1 00:00:00,838 --> 00:00:03,051 癌症是我们每个人的大敌—— 2 00:00:03,051 --> 00:00:06,432 尤其是那些不断复发的, 3 00:00:06,436 --> 00:00:09,462 容易扩散的,具有抗药性的癌症, 4 00:00:09,462 --> 00:00:11,855 药物治疗对它们无效, 5 00:00:11,859 --> 00:00:14,375 即使我们用最好的药也无济于事。 6 00:00:15,247 --> 00:00:18,197 在分子级别进行(基因)工程改造, 7 00:00:18,197 --> 00:00:20,869 从最小结构层面着手, 8 00:00:20,869 --> 00:00:23,426 (我们就)能找到意想不到的新办法 9 00:00:23,426 --> 00:00:26,338 同最致命的癌症进行斗争。 10 00:00:27,260 --> 00:00:29,737 癌症是一种很狡猾的疾病。 11 00:00:30,346 --> 00:00:31,953 幸运的是,对于一些癌症, 12 00:00:31,953 --> 00:00:36,712 我们可以通过一些 验证过的药物和手术 13 00:00:36,712 --> 00:00:40,098 进行治疗,可以 得到相对较好的结果。 14 00:00:40,627 --> 00:00:42,634 但有几种癌症 15 00:00:42,634 --> 00:00:44,890 这些方法对它们都无效, 16 00:00:44,890 --> 00:00:47,522 即使在药物的猛烈攻击下, 17 00:00:47,536 --> 00:00:49,665 肿瘤依然能够存活,或者复发。 18 00:00:50,053 --> 00:00:54,067 我们可以将这几种致命的癌症 19 00:00:54,071 --> 00:00:57,067 想象成漫画书里面的大反派。 20 00:00:57,455 --> 00:01:00,220 他们狡猾,适应性强, 21 00:01:00,220 --> 00:01:02,993 生存能力一流。 22 00:01:03,744 --> 00:01:06,406 而且,跟现在(漫画书里) 大多数大反派一样, 23 00:01:06,996 --> 00:01:10,906 他们的超能力来自基因突变。 24 00:01:12,740 --> 00:01:15,712 这些肿瘤细胞的基因不断变化, 25 00:01:15,712 --> 00:01:21,023 能找到新的、意想不到的生存方式, 26 00:01:21,023 --> 00:01:23,522 可以让癌细胞抵抗住 27 00:01:23,522 --> 00:01:25,861 我们最强大的化学治疗。 28 00:01:26,789 --> 00:01:31,356 有一个例子很神奇, 基因能让细胞 29 00:01:31,356 --> 00:01:33,804 在药物接近之前, 30 00:01:34,390 --> 00:01:37,039 把药物推开, 31 00:01:37,850 --> 00:01:40,053 药物根本来不及起任何作用。 32 00:01:40,053 --> 00:01:43,733 就好比细胞一口把药吐出去。 33 00:01:44,393 --> 00:01:47,343 而这仅仅是我们的大反派——癌症的 34 00:01:47,347 --> 00:01:49,967 众多基因把戏之一。 35 00:01:49,971 --> 00:01:52,131 这一切都跟突变基因有关。 36 00:01:52,717 --> 00:01:57,458 因此,我们要面对的是 拥有超强能力的大反派。 37 00:01:57,462 --> 00:02:00,694 我们需要新的、 更强大的攻击方式。 38 00:02:01,704 --> 00:02:04,788 实际上,我们可以关闭基因。 39 00:02:05,328 --> 00:02:09,139 开关是一系列叫siRNA的分子 (即小分子干扰核糖核酸)。 40 00:02:09,143 --> 00:02:12,746 它是一小段基因编码, 41 00:02:13,253 --> 00:02:16,334 可以让细胞阻止 某些特定基因(发挥作用)。 42 00:02:16,982 --> 00:02:20,587 每一个siRNA都能 关闭细胞内部 43 00:02:20,587 --> 00:02:22,461 某个特定的基因。 44 00:02:23,292 --> 00:02:25,333 自siRNA被发现后, 45 00:02:25,337 --> 00:02:27,327 科学家们兴奋了好多年, 46 00:02:27,327 --> 00:02:30,668 因为他们可以将这种 基因拦截者加入药物中。 47 00:02:31,216 --> 00:02:32,974 但是,有一个问题。 48 00:02:32,974 --> 00:02:35,418 siRNA在细胞内部 可以正常发挥作用。 49 00:02:35,854 --> 00:02:38,878 但如果它接触到 50 00:02:38,878 --> 00:02:41,402 位于我们血液或者组织中的酶的话, 51 00:02:41,402 --> 00:02:43,781 几秒钟内就会被降解。 52 00:02:43,781 --> 00:02:48,115 因此,它们必须被包裹及保护起来, 才能完成在人身体里的旅程, 53 00:02:48,115 --> 00:02:51,179 顺利抵达最终目标 ——癌细胞内部。 54 00:02:51,740 --> 00:02:54,057 因此,我们的策略如下。 55 00:02:54,468 --> 00:02:58,311 首先,我们将siRNA—— 基因拦截者——用在癌细胞身上, 56 00:02:58,311 --> 00:02:59,921 让(癌细胞的)生存基因失效, 57 00:02:59,921 --> 00:03:02,003 然后我们再用化学药品来对付癌细胞。 58 00:03:02,501 --> 00:03:04,179 但如何实现呢? 59 00:03:04,764 --> 00:03:06,544 答案是分子工程技术, 60 00:03:07,705 --> 00:03:10,893 我们可以设计一种超级武器, 61 00:03:11,648 --> 00:03:13,929 能在血液循环中存活下来。 62 00:03:13,929 --> 00:03:16,949 它必须足够小,才可以进入血液循环, 63 00:03:16,949 --> 00:03:19,814 穿过肿瘤组织, 64 00:03:20,368 --> 00:03:24,513 进入癌细胞内部。 65 00:03:25,049 --> 00:03:26,681 要做到这一点, 66 00:03:26,681 --> 00:03:31,480 它的尺寸必须小到 头发的百分之一。 67 00:03:32,224 --> 00:03:36,185 来仔细看一下我们是 如何制造这种纳米粒子的。 68 00:03:37,146 --> 00:03:39,573 首先,我们要制造纳米核。 69 00:03:39,573 --> 00:03:43,367 那是一颗小胶囊, 内含化学药剂。 70 00:03:44,089 --> 00:03:47,566 对肿瘤细胞而言是致命毒药。 71 00:03:48,152 --> 00:03:51,957 在内核周围,我们包上一层很厚的 72 00:03:51,961 --> 00:03:54,824 ——当然也就几纳米厚——的siRNA。 73 00:03:54,824 --> 00:03:56,452 这是我们的基因拦截者。 74 00:03:57,093 --> 00:04:00,722 因为siRNA带负电, 75 00:04:00,722 --> 00:04:02,293 我们用一层 76 00:04:02,293 --> 00:04:07,012 坚固的,带正电的 聚合物来保护它。 77 00:04:07,503 --> 00:04:10,790 这两种带有不同电荷的分子 78 00:04:10,790 --> 00:04:12,250 相互吸引, 79 00:04:12,250 --> 00:04:14,418 形成一层保护膜 80 00:04:14,418 --> 00:04:17,453 防止siRNA在血液中被降解。 81 00:04:18,106 --> 00:04:19,436 别着急,我快说完了。 82 00:04:19,436 --> 00:04:20,910 (笑声) 83 00:04:20,914 --> 00:04:25,032 但前方还有一个 大障碍需要跨越。 84 00:04:25,032 --> 00:04:27,438 而且,也许是最大的一个障碍。 85 00:04:27,438 --> 00:04:29,446 我们该如何部署这件超级武器? 86 00:04:29,446 --> 00:04:32,004 每一件武器都要设定目标, 87 00:04:32,008 --> 00:04:36,113 我们要将这件超级武器 瞄准潜伏在肿瘤内部的 88 00:04:36,113 --> 00:04:38,087 超级大反派。 89 00:04:38,087 --> 00:04:41,344 但人体是有免疫系统的: 90 00:04:41,916 --> 00:04:43,897 血液里的各种细胞 91 00:04:43,897 --> 00:04:46,276 能辨认出外来物体, 92 00:04:46,276 --> 00:04:48,589 然后杀死或清除它们。 93 00:04:48,589 --> 00:04:53,019 很显然,我们的纳米粒子 就是一种外来物体。 94 00:04:53,718 --> 00:04:57,857 我们要让它骗过肿瘤的防御系统。 95 00:04:57,857 --> 00:05:04,135 我们要伪装它, 帮它通过重重岗哨, 96 00:05:04,135 --> 00:05:05,559 进入敌营。 97 00:05:05,563 --> 00:05:09,948 于是我们再加上一层 带负电的保护膜 98 00:05:09,948 --> 00:05:11,286 包住我们的纳米粒子, 99 00:05:11,286 --> 00:05:12,718 目的有两个。 100 00:05:13,140 --> 00:05:17,148 第一,最外面这层保护膜 是存在于我们体内的 101 00:05:17,148 --> 00:05:20,845 带电多糖水合物之一。 102 00:05:21,456 --> 00:05:26,329 它能在纳米粒子周围 形成许多水分子, 103 00:05:26,329 --> 00:05:29,384 就像给纳米粒子穿上了隐形披风。 104 00:05:30,257 --> 00:05:33,004 这件披风能帮助纳米粒子 105 00:05:33,004 --> 00:05:34,624 在血液里自由行动, 106 00:05:34,628 --> 00:05:37,423 畅通无阻, 107 00:05:37,423 --> 00:05:39,556 直到抵达肿瘤细胞。 108 00:05:40,121 --> 00:05:44,543 第二,这层保护膜含有一些分子, 109 00:05:44,543 --> 00:05:47,736 专门用来与肿瘤细胞结合。 110 00:05:48,190 --> 00:05:52,730 一旦结合,癌细胞 就会把纳米粒子吸收, 111 00:05:52,734 --> 00:05:57,138 这样我们的纳米粒子最终就会进入癌细胞, 112 00:05:57,138 --> 00:05:58,805 准备发起进攻。 113 00:05:59,304 --> 00:06:01,571 是啊!我也觉得很兴奋。继续! 114 00:06:01,571 --> 00:06:07,747 (掌声) 115 00:06:08,057 --> 00:06:11,283 siRNA首先开始行动。 116 00:06:12,287 --> 00:06:13,943 它需要几个小时, 117 00:06:13,943 --> 00:06:18,505 来让(癌细胞的)生存基因失效。 118 00:06:19,398 --> 00:06:23,336 我们去除了(癌细胞的)基因超能力。 119 00:06:23,725 --> 00:06:26,984 只剩下没有防御的癌细胞。 120 00:06:26,984 --> 00:06:29,910 之后化学药剂从内核中释放出来 121 00:06:29,910 --> 00:06:33,488 干净利落地杀死肿瘤细胞。 122 00:06:34,228 --> 00:06:36,605 只要有足够多的基因拦截者, 123 00:06:36,605 --> 00:06:39,829 我们就能对付各种变异(的癌细胞), 124 00:06:39,829 --> 00:06:42,224 有机会消灭肿瘤, 125 00:06:42,224 --> 00:06:44,399 不留落网之鱼。 126 00:06:44,811 --> 00:06:47,937 那么,我们的方法到底有没有效呢? 127 00:06:49,543 --> 00:06:53,524 我们进行了动物实验, 128 00:06:53,528 --> 00:06:57,151 使用的是一种非常厉害的 癌症,三阴性乳腺癌。 129 00:06:57,151 --> 00:06:59,740 它的基因非常厉害, 130 00:06:59,740 --> 00:07:03,189 能迅速将抗癌药排出。 131 00:07:03,742 --> 00:07:08,953 通常,我们会使用阿霉素这种抗癌药, 132 00:07:08,953 --> 00:07:11,746 它是治疗乳腺癌的首选手段。 133 00:07:12,178 --> 00:07:17,948 第一次,我们只用 阿霉素来对动物进行治疗。 134 00:07:18,661 --> 00:07:20,908 肿瘤的增长率有所减缓, 135 00:07:20,908 --> 00:07:22,362 但还是增长很快, 136 00:07:22,362 --> 00:07:24,684 两周之内就增长了一倍。 137 00:07:25,297 --> 00:07:28,395 接下来,我们的超级武器上场了。 138 00:07:29,415 --> 00:07:33,877 外层是siRNA, 保护自身不被拦截, 139 00:07:33,877 --> 00:07:36,876 内核部分是阿霉素。 140 00:07:36,876 --> 00:07:41,215 结果我们发现, 肿瘤不但没有增长, 141 00:07:41,215 --> 00:07:43,765 而且变小了, 142 00:07:43,765 --> 00:07:46,214 在某些样本上甚至完全消失。 143 00:07:46,214 --> 00:07:49,854 肿瘤被击退了。 144 00:07:49,859 --> 00:07:56,841 (掌声) 145 00:07:57,820 --> 00:08:01,658 这种方法最大的好处就是可以定制。 146 00:08:01,658 --> 00:08:04,528 我们可以添加多重siRNA 147 00:08:04,528 --> 00:08:08,120 分别针对不同的变异和防御机制。 148 00:08:08,120 --> 00:08:11,379 我们还可以在内核中 放入不同种类的药物。 149 00:08:11,946 --> 00:08:15,193 随着医生掌握测试方法, 150 00:08:15,193 --> 00:08:18,981 弄清肿瘤的特定基因类型, 151 00:08:18,981 --> 00:08:22,757 就能帮我们确定 哪些病人能使用这种疗法, 152 00:08:22,757 --> 00:08:25,019 应该选用哪种基因拦截者。 153 00:08:26,410 --> 00:08:29,353 我想特别说说卵巢癌。 154 00:08:29,353 --> 00:08:31,350 它是一种非常可怕的癌症, 155 00:08:31,350 --> 00:08:34,259 一部分原因是它只有 在晚期才能被发现, 156 00:08:34,259 --> 00:08:35,730 那时病情已经很严重 157 00:08:35,730 --> 00:08:37,990 而且伴随很多基因突变。 158 00:08:38,566 --> 00:08:41,585 在首轮化疗结束之后, 159 00:08:41,585 --> 00:08:45,969 有75%的患者会复发。 160 00:08:46,333 --> 00:08:49,159 而且复发之后通常都有抗药性。 161 00:08:50,215 --> 00:08:51,929 晚期卵巢癌 162 00:08:51,933 --> 00:08:54,130 是最大的超级反派之一。 163 00:08:54,130 --> 00:08:56,076 它是我们的超级武器 164 00:08:56,076 --> 00:08:57,376 下一个目标。 165 00:08:59,375 --> 00:09:00,657 作为一名研究者, 166 00:09:00,661 --> 00:09:03,516 我通常很少与病人接触。 167 00:09:04,164 --> 00:09:06,621 但最近我遇到了一位母亲 168 00:09:06,621 --> 00:09:11,502 她叫咪咪,是一名卵巢癌幸存者, 她有个女儿叫佩吉。 169 00:09:12,257 --> 00:09:16,391 她们母女俩表现出来的乐观和坚强, 170 00:09:16,391 --> 00:09:18,478 勇气和相互支持, 171 00:09:19,495 --> 00:09:22,187 深深地打动了我。 172 00:09:23,119 --> 00:09:26,572 我们聊到了用于治疗癌症的 173 00:09:26,572 --> 00:09:27,925 科技手段。 174 00:09:28,355 --> 00:09:29,704 咪咪听得流泪了, 175 00:09:29,704 --> 00:09:32,535 她说,了解到目前 取得的这些成就, 176 00:09:32,539 --> 00:09:34,769 让她看到了下一代人 (不受癌症折磨)的希望, 177 00:09:34,773 --> 00:09:36,658 其中包括她的女儿。 178 00:09:37,449 --> 00:09:38,863 这让我很是感慨。 179 00:09:39,524 --> 00:09:42,703 (我们所做的)不仅仅是 建立一门优秀的科学。 180 00:09:43,140 --> 00:09:45,239 而是在改变人的命运。 181 00:09:46,330 --> 00:09:49,561 是要了解分子工程学 182 00:09:49,565 --> 00:09:51,496 强大的力量。 183 00:09:51,496 --> 00:09:55,583 我坚信,随着像佩吉这样的学生 沿着这条道路不断前进, 184 00:09:55,583 --> 00:09:57,047 他们一定能打开一片新天地, 185 00:09:57,047 --> 00:10:00,461 解决当今世界最大的健康问题, 186 00:10:00,461 --> 00:10:05,454 包括卵巢癌,神经系统疾病,传染病—— 187 00:10:06,104 --> 00:10:10,045 就如同化学基因改造已经 为我指明了一条道路, 188 00:10:10,437 --> 00:10:13,121 提供了一种基因改造的方法, 189 00:10:13,121 --> 00:10:16,687 让我们可以从小小的分子入手, 190 00:10:16,687 --> 00:10:19,814 解决人类健康这个大问题。 191 00:10:19,814 --> 00:10:20,975 谢谢大家。 192 00:10:20,979 --> 00:10:29,539 (掌声)