WEBVTT 00:00:00.838 --> 00:00:03.021 Krebs betrifft uns alle -- 00:00:03.045 --> 00:00:06.412 besonders die sehr invasiven und arzneimittelresistenten Formen, 00:00:06.436 --> 00:00:09.432 die immer wieder erneut ausbrechen 00:00:09.456 --> 00:00:14.495 und jeder Behandlung, auch mit den besten Medikamenten, trotzen. 00:00:15.247 --> 00:00:18.167 Die Molekulartechnik, 00:00:18.191 --> 00:00:20.839 bei der in kleinsten Maßstäben gearbeitet wird, 00:00:20.863 --> 00:00:23.386 eröffnet spannende neue Möglichkeiten, 00:00:23.410 --> 00:00:26.338 die aggressivsten Krebsarten zu bekämpfen. NOTE Paragraph 00:00:27.260 --> 00:00:29.987 Der Krebs ist eine sehr clevere Krankheit. 00:00:30.346 --> 00:00:34.343 Einige Krebsarten können wir nun 00:00:34.343 --> 00:00:40.422 mit bewährten Medikamenten und Operationen sehr gut behandeln. 00:00:40.627 --> 00:00:42.604 Andere Krebsarten hingegen 00:00:42.628 --> 00:00:44.860 reagieren nicht auf diese Behandlungen: 00:00:44.884 --> 00:00:47.512 Selbst nach einem Medikamentenbeschuss 00:00:47.536 --> 00:00:49.665 bleibt der Tumor oder kehrt zurück. NOTE Paragraph 00:00:50.053 --> 00:00:54.047 Man kann diese aggressiven Krebsarten 00:00:54.071 --> 00:00:56.937 mit Superschurken in Comics vergleichen. 00:00:57.455 --> 00:01:00.160 Sie sind intelligent, anpassungsfähig 00:01:00.184 --> 00:01:02.993 und äußerst überlebensfähig. 00:01:03.744 --> 00:01:06.406 Wie bei fast allen Superschurken heute 00:01:06.996 --> 00:01:10.980 stammen ihre Superkräfte aus einer genetischen Mutation. 00:01:12.740 --> 00:01:15.682 Die in den Tumorzellen veränderten Gene 00:01:15.706 --> 00:01:20.973 ermöglichen neue, ungeahnte Überlebenswege, 00:01:20.997 --> 00:01:25.592 wodurch der Krebs selbst unsere besten Chemotherapien überlebt. NOTE Paragraph 00:01:26.802 --> 00:01:31.296 Ein Beispiel dafür ist ein Trick, bei dem ein Gen einer Zelle ermöglicht, 00:01:31.320 --> 00:01:34.394 ein Medikament, das sich der Zelle nähert, 00:01:34.394 --> 00:01:37.039 wieder hinauszuwerfen, 00:01:37.850 --> 00:01:40.023 bevor es seine Wirkung entwickeln kann. 00:01:40.047 --> 00:01:43.733 Die Zelle spuckt das Medikament quasi wieder aus. 00:01:44.393 --> 00:01:47.127 Das ist nur ein Beispiel von vielen 00:01:47.127 --> 00:01:49.947 genetischen Tricks des Superbösewichtes. 00:01:49.971 --> 00:01:52.701 Sie alle beruhen auf Genmutationen. NOTE Paragraph 00:01:52.717 --> 00:01:57.438 Gegen diese Superschurken mit unglaublichen Superkräften 00:01:57.462 --> 00:02:00.584 brauchen wir eine neue, starke Waffe. 00:02:01.704 --> 00:02:04.788 Wir sind in der Lage, ein Gen auszuschalten. 00:02:05.328 --> 00:02:08.669 Dies gelingt durch eine Gruppe von Molekülen namens siRNA. 00:02:09.143 --> 00:02:12.746 siRNA sind kurze Gencode-Sequenzen, 00:02:13.253 --> 00:02:16.334 die eine Zelle dazu bringen, ein bestimmtes Gen zu blockieren. 00:02:16.982 --> 00:02:20.557 Jedes siRNA-Molekül kann ein spezifisches Gen 00:02:20.581 --> 00:02:22.781 innerhalb der Zelle ausschalten. 00:02:23.292 --> 00:02:25.307 Schon viele Jahre, seit seiner Entdeckung, 00:02:25.307 --> 00:02:27.357 herrscht in der Wissenschaft reges Interesse 00:02:27.357 --> 00:02:31.228 an medizinischen Anwendungsmöglichkeiten dieser Genblocker. NOTE Paragraph 00:02:31.228 --> 00:02:32.934 Aber da gibt es ein Problem. 00:02:32.958 --> 00:02:35.418 siRNA wirkt gut innerhalb der Zelle. 00:02:35.854 --> 00:02:40.118 Aber wenn es den Enzymen in der Blutbahn 00:02:40.118 --> 00:02:41.562 oder im Gewebe ausgesetzt ist, 00:02:41.562 --> 00:02:43.791 zerfällt es innerhalb von Sekunden. 00:02:43.791 --> 00:02:49.885 Es muss auf dem Weg durch unseren Körper bis zu seinem Endziel, der Krebszelle, 00:02:49.885 --> 00:02:51.429 verpackt und geschützt werden. NOTE Paragraph 00:02:51.740 --> 00:02:54.057 Nun also zu unserer Strategie. 00:02:54.288 --> 00:02:57.845 Erst verabreichen wir der Krebszelle den Genblocker siRNA, 00:02:57.845 --> 00:03:00.171 damit die Überlebensgene ruhiggestellt werden. 00:03:00.171 --> 00:03:02.513 Dann erledigen wir die Zelle mit einer Chemo. 00:03:02.513 --> 00:03:04.779 Wie lässt sich das bewerkstelligen? 00:03:04.779 --> 00:03:10.554 Mit der Molekulartechnik können wir eine Superwaffe entwickeln, 00:03:11.648 --> 00:03:13.899 die die Blutbahn durchqueren kann. 00:03:13.923 --> 00:03:16.919 Sie muss winzig genug sein, um durch die Blutbahn zu gelangen, 00:03:16.943 --> 00:03:19.814 in das Tumorgewebe einzudringen 00:03:20.368 --> 00:03:24.513 und in die Krebszelle aufgenommen zu werden. 00:03:25.049 --> 00:03:26.651 Damit das gelingt, darf sie nur 00:03:26.675 --> 00:03:31.480 etwa ein Hundertstel der Größe eines menschlichen Haares haben. NOTE Paragraph 00:03:32.224 --> 00:03:35.605 Wie bauen wir nun ein solches Nanoteilchen? 00:03:37.146 --> 00:03:39.543 Beginnen wir mit dem Kern -- 00:03:39.567 --> 00:03:43.367 einer winzigen Kapsel, die das Chemo-Medikament enthält. 00:03:44.089 --> 00:03:47.566 Es ist das Gift, das die Tumorzelle tötet. 00:03:48.152 --> 00:03:51.521 Um diesen Kern wickeln wir 00:03:51.521 --> 00:03:54.794 einen nanometerdünnen Mantel aus siRNA -- 00:03:54.818 --> 00:03:56.452 unseren Genblocker. 00:03:57.093 --> 00:04:00.682 Da siRNA stark negativ geladen ist, 00:04:00.706 --> 00:04:02.263 kann man es mit einer Schicht 00:04:02.287 --> 00:04:07.012 aus positiv geladenem Polymer schützen. 00:04:07.503 --> 00:04:09.814 Die entgegengesetzt geladenen Moleküle 00:04:09.814 --> 00:04:12.220 halten durch die Anziehungskraft zusammen. 00:04:12.244 --> 00:04:14.378 Dadurch entsteht eine Schutzschicht, 00:04:14.402 --> 00:04:17.453 die den Zerfall von siRNA in der Blutbahn verhindert. 00:04:18.106 --> 00:04:19.406 Wir sind fast fertig. NOTE Paragraph 00:04:19.430 --> 00:04:20.890 (Lachen) NOTE Paragraph 00:04:20.914 --> 00:04:24.992 Aber es gibt noch ein großes Hindernis. 00:04:25.016 --> 00:04:27.382 Vielleicht das größte Hindernis von allen. 00:04:27.382 --> 00:04:29.536 Wie kommt die Superwaffe in ihr Einsatzgebiet? 00:04:29.536 --> 00:04:31.984 Mit einer guten Waffe muss man auch richtig zielen. 00:04:32.008 --> 00:04:37.753 Wir müssen unsere Superwaffe daher direkt auf die Schurkenzellen im Tumor richten. NOTE Paragraph 00:04:38.071 --> 00:04:41.344 Unser Körper hat jedoch ein natürliches Abwehrsystem: 00:04:41.916 --> 00:04:43.867 Zellen in der Blutbahn, 00:04:43.891 --> 00:04:46.236 die Fremdkörper aussortieren, 00:04:46.260 --> 00:04:48.559 sie zerstören oder beseitigen. 00:04:48.583 --> 00:04:53.019 Und natürlich wird unser Nanoteilchen als Fremdkörper betrachtet. 00:04:53.718 --> 00:04:57.817 Wir müssen es daher am Abwehrsystem vorbeischmuggeln. 00:04:57.841 --> 00:05:03.879 Damit es nicht als Fremdkörper aussortiert wird, 00:05:03.879 --> 00:05:05.539 müssen wir es tarnen. NOTE Paragraph 00:05:05.563 --> 00:05:08.732 Daher bringen wir um das Nanoteilchen 00:05:08.732 --> 00:05:11.256 noch eine negative geladene Schicht an, 00:05:11.280 --> 00:05:13.128 die zwei Zwecke erfüllt. 00:05:13.140 --> 00:05:17.108 Erstens besteht die äußere Schicht aus einem der natürlich geladenen, 00:05:17.132 --> 00:05:20.845 stark wasserhaltigen Polysaccharide in unserem Körper. 00:05:21.456 --> 00:05:26.289 Dieses bildet eine Wassermolekülwolke um das Nanoteilchen, 00:05:26.313 --> 00:05:29.384 wodurch es perfekt getarnt wird. 00:05:30.257 --> 00:05:32.458 Unter diesem Tarnmantel kann das Nanoteilchen 00:05:32.458 --> 00:05:34.604 lang und weit genug durch die Blutbahn reisen, 00:05:34.628 --> 00:05:37.393 um den Tumor zu erreichen, 00:05:37.417 --> 00:05:39.556 ohne vorher vom Körper beseitigt zu werden. NOTE Paragraph 00:05:40.121 --> 00:05:44.513 Zweitens enthält diese Schicht Moleküle, 00:05:44.537 --> 00:05:47.736 die gezielt an unsere Krebszellen andocken. 00:05:48.190 --> 00:05:52.710 Daraufhin nimmt die Krebszelle das Nanoteilchen auf. 00:05:52.734 --> 00:05:57.108 Es befindet sich nun in der Krebszelle 00:05:57.132 --> 00:05:58.805 und ist einsatzbereit. NOTE Paragraph 00:05:59.304 --> 00:06:01.541 Ja, ich fühle das Gleiche. Los! NOTE Paragraph 00:06:01.565 --> 00:06:04.477 (Applaus) NOTE Paragraph 00:06:08.057 --> 00:06:11.283 Zuerst kommt siRNA zum Einsatz. 00:06:12.287 --> 00:06:13.913 Es wirkt mehrere Stunden 00:06:13.937 --> 00:06:18.505 und kann so die Überlebensgene blockieren. 00:06:19.398 --> 00:06:23.336 Nun haben wir die genetischen Superkräfte deaktiviert. 00:06:23.725 --> 00:06:26.954 Damit bleibt eine Krebszelle ohne besondere Abwehrkräfte. 00:06:26.978 --> 00:06:29.880 Dann kommt das Chemo-Medikament aus dem Kern 00:06:29.904 --> 00:06:33.488 und zerstört sauber und effizient die Tumorzelle. 00:06:34.228 --> 00:06:36.565 Mit genügend Genblockern 00:06:36.589 --> 00:06:39.799 können wir viele verschiedene Mutationen behandeln, 00:06:39.823 --> 00:06:42.184 wodurch Tumoren ausgefegt werden können, 00:06:42.208 --> 00:06:44.399 ohne dass ein einziger Bösewicht zurückbleibt. NOTE Paragraph 00:06:44.811 --> 00:06:47.527 Wie funktioniert also unsere Strategie? 00:06:49.543 --> 00:06:53.504 Wir haben die Nanostruktur-Teilchen in Tierversuchen 00:06:53.528 --> 00:06:57.111 mit einer sehr aggressiven Form von dreifach negativem Brustkrebs getestet. 00:06:57.135 --> 00:06:59.690 Bei diesem Brustkrebs tritt das Gen auf, 00:06:59.714 --> 00:07:03.189 das Krebsmedikamente sofort ausspuckt. NOTE Paragraph 00:07:03.742 --> 00:07:07.767 Brustkrebs wird zunächst meist mit Doxorubicin -- 00:07:07.767 --> 00:07:11.746 nennen wir es "Dox" -- behandelt. 00:07:12.178 --> 00:07:17.948 Daher behandelten wir die Tiere zuerst nur mit Dox. 00:07:18.661 --> 00:07:20.898 Die Wachstumsrate der Tumoren verlangsamte sich, 00:07:20.898 --> 00:07:22.612 aber sie wuchsen noch immer schnell 00:07:22.612 --> 00:07:24.854 und waren nach zwei Wochen doppelt so groß. NOTE Paragraph 00:07:25.297 --> 00:07:28.395 Dann testeten wir unsere Kombinations-Superwaffe -- 00:07:29.415 --> 00:07:33.827 ein Nanoteilchen mit einer siRNA-Schicht 00:07:33.851 --> 00:07:36.846 und "Dox" im Kern. 00:07:36.870 --> 00:07:41.185 Das Tumorwachstum konnte nicht nur gestoppt werden, 00:07:41.209 --> 00:07:43.725 sondern die Tumoren schrumpften sogar 00:07:43.749 --> 00:07:46.164 und wurden in einigen Fällen ganz beseitigt. 00:07:46.188 --> 00:07:49.444 Die Tumoren bildeten sich jedenfalls zurück. NOTE Paragraph 00:07:49.859 --> 00:07:53.251 (Applaus) NOTE Paragraph 00:07:57.820 --> 00:08:01.628 Toll ist, dass diese Behandlung auf den Patienten abgestimmt werden kann. 00:08:01.652 --> 00:08:04.488 Wir können viele verschiedene siRNA-Schichten hinzufügen, 00:08:04.512 --> 00:08:08.070 um verschiedene Mutationen und Tumorabwehrmechanismen zu behandeln. 00:08:08.094 --> 00:08:11.379 In den Kern können verschiedene Medikamente eingefüllt werden. 00:08:11.946 --> 00:08:15.153 Durch bessere Diagnosemethoden 00:08:15.177 --> 00:08:18.951 und mehr Wissen über bestimmte Genotypen von Tumoren 00:08:18.975 --> 00:08:21.071 können Ärzte ermitteln, 00:08:21.071 --> 00:08:25.019 bei welchen Patienten wir welche Genblocker einsetzen können. NOTE Paragraph 00:08:26.410 --> 00:08:29.313 Besonders nahe geht mir Eierstockkrebs. 00:08:29.337 --> 00:08:31.310 Das ist ein sehr aggressiver Krebs. 00:08:31.334 --> 00:08:35.519 Er wird erst in einem weit fortgeschrittenen Stadium erkannt, 00:08:35.714 --> 00:08:38.570 wenn bereits viele Genmutationen bestehen. 00:08:38.570 --> 00:08:41.555 Nach der ersten Chemoterapie 00:08:41.579 --> 00:08:45.969 kehrt der Krebs bei 75 % der Patientinnen zurück, 00:08:46.333 --> 00:08:49.159 meist in arzneimittelresistenter Form. 00:08:50.215 --> 00:08:52.139 Weit fortgeschrittener Eierstockkrebs 00:08:52.139 --> 00:08:54.100 ist einer der größten Superschurken. 00:08:54.124 --> 00:08:57.356 Wir wollen ihn nun mit unserer Superwaffe besiegen. NOTE Paragraph 00:08:59.375 --> 00:09:00.637 Als Forscherin arbeite ich 00:09:00.661 --> 00:09:03.516 meist nicht direkt mit den Patienten. 00:09:04.164 --> 00:09:06.581 Aber vor kurzem traf ich Mimi, 00:09:06.605 --> 00:09:11.502 die Eierstockkrebs überlebt hatte, und ihre Tochter Paige. 00:09:12.257 --> 00:09:17.141 Beide waren voller Optimismus und Stärke, 00:09:17.141 --> 00:09:23.118 waren mutig und füreinander da, was mich sehr inspirierte. 00:09:23.127 --> 00:09:28.352 Bei der Veranstaltung ging es um Technologien gegen den Krebs. 00:09:28.355 --> 00:09:29.664 Mimi erklärte unter Tränen, 00:09:29.688 --> 00:09:34.755 dass unsere Bemühungen ihr Hoffnung für zukünftige Generationen gaben, 00:09:34.773 --> 00:09:36.658 auch für ihre Tochter. 00:09:37.449 --> 00:09:38.863 Das berührte mich sehr. 00:09:39.524 --> 00:09:42.703 Es geht hier nicht nur um vornehme Wissenschaft. 00:09:43.140 --> 00:09:45.939 Es geht darum, Menschenleben zu verändern. 00:09:46.330 --> 00:09:51.361 Es geht darum, die Macht der Molekulartechnik zu verstehen. NOTE Paragraph 00:09:51.470 --> 00:09:55.553 Auf ihrem zukünftigen Berufsweg werden Studenten wie Paige 00:09:55.577 --> 00:09:57.017 neue Durchbrüche in der Lösung 00:09:57.041 --> 00:10:00.431 der großen Gesundheitsprobleme erzielen -- 00:10:00.455 --> 00:10:06.114 seien es Eierstockkrebs, neurologische Störungen oder Infektionskrankheiten --, 00:10:06.114 --> 00:10:10.045 genau wie die Chemotechnik mir 00:10:10.437 --> 00:10:13.821 innerhalb ihrer winzigen Maßstäbe -- auf Molekülebene -- 00:10:13.821 --> 00:10:16.627 die Möglichkeit bot, 00:10:16.651 --> 00:10:19.494 in menschlichen Maßstäben etwas zu bewirken. NOTE Paragraph 00:10:19.797 --> 00:10:20.955 Vielen Dank. 00:10:21.272 --> 00:10:23.282 (Applaus)