1 00:00:04,240 --> 00:00:06,840 "Máte rakovinu." 2 00:00:08,680 --> 00:00:13,120 Za život bohužel 40 % z nás uslyší tato slova 3 00:00:13,840 --> 00:00:15,960 a polovina nepřežije. 4 00:00:16,960 --> 00:00:20,816 Znamená to, že dvěma z pěti vašich nejbližších přátel a příbuzných 5 00:00:20,840 --> 00:00:23,296 bude diagnostikována rakovina 6 00:00:23,320 --> 00:00:24,800 a jeden zemře. 7 00:00:27,280 --> 00:00:28,736 Nad rámec fyzických obtíží 8 00:00:28,760 --> 00:00:31,936 se zhruba třetina přeživších v USA 9 00:00:31,960 --> 00:00:33,696 kvůli léčbě zadluží. 10 00:00:33,720 --> 00:00:37,456 S 2,5krát větší pravděpodobností vyhlásí osobní bankrot 11 00:00:37,480 --> 00:00:38,720 než ti bez rakoviny. 12 00:00:39,680 --> 00:00:42,056 Tato nemoc je pronikavá. 13 00:00:42,080 --> 00:00:43,656 Je emocionálně vysilující 14 00:00:43,680 --> 00:00:44,896 a pro mnohé 15 00:00:44,920 --> 00:00:46,320 i finanční zhoubou. 16 00:00:47,880 --> 00:00:51,440 Ale diagnóza rakoviny nemusí znamenat rozsudek smrti. 17 00:00:51,920 --> 00:00:53,776 Brzké zjištění rakoviny, 18 00:00:53,800 --> 00:00:55,016 blízko jejímu vzniku, 19 00:00:55,040 --> 00:00:58,656 je jedním z kritických faktorů zlepšujících možnosti léčby, 20 00:00:58,680 --> 00:01:00,656 redukuje emoční důsledky 21 00:01:00,680 --> 00:01:02,640 a minimalizuje finanční břemeno. 22 00:01:03,560 --> 00:01:04,775 Co je ale nejdůležitější, 23 00:01:04,800 --> 00:01:06,056 brzké objevení rakoviny - 24 00:01:06,080 --> 00:01:08,976 jeden z hlavních cílů mého výzkumu - 25 00:01:09,000 --> 00:01:11,160 vysoce zvyšuje šance na přežití. 26 00:01:12,120 --> 00:01:14,856 Když se podíváme na rakovinu prsu, 27 00:01:14,880 --> 00:01:18,376 ti, kteří jsou diagnostikováni a léčeni v první fázi 28 00:01:18,400 --> 00:01:22,160 přežijí pět let v téměř 100 % případů - 29 00:01:22,760 --> 00:01:26,760 pravděpodobnost se snižuje ke 22 %, pokud je léčena fáze čtyři. 30 00:01:28,040 --> 00:01:32,000 Podobná čísla platí u rakovin konečníku a vaječníků. 31 00:01:34,000 --> 00:01:39,456 Všichni víme, že včasná a přesná diagnóza 32 00:01:39,480 --> 00:01:41,600 je klíčová pro přežití. 33 00:01:43,600 --> 00:01:46,830 Problém je, že mnoho přístrojů na diagnózu rakoviny 34 00:01:46,830 --> 00:01:48,656 je invazivních, nákladných, 35 00:01:48,680 --> 00:01:49,896 často jsou nepřesné, 36 00:01:49,920 --> 00:01:53,560 a trvá neuvěřitelně dlouho získat výsledky. 37 00:01:54,520 --> 00:01:56,936 Ještě hůře, pro některé formy rakoviny, 38 00:01:56,960 --> 00:02:01,256 jako rakovina vaječníků, jater nebo slinivky, 39 00:02:01,280 --> 00:02:03,960 neexistují dobré screeningové metody, 40 00:02:04,880 --> 00:02:08,936 lidé většinou čekají, až se objeví fyzické příznaky, 41 00:02:08,960 --> 00:02:12,440 které jsou indikátory postupu dalších stádií. 42 00:02:13,920 --> 00:02:17,276 Jako při úderu tornáda v oblasti bez systému včasného varování 43 00:02:17,290 --> 00:02:19,416 jsou šance na přežití dost snížené, 44 00:02:19,440 --> 00:02:22,296 když neexistuje hlásič, který by nás varoval ve chvíli, 45 00:02:22,320 --> 00:02:25,360 kdy se objeví nebezpečí. 46 00:02:27,400 --> 00:02:31,656 Mít k dispozici pravidelný screening, 47 00:02:31,680 --> 00:02:37,016 dostupný, neinvazní a poskytující výsledky dříve, 48 00:02:37,040 --> 00:02:41,480 by nám poskytlo mocnou zbraň v boji proti rakovině. 49 00:02:42,760 --> 00:02:45,816 Brzké varování by nám umožnilo předběhnout nemoc 50 00:02:45,840 --> 00:02:48,576 namísto následování nelítostných dopadů. 51 00:02:48,600 --> 00:02:50,576 A to je přesně to, co dělám. 52 00:02:50,600 --> 00:02:53,736 Poslední tři roky vyvíjím technologie, 53 00:02:53,760 --> 00:02:55,496 které mohou pomoci lékařům 54 00:02:55,520 --> 00:02:58,440 s rychlou, včasnou diagnózou rakoviny. 55 00:02:58,920 --> 00:03:02,776 Jsem poháněn vědeckou zvědavostí a vášní 56 00:03:02,800 --> 00:03:05,320 změnit ty statistiky. 57 00:03:06,880 --> 00:03:08,080 Minulý rok, nicméně, 58 00:03:08,960 --> 00:03:10,720 se tento boj stal mnohem osobnějším, 59 00:03:12,040 --> 00:03:14,360 když mé ženě zjistili rakovinu prsu. 60 00:03:15,560 --> 00:03:19,976 Je to zkušenost, která dodala silnou a nečekanou emoční dimenzi 61 00:03:20,000 --> 00:03:21,200 mému úsilí. 62 00:03:23,240 --> 00:03:26,520 Vím z první ruky, jak léčba změní život 63 00:03:27,520 --> 00:03:30,176 a jsem si dobře vědom emočních zmatků, 64 00:03:30,200 --> 00:03:32,656 kterými rakovina může narušit rodinu, 65 00:03:32,680 --> 00:03:35,080 což se v našem případě týkalo dvou malých dcer. 66 00:03:36,400 --> 00:03:39,536 Díky včasnému zjištění pomoci běžného mamogramu 67 00:03:39,560 --> 00:03:42,430 jsme se zaměřili primárně 68 00:03:42,430 --> 00:03:44,816 na léčebné možnosti lokalizovaného tumoru, 69 00:03:44,840 --> 00:03:49,240 což mi potvrdilo důležitost včasné diagnózy. 70 00:03:50,550 --> 00:03:52,440 Na rozdíl od ostatních forem rakoviny, 71 00:03:53,400 --> 00:03:57,056 mamogramy umožňují screening raných stádií rakoviny prsu. 72 00:03:57,080 --> 00:03:58,690 Přesto, ne všichni to dělají 73 00:03:58,690 --> 00:04:00,986 nebo se rakovina prsu u nich vyvine před věkem, 74 00:04:00,986 --> 00:04:04,050 kdy je mamogram doporučován. 75 00:04:05,560 --> 00:04:07,816 Stále je zde mnoho prostoru pro zlepšení 76 00:04:07,840 --> 00:04:10,096 i pro rakoviny, kde screening je možný, 77 00:04:10,120 --> 00:04:12,960 a samozřejmě pro ty, kde možný není. 78 00:04:13,680 --> 00:04:16,416 Klíčovou výzvou výzkumu rakoviny 79 00:04:16,440 --> 00:04:17,736 je vytvoření metod, 80 00:04:17,760 --> 00:04:21,296 které pravidelný screening umožňují 81 00:04:21,320 --> 00:04:22,560 pro mnoho typů rakoviny. 82 00:04:23,920 --> 00:04:26,976 Představte si scénář, kde v rámci pravidelné prohlídky 83 00:04:27,000 --> 00:04:30,776 vám lékař odebere neinvazním způsobem vzorek moči 84 00:04:30,800 --> 00:04:32,040 nebo jinou tělní tekutinu 85 00:04:32,720 --> 00:04:36,244 a ukáže vám výsledky ještě než opustíte ordinaci. 86 00:04:36,800 --> 00:04:40,336 Taková technologie by mohla dramaticky zredukovat počet lidí, 87 00:04:40,360 --> 00:04:43,600 kteří propadnou sítem při diagnostice raných stádií rakoviny. 88 00:04:44,840 --> 00:04:47,656 Můj výzkumný tým inženýrů a biochemiků 89 00:04:47,680 --> 00:04:49,720 pracuje přesně na této výzvě. 90 00:04:50,320 --> 00:04:55,456 Pracujeme na způsobech časté aktivace upozornění na raná stádia rakoviny 91 00:04:55,480 --> 00:04:59,816 pomocí pravidelného screeningu, který začíná když je člověk zdravý, 92 00:04:59,840 --> 00:05:04,136 takže je možné zareagovat ve chvíli, kdy se rakovina objeví 93 00:05:04,160 --> 00:05:06,840 a předtím než se vyvine z počátečních fází. 94 00:05:08,640 --> 00:05:11,656 Stříbrnou kulkou jsou v tomto případě malé váčky, 95 00:05:11,680 --> 00:05:16,120 malé únikové čluny pravidelně rozšiřované buňkami, exozomy. 96 00:05:16,680 --> 00:05:19,416 Exozomy jsou důležité biomarkery, 97 00:05:19,440 --> 00:05:22,720 poskytující systém časného varování při vývoji rakoviny. 98 00:05:23,720 --> 00:05:27,136 A protože se hojně vyskytují téměř v každé tělesné tekutině, 99 00:05:27,160 --> 00:05:29,656 včetně krve, moči a slin, 100 00:05:29,680 --> 00:05:33,880 jsou extrémně zajímavé pro neinvazní tekuté biopsie. 101 00:05:35,040 --> 00:05:36,616 Je zde ale jeden problém. 102 00:05:36,640 --> 00:05:40,936 V současnosti není k dispozici systém rychlého třídění 103 00:05:40,960 --> 00:05:42,560 těchto významných biomarkerů. 104 00:05:43,680 --> 00:05:46,976 Vyvinuli jsme technologii, kterou nazýváme nano-DLD, 105 00:05:47,000 --> 00:05:49,120 schopnou přesně tohoto: 106 00:05:49,920 --> 00:05:52,616 automatizovaná izolace exozomů 107 00:05:52,640 --> 00:05:55,120 pomáhající v rychlém zjištění rakoviny. 108 00:05:56,040 --> 00:05:59,576 Exozomy jsou nejnovější zbraní včasného varování, 109 00:05:59,600 --> 00:06:01,656 objevených v oblasti tekutých biopsií. 110 00:06:01,680 --> 00:06:03,976 A jsou opravdu velmi malé. 111 00:06:04,000 --> 00:06:07,520 Měří od 30 do 150 nanometrů v průměru. 112 00:06:08,280 --> 00:06:09,576 Jsou tak malé, 113 00:06:09,600 --> 00:06:13,240 že by se jich vešlo milion do jedné červené krvinky. 114 00:06:13,800 --> 00:06:16,136 Je to přibližně rozdíl mezi golfovým míčkem 115 00:06:16,160 --> 00:06:17,880 a zrnkem písku. 116 00:06:18,920 --> 00:06:22,616 Kdysi byly považovány za odpadkové koše nežádoucího buněčného odpadu. 117 00:06:22,640 --> 00:06:25,616 Bylo ale zjištěno, že buňky spolu komunikují 118 00:06:25,640 --> 00:06:28,776 produkcí a absorpcí těchto exozomů, 119 00:06:28,800 --> 00:06:31,176 které obsahují povrchové receptory, 120 00:06:31,200 --> 00:06:35,200 proteiny a další genetický materiál, posbíraný z původních buněk. 121 00:06:36,520 --> 00:06:39,176 Když jsou pohlceny sousední buňkou, 122 00:06:39,200 --> 00:06:43,016 exozomy vypustí svůj obsah do přijímající buňky 123 00:06:43,040 --> 00:06:46,256 a uvedou do pohybu základní změny genové exprese -- 124 00:06:46,280 --> 00:06:47,496 některé dobré, 125 00:06:47,520 --> 00:06:49,256 některé špatné 126 00:06:49,280 --> 00:06:50,856 a zde se objevuje rakovina. 127 00:06:50,880 --> 00:06:54,656 Protože jsou zahaleny v materiálu mateřské buňky 128 00:06:54,680 --> 00:06:56,616 a obsahují vzorky svého okolí, 129 00:06:56,640 --> 00:07:01,720 poskytují genetickou momentku zdraví a původu buňky. 130 00:07:03,200 --> 00:07:06,336 Všechny tyto kvality činí z exozomů neocenitelné poslíčky, 131 00:07:06,360 --> 00:07:07,976 kteří potenciálně dovolují lékařům 132 00:07:08,000 --> 00:07:10,920 sledovat vaše zdraví na buněčné úrovni. 133 00:07:11,260 --> 00:07:13,736 Abychom zachytili rakovinu včas a určili původce, 134 00:07:13,760 --> 00:07:16,696 způsobující v těle rakovinu, 135 00:07:16,720 --> 00:07:20,216 kteří se chystají vyvolat převrat, 136 00:07:20,240 --> 00:07:22,056 musíme tyto zprávy zachycovat často, 137 00:07:22,080 --> 00:07:25,096 což je důvod, proč je pravidelný screening kritický, 138 00:07:25,120 --> 00:07:27,960 a důvod, proč vytváříme technologie, které toto umožňují. 139 00:07:29,120 --> 00:07:34,776 První diagnostika založená na exozomech se na trhu objevila tento rok, 140 00:07:34,800 --> 00:07:38,080 nejsou ještě běžnou součástí lékařské praxe. 141 00:07:39,320 --> 00:07:41,176 Kromě jejich nedávného objevení, 142 00:07:41,200 --> 00:07:44,656 existuje ještě další faktor limitující jejich široké přijetí, 143 00:07:44,680 --> 00:07:48,616 a to že neexistuje v současnosti automatický systém isolace exozomů, 144 00:07:48,640 --> 00:07:51,840 který by učinil pravidelný screening finančně dostupným. 145 00:07:52,800 --> 00:07:55,536 Současný zlatý standard isolace exozomů 146 00:07:55,560 --> 00:07:57,496 zahrnuje ultracentrifugaci, 147 00:07:57,520 --> 00:08:00,776 proces vyžadující nákladné laboratorní vybavení, 148 00:08:00,800 --> 00:08:02,466 vyškoleného laboratorního technika 149 00:08:02,466 --> 00:08:05,120 a asi 30 hodin na zpracování vzorku. 150 00:08:06,600 --> 00:08:11,256 Přišli jsme s jiným přístupem k dosažení automatické izolace exozomů 151 00:08:11,280 --> 00:08:12,720 ze vzorku například moči. 152 00:08:13,560 --> 00:08:17,816 Využíváme na čipech založenou separační techniku nepřetržitého toku zvanou 153 00:08:17,840 --> 00:08:20,816 deterministická laterální dislokace. 154 00:08:20,840 --> 00:08:22,216 A udělali jsme s ní to, 155 00:08:22,240 --> 00:08:26,696 co polovodičový průmysl dělal tak úspěšně uplynulých 50 let. 156 00:08:26,720 --> 00:08:28,776 Zmenšili jsme tuto technologii 157 00:08:28,800 --> 00:08:31,440 z mikronové velikosti na nano velikost. 158 00:08:32,720 --> 00:08:34,176 Takže jak to funguje? 159 00:08:34,200 --> 00:08:35,456 Zjednodušeně, 160 00:08:35,480 --> 00:08:39,456 sada malinkatých pilířů oddělených nanoskopickými mezerami 161 00:08:39,480 --> 00:08:40,736 uspořádaný způsobem, 162 00:08:40,760 --> 00:08:43,816 který rozděluje tekutinu na proudnice, 163 00:08:43,840 --> 00:08:47,216 a odděluje větší, s rakovinou spojené nanočástice 164 00:08:47,240 --> 00:08:51,136 pomocí procesu přesměrovávání malých, zdravějších, 165 00:08:51,160 --> 00:08:52,696 které se naopak mohou pohybovat 166 00:08:52,720 --> 00:08:55,256 cik-cak okolo pilířů 167 00:08:55,280 --> 00:08:56,840 ve směru toku tekutiny. 168 00:08:58,080 --> 00:09:02,080 Výsledkem je úplné oddělení těchto dvou populací částic. 169 00:09:03,440 --> 00:09:07,136 Tento separační proces si můžete představit 170 00:09:07,160 --> 00:09:11,016 jako rozdělení provozu na dálnici do dvou cest, 171 00:09:11,040 --> 00:09:14,496 s jednou cestou vedoucí do tunelu se sníženým stropem pod horou 172 00:09:14,520 --> 00:09:16,576 a druhou, vedoucí okolo. 173 00:09:16,600 --> 00:09:19,376 Zde menší auta jedou tunelem, 174 00:09:19,400 --> 00:09:22,696 zatímco větší kamiony, vezoucí potenciálně nebezpečný materiál, 175 00:09:22,720 --> 00:09:24,480 jsou převedeny na okružní trasu. 176 00:09:25,600 --> 00:09:29,696 Provoz je účinně oddělen podle velikosti a obsahu 177 00:09:29,720 --> 00:09:31,736 bez ovlivnění jeho toku. 178 00:09:31,760 --> 00:09:36,040 A přesně tak v menším měřítku funguje náš systém. 179 00:09:37,600 --> 00:09:41,456 Separační proces pro screening 180 00:09:41,480 --> 00:09:45,536 by měl být tak jednoduchý jako odběr moči, krve nebo slin, 181 00:09:45,560 --> 00:09:48,856 což je možné v krátkodobém horizontu několika příštích let. 182 00:09:48,880 --> 00:09:54,176 Nakonec může být použit pro izolaci a detekci exozomů 183 00:09:54,200 --> 00:09:57,416 spojených s určitým typem rakoviny, 184 00:09:57,440 --> 00:10:00,440 pro vyhledání a detekci jejich přítomnosti v minutách. 185 00:10:00,600 --> 00:10:03,800 Což by rychlou diagnostiku udělalo virtuálně bezbolestnou. 186 00:10:04,720 --> 00:10:05,976 Obecně řešeno 187 00:10:06,000 --> 00:10:08,656 schopnost oddělení a obohacení biomarkerů 188 00:10:08,680 --> 00:10:11,400 zautomatizovaným způsobem s přesností v nanoměřítku 189 00:10:12,320 --> 00:10:15,776 otevírá dveře lepšímu pochopení nemocí jako rakovina, 190 00:10:15,800 --> 00:10:19,776 s aplikacemi v rozsahu od přípravy vzorků až po diagnostiku 191 00:10:19,800 --> 00:10:22,440 a od monitorování rezistence léků k léčebným terapiím. 192 00:10:23,440 --> 00:10:25,456 Ještě před rakovinou mé ženy 193 00:10:25,480 --> 00:10:28,960 bylo mým snem vést tento proces automatizace - 194 00:10:29,840 --> 00:10:32,776 dosáhnout zpřístupnění pravidelného screeningu podobně 195 00:10:32,800 --> 00:10:35,696 jako Henry Ford zpřístupnil auto 196 00:10:35,720 --> 00:10:37,296 běžným lidem 197 00:10:37,320 --> 00:10:39,576 díky vyvinutí montážní linky. 198 00:10:39,600 --> 00:10:42,360 Automatizace je klíčem k dostupnosti. 199 00:10:44,280 --> 00:10:46,136 A v duchu Hooverova snu 200 00:10:46,160 --> 00:10:49,056 "slepice v každém hrnci a auto v každé garáži," 201 00:10:49,080 --> 00:10:50,496 vyvíjíme technologii, 202 00:10:50,520 --> 00:10:54,336 která může nakonec zpřístupnit systém včasné detekce rakoviny 203 00:10:54,360 --> 00:10:55,560 každé rodině. 204 00:10:56,000 --> 00:10:58,056 Poskytlo by to každému muži, ženě i dítěti 205 00:10:58,080 --> 00:11:02,216 možnost pravidelného testování, zda jsou stále zdraví, 206 00:11:02,240 --> 00:11:04,630 podchycení rakoviny, když se poprvé objeví. 207 00:11:05,400 --> 00:11:06,896 Je to má naděje a sen 208 00:11:06,920 --> 00:11:10,616 pomoci lidem vyhnout se vysokým nákladům - 209 00:11:10,640 --> 00:11:13,176 fyzickým, finančním a emocionálním - 210 00:11:13,200 --> 00:11:14,920 kterým čelí pacienti s rakovinou, 211 00:11:15,600 --> 00:11:17,920 obtíže, se kterými jsem dobře seznámen. 212 00:11:19,400 --> 00:11:23,776 Jsem také rád, že mohu říci, že díky brzkému podchycení rakoviny mé ženy, 213 00:11:23,800 --> 00:11:25,456 byla její léčba úspěšná 214 00:11:25,480 --> 00:11:27,736 a nyní je, díky bohu, bez rakoviny. 215 00:11:27,760 --> 00:11:29,960 (potlesk) 216 00:11:36,160 --> 00:11:40,560 Je to výsledek, který bych chtěl vidět u každého s diagnózou rakoviny. 217 00:11:41,280 --> 00:11:43,336 S prací, kterou již můj tým vykonal 218 00:11:43,360 --> 00:11:46,096 na separaci nanočásticových biomarkerů 219 00:11:46,120 --> 00:11:49,056 pro rychlou, brzkou diagnostiku rakoviny, 220 00:11:49,080 --> 00:11:51,616 vidím nadějně, že v příští dekádě 221 00:11:51,640 --> 00:11:54,216 bude tento typ technologie k dispozici, 222 00:11:54,240 --> 00:11:58,120 pomáhat nám ochránit naše přátele, rodiny a příští generace. 223 00:11:58,680 --> 00:12:02,576 I když budeme mít tu smůlu, že budeme diagnostikování s rakovinou, 224 00:12:02,600 --> 00:12:06,040 upozornění v brzkých stádiích bude svítit silným světlem naděje. 225 00:12:06,280 --> 00:12:07,496 Děkuji vám. 226 00:12:07,520 --> 00:12:13,309 (potlesk)