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)