Return to Video

Новое супероружие против рака

  • 0:01 - 0:03
    Рак никого не оставляет в стороне,
  • 0:03 - 0:06
    особенно те его виды,
    которые склонны к рецидивам,
  • 0:06 - 0:09
    инвазивные и устойчивые к препаратам,
  • 0:09 - 0:12
    те, что не поддаются терапии,
  • 0:12 - 0:14
    даже если на борьбу с ними
    бросают лучшие лекарства.
  • 0:15 - 0:18
    Молекулярная инженерия
  • 0:18 - 0:21
    работает на микроуровне
  • 0:21 - 0:23
    и может стать мощным оружием
  • 0:23 - 0:26
    в борьбе с самыми
    агрессивными формами рака.
  • 0:27 - 0:30
    Рак — очень умная болезнь.
  • 0:30 - 0:32
    Существуют формы рака,
  • 0:32 - 0:37
    с которыми мы, к счастью,
    справляемся относительно хорошо,
  • 0:37 - 0:40
    используя известные
    и зарекомендовавшие себя препараты.
  • 0:41 - 0:43
    Но некоторые формы рака
  • 0:43 - 0:45
    не реагируют на такое лечение.
  • 0:45 - 0:48
    Опухоль не исчезает или возникает вновь,
  • 0:48 - 0:50
    даже если на неё наступают
    по всем фронтам.
  • 0:50 - 0:54
    Об этих агрессивных формах рака
    можно думать
  • 0:54 - 0:57
    как о суперзлодеях из комиксов.
  • 0:57 - 1:00
    Они умны, легко адаптируются
  • 1:00 - 1:03
    и очень живучи.
  • 1:04 - 1:06
    Как часто бывает в наши дни,
  • 1:07 - 1:11
    своей суперсилой они обязаны
    генетической мутации.
  • 1:13 - 1:16
    Модифицированные гены в клетках опухоли
  • 1:16 - 1:21
    бывают запрограмированны на новые,
    ранее не виданные способы выживания,
  • 1:21 - 1:23
    что позволяет раку пережить
  • 1:23 - 1:26
    любые курсы химиотерапии.
  • 1:27 - 1:31
    Например, гены позволяют клетке,
  • 1:31 - 1:34
    когда она попадает
    в поле действия препарата,
  • 1:34 - 1:37
    вытолкнуть его,
  • 1:38 - 1:40
    прежде чем он возымеет действие.
  • 1:40 - 1:44
    Представьте, клетка успешно
    «выплёвывает» лекарство.
  • 1:44 - 1:47
    И это только один из возможных
    генетических трюков,
  • 1:47 - 1:50
    припасённых суперзлодеем раком.
  • 1:50 - 1:52
    И всё из-за мутировавших генов.
  • 1:53 - 1:57
    Итак, есть суперзлодей
    с невероятной суперсилой.
  • 1:57 - 2:01
    А нам нужно новое мощное
    оружие против него.
  • 2:02 - 2:05
    На самом деле можно отключить этот ген.
  • 2:05 - 2:09
    Секрет в наборе молекул,
    известных как миРНК:
  • 2:09 - 2:13
    миРНК — это короткие цепочки
    генетического кода,
  • 2:13 - 2:16
    помогающие клетке заблокировать
    определённый ген.
  • 2:17 - 2:21
    Каждая молекула миРНК отвечает
    за «отключение» конкретного гена
  • 2:21 - 2:22
    внутри клетки.
  • 2:23 - 2:25
    Многие годы с момента этого открытия
  • 2:25 - 2:27
    учёные питали надежду
  • 2:27 - 2:31
    использовать блокировку генов в медицине.
  • 2:31 - 2:33
    Однако есть проблема:
  • 2:33 - 2:35
    миРНК работает внутри клетки,
  • 2:36 - 2:39
    но под воздействием энзимов,
  • 2:39 - 2:41
    находящихся в кровотоке или тканях тела,
  • 2:41 - 2:43
    миРНК распадается за секунды.
  • 2:44 - 2:48
    Её нужно защитить в путешествии
    по организму,
  • 2:48 - 2:51
    пока она не доберётся до цели,
    не попадёт в раковую клетку.
  • 2:52 - 2:54
    Вот наша стратегия:
  • 2:54 - 2:58
    сначала мы накачаем раковую клетку миРНК,
    блокатором генов,
  • 2:58 - 3:00
    и отключим гены выживания,
  • 3:00 - 3:02
    а затем ударим по ней химиотерапией.
  • 3:03 - 3:04
    Но как это провернуть?
  • 3:05 - 3:07
    Используя молекулярную инженерию,
  • 3:08 - 3:11
    мы можем разработать супероружие,
  • 3:12 - 3:14
    способное передвигаться по кровотоку.
  • 3:14 - 3:17
    Оно должно быть крошечным,
    чтобы пройти по сосудам,
  • 3:17 - 3:20
    проникнуть в опухоль
  • 3:20 - 3:25
    и внутрь раковой клетки.
  • 3:25 - 3:27
    Чтобы справиться с этим заданием,
  • 3:27 - 3:31
    супероружие должно быть в сто раз меньше
    человеческого волоса.
  • 3:32 - 3:36
    Давайте разберём, как можно построить
    такую наночастицу.
  • 3:37 - 3:40
    Начнём с ядра наночастицы —
  • 3:40 - 3:43
    это крошечная капсула, содержащая
    химиопрепарат,
  • 3:44 - 3:48
    отраву, убивающую клетки опухоли.
  • 3:48 - 3:52
    Вокруг ядра мы обернём очень тонкий,
  • 3:52 - 3:55
    не толще нанометра, слой миРНК.
  • 3:55 - 3:56
    Это наш блокатор генов.
  • 3:57 - 4:01
    Поскольку миРНК имеет сильный
    отрицательный заряд,
  • 4:01 - 4:02
    её можно уберечь
  • 4:02 - 4:07
    с помощью защитного слоя
    положительно заряженного полимера.
  • 4:08 - 4:11
    Две противоположно заряженные молекулы
  • 4:11 - 4:12
    притягиваются друг к другу,
  • 4:12 - 4:14
    что создаёт защитный слой
  • 4:14 - 4:17
    и позволяет миРНК
    без потерь пройти по кровотоку.
  • 4:18 - 4:19
    Почти готово.
  • 4:19 - 4:21
    (Смех)
  • 4:21 - 4:25
    Но приходится решить
    ещё одну большую проблему.
  • 4:25 - 4:27
    Возможно, самую большую проблему.
  • 4:27 - 4:29
    Как это супероружие запустить?
  • 4:29 - 4:32
    Любое продвинутое вооружение
    должно быть направленным.
  • 4:32 - 4:36
    Это супероружие нужно нацелить
    на суперзлодейские клетки
  • 4:36 - 4:38
    в опухоли.
  • 4:38 - 4:41
    Однако наши тела имеют
    естественную иммунную защиту:
  • 4:42 - 4:44
    лейкоциты находятся в крови,
  • 4:44 - 4:46
    вычисляют чужаков,
  • 4:46 - 4:49
    чтобы их уничтожить или устранить.
  • 4:49 - 4:53
    Так вот, наша наночастица
    считается чужаком.
  • 4:54 - 4:58
    Её нужно провести
    мимо защитной системы опухоли
  • 4:58 - 5:04
    и мимо защитной системы организма
  • 5:04 - 5:06
    под прикрытием.
  • 5:06 - 5:10
    Добавляем наночастице
  • 5:10 - 5:11
    ещё один отрицательно заряженный слой.
  • 5:11 - 5:13
    Он служит двум целям.
  • 5:13 - 5:17
    Во-первых, этот внешний слой состоит
    из имеющих естественный заряд
  • 5:17 - 5:21
    сильно гидрированных полисахаридов,
    существующих в теле человека.
  • 5:21 - 5:26
    Вокруг наночастицы образуется
    облако из молекул воды,
  • 5:26 - 5:29
    играющих роль мантии-невидимки.
  • 5:30 - 5:33
    В такой мантии наночастица
  • 5:33 - 5:35
    может путешествовать по кровотоку
  • 5:35 - 5:37
    столько, сколько нужно,
    чтобы добраться до опухоли
  • 5:37 - 5:40
    и не быть уничтоженной организмом.
  • 5:40 - 5:45
    Во-вторых, в этом слое есть молекулы,
  • 5:45 - 5:48
    связывающиеся исключительно
    с клетками опухоли.
  • 5:48 - 5:53
    Как только они встречаются,
    раковая клетка поглощает наночастицу,
  • 5:53 - 5:57
    и та, оказавшись внутри раковой клетки,
  • 5:57 - 5:59
    готова атаковать.
  • 5:59 - 6:02
    У меня тоже такой настрой. Давай!
  • 6:02 - 6:08
    (Аплодисменты)
  • 6:08 - 6:11
    Первой начинает атаку миРНК.
  • 6:12 - 6:14
    Она действует несколько часов,
  • 6:14 - 6:19
    этого достаточно,
    чтобы заблокировать гены выживания.
  • 6:19 - 6:23
    Итак, генетическую суперсилу мы отключили.
  • 6:24 - 6:27
    Осталась раковая клетка,
    не имеющая специальной защиты.
  • 6:27 - 6:30
    Затем из ядра наночастицы
    поступает химиопрепарат
  • 6:30 - 6:33
    и разрушает раковую клетку
    чётко и эффективно.
  • 6:34 - 6:37
    Если блокаторов генов достаточно,
  • 6:37 - 6:40
    можно справиться
    со многими различными видами мутаций,
  • 6:40 - 6:42
    что даст шанс начисто и безвовзвратно
  • 6:42 - 6:44
    избавиться от опухолей.
  • 6:45 - 6:48
    Как же работает наша стратегия?
  • 6:50 - 6:54
    Мы опробовали эти наночастицы на животных
  • 6:54 - 6:57
    с очень агрессивной формой
    трижды негативного рака груди.
  • 6:57 - 7:00
    При таком виде рака наблюдается ген,
  • 7:00 - 7:03
    мгновенно выталкивающий химиопрепарат
    из раковой клетки.
  • 7:04 - 7:09
    Обычно первым против рака груди бросают
  • 7:09 - 7:12
    доксорубицин, или коротко докс.
  • 7:12 - 7:18
    Сначала животные получали только докс.
  • 7:19 - 7:21
    У опухолей снизились темпы роста,
  • 7:21 - 7:22
    но росли они всё равно быстро,
  • 7:22 - 7:25
    за две недели увеличиваясь вдвое.
  • 7:25 - 7:28
    Затем было использовано супероружие:
  • 7:29 - 7:34
    наночастица с комбинацией миРНК, химии
  • 7:34 - 7:37
    и доксом в ядре.
  • 7:37 - 7:41
    В результате опухоли
    не только перестали расти,
  • 7:41 - 7:44
    но и уменьшились в размере,
  • 7:44 - 7:46
    а в некоторых случаях даже исчезли.
  • 7:46 - 7:49
    Опухоли действительно отступали.
  • 7:50 - 7:57
    (Аплодисменты)
  • 7:58 - 8:02
    Этот подход особенно хорош тем,
    что может быть персонализирован.
  • 8:02 - 8:04
    Можно добавлять
    множество разных слоёв миРНК,
  • 8:05 - 8:08
    направленных против конкретных мутаций
    и раковых защитных механизмов.
  • 8:08 - 8:11
    В ядро наночастицы
    можно поместить различные лекарства.
  • 8:12 - 8:15
    Врачи повышают уровень диагностики,
  • 8:15 - 8:19
    учатся понимать определённые
    генетические типы опухолей;
  • 8:19 - 8:23
    так мы узнаём, каким пациентам
    будет полезна наша стратегия
  • 8:23 - 8:25
    и какие блокаторы генов использовать.
  • 8:26 - 8:29
    Рак яичников
    особенно задевает меня за живое.
  • 8:29 - 8:31
    Это очень агрессивный вид рака,
  • 8:31 - 8:34
    к тому же его обнаруживают
    только на поздних стадиях,
  • 8:34 - 8:36
    когда он уже сильно развит
  • 8:36 - 8:38
    и приобрёл ряд генетических мутаций.
  • 8:39 - 8:42
    После первого курса химиотерапии
  • 8:42 - 8:46
    этот рак возвращается у 75% пациентов.
  • 8:46 - 8:49
    Обычно новая форма устойчива к лекарствам.
  • 8:50 - 8:52
    Развитый рак яичников —
  • 8:52 - 8:54
    один из худших суперзлодеев.
  • 8:54 - 8:56
    Сейчас мы ставим целью уничтожить его
  • 8:56 - 8:57
    своим супероружием.
  • 8:59 - 9:01
    Как исследователь
  • 9:01 - 9:04
    я обычно не работаю с пациентами.
  • 9:04 - 9:07
    Однако недавно я встретила Мими,
  • 9:07 - 9:12
    пережившую рак яичника, и её дочь Пейдж.
  • 9:12 - 9:16
    Меня по-настоящему вдохновили
    оптимизм и сила
  • 9:16 - 9:18
    матери и дочери,
  • 9:19 - 9:22
    а также их история смелости и поддержки.
  • 9:23 - 9:27
    На том мероприятии мы говорили
    о разных технологиях,
  • 9:27 - 9:28
    направленных против рака.
  • 9:28 - 9:30
    Мими не сдержала слёз,
  • 9:30 - 9:33
    когда объясняла,
    что знание об этих разработках
  • 9:33 - 9:35
    даёт ей надежду на лучшее будущее,
  • 9:35 - 9:37
    в том числе для её дочери.
  • 9:37 - 9:39
    Меня это тронуло.
  • 9:40 - 9:43
    Дело не только в создании
    элегантной научной теории.
  • 9:43 - 9:45
    Важно, что мы меняем жизни людей,
  • 9:46 - 9:50
    осознаём возможности
  • 9:50 - 9:51
    молекулярной инженерии.
  • 9:51 - 9:56
    Знаю, что такие студенты, как Пейдж,
    профессионально развиваясь,
  • 9:56 - 9:57
    откроют новые возможности
  • 9:57 - 10:00
    решения крупнейших
    медицинских проблем современности,
  • 10:00 - 10:05
    включая рак яичников, неврологические
    расстройства, инфекционные заболевания,
  • 10:06 - 10:10
    так же, как химическая инженерия
    дала мне шанс
  • 10:10 - 10:13
    достигать целей
  • 10:13 - 10:17
    на уровне молекул
  • 10:17 - 10:19
    и исцелять всего человека.
  • 10:20 - 10:21
    Спасибо.
  • 10:21 - 10:30
    (Аплодисменты)
Title:
Новое супероружие против рака
Speaker:
Паула Хэммонд
Description:

Рак умён и легко адаптируется. «Для борьбы с ним нам нужно новое мощное оружие», — говорит Паула Хэммонд, исследователь и преподаватель. Со своими коллегами в Массачусетском технологическом институте она разработала наночастицу в сто раз меньше человеческого волоса, которая способна бороться с самыми агрессивными, устойчивыми к терапии видами рака. Узнайте больше об этом супероружии и присоединяйтесь к борьбе с нашим общим врагом.

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

Russian subtitles

Revisions