WEBVTT 00:00:00.843 --> 00:00:02.888 Ich würde Ihnen gerne ein Video zeigen von ein paar der Models, 00:00:02.888 --> 00:00:04.477 mit denen ich arbeite. 00:00:04.477 --> 00:00:08.015 Sie haben alle die perfekte Größe und sie haben nicht ein Gramm Fett. 00:00:08.015 --> 00:00:10.553 Habe ich schon erwähnt, dass sie wunderschön sind? 00:00:10.553 --> 00:00:13.683 Und dass sie wissenschaftliche Modelle sind? (Gelächter) NOTE Paragraph 00:00:13.683 --> 00:00:16.026 Wie Sie sich vielleicht schon gedacht haben, betreibe ich Gewebekonstruktion 00:00:16.026 --> 00:00:18.475 und dies ist ein Video von einem Teil des schlagenden Herzens, 00:00:18.475 --> 00:00:20.691 das ich im Labor entwickelt habe. 00:00:20.691 --> 00:00:22.573 Wir hoffen, dass eines Tages diese Gewebe 00:00:22.573 --> 00:00:25.517 als Ersatzteile für den menschlichen Körper dienen können. 00:00:25.517 --> 00:00:27.797 Aber heute möchte ich Ihnen davon erzählen, 00:00:27.797 --> 00:00:32.244 wie diese Gewebe hervorragende Modelle darstellen. NOTE Paragraph 00:00:32.244 --> 00:00:34.971 Lassen Sie uns für einen Moment an den Ablauf von Medikamententests denken. 00:00:34.971 --> 00:00:37.949 Man fängt an bei Arzneimittelformulierung, Labortests, Tierversuchen 00:00:37.949 --> 00:00:40.452 und dann kommen klinische Studien, die man als Menschenversuche bezeichnen könnte, 00:00:40.452 --> 00:00:42.717 bevor Medikamente auf den Markt kommen. 00:00:42.717 --> 00:00:45.860 Das kostet viel Zeit und Geld 00:00:45.860 --> 00:00:48.670 und manchmal, selbst wenn ein Medikament auf den Markt kommt, 00:00:48.670 --> 00:00:52.605 verhält es sich unvorhersehbar und schadet sogar Menschen. 00:00:52.605 --> 00:00:56.692 Und je später es versagt, desto schlimmer die Auswirkungen. NOTE Paragraph 00:00:56.692 --> 00:01:00.876 Das alles läuft auf zwei Probleme hinaus. Erstens sind Menschen keine Ratten 00:01:00.876 --> 00:01:04.964 und zweitens, trotz unserer unglaublichen Ähnlichkeit zueinander, 00:01:04.964 --> 00:01:07.405 haben diese winzigen Unterschiede zwischen Ihnen und mir 00:01:07.405 --> 00:01:09.914 gewaltige Auswirkungen darauf, wie wir Medikamente metabolisieren 00:01:09.914 --> 00:01:11.783 und wie diese Medikamente uns beeinflussen. NOTE Paragraph 00:01:11.783 --> 00:01:14.615 Was also, wenn wir bessere Modelle im Labor hätten, 00:01:14.615 --> 00:01:17.885 die uns nicht nur besser nachahmen könnten als Ratten, 00:01:17.885 --> 00:01:21.805 sondern auch unsere Vielfalt widerspiegeln könnten? 00:01:21.805 --> 00:01:25.732 Mal sehen, wie wir das mit Tissue Engineering erreichen können. NOTE Paragraph 00:01:25.732 --> 00:01:28.261 Eine der Schlüsseltechnologien, die wirklich wichtig ist, 00:01:28.261 --> 00:01:31.453 sind die so genannten induzierten pluripotenten Stammzellen. 00:01:31.453 --> 00:01:33.971 Sie wurden vor ziemlich kurzer Zeit in Japan entwickelt. 00:01:33.971 --> 00:01:36.418 Okay, induzierte pluripotente Stammzellen. 00:01:36.418 --> 00:01:38.531 Die sind Embryonalstammzellen sehr ähnlich, 00:01:38.531 --> 00:01:40.748 nur ohne die Kontroverse. 00:01:40.748 --> 00:01:43.647 Wir induzieren Zellen, gut, sagen wir, Hautzellen, 00:01:43.647 --> 00:01:46.154 indem wir ein paar Gene zu ihnen hinzufügen, sie züchten 00:01:46.154 --> 00:01:47.775 und sie dann ernten. 00:01:47.775 --> 00:01:50.482 Diese Hautzellen können überlistet werden, 00:01:50.482 --> 00:01:53.266 ungefähr so wie zelluläre Amnesie, in einen Embryonalzustand überzugehen. 00:01:53.266 --> 00:01:55.978 Also ohne die Kontroverse ist das die erste coole Sache. 00:01:55.978 --> 00:01:58.527 Die zweite coole Sache: Man kann jede Art von Gewebe aus ihnen züchten: 00:01:58.527 --> 00:02:01.082 Gehirn, Herz, Leber, Sie bekommen einen Eindruck, 00:02:01.082 --> 00:02:03.605 aber aus Ihren Zellen. 00:02:03.605 --> 00:02:07.170 Also können wir ein Modell von Ihrem Herz, Ihrem Gehirn erstellen 00:02:07.170 --> 00:02:09.802 auf einem Chip. NOTE Paragraph 00:02:09.802 --> 00:02:12.658 Gewebe von berechenbarer Dichte und Verhalten zu erzeugen 00:02:12.658 --> 00:02:15.490 ist der zweite Teil, und das wird tatsächlich der Schlüssel dazu sein, 00:02:15.490 --> 00:02:18.162 diese Modelle für Wirkstoffforschung zu verwenden. 00:02:18.162 --> 00:02:21.274 Und dies ist ein Schema eines Bioreaktors, den wir in unserem Labor entwerfen 00:02:21.274 --> 00:02:24.722 um dabei zu helfen, Gewebe auf eine modularere, skalierbarere Art zu erzeugen. 00:02:24.722 --> 00:02:28.121 Stellen Sie sich in der Zukunft eine gewaltige parallele Version davon vor 00:02:28.121 --> 00:02:30.458 mit Tausenden von Teilen menschlichen Gewebes. 00:02:30.458 --> 00:02:34.506 Es wäre so, als würde man eine klinische Studie auf einem Chip durchführen. NOTE Paragraph 00:02:34.506 --> 00:02:38.301 Bemerkenswert an diesen induzierten pluripotenten Stammzellen ist, 00:02:38.301 --> 00:02:40.850 dass, wenn wir ein paar Hautzellen nehmen, 00:02:40.850 --> 00:02:43.026 beispielsweise von Menschen mit einer Erbkrankheit, 00:02:43.026 --> 00:02:45.282 und daraus Gewebe erzeugen, 00:02:45.282 --> 00:02:47.250 wir tatsächlich Tissue-Engineering- Techniken verwenden können, 00:02:47.250 --> 00:02:50.651 um Modelle dieser Krankheiten im Labor zu erstellen. 00:02:50.651 --> 00:02:54.235 Hier ist ein Beispiel von Kevin Eggans Labor in Harvard. 00:02:54.235 --> 00:02:56.525 Er hat Nervenzellen erzeugt 00:02:56.525 --> 00:02:59.240 aus diesen induzierten pluripotenten Stammzellen 00:02:59.240 --> 00:03:01.869 von Patienen mit Amyotropher Lateralsklerose (ALS), 00:03:01.869 --> 00:03:04.312 und er hat sie in Nervenzellen aufgeteilt und verblüffenderweise 00:03:04.312 --> 00:03:07.464 zeigen diese Nervenzellen auch Symptome der Krankheit. 00:03:07.464 --> 00:03:09.563 Mit solchen Krankheitsmodellen können wir diese Krankheiten 00:03:09.563 --> 00:03:12.145 schneller als je zuvor bekämpfen und besser als je zuvor verstehen 00:03:12.145 --> 00:03:16.108 und vielleicht noch schneller Medikamente entwickeln. 00:03:16.108 --> 00:03:19.488 Dies ist ein anderes Beispiel für patientenspezifische Stammzellen, 00:03:19.488 --> 00:03:23.497 die von jemandem mit Rethinopathia Pigmentosa erzeugt wurden. 00:03:23.497 --> 00:03:25.251 Das ist eine Degeneration der Retina. 00:03:25.251 --> 00:03:28.008 Diese Krankheit liegt bei mir in der Familie und wir hoffen wirklich, 00:03:28.008 --> 00:03:30.232 dass solche Zellen uns dabei helfen werden, eine Heilmethode zu finden. NOTE Paragraph 00:03:30.232 --> 00:03:33.040 Ein paar Leute denken, diese Modelle klängen ja ganz schön und gut, 00:03:33.040 --> 00:03:36.481 aber sie fragen: "Na ja, sind die wirklich so gut wie die Ratte?" 00:03:36.481 --> 00:03:39.469 Die Ratte ist immerhin ein ganzer Organismus 00:03:39.469 --> 00:03:41.175 mit interagierenden Netzwerken von Organen. 00:03:41.175 --> 00:03:45.096 Ein Medikament für das Herz kann in der Leber metabolisiert werden 00:03:45.096 --> 00:03:47.936 und manche der Nebenerzeugnisse könnten im Fett gelagert werden. 00:03:47.936 --> 00:03:52.463 Fehlt das nicht alles bei diesen mit Tissue Engineering erstellten Modellen? 00:03:52.463 --> 00:03:54.577 Nun, das ist ein weiterer Trend auf dem Gebiet. 00:03:54.577 --> 00:03:57.444 Durch das Kombinieren von Tissue- Engineering-Techniken mit Mikrofluidik 00:03:57.444 --> 00:03:59.608 entwickelt sich dieses Gebiet im Grunde genau 00:03:59.608 --> 00:04:02.114 zu einem Modell des gesamten Ökosystems des Körpers, 00:04:02.114 --> 00:04:04.514 vollständig mit mehreren Organsystemen, um testen zu können, 00:04:04.514 --> 00:04:06.117 wie ein Medikament, das Sie für Ihren Blutdruck nehmen, 00:04:06.117 --> 00:04:09.384 Ihre Leber oder ein Antidepressivum Ihr Herz beeinflussen könnte. 00:04:09.384 --> 00:04:13.456 Diese Systeme sind sehr schwer zu konstruieren, aber stehen gerade erst in den Anfängen, 00:04:13.456 --> 00:04:16.760 in der Lage zu sein, dies zu erreichen, also bleiben Sie dran! NOTE Paragraph 00:04:16.760 --> 00:04:19.392 Aber das ist noch nicht einmal alles, denn sobald ein Medikament zugelassen wird, 00:04:19.392 --> 00:04:23.074 können Tissue-Engineering-Techniken dabei helfen, personalisiertere Behandlungen zu entwickeln. 00:04:23.074 --> 00:04:26.816 Dies ist ein Beispiel, das Ihnen vielleicht irgendwann wichtig sein wird 00:04:26.816 --> 00:04:28.936 und ich hoffe, das wird Ihnen nie passieren, 00:04:28.936 --> 00:04:31.456 denn stellen Sie sich vor, Sie würden irgendwann den Anruf bekommen, 00:04:31.456 --> 00:04:34.664 mit der schlechten Nachricht, Sie könnten Krebs haben. 00:04:34.664 --> 00:04:37.200 Würden Sie nicht lieber ausprobieren, ob diese Krebsmittel, 00:04:37.200 --> 00:04:39.960 die Sie nehmen werden, bei Ihrem Krebs funktionieren? 00:04:39.960 --> 00:04:42.382 Dies ist ein Beispiel aus Karen Burgs Labor, 00:04:42.382 --> 00:04:45.288 wo mit Tintenstrahltechnologien Brustkrebszellen gedruckt 00:04:45.288 --> 00:04:47.759 und ihre Entwicklungen und Behandlungen erforscht werden 00:04:47.759 --> 00:04:50.312 Und einige unsere Kollegen an Tufts verbinden Modelle 00:04:50.312 --> 00:04:53.400 wie diese mit durch Tissue Engineering erzeugten Knochen, um zu sehen, wie Krebs 00:04:53.400 --> 00:04:56.120 sich von einem Teil des Körpers zum nächsten verbreiten könnte 00:04:56.120 --> 00:04:58.504 und Sie können sich diese Art Multi-Gewebe-Chips 00:04:58.504 --> 00:05:01.489 als nächste Generation dieser Art der Forschung vorstellen. NOTE Paragraph 00:05:01.489 --> 00:05:03.911 Wenn Sie über diese Modelle nachdenken, über die wir gerade gesprochen haben, 00:05:03.911 --> 00:05:05.824 können Sie sehen, dass Tissue Engineering für die Zukunft 00:05:05.824 --> 00:05:08.280 tatsächlich dafür bereit ist, dabei zu helfen, Arzneimittelprüfung zu revolutionieren 00:05:08.280 --> 00:05:11.058 bei jedem Schritt des Prozesses. 00:05:11.058 --> 00:05:13.632 Krankheitsmodelle sorgen für bessere Arzneimittelformulierung, 00:05:13.632 --> 00:05:17.503 gewaltige parallele Gewebemodelle helfen dabei, Labortests zu revolutionieren, 00:05:17.503 --> 00:05:21.728 Tierversuche und Menschenversuche in klinischen Studien zu verringern 00:05:21.728 --> 00:05:23.420 und individualisierte Therapien, die das sprengen, 00:05:23.420 --> 00:05:27.008 was wir überhaupt erst als einen Markt ansehen. 00:05:27.008 --> 00:05:29.552 Im Wesentlichen beschleunigen wir drastisch die Resonanz 00:05:29.552 --> 00:05:31.875 zwischen der Entwicklung eines Moleküls und dem Lernen darüber, 00:05:31.875 --> 00:05:34.224 wie es sich im menschlichen Körper verhält. 00:05:34.224 --> 00:05:36.552 Der Vorgang dafür ist im Grunde, 00:05:36.552 --> 00:05:41.413 Biotechnologie und Pharmakologie in eine Informationstechnik umzuwandeln, 00:05:41.413 --> 00:05:44.392 die uns dabei hilft, Medikamente schneller, billiger 00:05:44.392 --> 00:05:47.608 und effektiver zu entdecken und zu beurteilen, 00:05:47.608 --> 00:05:51.688 Das verleiht Modellen gegen Tierversuche eine neue Bedeutung, nicht wahr? 00:05:51.688 --> 00:05:58.503 Danke. (Beifall)