים מטיפול אנטיביוטי. כמו כן, במחקר זה מצא הצוות של בלבן, יחד עם פרופסור עודד אגם, מומחה לפיזיקה סטטיסטית, דרך להבדיל בין חיידקים בתרדמת לחיידקים במצב הכאוטי. דרך חישובית זו שייכת לתחום הנקרא "תאוריה של מערכות בלתי מסודרות", תחום עליו קיבל הפיזיקאי ג'ורג'ו פאריזי את פרס נובל בפיזיקה בשנת 2021^[12].

הוקרה מחקרית

קרן וולף להצטיינות במחקר מדעי, העניקה לבלבן את פרס קריל ב-2009 על הצטיינותה בביו-פיזיקה^[13].
ב-2016 הוענק לבלבן הפרס לקידום המדע ע"ש קלצ'קי
כתבי העת היוקרתיים "Nature" ו-"Science" פרסמו את מחקריה של פרופ' בלבן.
האוניברסיטה העברית בחרה בבלבן להיות החוקרת המצטיינת לשנת 2022 בכל תחומי המחקר^[14].

השקפות עולם

בלבן מאמינה בחינוך למדע כבר מגיל צעיר. כדי לקדם השקפת עולם זו בלבן יזמה והקימה, יחד עם פרופסור ערן שרון, את תוכנית "מורים חוקרים"^[15], המשלבת חוקרים באוניברסיטאות כמורים למדעים בבתי ספר.

קישורים חיצוניים

אתר האינטרנט הרשמי של נטלי בלבן (באנגלית)
נטלי בלבן, באתר גוגל סקולר
אתר המעבדה של נטלי בלבן
פרופ' נטלי בלבן - מדעניות מדברות, מוזיאון המדע ע"ש ברנד בלומפילד ירושלים
רשימות על מדע ופיוטים קצרים - דודי גולמן
עידו אפרתי, מחקר ישראלי מגלה כיצד חיידקים מתחמקים מהשפעת אנטיביוטיקה, באתר הארץ, 23 בדצמבר 2013

הערות שוליים

^ Balban et al., Bacterial Persistence as a Phenotypic Switch, Science
^ נטלי בלבן, אורית גפן, כשחיידקים הולכים לישון, באתר Frontiers‏, 1 באפריל 2019
^ Genetic and phenotypic precursors of antibiotic resistance in evolving bacterial populations: from single cell to population level analyses | ERC: European Research Council, erc.europa.eu (ארכיון)
^ ERC: European Research Council, ERC: European Research Council (באנגלית)
^ 50 המשפיעות בישראל 2014(הקישור אינו פעיל)
^ Fridman et al, Optimization of lag time underlies antibiotic tolerance in evolved bacterial populations, Nature
^ Irit Levin-Reisman, Irine Ronin, Orit Gefen, Ilan Braniss, Antibiotic tolerance facilitates the evolution of resistance, Science 355, 2017-02-24, עמ' 826–830 doi: 10.1126/science.aaj2191
^ Sandler, Pearl-Mizrahi et al., Lineage correlations of single cell division time as a probe of cell-cycle dynamics, Nature
^ Irit Levin-Reisman, Orit Gefen, Ofer Fridman, Irine Ronin, Automated imaging with ScanLag reveals previously undetectable bacterial growth phenotypes, Nature Methods 7, September 2010, עמ' 737–739 doi: 10.1038/nmeth.1485
^ Orit Gefen, Betty Chekol, Jacob Strahilevitz, Nathalie Q. Balaban, TDtest: easy detection of bacterial tolerance and persistence in clinical isolates by a modified disk-diffusion assay, Scientific Reports 7, 2017-02-01 doi: 10.1038/srep41284
^ Nathalie Q. Balaban, Observation of universal ageing dynamics in antibiotic persistence, nature
^ גדעון לב, מחקר חשף מצב קיום "כאוטי" של חיידקים - המגן עליהם מפני אנטיביוטיקה, באתר הארץ, 17 בנובמבר 2021
^ אתר קרן וולף, ד'ר נטלי קווסטמברט-בלבן
^ אתר האוניברסיטה העברית, Warm greetings to Prof Nathalie Balaban from The Racah Institute
^ מורים חוקרים (ארכיון)

[1] Balban et al., Bacterial Persistence as a Phenotypic Switch, Science

[2] נטלי בלבן, אורית גפן, כשחיידקים הולכים לישון, באתר Frontiers‏, 1 באפריל 2019

[3] Genetic and phenotypic precursors of antibiotic resistance in evolving bacterial populations: from single cell to population level analyses | ERC: European Research Council, erc.europa.eu (ארכיון)

[4] ERC: European Research Council, ERC: European Research Council (באנגלית)

[5] 50 המשפיעות בישראל 2014(הקישור אינו פעיל)

[6] Fridman et al, Optimization of lag time underlies antibiotic tolerance in evolved bacterial populations, Nature

[7] Irit Levin-Reisman, Irine Ronin, Orit Gefen, Ilan Braniss, Antibiotic tolerance facilitates the evolution of resistance, Science 355, 2017-02-24, עמ' 826–830 doi: 10.1126/science.aaj2191

[8] Sandler, Pearl-Mizrahi et al., Lineage correlations of single cell division time as a probe of cell-cycle dynamics, Nature

[9] Irit Levin-Reisman, Orit Gefen, Ofer Fridman, Irine Ronin, Automated imaging with ScanLag reveals previously undetectable bacterial growth phenotypes, Nature Methods 7, September 2010, עמ' 737–739 doi: 10.1038/nmeth.1485

[10] Orit Gefen, Betty Chekol, Jacob Strahilevitz, Nathalie Q. Balaban, TDtest: easy detection of bacterial tolerance and persistence in clinical isolates by a modified disk-diffusion assay, Scientific Reports 7, 2017-02-01 doi: 10.1038/srep41284

[11] Nathalie Q. Balaban, Observation of universal ageing dynamics in antibiotic persistence, nature

[12] גדעון לב, מחקר חשף מצב קיום "כאוטי" של חיידקים - המגן עליהם מפני אנטיביוטיקה, באתר הארץ, 17 בנובמבר 2021

[13] אתר קרן וולף, ד'ר נטלי קווסטמברט-בלבן

[14] אתר האוניברסיטה העברית, Warm greetings to Prof Nathalie Balaban from The Racah Institute

[15] מורים חוקרים (ארכיון)

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]