Return to Video

یک سلاح جدید فوق‌العاده در جنگ با سرطان

  • 0:01 - 0:03
    سرطان همه ما را تحت تاثیر قرار میدهد --
  • 0:03 - 0:06
    به خصوص آنها که
    دوباره و دوباره باز میگردند،
  • 0:06 - 0:09
    گونههای به شدت مهاجم
    و مقاوم در برابر دارو،
  • 0:09 - 0:12
    گونههایی که درمان دارویی را پس میزنند،
  • 0:12 - 0:15
    حتی زمانی که بهترین داروهایمان را
    در برابر آنها به کار میبریم.
  • 0:15 - 0:18
    مهندسی در سطح مولکولی،
  • 0:18 - 0:21
    کار کردن در سطح کوچک ترین ابعاد،
  • 0:21 - 0:23
    میتواند راههای هیجان انگیزی را
  • 0:23 - 0:26
    برای مقابله با بدخیمترین سرطانها
    ارائه دهد.
  • 0:27 - 0:30
    سرطان بیماری بسیار باهوشی است.
  • 0:30 - 0:32
    گونههایی از سرطان هستند،
  • 0:32 - 0:37
    که، خوشبختانه، نسبتاً خوب یاد گرفتهایم
  • 0:37 - 0:40
    با استفاده از داروها و جراحیهای
    شناخته شده و ثبت شده، آنها را درمان کنیم.
  • 0:41 - 0:43
    اما گونههایی از سرطان هستند
  • 0:43 - 0:45
    که به این روشها پاسخ نمیدهند،
  • 0:45 - 0:48
    و تومور باقی میماند و یا برمیگردد،
  • 0:48 - 0:50
    حتی بعد از یورش داروها.
  • 0:50 - 0:54
    میتوانیم به این گونههای
    بسیار بدخیم سرطان
  • 0:54 - 0:57
    مثل شخصیتهای شرور کتابهای مصور نگاه کنیم.
  • 0:57 - 1:00
    آنها باهوش هستند، وفقپذیر هستند،
  • 1:00 - 1:03
    و در زنده ماندن مهارت زیادی دارند.
  • 1:04 - 1:06
    و مثل اکثر شخصیتهای شرور امروزی،
  • 1:07 - 1:11
    نیروی مافوق بشری آنها
    ناشی از یک جهش ژنتیکی است.
  • 1:13 - 1:16
    ژنهایی که درون این سلولهای سرطانی
    تغییر یافتهاند
  • 1:16 - 1:21
    میتوانند راههای جدید و غیر قابل تصوری
    برای بقا پیدا و رمزگذاری کنند،
  • 1:21 - 1:23
    که به سلول سرطانی اجازه میدهد
  • 1:23 - 1:26
    حتی در مقابل بهترین شیمی درمانیهای ما
    مقاومت کند.
  • 1:27 - 1:31
    یک مثال از این روشها حقهای است
    که از طریق آن ژن سلول را قادر می کند،
  • 1:31 - 1:34
    حتی وقتی که دارو به سلول رسیده است،
  • 1:34 - 1:37
    سلول دارو را بیرون براند،
  • 1:38 - 1:40
    قبل از آنکه دارو بتواند اثری بگذارد.
  • 1:40 - 1:44
    فکرش را بکنید -- سلول به شکلی موثر
    دارو را تف میکند بیرون.
  • 1:44 - 1:47
    این تنها یک مثال از
    حقههای ژنتیکی زیادی است
  • 1:47 - 1:50
    که در چنته شخصیت شرور ما است،
    سرطان.
  • 1:50 - 1:52
    همگی ناشی از ژن جهش یافته.
  • 1:53 - 1:57
    پس ما یک شخصیت اهریمنی با
    قدرتهای مافوق بشری باورنکردنی داریم.
  • 1:57 - 2:01
    و به یک روش حمله جدید و
    توانمند نیاز داریم.
  • 2:02 - 2:05
    در واقع، میتوانیم یک ژن را خاموش کنیم.
  • 2:05 - 2:09
    کلید این خاموش کردن یک سری از مولکولها
    به نام siRNA هستند.
  • 2:09 - 2:13
    siRNA توالیهای کوتاهی از
    کدهای ژنتیکی هستند
  • 2:13 - 2:16
    که سلول را برای مسدود کردن یک ژن خاص
    هدایت میکند.
  • 2:17 - 2:21
    هر مولکول siRNA میتواند
    یک ژن خاص را
  • 2:21 - 2:22
    درون سلول خاموش کند.
  • 2:23 - 2:25
    برای سالهای زیادی پس از کشف آن،
  • 2:25 - 2:27
    دانشمندان خیلی هیجانزده بودهاند
  • 2:27 - 2:31
    برای پی بردن به اینکه چگونه میتوان این مسدود
    کنندههای ژن را در داروها به کار برد.
  • 2:31 - 2:33
    اما یک مشکل وجود دارد.
  • 2:33 - 2:35
    siRNA داخل سلول به خوبی کار میکند.
  • 2:36 - 2:39
    اما اگر با آنزیمهایی
  • 2:39 - 2:41
    که در جریان خون و بافتهای ما
    وجود دارند، برخورد کند
  • 2:41 - 2:43
    در عرض چند ثانیه متلاشی میشود.
  • 2:44 - 2:48
    باید آن را بسته بندی کرده و از آن در
    طول سفرش در بدن، مراقبت کنیم
  • 2:48 - 2:51
    تا زمانی که به هدف نهایی خود درون
    سلول سرطانی برسد.
  • 2:52 - 2:54
    پس، استراتژی ما این است.
  • 2:54 - 2:58
    ابتدا، سلول سرطانی را با siPNA،
    مسدودگر ژن، مداوا میکنیم،
  • 2:58 - 3:00
    و ژنهای نجات دهنده سلول را خاموش میکنیم،
  • 3:00 - 3:03
    سپس با داروی شیمی درمانی
    به آن حمله میکنیم.
  • 3:03 - 3:04
    اما این کار را چگونه انجام دهیم؟
  • 3:05 - 3:07
    با استفاده از مهندسی مولکولی،
  • 3:08 - 3:11
    در حقیقت ما میتوانیم
    یک سلاح فوقالعاده طراحی کنیم
  • 3:12 - 3:14
    که بتواند در جریان خون سفر کند.
  • 3:14 - 3:17
    باید به اندازه کافی کوچک باشد
    تا بتواند در جریان خون حرکت کند،
  • 3:17 - 3:20
    باید به اندازه ای کوچک باشد تا بتواند
    به بافت سلول سرطانی داخل شود،
  • 3:20 - 3:25
    و به اندازه ای کوچک باشد
    که سلول سرطانی آن را جذب کند.
  • 3:25 - 3:27
    برای انجام این کار،
  • 3:27 - 3:31
    باید ابعادی در حدود یک صدم
    ضخامت موی انسان داشته باشد.
  • 3:32 - 3:36
    بیایید نگاه دقیقتری بیندازیم به اینکه
    چگونه میتوانیم این ذره نانو را بسازیم.
  • 3:37 - 3:40
    اول، بیایید
    با هسته این ذره نانو شروع کنیم.
  • 3:40 - 3:43
    این یک محفظه کوچک است که داروی
    شیمی درمانی را در خود جای داده است.
  • 3:44 - 3:48
    این درواقع سمی است که
    به زندگی سلول سرطانی خاتمه میدهد.
  • 3:48 - 3:52
    اطراف این هسته با روکشی بسیار نازک
  • 3:52 - 3:55
    از siRNA با ضخامت نانومتری،
    پوشانده می شود.
  • 3:55 - 3:56
    این متوقف کننده ژن ما است.
  • 3:57 - 4:01
    از آنجا که siRNA به شدت
    بار الکتریکی منفی دارد،
  • 4:01 - 4:02
    ما میتوانیم
  • 4:02 - 4:07
    با یک لایه خوشگل از پلیمر با بار مثبت
    از آن محافظت کنیم.
  • 4:08 - 4:11
    مولکولها با بار الکتریکی مخالف
    به خاطر کشش بین مولکولی
  • 4:11 - 4:12
    به هم میچسبند،
  • 4:12 - 4:14
    و این یک لایه محافظ را برای ما
    فراهم میکند
  • 4:14 - 4:17
    که از فروپاشیدن مولکول siRNA
    در جریان خون جلوگیری میکند.
  • 4:18 - 4:19
    کار ما تقریبا تمام است.
  • 4:19 - 4:21
    (خنده)
  • 4:21 - 4:25
    اما هنوز یک مانع بزرگ هست
    که باید آن را برطرف کنیم.
  • 4:25 - 4:27
    در واقع، این مسئله بزرگترین مانع
    موجود بر سر راه است.
  • 4:27 - 4:30
    این سلاح فوقالعاده را چگونه آزاد کنیم؟
  • 4:30 - 4:32
    منظور من این است که، هر سلاح خوبی
    باید به دقت هدف گیری شود،
  • 4:32 - 4:36
    باید این سلاح فوقالعاده را
    به سمت سلولهای شروری
  • 4:36 - 4:38
    که در تومور اقامت دارند،
    هدف بگیریم.
  • 4:38 - 4:41
    اما بدن ما یک سیستم دفاعی طبیعی دارد:
  • 4:42 - 4:44
    سلولهایی در جریان خون هستند
  • 4:44 - 4:46
    که اجسام خارجی را بر میدارند،
  • 4:46 - 4:49
    تا بتوانند آنها را نابود یا حذف کنند.
  • 4:49 - 4:53
    و حدس بزنید چه اتفاقی می افتد؟
    نانو ذره ما یک جسم خارجی تلقی میشود.
  • 4:54 - 4:58
    باید نانو ذره خود را
    از سیستم دفاعی تومور رد کنیم.
  • 4:58 - 5:04
    برای عبور دادن آن از مکانیسم
    از بین برنده اجسام خارجی
  • 5:04 - 5:06
    باید آن را پنهان کنیم.
  • 5:06 - 5:09
    پس یک لایه دیگر با بار الکتریکی منفی
  • 5:09 - 5:11
    به اطراف نانو ذره اضافه میکنیم،
  • 5:11 - 5:13
    به دو هدف،
  • 5:13 - 5:17
    اول، این لایه یکی از
    پلی ساکاریدهای به شدت مرطوب
  • 5:17 - 5:21
    موجود در بدن ما است که
    به صورت طبیعی دارای بار الکتریکی است.
  • 5:21 - 5:26
    این ماده ابری از مولکولهای آب را
    اطراف نانو ذره به وجود میآورد
  • 5:26 - 5:29
    که مانند یک کننده
    اثر میکنند.
  • 5:30 - 5:33
    این شنل نامرئی کننده به نانو ذره
    اجازه میدهد
  • 5:33 - 5:35
    تا در جریان خون مسیری
    دور و دراز را سپری کند
  • 5:35 - 5:37
    تا بالاخره به تومور برسد،
  • 5:37 - 5:40
    بدون اینکه توسط بدن از بین برود.
  • 5:40 - 5:45
    دوم، این لایه حاوی مولکولهایی است
  • 5:45 - 5:48
    که دقیقاً با سلولهای
    تومور پیوند مولکولی برقرار میکنند.
  • 5:48 - 5:53
    به محض اتصال،
    سلول سرطانی نانو ذره را جذب میکند،
  • 5:53 - 5:57
    و حالا نانو ذره ما
    به درون سلول سرطانی راه یافته
  • 5:57 - 5:59
    و آماده رها سازی است.
  • 5:59 - 6:02
    خیلی خوب! من هم همین حس را دارم.
    بزن بریم!
  • 6:02 - 6:08
    (تشویق)
  • 6:08 - 6:11
    ابتدا siRNA آزاد میشود.
  • 6:12 - 6:14
    به مدت چند ساعت عمل میکند،
  • 6:14 - 6:19
    تا زمان کافی برای خاموش کردن و
    متوقف کردن ژنهای نجات دهنده در اختیار باشد.
  • 6:19 - 6:23
    حالا دیگر آن نیروهای مافوق طبیعی ژنیتیکی
    را غیر فعال کردهایم.
  • 6:24 - 6:27
    آنچه باقی میماند سلول سرطانی بی دفاع است.
  • 6:27 - 6:30
    پس از آن داروی شیمی درمانی
    از هسته بیرون میآید
  • 6:30 - 6:33
    و تومور را خیلی تمیز و موثر از بین میبرد.
  • 6:34 - 6:37
    با وجود متوقف کنندههای ژن کافی،
  • 6:37 - 6:40
    میتوانیم انواع مختلف جهش را مداوا کنیم،
  • 6:40 - 6:42
    و پاکسازی تومورها را
  • 6:42 - 6:45
    بدون باقی گذاشتن ذرهای از
    آن آدم بدها انجام دهیم.
  • 6:45 - 6:48
    خوب، این راهکار ما چگونه عمل میکند؟
  • 6:50 - 6:54
    ما این نانو ذرات را در حیوانات
  • 6:54 - 6:57
    با استفاده از یک نوع بسیار بدخیم
    سرطان پستان سه گانه منفی، آزمایش کردهایم.
  • 6:57 - 7:00
    این نوع سرطان پستان سه گانه منفی
    ژنهایی را ایجاد میکند
  • 7:00 - 7:03
    که داروی سرطان را به محض
    رسیدن به سلول پس میزند.
  • 7:04 - 7:09
    معمولاً، داکسوروبیسین -- به آن بگوییم
    "داکس" -- داروی سرطانی است
  • 7:09 - 7:12
    که اولین خط درمان سرطان پستان است.
  • 7:12 - 7:18
    پس، ما حیوان خود را ابتدا با هسته داکس،
    فقط داکس، درمان کردیم.
  • 7:19 - 7:21
    نرخ رشد تومور کاهش پیدا کرد،
  • 7:21 - 7:23
    اما هنوز هم به سرعت در حال گسترش بود،
  • 7:23 - 7:25
    و در مدت حدود دو هفته
    به اندازه دوبرابر رشد کرد.
  • 7:25 - 7:28
    پس از آن، ما از سلاح
    ترکیبی فوقالعاده خودمان استفاده کردیم.
  • 7:29 - 7:34
    یک لایه نانو از siRNA
    بر پمپ شیمی درمانی،
  • 7:34 - 7:37
    به علاوه داروی داکس در هسته.
  • 7:37 - 7:41
    و ببینید -- نه تنها مشاهده کردیم که
    رشد تومور متوقف میشود،
  • 7:41 - 7:44
    در واقع اندازه آنها هم کاهش پیدا کرده بود
  • 7:44 - 7:46
    و در مواردی حتی از بین هم رفتند.
  • 7:46 - 7:49
    تومورها در حقیقت درحال تحلیل رفتن بودند.
  • 7:50 - 7:57
    (تشویق)
  • 7:58 - 8:02
    نکته عالی این روش این است که
    میتوان آن را شخصی سازی کرد.
  • 8:02 - 8:04
    میتوانیم لایههای گوناگونی از siRNA را
    به آن اضافه کنیم
  • 8:05 - 8:08
    تا بتوانیم جهشهای مختلف و ساز و کارهای
    دفاعی مختلف تومورها را درمان کنیم.
  • 8:08 - 8:11
    و میتوانیم داروهای مختلفی را در
    هسته نانوذره قرار دهیم.
  • 8:12 - 8:15
    با آموزش پزشکان برای آزمایش بیماران
  • 8:15 - 8:19
    و فهمیدن ویژگیهای ژنیتیکی خاص هر تومور،
  • 8:19 - 8:23
    آنها میتوانند به ما کمک کنند تا بفهمیم
    کدام بیماران از این راه درمان سود میبرند
  • 8:23 - 8:26
    و کدام متوقف کنندههای ژن را
    میتوانیم استفاده کنیم.
  • 8:26 - 8:29
    سرطان تخمدان همیشه در گوش من صدا میکند.
  • 8:29 - 8:31
    یک سرطان بسیار بدخیم است،
  • 8:31 - 8:34
    تا حدی به این دلیل که
    بسیار دیر تشخیص داده میشود،
  • 8:34 - 8:36
    وقتی که دیگر خیلی پیشرفت کرده است
  • 8:36 - 8:38
    و تعدادی جهش ژنتیکی
    در آن به وجود آمده است.
  • 8:39 - 8:42
    پس از اولین دوره شیمی درمانی،
  • 8:42 - 8:46
    این سرطان در ۷۵ درصد بیماران
  • 8:46 - 8:49
    و معمولاً هم به صورت مقاوم به دارو
    برمیگردد.
  • 8:50 - 8:52
    سرطان تخمدان در سطوح بالا
  • 8:52 - 8:54
    یکی از بزرگترین نیروهای شرور است.
  • 8:54 - 8:57
    و حالا ما سلاح فوقالعاده خود را
    به سمت او هدف گرفتهایم
  • 8:57 - 8:58
    تا شکستش دهیم.
  • 8:59 - 9:01
    به عنوان یک محقق،
  • 9:01 - 9:04
    معمولاً نمیتوانم با بیماران کار کنم.
  • 9:04 - 9:07
    اما اخیراً مادری را دیدم
  • 9:07 - 9:12
    که یکی از نجات یافتگان
    از سرطان تخمدان است، میمی، و دخترش به نام پیج.
  • 9:12 - 9:16
    و عمیقاً تحت تاثیر
    خوش بینی و قدرتی قرار گرفتم
  • 9:16 - 9:18
    که مادر و دختر هردو نشان می دادند
  • 9:19 - 9:23
    و داستان شهامت و پشتیبانی آنها
    برای من الهام بخش بود.
  • 9:23 - 9:27
    در این ملاقات، ما درباره فناوریهای مختلف
  • 9:27 - 9:28
    مرتبط با سرطان صحبت کردیم.
  • 9:28 - 9:30
    و اشک از چشمان میمی جاری شد
  • 9:30 - 9:33
    همانطور که میگفت
    چقدر دانستن درباره این تلاشها
  • 9:33 - 9:35
    او را برای نسل آینده امیدوار می کند،
  • 9:35 - 9:37
    که دختر خودش را هم شامل می شود،
  • 9:37 - 9:39
    من واقعاً متاثر شدم.
  • 9:40 - 9:43
    مسئله فقط
    ساختن دانش مدرن نیست.
  • 9:43 - 9:45
    بلکه موضوع درباره عوض کردن زندگی مردم است.
  • 9:46 - 9:50
    درباره درک قدرت مهندسی
  • 9:50 - 9:51
    در ابعاد مولکولی است.
  • 9:51 - 9:56
    من میدانم که با جلو رفتن
    دانش آموزانی مثل پیج در مسیر حرفهای،
  • 9:56 - 9:57
    آنها راههای جدیدی را
  • 9:57 - 10:00
    برای رفع مشکلات عظیم سلامت جهان،
    هموار خواهند کرد --
  • 10:00 - 10:05
    مثل سرطان تخمدان، نارسایی های عصبی،
    بیماریهای عفونی و مسری --
  • 10:06 - 10:10
    دقیقاً مثل راهی که مهندسی شیمی
    برای گشودن درها به من نشان داد
  • 10:10 - 10:13
    و روشی از مهندسی را ارائه کرد
  • 10:13 - 10:17
    که در کوچکترین ابعاد،
    یعنی ابعاد مولکولی،
  • 10:17 - 10:20
    بتواند در ابعاد انسانی
    شفابخش باشد.
  • 10:20 - 10:21
    متشکرم.
  • 10:21 - 10:30
    (تشویق)
Title:
یک سلاح جدید فوق‌العاده در جنگ با سرطان
Speaker:
پاولا هموند
Description:

سرطان یک بیماری بسیار هوشمند و وفق‌پذیر است. پژوهشگر و مدرس تحقیقات پزشکی، پاولا هموند، می‌گوید که برای شکست آن به یک روش حمله جدید و قدرتمند نیاز داریم. هموند وهمکارانش در دانشگاه MIT، نانو ذره‌ای به اندازه یک صدم ضخامت موی انسان ساخته‌اند که می‌تواند اکثر سرطان‌های بدخیم و مقاوم به دارو را درمان کند. درباره این سلاح مولکولی فوق‌العاده بیشتر بدانید و به جست جوی هموند برای مقابله با این بیماری که همه ما را تحت تاثیر خود قرار داده است بپیوندید.

more » « less
Video Language:
English
Team:
TED
Project:
TEDTalks
Duration:
10:42

Persian subtitles

Revisions