0:00:00.838,0:00:03.021 癌症會影響所有人-- 0:00:03.045,0:00:06.412 尤其是那些反覆發作, 0:00:06.436,0:00:08.422 具高入侵性、抗藥性的癌症, 0:00:08.422,0:00:11.835 即使我們給病患做最好的治療, 0:00:11.859,0:00:14.375 病況也毫無起色。 0:00:15.247,0:00:18.167 分子工程 0:00:18.191,0:00:20.839 在極微小的尺度運作, 0:00:20.863,0:00:23.386 可以提供令人振奮的新方法 0:00:23.410,0:00:26.338 來跟最具攻擊性的癌症搏鬥。 0:00:27.260,0:00:29.737 癌症是一種非常聰明的疾病。 0:00:30.346,0:00:40.283 很幸運的,我們能運用現有的藥物和手術[br]來有效地治療ㄧ些癌症。 0:00:40.627,0:00:42.604 但是針對其他的癌症, 0:00:42.628,0:00:44.860 這些治療完全無效, 0:00:44.884,0:00:47.512 腫瘤仍舊會繼續生存或者再度復發。 0:00:47.536,0:00:49.665 即使我們持續投放最強烈的藥物。 0:00:50.053,0:00:54.047 我們可以把那些[br]非常具攻擊性的癌症, 0:00:54.071,0:00:57.277 想像成漫畫書中的超級壞蛋。 0:00:57.455,0:01:00.160 它們既聰明,[br]又善於適應環境, 0:01:00.184,0:01:02.993 而且擅長求生。 0:01:03.744,0:01:06.406 而且就像現今的超級壞蛋一樣, 0:01:06.996,0:01:10.906 它們的超能力來自基因突變。 0:01:12.740,0:01:15.682 那些腫瘤細胞內變異的基因 0:01:15.706,0:01:20.973 能夠編譯出一種嶄新、[br]令人難以想像的生存模式, 0:01:20.997,0:01:23.472 使癌細胞在歷經最好的化療之後 0:01:23.496,0:01:25.861 仍然能夠存活下來。 0:01:26.789,0:01:31.296 例如,癌細胞有一種基因 0:01:31.320,0:01:39.844 能夠在藥物接近細胞還沒發揮作用之前,[br]讓細胞把藥物推走。 0:01:40.047,0:01:44.283 你可以把它想像成[br]細胞成功地把藥物吐出來。 0:01:44.393,0:01:47.323 這只是超級壞蛋--癌症 0:01:47.347,0:01:49.947 眾多基因把戲中的一個例子而已。 0:01:49.971,0:01:53.881 原因皆是突變基因。 0:01:54.182,0:01:57.462 當我們面對一個擁有[br]驚人能力的超級壞蛋, 0:01:57.462,0:02:01.534 我們需要一種[br]嶄新而強勁的攻擊模式。 0:02:01.704,0:02:04.788 實際上,我們可以讓基因無法運作。 0:02:05.328,0:02:08.669 其關鍵是一種[br]被稱為siRNA的組分子, 0:02:09.143,0:02:12.746 它是一種短遺傳密碼序列, 0:02:13.253,0:02:16.774 它能使細胞阻斷某個特定基因。 0:02:16.982,0:02:20.557 每個 siRNA 分子可以關閉 0:02:20.581,0:02:22.981 細胞內一個特定的基因。 0:02:23.292,0:02:31.103 自從發現它後,多年來科學家們[br]都對基因阻斷器在醫療方面的應用很感興趣。 0:02:31.216,0:02:32.934 但是有一個問題: 0:02:32.958,0:02:35.418 siRNA 在細胞裡運作良好, 0:02:35.854,0:02:38.472 但是如果它接觸到 0:02:38.472,0:02:41.372 存在於我們的血液或者[br]身體組織中的酵素, 0:02:41.396,0:02:43.251 它就會在瞬間降解。 0:02:43.769,0:02:48.085 它在身體運行的旅途上[br]需要被包裝,受到保護 0:02:48.109,0:02:51.179 直到抵達最終目標[br]--癌細胞裡面。 0:02:51.740,0:02:54.057 所以這是我們的策略: 0:02:54.468,0:02:58.271 我們給癌細胞一劑 siRNA,[br]也就是基因阻斷器, 0:02:58.295,0:03:02.431 來抑制讓癌細胞存活的基因的表現,[br]接著利用化學藥物把癌細胞擊垮。 0:03:02.501,0:03:04.179 但是我們怎樣進行呢? 0:03:04.764,0:03:06.544 運用分子工程, 0:03:07.705,0:03:13.773 我們可以設計出一種能在血液中[br]自由游走的超級武器, 0:03:13.923,0:03:16.919 它要小得可以穿過血流, 0:03:16.943,0:03:19.814 穿過腫瘤組織, 0:03:20.368,0:03:24.513 微小得可以留在癌細胞內。 0:03:25.049,0:03:26.651 為了順利完成這個任務, 0:03:26.675,0:03:31.480 它的大小必須是[br]人類頭髮的百分之一。 0:03:32.224,0:03:36.895 現在請近距離看看我們[br]如何製造這個奈米粒子。 0:03:37.146,0:03:39.543 首先由奈米粒子的核心開始。 0:03:39.567,0:03:43.367 它是一只含有化療藥物[br]的細小膠囊。 0:03:44.089,0:03:47.566 那是一種真正能結束[br]癌細胞生命的毒藥。 0:03:48.152,0:03:51.937 我們將會在這顆核心的周圍 0:03:51.961,0:03:54.794 包裹一層非常薄的[br]siRNA 奈米膜。 0:03:54.818,0:03:57.012 這是我們的基因阻斷器。 0:03:57.093,0:04:00.682 因為 siRNA 是強力負極電荷, 0:04:00.706,0:04:07.413 所以我們可以利用一層[br]正極的聚合物保護膜來保護siRNA。 0:04:07.503,0:04:10.760 兩個異性電分子[br]因為互相吸引 0:04:10.784,0:04:12.220 繼而黏在一起, 0:04:12.244,0:04:14.378 並提供了一層保護層 0:04:14.402,0:04:18.013 防止 siRNA 在血流中降解。 0:04:18.106,0:04:19.406 我們差不多完成了。 0:04:19.430,0:04:20.890 (笑聲) 0:04:20.914,0:04:24.992 但是我們還要[br]考慮到一個大障礙。 0:04:25.016,0:04:27.408 其實可能是所有[br]障礙中最大的一個。 0:04:27.432,0:04:29.406 我們怎樣善用這種超級武器呢? 0:04:29.430,0:04:31.984 每種優良的武器[br]都需要瞄準目標。 0:04:32.008,0:04:36.073 我們要把超級武器[br]瞄準腫瘤內的 0:04:36.097,0:04:38.047 超級壞蛋細胞。 0:04:38.071,0:04:41.344 但是我們體內有一種[br]天然的免疫防衛系統: 0:04:41.916,0:04:43.867 血流裡有一種細胞 0:04:43.891,0:04:46.236 能夠辨認出原本[br]不存在於身體的東西, 0:04:46.260,0:04:48.559 繼而破壞或消滅它們。 0:04:48.583,0:04:53.019 猜猜看怎麼了?我們的奈米粒子[br]被視為一種外來物。 0:04:53.718,0:04:57.817 我們要把奈米粒子[br]偷渡過腫瘤防護系統時, 0:04:57.841,0:05:05.365 必須掩飾它,讓它通過[br]身體排除外物的機制, 0:05:05.563,0:05:09.908 於是我們再增加[br]一層負極電膜, 0:05:09.932,0:05:11.256 包圍這個奈米粒子, 0:05:11.280,0:05:12.718 這有兩個目的。 0:05:13.140,0:05:17.108 第一,外層是天然電荷, 0:05:17.132,0:05:20.845 那是人體內的高水合多醣。 0:05:21.456,0:05:26.289 它可以在奈米粒子周圍[br]製造一層水分子。 0:05:26.313,0:05:30.104 這有隱形斗蓬的效果。 0:05:30.257,0:05:32.974 這隱形斗篷讓奈米粒子 0:05:32.998,0:05:34.604 能夠藉著血液的流動, 0:05:34.628,0:05:37.393 移動到足以到達腫瘤的距離, 0:05:37.417,0:05:39.556 而不會被身體消滅。 0:05:40.121,0:05:44.513 第二,這層高水合多醣含有 0:05:44.537,0:05:47.736 可以和腫瘤細胞[br]結合的分子。 0:05:48.190,0:05:52.710 一旦結合了,癌細胞[br]就會吸收奈米粒子。 0:05:52.734,0:05:57.108 現在奈米粒子就在[br]癌細胞的內部, 0:05:57.132,0:05:58.805 準備展開行動了。 0:05:59.304,0:06:01.541 好,我也有同感。出發吧! 0:06:01.565,0:06:07.747 (掌聲) 0:06:08.057,0:06:11.283 首先調動 siRNA。 0:06:12.287,0:06:13.913 它需要數小時才見效。 0:06:13.937,0:06:18.505 因為要足夠的時間去抑制[br]癌細胞生存基因的表現, 0:06:19.398,0:06:23.336 我們現在已經使這些基因[br]的超能力無法運作。 0:06:23.725,0:06:26.954 剩下來的是沒有[br]特殊防禦的癌細胞。 0:06:26.978,0:06:29.880 接下來,化療藥物[br]從核心釋放, 0:06:29.904,0:06:33.488 徹底且有效率地[br]破壞腫瘤細胞。 0:06:34.228,0:06:36.565 只要我們有足夠的基因阻斷器, 0:06:36.589,0:06:39.799 就能對付不同種類的突變, 0:06:39.823,0:06:42.184 有機會能剿滅腫瘤, 0:06:42.208,0:06:44.399 讓壞蛋一個也不剩地消失。 0:06:44.811,0:06:48.737 所以我們的策略是如何進行的? 0:06:49.543,0:06:53.504 我們利用動物測試[br]這些奈米結構粒子, 0:06:53.528,0:06:57.111 運用極具攻擊性的[br]三陰性乳腺癌做實驗。 0:06:57.135,0:06:59.625 三陰性乳腺癌的基因表現 0:06:59.714,0:07:03.189 讓癌症藥物一接近它就被排除。 0:07:03.742,0:07:08.913 通常,阿黴素是治療乳癌 0:07:08.937,0:07:11.746 第一線療程的藥物。 0:07:12.178,0:07:17.948 於是我們首先只投放[br]阿黴素來治療動物。 0:07:18.661,0:07:20.868 腫瘤生長速度減緩了, 0:07:20.892,0:07:22.332 但仍生長迅速, 0:07:22.356,0:07:25.084 在兩週後,腫瘤的大小[br]就增加了一倍。 0:07:25.297,0:07:29.115 接下來,我們試了[br]我們的綜合超級武器, 0:07:29.415,0:07:33.827 用化療泵注射[br]siRNA奈米粒子, 0:07:33.851,0:07:36.846 加上,在內核放置阿黴素。 0:07:36.870,0:07:41.185 看!我們發現[br]腫瘤不僅停止生長 0:07:41.209,0:07:43.725 而且還縮小, 0:07:43.749,0:07:46.164 有些腫瘤甚至完全消失 0:07:46.188,0:07:49.381 腫瘤真的復原了。 0:07:49.859,0:07:52.670 (掌聲) 0:07:57.820,0:08:01.628 這個方法最棒的地方是[br]可以個人化。 0:08:01.652,0:08:08.008 我們針對不同的突變和腫瘤的防護機制[br]添加不同層次的 siRNA, 0:08:08.094,0:08:11.379 我們也可以把不同的藥物[br]放進毫微粒核心。 0:08:11.946,0:08:15.153 當醫生學習如何替病人檢測 0:08:15.177,0:08:18.951 以及了解特定腫瘤的基因類型時, 0:08:18.975,0:08:22.717 他們可以幫助我們[br]決定哪類病人 0:08:22.741,0:08:26.309 可以受惠於這個療法[br]和採用哪種基因阻斷器。 0:08:26.410,0:08:29.313 卵巢癌對我而言[br]具有特別的意義。 0:08:29.337,0:08:31.310 它是一種很具攻擊性的癌症, 0:08:31.334,0:08:34.219 部分原因是因為它通常在[br]病症末期才被診斷出來, 0:08:34.243,0:08:35.690 那時候癌細胞已經根深蒂固 0:08:35.714,0:08:38.480 而且它有多種基因突變。 0:08:38.566,0:08:41.555 經過第一輪化療後, 0:08:41.579,0:08:45.969 有 75% 的病人[br]會再次復發癌症。 0:08:46.333,0:08:49.759 而且它通常會以[br]抗藥性的型態回到身體。 0:08:50.055,0:08:51.909 惡性的卵巢癌 0:08:51.933,0:08:54.100 是最壞的超級壞蛋之一。 0:08:54.124,0:08:56.906 我們現在要把我們的[br]超級武器瞄準它, 0:08:56.906,0:08:59.196 希望能夠將它擊潰。 0:08:59.375,0:09:00.637 作為一個研究員, 0:09:00.661,0:09:03.906 我通常不會替病患做臨床治療。 0:09:04.164,0:09:12.151 但最近我遇見一位卵巢癌倖存者媽媽[br]Mimi和她的女兒Paige, 0:09:12.257,0:09:19.361 我深受他們母女兩人的[br]樂觀和力量啟發, 0:09:19.495,0:09:22.187 她們的故事展現了[br]勇氣和互相扶持。 0:09:23.119,0:09:25.616 在活動中,我們談論關於 0:09:25.616,0:09:27.925 治療癌症的不同科技。 0:09:28.355,0:09:29.664 Mimi 的雙眼泛淚 0:09:29.688,0:09:32.515 她說她了解我們[br]這些努力的成果 0:09:32.539,0:09:34.749 可以讓她對下一代[br]充滿了希望, 0:09:34.773,0:09:37.238 包括她的親生女兒。 0:09:37.449,0:09:39.393 這令我非常感動。 0:09:39.524,0:09:42.703 我們不只是做[br]精密的科學研究, 0:09:43.140,0:09:46.249 還能改變人們的人生。 0:09:46.330,0:09:49.541 這是在分子尺度中 0:09:49.565,0:09:51.446 運用工程的力量。 0:09:51.470,0:09:55.553 我知道在像Paige[br]這樣的學生,在進入職涯後, 0:09:55.577,0:09:57.377 他們會開創很多[br]嶄新的可能性, 0:09:57.377,0:10:00.431 來解決世界上的[br]重大醫療衛生議題—— 0:10:00.455,0:10:05.454 包括卵巢癌、[br]精神疾病、傳染病 0:10:06.104,0:10:10.045 就像化學工程已[br]為我開了一扇門, 0:10:10.437,0:10:19.431 提供我世上最小的分子規模工程,[br]來治癒世上大規模的人類。 0:10:19.797,0:10:20.955 謝謝 0:10:20.979,0:10:29.539 (掌聲)