1
00:00:00,838 --> 00:00:03,021
سرطان همه ما را تحت تاثیر قرار میدهد --

2
00:00:03,045 --> 00:00:06,412
به خصوص آنها که 
دوباره و دوباره باز میگردند،

3
00:00:06,436 --> 00:00:09,432
گونههای به شدت مهاجم
و مقاوم در برابر دارو،

4
00:00:09,456 --> 00:00:11,835
گونههایی که درمان دارویی را پس میزنند،

5
00:00:11,859 --> 00:00:14,885
حتی زمانی که بهترین داروهایمان را
در برابر آنها به کار میبریم.

6
00:00:15,247 --> 00:00:18,167
مهندسی در سطح مولکولی،

7
00:00:18,191 --> 00:00:20,839
کار کردن در سطح کوچک ترین ابعاد،

8
00:00:20,863 --> 00:00:23,386
میتواند راههای هیجان انگیزی را

9
00:00:23,410 --> 00:00:26,338
برای مقابله با بدخیمترین سرطانها
ارائه دهد.

10
00:00:27,260 --> 00:00:29,737
سرطان بیماری بسیار باهوشی است.

11
00:00:30,346 --> 00:00:31,923
گونههایی از سرطان هستند،

12
00:00:31,947 --> 00:00:36,682
که، خوشبختانه، نسبتاً خوب یاد گرفتهایم

13
00:00:36,706 --> 00:00:40,418
با استفاده از داروها و جراحیهای
شناخته شده و ثبت شده، آنها را درمان کنیم.

14
00:00:40,627 --> 00:00:42,604
اما گونههایی از سرطان هستند

15
00:00:42,628 --> 00:00:44,860
که به این روشها پاسخ نمیدهند،

16
00:00:44,884 --> 00:00:47,512
و تومور باقی میماند و یا برمیگردد،

17
00:00:47,536 --> 00:00:49,665
حتی بعد از یورش داروها.

18
00:00:50,053 --> 00:00:54,047
میتوانیم به این گونههای
بسیار بدخیم سرطان

19
00:00:54,071 --> 00:00:56,937
مثل شخصیتهای شرور کتابهای مصور نگاه کنیم.

20
00:00:57,455 --> 00:01:00,160
آنها باهوش هستند، وفقپذیر هستند،

21
00:01:00,184 --> 00:01:02,993
و در زنده ماندن مهارت زیادی دارند.

22
00:01:03,744 --> 00:01:06,406
و مثل اکثر شخصیتهای شرور امروزی،

23
00:01:06,996 --> 00:01:10,906
نیروی مافوق بشری آنها
ناشی از یک جهش ژنتیکی است.

24
00:01:12,740 --> 00:01:15,682
ژنهایی که درون این سلولهای سرطانی
تغییر یافتهاند

25
00:01:15,706 --> 00:01:20,973
میتوانند راههای جدید و غیر قابل تصوری
برای بقا پیدا و رمزگذاری کنند،

26
00:01:20,997 --> 00:01:23,256
که به سلول سرطانی اجازه میدهد

27
00:01:23,256 --> 00:01:25,861
حتی در مقابل بهترین شیمی درمانیهای ما
مقاومت کند.

28
00:01:26,789 --> 00:01:31,296
یک مثال از این روشها حقهای است 
که از طریق آن ژن سلول را قادر می کند،

29
00:01:31,320 --> 00:01:33,804
حتی وقتی که دارو به سلول رسیده است،

30
00:01:34,390 --> 00:01:37,039
سلول دارو را بیرون براند،

31
00:01:37,850 --> 00:01:40,023
قبل از آنکه دارو بتواند اثری بگذارد.

32
00:01:40,047 --> 00:01:43,733
فکرش را بکنید -- سلول به شکلی موثر
دارو را تف میکند بیرون.

33
00:01:44,393 --> 00:01:47,323
این تنها یک مثال از
حقههای ژنتیکی زیادی است

34
00:01:47,347 --> 00:01:49,947
که در چنته شخصیت شرور ما است،
سرطان.

35
00:01:49,971 --> 00:01:52,131
همگی ناشی از ژن جهش یافته.

36
00:01:52,717 --> 00:01:57,438
پس ما یک شخصیت اهریمنی با
قدرتهای مافوق بشری باورنکردنی داریم.

37
00:01:57,462 --> 00:02:00,584
و به یک روش حمله جدید و
توانمند نیاز داریم.

38
00:02:01,704 --> 00:02:04,788
در واقع، میتوانیم یک ژن را خاموش کنیم.

39
00:02:05,328 --> 00:02:08,709
کلید این خاموش کردن یک سری از مولکولها
به نام siRNA هستند.

40
00:02:09,249 --> 00:02:12,746
siRNA توالیهای کوتاهی از
کدهای ژنتیکی هستند

41
00:02:13,253 --> 00:02:16,334
که سلول را برای مسدود کردن یک ژن خاص
هدایت میکند.

42
00:02:16,982 --> 00:02:20,557
هر مولکول siRNA میتواند
یک ژن خاص را

43
00:02:20,581 --> 00:02:22,151
درون سلول خاموش کند.

44
00:02:23,292 --> 00:02:25,313
برای سالهای زیادی پس از کشف آن،

45
00:02:25,337 --> 00:02:27,287
دانشمندان خیلی هیجانزده بودهاند

46
00:02:27,311 --> 00:02:30,668
برای پی بردن به اینکه چگونه میتوان این مسدود
کنندههای ژن را در داروها به کار برد.

47
00:02:31,216 --> 00:02:32,934
اما یک مشکل وجود دارد.

48
00:02:32,958 --> 00:02:35,418
siRNA داخل سلول به خوبی کار میکند.

49
00:02:35,854 --> 00:02:38,848
اما اگر با آنزیمهایی

50
00:02:38,872 --> 00:02:41,372
که در جریان خون و بافتهای ما
وجود دارند، برخورد کند

51
00:02:41,396 --> 00:02:43,251
در عرض چند ثانیه متلاشی میشود.

52
00:02:43,769 --> 00:02:48,085
باید آن را بسته بندی کرده و از آن در
طول سفرش در بدن، مراقبت کنیم

53
00:02:48,109 --> 00:02:51,179
تا زمانی که به هدف نهایی خود درون
سلول سرطانی برسد.

54
00:02:51,740 --> 00:02:54,057
پس، استراتژی ما این است.

55
00:02:54,468 --> 00:02:58,271
ابتدا، سلول سرطانی را با siPNA،
مسدودگر ژن، مداوا میکنیم،

56
00:02:58,295 --> 00:03:00,391
و ژنهای نجات دهنده سلول را خاموش میکنیم،

57
00:03:00,391 --> 00:03:02,653
سپس با داروی شیمی درمانی
به آن حمله میکنیم.

58
00:03:02,653 --> 00:03:04,179
اما این کار را چگونه انجام دهیم؟

59
00:03:04,764 --> 00:03:06,544
با استفاده از مهندسی مولکولی،

60
00:03:07,705 --> 00:03:10,893
در حقیقت ما میتوانیم
یک سلاح فوقالعاده طراحی کنیم

61
00:03:11,648 --> 00:03:13,899
که بتواند در جریان خون سفر کند.

62
00:03:13,923 --> 00:03:16,919
باید به اندازه کافی کوچک باشد
تا بتواند در جریان خون حرکت کند،

63
00:03:16,943 --> 00:03:20,114
باید به اندازه ای کوچک باشد تا بتواند
به بافت سلول سرطانی داخل شود،

64
00:03:20,368 --> 00:03:24,513
و به اندازه ای کوچک باشد 
که سلول سرطانی آن را جذب کند.

65
00:03:25,049 --> 00:03:26,651
برای انجام این کار،

66
00:03:26,675 --> 00:03:31,480
باید ابعادی در حدود یک صدم
ضخامت موی انسان داشته باشد.

67
00:03:32,224 --> 00:03:35,605
بیایید نگاه دقیقتری بیندازیم به اینکه
چگونه میتوانیم این ذره نانو را بسازیم.

68
00:03:37,146 --> 00:03:39,543
اول، بیایید 
با هسته این ذره نانو شروع کنیم.

69
00:03:39,567 --> 00:03:43,367
این یک محفظه کوچک است که داروی
شیمی درمانی را در خود جای داده است.

70
00:03:44,089 --> 00:03:47,566
این درواقع سمی است که
به زندگی سلول سرطانی خاتمه میدهد.

71
00:03:48,152 --> 00:03:51,937
اطراف این هسته با روکشی بسیار نازک

72
00:03:51,961 --> 00:03:54,794
از siRNA با ضخامت نانومتری، 
پوشانده می شود.

73
00:03:54,818 --> 00:03:56,452
این متوقف کننده ژن ما است.

74
00:03:57,093 --> 00:04:00,682
از آنجا که siRNA به شدت 
بار الکتریکی منفی دارد،

75
00:04:00,706 --> 00:04:02,263
ما میتوانیم

76
00:04:02,287 --> 00:04:07,012
با یک لایه خوشگل از پلیمر با بار مثبت
از آن محافظت کنیم.

77
00:04:07,503 --> 00:04:10,760
مولکولها با بار الکتریکی مخالف
به خاطر کشش بین مولکولی

78
00:04:10,784 --> 00:04:12,220
به هم میچسبند،

79
00:04:12,244 --> 00:04:14,378
و این یک لایه محافظ را برای ما
فراهم میکند

80
00:04:14,402 --> 00:04:17,453
که از فروپاشیدن مولکول siRNA
در جریان خون جلوگیری میکند.

81
00:04:18,106 --> 00:04:19,406
کار ما تقریبا تمام است.

82
00:04:19,430 --> 00:04:20,890
(خنده)

83
00:04:20,914 --> 00:04:24,992
اما هنوز یک مانع بزرگ هست
که باید آن را برطرف کنیم.

84
00:04:25,016 --> 00:04:27,498
در واقع، این مسئله بزرگترین مانع
موجود بر سر راه است.

85
00:04:27,498 --> 00:04:29,526
این سلاح فوقالعاده را چگونه آزاد کنیم؟

86
00:04:29,526 --> 00:04:32,374
منظور من این است که، هر سلاح خوبی
باید به دقت هدف گیری شود،

87
00:04:32,374 --> 00:04:36,073
باید این سلاح فوقالعاده را
به سمت سلولهای شروری

88
00:04:36,097 --> 00:04:38,047
که در تومور اقامت دارند،
هدف بگیریم.

89
00:04:38,071 --> 00:04:41,344
اما بدن ما یک سیستم دفاعی طبیعی دارد:

90
00:04:41,916 --> 00:04:43,867
سلولهایی در جریان خون هستند

91
00:04:43,891 --> 00:04:46,236
که اجسام خارجی را بر میدارند،

92
00:04:46,260 --> 00:04:48,559
تا بتوانند آنها را نابود یا حذف کنند.

93
00:04:48,583 --> 00:04:53,019
و حدس بزنید چه اتفاقی می افتد؟
نانو ذره ما یک جسم خارجی تلقی میشود.

94
00:04:53,718 --> 00:04:57,817
باید نانو ذره خود را
از سیستم دفاعی تومور رد کنیم.

95
00:04:57,841 --> 00:05:04,095
برای عبور دادن آن از مکانیسم
از بین برنده اجسام خارجی

96
00:05:04,119 --> 00:05:05,879
باید آن را پنهان کنیم.

97
00:05:05,879 --> 00:05:09,452
پس یک لایه دیگر با بار الکتریکی منفی


98
00:05:09,452 --> 00:05:11,256
به اطراف نانو ذره اضافه میکنیم،

99
00:05:11,280 --> 00:05:12,718
به دو هدف،

100
00:05:13,140 --> 00:05:17,108
اول، این لایه یکی از
پلی ساکاریدهای به شدت مرطوب

101
00:05:17,132 --> 00:05:20,845
موجود در بدن ما است که
به صورت طبیعی دارای بار الکتریکی است.

102
00:05:21,456 --> 00:05:26,289
این ماده ابری از مولکولهای آب را
اطراف نانو ذره به وجود میآورد

103
00:05:26,313 --> 00:05:29,384
که مانند یک کننده
اثر میکنند.

104
00:05:30,257 --> 00:05:32,974
این شنل نامرئی کننده به نانو ذره
اجازه میدهد

105
00:05:32,998 --> 00:05:35,384
تا در جریان خون مسیری
دور و دراز را سپری کند

106
00:05:35,384 --> 00:05:37,393
تا بالاخره به تومور برسد،

107
00:05:37,417 --> 00:05:39,556
بدون اینکه توسط بدن از بین برود.

108
00:05:40,121 --> 00:05:44,513
دوم، این لایه حاوی مولکولهایی است

109
00:05:44,537 --> 00:05:47,736
که دقیقاً با سلولهای
تومور پیوند مولکولی برقرار میکنند.

110
00:05:48,190 --> 00:05:52,710
به محض اتصال،
سلول سرطانی نانو ذره را جذب میکند،

111
00:05:52,734 --> 00:05:57,108
و حالا نانو ذره ما 
به درون سلول سرطانی راه یافته

112
00:05:57,132 --> 00:05:58,805
و آماده رها سازی است.

113
00:05:59,304 --> 00:06:01,541
خیلی خوب! من هم همین حس را دارم.
بزن بریم!

114
00:06:01,565 --> 00:06:07,747
(تشویق)

115
00:06:08,057 --> 00:06:11,283
ابتدا siRNA آزاد میشود.

116
00:06:12,287 --> 00:06:13,913
به مدت چند ساعت عمل میکند،

117
00:06:13,937 --> 00:06:18,505
تا زمان کافی برای خاموش کردن و
متوقف کردن ژنهای نجات دهنده در اختیار باشد.

118
00:06:19,398 --> 00:06:23,336
حالا دیگر آن نیروهای مافوق طبیعی ژنیتیکی 
را غیر فعال کردهایم.

119
00:06:23,725 --> 00:06:26,954
آنچه باقی میماند سلول سرطانی بی دفاع است.

120
00:06:26,978 --> 00:06:29,880
پس از آن داروی شیمی درمانی
از هسته بیرون میآید

121
00:06:29,904 --> 00:06:33,488
و تومور را خیلی تمیز و موثر از بین میبرد.

122
00:06:34,228 --> 00:06:36,565
با وجود متوقف کنندههای ژن کافی،

123
00:06:36,589 --> 00:06:39,799
میتوانیم انواع مختلف جهش را مداوا کنیم،

124
00:06:39,823 --> 00:06:42,184
و پاکسازی تومورها را

125
00:06:42,208 --> 00:06:44,629
بدون باقی گذاشتن ذرهای از 
آن آدم بدها انجام دهیم.

126
00:06:44,811 --> 00:06:47,527
خوب، این راهکار ما چگونه عمل میکند؟

127
00:06:49,543 --> 00:06:53,504
ما این نانو ذرات را در حیوانات

128
00:06:53,528 --> 00:06:57,111
با استفاده از یک نوع بسیار بدخیم
سرطان پستان سه گانه منفی، آزمایش کردهایم.

129
00:06:57,135 --> 00:06:59,810
این نوع سرطان پستان سه گانه منفی
ژنهایی را ایجاد میکند

130
00:06:59,810 --> 00:07:03,189
که داروی سرطان را به محض
رسیدن به سلول پس میزند.

131
00:07:03,742 --> 00:07:08,913
معمولاً، داکسوروبیسین -- به آن بگوییم
"داکس" -- داروی سرطانی است

132
00:07:08,937 --> 00:07:11,746
که اولین خط درمان سرطان پستان است.

133
00:07:12,178 --> 00:07:17,948
پس، ما حیوان خود را ابتدا با هسته داکس،
فقط داکس، درمان کردیم.

134
00:07:18,661 --> 00:07:20,868
نرخ رشد تومور کاهش پیدا کرد،

135
00:07:20,892 --> 00:07:22,702
اما هنوز هم به سرعت در حال گسترش بود،

136
00:07:22,702 --> 00:07:25,224
و در مدت حدود دو هفته
به اندازه دوبرابر رشد کرد.

137
00:07:25,297 --> 00:07:28,395
پس از آن، ما از سلاح
ترکیبی فوقالعاده خودمان استفاده کردیم.

138
00:07:29,415 --> 00:07:33,827
یک لایه نانو از siRNA
بر پمپ شیمی درمانی،

139
00:07:33,851 --> 00:07:36,846
به علاوه داروی داکس در هسته.

140
00:07:36,870 --> 00:07:41,185
و ببینید -- نه تنها مشاهده کردیم که
رشد تومور متوقف میشود،

141
00:07:41,209 --> 00:07:43,725
در واقع اندازه آنها هم کاهش پیدا کرده بود

142
00:07:43,749 --> 00:07:46,164
و در مواردی حتی از بین هم رفتند.

143
00:07:46,188 --> 00:07:49,444
تومورها در حقیقت درحال تحلیل رفتن بودند.

144
00:07:49,859 --> 00:07:56,841
(تشویق)

145
00:07:57,820 --> 00:08:01,628
نکته عالی این روش این است که
میتوان آن را شخصی سازی کرد.

146
00:08:01,652 --> 00:08:04,488
میتوانیم لایههای گوناگونی از siRNA را
به آن اضافه کنیم

147
00:08:04,512 --> 00:08:08,070
تا بتوانیم جهشهای مختلف و ساز و کارهای
دفاعی مختلف تومورها را درمان کنیم.

148
00:08:08,094 --> 00:08:11,379
و میتوانیم داروهای مختلفی را در
هسته نانوذره قرار دهیم.

149
00:08:11,946 --> 00:08:15,153
با آموزش پزشکان برای آزمایش بیماران

150
00:08:15,177 --> 00:08:18,951
و فهمیدن ویژگیهای ژنیتیکی خاص هر تومور،

151
00:08:18,975 --> 00:08:23,047
آنها میتوانند به ما کمک کنند تا بفهمیم
کدام بیماران از این راه درمان سود میبرند

152
00:08:23,047 --> 00:08:25,749
و کدام متوقف کنندههای ژن را
میتوانیم استفاده کنیم.

153
00:08:26,410 --> 00:08:29,313
سرطان تخمدان همیشه در گوش من صدا میکند.

154
00:08:29,337 --> 00:08:31,310
یک سرطان بسیار بدخیم است،

155
00:08:31,334 --> 00:08:34,219
تا حدی به این دلیل که
بسیار دیر تشخیص داده میشود،

156
00:08:34,243 --> 00:08:36,060
وقتی که دیگر خیلی پیشرفت کرده است

157
00:08:36,060 --> 00:08:38,340
و تعدادی جهش ژنتیکی
در آن به وجود آمده است.

158
00:08:38,566 --> 00:08:41,555
پس از اولین دوره شیمی درمانی،

159
00:08:41,579 --> 00:08:45,969
این سرطان در ۷۵ درصد بیماران


160
00:08:46,333 --> 00:08:49,159
و معمولاً هم به صورت مقاوم به دارو
برمیگردد.

161
00:08:50,215 --> 00:08:51,909
سرطان تخمدان در سطوح بالا

162
00:08:51,933 --> 00:08:54,100
یکی از بزرگترین نیروهای شرور است.

163
00:08:54,124 --> 00:08:56,746
و حالا ما سلاح فوقالعاده خود را
به سمت او هدف گرفتهایم

164
00:08:56,746 --> 00:08:57,956
تا شکستش دهیم.

165
00:08:59,375 --> 00:09:00,637
به عنوان یک محقق،

166
00:09:00,661 --> 00:09:03,516
معمولاً نمیتوانم با بیماران کار کنم.

167
00:09:04,164 --> 00:09:06,581
اما اخیراً مادری را دیدم

168
00:09:06,605 --> 00:09:11,502
که یکی از نجات یافتگان
از سرطان تخمدان است، میمی، و دخترش به نام پیج.

169
00:09:12,257 --> 00:09:16,361
و عمیقاً تحت تاثیر
خوش بینی و قدرتی قرار گرفتم

170
00:09:16,385 --> 00:09:18,478
که مادر و دختر هردو نشان می دادند

171
00:09:19,495 --> 00:09:22,557
و داستان شهامت و پشتیبانی آنها 
برای من الهام بخش بود.

172
00:09:23,119 --> 00:09:26,522
در این ملاقات، ما درباره فناوریهای مختلف

173
00:09:26,546 --> 00:09:27,925
مرتبط با سرطان صحبت کردیم.

174
00:09:28,355 --> 00:09:29,664
و اشک از چشمان میمی جاری شد

175
00:09:29,688 --> 00:09:32,515
همانطور که میگفت
چقدر دانستن درباره این تلاشها

176
00:09:32,539 --> 00:09:34,749
او را برای نسل آینده امیدوار می کند،

177
00:09:34,773 --> 00:09:36,658
که دختر خودش را هم شامل می شود،


178
00:09:37,449 --> 00:09:38,863
من واقعاً متاثر شدم.

179
00:09:39,524 --> 00:09:42,703
مسئله فقط
ساختن دانش مدرن نیست.

180
00:09:43,140 --> 00:09:45,239
بلکه موضوع درباره عوض کردن زندگی مردم است.

181
00:09:46,330 --> 00:09:49,541
درباره درک قدرت مهندسی

182
00:09:49,565 --> 00:09:51,446
در ابعاد مولکولی است.

183
00:09:51,470 --> 00:09:55,553
من میدانم که با جلو رفتن 
دانش آموزانی مثل پیج در مسیر حرفهای،

184
00:09:55,577 --> 00:09:57,017
آنها راههای جدیدی را

185
00:09:57,041 --> 00:10:00,431
برای رفع مشکلات عظیم سلامت جهان،
هموار خواهند کرد --

186
00:10:00,455 --> 00:10:05,454
مثل سرطان تخمدان، نارسایی های عصبی،
بیماریهای عفونی و مسری --

187
00:10:06,104 --> 00:10:10,045
دقیقاً مثل راهی که مهندسی شیمی 
برای گشودن درها به من نشان داد

188
00:10:10,437 --> 00:10:13,071
و روشی از مهندسی را ارائه کرد

189
00:10:13,095 --> 00:10:16,627
که در کوچکترین ابعاد، 
یعنی ابعاد مولکولی،

190
00:10:16,651 --> 00:10:19,514
بتواند در ابعاد انسانی
شفابخش باشد.

191
00:10:19,797 --> 00:10:20,955
متشکرم.

192
00:10:20,979 --> 00:10:29,539
(تشویق)