Het was een zondagmiddag in april van dit jaar.
Mijn telefoon rinkelde,
ik nam hem op.
De stem zei: "Het is Rebecca.
Ik bel je om je uit te nodigen
voor mijn begrafenis."
Ik zei: "Rebecca, waar heb je het over?"
Ze zei: "Joy, als mijn vriend, moet je me laten gaan.
Het is mijn tijd."
De volgende dag was ze dood.
Rebecca was 31 jaar toen ze stierf.
Ze had een acht jaar durende strijd met borstkanker achter de rug.
Het kwam drie keer terug.
Ik heb haar niet kunnen helpen.
De wetenschappelijke gemeenschap heeft haar niet kunnen helpen.
Ook de medische gemeenschap niet.
Ze is niet de enige.
Elke vijf seconden
sterft iemand aan kanker.
Vandaag spannen wij medische onderzoekers ons in
om ervoor te zorgen dat Rebecca en mensen zoals zij
de laatste patiënten zijn waar we falen.
De Amerikaanse regering alleen
gaf meer dan 100 miljard uit aan kankeronderzoek
sinds de jaren 1970,
met beperkte vooruitgang
wat betreft het overleven van de patiënt,
vooral dan voor bepaalde soorten zeer agressieve kankers.
Dus hebben we duidelijk behoefte aan verandering,
omdat wat we tot nu toe deden niet genoeg werkte.
In de geneeskunde sturen we brandweerlieden uit,
want kanker is als een grote brand.
Deze brandweerlieden zijn de geneesmiddelen tegen kanker.
Maar we zenden ze uit zonder brandweerwagen --
dus zonder vervoer, zonder ladder
en zonder nooduitrusting.
Meer dan 99% van deze brandweerlieden geraken nooit bij het vuur.
Meer dan 99% van kankermedicijnen geraken nooit tot bij de tumor,
omdat ze geen vervoer en hulpmiddelen hebben
om hen naar de locatie te brengen waarvoor ze bedoeld zijn.
Blijkt dat het altijd gaat over locatie, locatie, locatie.
(Gelach)
Dus hebben we een brandweerwagen nodig om de juiste plaats te bereiken.
Ik kom jullie vertellen dat nanodeeltjes de brandweerwagens zijn.
We kunnen kankermedicijnen in nanodeeltjes steken,
en nanodeeltjes kunnen fungeren als drager
en benodigde apparatuur
om de kankermedicijnen in het hart van de tumor te brengen.
Wat zijn nanodeeltjes
en wat betekent het eigenlijk om nano-groot te zijn?
Er zijn veel verschillende soorten nanodeeltjes
gemaakt van verschillende materialen,
zoals op metaal gebaseerde nanodeeltjes
of op vet gebaseerde nanodeeltjes.
Maar om echt te illustreren
wat het betekent om nano-afmetingen hebben,
nam ik een van mijn haren
en legde ze onder de microscoop.
Nu heb ik zeer dun haar,
mijn haar is ongeveer 40.000 nanometer in diameter.
Dat betekent dat als we 400 nanodeeltjes
op elkaar stapelen,
we de dikte van een haar krijgen.
Ik leid een nanodeeltjeslaboratorium om kanker en andere ziekten te bestrijden
in de Mayo Clinic hier in Jacksonville.
In de Mayo Clinic
hebben we echt de middelen
om een verschil te maken voor de patiënten
dankzij de gulle giften
en subsidies die ons onderzoek financieren.
Maar hoe slagen deze nanodeeltjes nu erin
om geneesmiddelen tegen kanker te vervoeren naar de tumor?
Nou, ze hebben een uitgebreide gereedschapskist.
Kankergeneesmiddelen zonder nanodeeltjes worden snel uit het lichaam weggespoeld
door de nieren
omdat ze zo klein zijn.
Net als water dat door een zeef loopt.
Ze hebben daarom niet echt de tijd om de tumor te bereiken.
Hier zien we er een illustratie van.
We hebben de brandweerlieden, de kankermedicijnen.
Ze circuleren in het bloed,
maar ze worden snel uit het lichaam gewassen
en geraken niet echt in de tumor.
Maar als we de geneesmiddelen tegen kanker in nanodeeltjes steken,
worden ze niet uitgespoeld door het lichaam,
omdat de nanodeeltjes te groot zijn.
Ze zullen blijven circuleren in het bloed,
waardoor ze meer tijd hebben om de tumor te vinden.
Hier zien we het kankermedicijn, de brandweer,
in de brandweerwagen, de nanodeeltjes.
Ze circuleren in het bloed
en worden niet uitgewassen,
zodat ze uiteindelijk de tumor bereiken.
Welke andere instrumenten hebben de nanodeeltjes nog?
Ze kunnen kankermedicijnen beschermen tegen vernietiging in het lichaam.
Er bestaan enkele zeer belangrijke maar gevoelige medicijnen
die gemakkelijk worden afgebroken door enzymen in het bloed.
Zonder deze nanodeeltjesbescherming
zullen ze niet kunnen functioneren.
Een ander nanodeeltjeshulpmiddel zijn de oppervlakte-uitsteeksels
die als kleine handen met vingers naar de tumor grijpen
en er precies op passen,
zodat de rondcirkelende nanodeeltjes
zich kunnen vastzetten op de kankercellen
en de kankermedicijnen meer tijd geven om hun werk te doen.
Dit zijn slechts enkele van de vele instrumenten
die nanodeeltjes kunnen hebben.
Vandaag hebben we
meer dan 10 klinisch goedgekeurde nanodeeltjes voor kanker
die aan patiënten over de hele wereld worden gegeven.
Toch zijn er patiënten, zoals Rebecca, die sterven.
Wat zijn dan de belangrijkste uitdagingen en beperkingen
met de huidige goedgekeurde nanodeeltjes?
Een belangrijke uitdaging is de lever,
omdat de lever het filtersysteem van het lichaam is
en de lever vreemde dingen herkent en vernietigt,
zoals virussen, bacteriën en ook nanodeeltjes.
De immuuncellen in de lever eten de nanodeeltjes op
en beletten dat ze de tumor bereiken.
Hier zien we een afbeelding waar de nier niet langer een probleem is,
maar deze brandweerwagens, de nanodeeltjes,
vast komen te zitten in de lever,
waardoor er minder de tumor bereiken.
Een toekomstige strategie om nanodeeltjes te verbeteren,
is het tijdelijk uitschakelen van de immuuncellen in de lever.
Hoe kunnen we deze cellen ontwapenen?
We keken naar geneesmiddelen die reeds klinisch goedgekeurd waren
voor andere indicaties,
om te zien of een daarvan de immuuncellen kon verhinderen
om de nanodeeltjes op te eten.
En onverwacht vonden we in een van onze preklinische studies
dat een 70 jaar oud malariamedicijn
de immuuncellen kon stoppen met het opslorpen van de nanodeeltjes,
zodat ze uit de lever konden ontsnappen
en hun reis voortzetten naar hun doel, de tumor.
Hier zien we de afbeelding van het blokkeren van de lever.
De nanodeeltjes gaan daar niet heen
en komen in plaats daarvan in de tumor.
Soms worden onverwachte verbanden gelegd in de wetenschap
die leiden tot nieuwe oplossingen.
Een andere strategie om te voorkomen dat nanodeeltjes
vast komen te zitten in de lever,
is lichaamseigen nanodeeltjes gebruiken.
Ja -- surprise, surprise.
Jij, en jij, en jij, en ieder van ons hebben veel nanodeeltjes
die circuleren in ons lichaam.
Omdat ze deel uitmaken van ons lichaam,
zal de lever ze minder waarschijnlijk als vreemd bestempelen.
Deze biologische nanodeeltjes kunnen worden gevonden in speeksel,
in bloed, in urine, in pancreassap.
We kunnen ze verzamelen uit het lichaam
en ze als brandweerwagens voor kankermedicijnen gebruiken.
In dit geval
hebben de immuuncellen in de lever minder kans
om die biologische nanodeeltjes op te eten.
Met behulp van een Trojaans-paardstrategie
misleiden we de lever.
Hier zien we de biologische nanodeeltjes
circuleren in het bloed.
Ze worden niet herkend door de lever,
en komen in de tumor.
In de toekomst
willen we die natuurlijke nanodeeltjes exploiteren
voor het afleveren van kankermedicijn
om bijwerkingen te verminderen en levens te redden
door te voorkomen dat de kankermedicijnen op de verkeerde locatie terechtkomen.
Er was echter een groot probleem:
hoe kunnen we deze biologische nanodeeltjes massaal isoleren
zonder ze te beschadigen?
Mijn lab heeft een efficiënte methode ontwikkeld om dat te doen.
We kunnen grote hoeveelheden lichaamsvloeistoffen verwerken
om een sterk geconcentreerde, hoogwaardige vorm
van biologische nanodeeltjes te produceren.
Deze nanodeeltjes zijn nog niet in klinisch gebruik,
want het duurt gemiddeld 12 jaar
voordat iets van het lab
in je medicijnkastje belandt.
Dit is het soort uitdaging dat teamwerk vereist
van wetenschappers en artsen
die hun leven wijden aan deze strijd.
We blijven doorgaan dankzij de inspiratie van patiënten.
Ik geloof dat als we op deze nanogeneesmiddelen blijven werken,
we de schade aan gezonde organen kunnen beperken,
de kwaliteit van het leven kunnen verbeteren
en toekomstige patiënten kunnen redden.
Ik stel me voor
dat als deze behandelingen voor Rebecca beschikbaar waren,
dat telefoontje van haar
een uitnodiging had kunnen zijn
niet voor haar begrafenis,
maar voor haar huwelijk.
Dank je.
(Applaus)