1
00:00:00,843 --> 00:00:02,888
Бих искала да ви покажа видеа на някой от моделите,

2
00:00:02,888 --> 00:00:04,477
с които работя.

3
00:00:04,477 --> 00:00:08,015
Всички те са с перфектен размер, и нито една от тях няма грам мазнина.

4
00:00:08,015 --> 00:00:10,553
Споменах ли, че всичките са прекрасни?

5
00:00:10,553 --> 00:00:13,683
И че всичките са научни модели? (Смях)

6
00:00:13,683 --> 00:00:16,026
Както вероятно вече сте познали, аз съм тъканен инженер

7
00:00:16,026 --> 00:00:18,475
и това е видео на част от туптящо сърце,

8
00:00:18,475 --> 00:00:20,691
което аз създадох в лабораторията.

9
00:00:20,691 --> 00:00:22,573
Надяваме се, че един ден тези тъкани

10
00:00:22,573 --> 00:00:25,517
могат да бъдат използвани като "резервни части" за човешкото тяло.

11
00:00:25,517 --> 00:00:27,797
Всъщност, това, което исках да ви кажа днес

12
00:00:27,797 --> 00:00:32,244
е как тези тъкани служат като прекрасни модели.

13
00:00:32,244 --> 00:00:34,971
Нека си помислим за процеса за създаване и тестване на нови медикаменти за момент.

14
00:00:34,971 --> 00:00:37,949
Тръгваме от формулиране на медикамента, тестове в лаборатория, тестове върху животни,

15
00:00:37,949 --> 00:00:40,452
следвано от изучаване в клинични условия, което би могло да се нарече тестове върх хора,

16
00:00:40,452 --> 00:00:42,717
всичко това преди медикаментите да стигнат до пазара.

17
00:00:42,717 --> 00:00:45,860
Това струва много пари, минава много време

18
00:00:45,860 --> 00:00:48,670
и понякога, дори когато медикамента стигне до пазара,

19
00:00:48,670 --> 00:00:52,605
той започва да работи по неочакван начин и наранява хората.

20
00:00:52,605 --> 00:00:56,692
И колкото по-късно медикамента се провали, толкова по-сериозни са последствията.

21
00:00:56,692 --> 00:01:00,876
Общо взето имам два проблема. Първо, хората не са плъхове

22
00:01:00,876 --> 00:01:04,964
и две, въпреки, че много си приличаме,

23
00:01:04,964 --> 00:01:07,405
всъщност тези малки разлики между мен и теб

24
00:01:07,405 --> 00:01:09,914
имам огромно въздействие на начина, по който метаболизираме медикаменти

25
00:01:09,914 --> 00:01:11,783
и как тези медикаменти ни афектират.

26
00:01:11,783 --> 00:01:14,615
Какво би станало, ако имахме по-добри модели в лабораторията,

27
00:01:14,615 --> 00:01:17,885
които биха могли не само да ни имитират по-добре от плъховете,

28
00:01:17,885 --> 00:01:21,805
но също така и да отразяват нашето разнообразие?

29
00:01:21,805 --> 00:01:25,732
Нека видим как това може да се постигне с тъканно инженерство.

30
00:01:25,732 --> 00:01:28,261
Една от ключовите технологии, която е наистина много важна

31
00:01:28,261 --> 00:01:31,453
е т.нар. подбудени плурипотентни стволови клетки.

32
00:01:31,453 --> 00:01:33,971
Те бяха разработени в Япония наскоро.

33
00:01:33,971 --> 00:01:36,418
ОК, подбудени плурипотентни стволови клетки.

34
00:01:36,418 --> 00:01:38,531
Те приличат много на ембрионалните стволови клетки,

35
00:01:38,531 --> 00:01:40,748
с изключение на липсата на спорните елементи.

36
00:01:40,748 --> 00:01:43,647
Възбуждаме клетки, ок, нека кажем кожни клетки

37
00:01:43,647 --> 00:01:46,154
като добавяме няколко гена, отглеждаме ги

38
00:01:46,154 --> 00:01:47,775
и след това ги събираме.

39
00:01:47,775 --> 00:01:50,482
Това са кожни клетки, които могат да бъдат излъгани,

40
00:01:50,482 --> 00:01:53,266
нещо като клетъчна амнезия, за да се превключат в ембрионален стадий.

41
00:01:53,266 --> 00:01:55,978
Така, че без всичките спорни елементи, това е номер едно готино нещо.

42
00:01:55,978 --> 00:01:58,527
Второто готино нещо е, че можем да отглеждаме какъвто и да е вид тъкани

43
00:01:58,527 --> 00:02:01,082
от тях: мозък, сърце, бъбрек, общо взето разбирате ме,

44
00:02:01,082 --> 00:02:03,605
и всичко това от вашите клетки.

45
00:02:03,605 --> 00:02:07,170
Така, че можем да направил модел на сърцето и мозъка ви

46
00:02:07,170 --> 00:02:09,802
на един чип.

47
00:02:09,802 --> 00:02:12,658
Генериране на тъкани с предразположено поведение

48
00:02:12,658 --> 00:02:15,490
е второто предизвикателство, което всъщност е ключа

49
00:02:15,490 --> 00:02:18,162
към позиционирането на тези модели като основа за разработка на медикаменти.

50
00:02:18,162 --> 00:02:21,274
Това е схемата на биореактор, който ние разработваме в лабораторията

51
00:02:21,274 --> 00:02:24,722
за да имаме възможността да създаваме тъкани в един по-модуларен, разрастващ се модел.

52
00:02:24,722 --> 00:02:28,121
Занапред, представете си един голям паралелен модел на това,

53
00:02:28,121 --> 00:02:30,458
съдържащ хиляди бройки от човешки тъкани.

54
00:02:30,458 --> 00:02:34,506
Все едно да държиш цял клиничен процес на един чип.

55
00:02:34,506 --> 00:02:38,301
Още едно нещо за тези възбудени плурипотентни стволни клетки

56
00:02:38,301 --> 00:02:40,850
е че, ако например вземем няколко кожни клетки

57
00:02:40,850 --> 00:02:43,026
от хора с генетични заболявания

58
00:02:43,026 --> 00:02:45,282
и създадем тъкани от тях,

59
00:02:45,282 --> 00:02:47,250
можем да използваме тези генетични технологии

60
00:02:47,250 --> 00:02:50,651
и да създадем модели на тези заболявания в лабораторията.

61
00:02:50,651 --> 00:02:54,235
Един пример от лабораторията на Кевин Егган от Харвард.

62
00:02:54,235 --> 00:02:56,525
Той създава неврони

63
00:02:56,525 --> 00:02:59,240
от тези възбудени плурипотентни клетки

64
00:02:59,240 --> 00:03:01,869
от пациенти, които страдат от заболяването на Лу Гехриг,

65
00:03:01,869 --> 00:03:04,312
впоследствие той отделя невроните и което е възхитително е, че

66
00:03:04,312 --> 00:03:07,464
тези неврони също носят симптомите на болестта.

67
00:03:07,464 --> 00:03:09,563
Така, че с модели като тези можем да се борим

68
00:03:09,563 --> 00:03:12,145
много по-бързо от преди и да разбираме болестите много по-добре

69
00:03:12,145 --> 00:03:16,108
от когато и да е било в миналото, и може би дори да откриваме медикаменти по-бързо.

70
00:03:16,108 --> 00:03:19,488
Това е друг пример на специфични стволови клетки,

71
00:03:19,488 --> 00:03:23,497
които ние създадохме от някой, болен от " retinitis pigmentosa:.

72
00:03:23,497 --> 00:03:25,251
Болестта причинява дегенерация на ретината в окото.

73
00:03:25,251 --> 00:03:28,008
Това е болест, която присъства в моето семейство и ние се надяваме,

74
00:03:28,008 --> 00:03:30,232
че клетки като тези ще ни помогнат да намерим лечение.

75
00:03:30,232 --> 00:03:33,040
Някой хора мислят, че тези модели звучат добре,

76
00:03:33,040 --> 00:03:36,481
но попитайте, 'наистина ли са толкова добри, колкото плъховете?'

77
00:03:36,481 --> 00:03:39,469
Все пак, плъховете са цели организми,

78
00:03:39,469 --> 00:03:41,175
съставени от мрежи от органи, които работят заедно.

79
00:03:41,175 --> 00:03:45,096
Медикамент за сърцето може да се метаболизира в черният дроб,

80
00:03:45,096 --> 00:03:47,936
и някои от остатъчните продукти може да се складират в мазнините.

81
00:03:47,936 --> 00:03:52,463
Не се ли изпускат всички тези факти с лабораторните тъкани?

82
00:03:52,463 --> 00:03:54,577
Имаме решение за това в нашата област.

83
00:03:54,577 --> 00:03:57,444
Комбинирайки техники за създаване на тъкани с микрофлуидни изследвания,

84
00:03:57,444 --> 00:03:59,608
нашата област всъщност еволюира към

85
00:03:59,608 --> 00:04:02,114
един модел на цялата екосистема на тялото,

86
00:04:02,114 --> 00:04:04,514
създадена с органни системи, позволяващи тестове

87
00:04:04,514 --> 00:04:06,117
показващи как медикаментите които биха могли да работят за кръвно налягане

88
00:04:06,117 --> 00:04:09,384
афектират вашият черен дроб, или как един антидепресант би могъл да афектира сърцето.

89
00:04:09,384 --> 00:04:13,456
Тези системи са много трудни за създаване, но ние едвам навлизаме в тази сфера сега,

90
00:04:13,456 --> 00:04:16,760
така, че внимавайте.

91
00:04:16,760 --> 00:04:19,392
Но това не е всичко, защото след като един медикамент е разрешен,

92
00:04:19,392 --> 00:04:23,074
същите тъканни технологии могат да ни помогнат да създадем персонализирани лечения.

93
00:04:23,074 --> 00:04:26,816
Това е пример, в който вие може да се окажете някой ден,

94
00:04:26,816 --> 00:04:28,936
и аз се надявам, че никога няма да ви се случи,

95
00:04:28,936 --> 00:04:31,456
защото представете си, че получавате обаждането,

96
00:04:31,456 --> 00:04:34,664
в което лошите новини са, че имате рак.

97
00:04:34,664 --> 00:04:37,200
Не бихте ли искали да направите тестовете, че всички тези медикаменти за рак,

98
00:04:37,200 --> 00:04:39,960
които ще взимате ще работят за да ви помогнат?

99
00:04:39,960 --> 00:04:42,382
Това е пример от лабораторията на Карен Бърг, където те

100
00:04:42,382 --> 00:04:45,288
използват печатни технологии, за да печатат клетки с рак на гърдата,

101
00:04:45,288 --> 00:04:47,759
и изучават прогреса и леченията на болестта.

102
00:04:47,759 --> 00:04:50,312
Някои от нашите колеги в Тъфтс миксират модели

103
00:04:50,312 --> 00:04:53,400
като тези с изкъствено създадени кости, за да видят как ракът

104
00:04:53,400 --> 00:04:56,120
се разпространява от една част на тялото към друга,

105
00:04:56,120 --> 00:04:58,504
и вие можете да и представите споменатите по-рано тъканни чипове

106
00:04:58,504 --> 00:05:01,489
да бъдат следвашата генерация от такива изследвания.

107
00:05:01,489 --> 00:05:03,911
Тъй че, ако помислите за моделите, които сега дискутирах,

108
00:05:03,911 --> 00:05:05,824
можете да видите, че гледайки напред, създаването на изкъствени тъкани

109
00:05:05,824 --> 00:05:08,280
ще революционира процеса на тестване на медикаменти

110
00:05:08,280 --> 00:05:11,058
през всяка отделна стъпка на процеса:

111
00:05:11,058 --> 00:05:13,632
модели на болестите позволяват създаване на по-добри формули за медикаменти,

112
00:05:13,632 --> 00:05:17,503
масино паралелно разработване на лабораторни тъкани помага за режолюционирането на тестове в лабораториите,

113
00:05:17,503 --> 00:05:21,728
намалява се количеството тестове с животни в клиничните опити

114
00:05:21,728 --> 00:05:23,420
и индивидуализирани терапии, които разнообразяват

115
00:05:23,420 --> 00:05:27,008
това, което в момента смятаме за маркет.

116
00:05:27,008 --> 00:05:29,552
Като цяло, ние осезаемо ускоряваме целият този процес

117
00:05:29,552 --> 00:05:31,875
между създаването на молекула и изучаването

118
00:05:31,875 --> 00:05:34,224
на начина на работа на тази молекула в човешкото тяло.

119
00:05:34,224 --> 00:05:36,552
Нашият процес за това е практически трансформацията

120
00:05:36,552 --> 00:05:41,413
на биотехнологията и фармецевтиката в информационна технология,

121
00:05:41,413 --> 00:05:44,392
което ни помага да откриваме и оценяваме медикаментите по-бързо,

122
00:05:44,392 --> 00:05:47,608
по-евтино и по-ефективно.

123
00:05:47,608 --> 00:05:51,688
Също така, получаваме нови средства за борбата срещу тестовете с животни, нали?

124
00:05:51,688 --> 00:05:58,503
Благодаря ви. (Ръкопляскания).