0:00:00.843,0:00:02.888 Szeretnék mutatni Nektek egy videót néhány modellről, 0:00:02.888,0:00:04.477 amelyekkel dolgozom. 0:00:04.477,0:00:08.015 Mindegyik tökéletes méretű, [br]és egy gramm zsír sincs rajtuk. 0:00:08.015,0:00:10.553 Említettem, hogy gyönyörűek? 0:00:10.553,0:00:13.683 És hogy tudományos modellek? 0:00:13.683,0:00:16.026 Ahogy kitalálhattátok, szövetmérnök vagyok, 0:00:16.026,0:00:18.475 és ez egy videó egy darab dobogó szívről, 0:00:18.475,0:00:20.691 amit a laborban hoztam létre. 0:00:20.691,0:00:22.573 És egy nap, reméljük, hogy ilyen szövetek 0:00:22.573,0:00:25.517 helyettesíthetik az emberi test egyes részeit. 0:00:25.517,0:00:27.797 De amiről ma beszélni fogok, 0:00:27.797,0:00:32.244 az az, hogy ezek a szövetek miért fantasztikus modellek. 0:00:32.244,0:00:34.971 Nos, gondoljunk a gyógyszertesztelés folyamatára egy pillanatig. 0:00:34.971,0:00:37.949 A gyógyszertervezéstől labortesztelésen, állattesztelésen át jutunk 0:00:37.949,0:00:40.452 a klinikai teszteléshez, amit emberi tesztelésnek is nevezhettek, 0:00:40.452,0:00:42.717 mielőtt piacra kerülnek a gyógyszerek. 0:00:42.717,0:00:45.860 Sok pénzbe kerül, sok időbe, 0:00:45.860,0:00:48.670 és néha, ha piacra is kerül egy gyógyszer, 0:00:48.670,0:00:52.605 megjósolhatatlan módon viselkedik, és a valóságban ártalmas lehet emberekre. 0:00:52.605,0:00:56.692 És minnél később bukik meg, annál súlyosabbak a következmények. 0:00:56.692,0:01:00.876 Két fő probléma létezik: Egy, az ember nem patkány, 0:01:00.876,0:01:04.964 és kettő, a köztünk lévő hihetetlen hasonlóságok ellenére, 0:01:04.964,0:01:07.405 a közted és köztem létező pici különbségek 0:01:07.405,0:01:09.914 jelentősen befolyásolják, hogy az anyagcserénk miként bont le gyógyszereket, 0:01:09.914,0:01:11.783 és hogy a gyógyszerek hogyan hatnak ránk. 0:01:11.783,0:01:14.615 Úgyhogy mi lenne, ha jobb modelljeink lennének a laborban, 0:01:14.615,0:01:17.885 amelyek nem csak jobban utánoznának minket mint a patkányok, 0:01:17.885,0:01:21.805 hanem a diverzitásunkat is jobban tükröznék? 0:01:21.805,0:01:25.732 Lássuk, hogyan tudjuk ezt elérni szövettervezéssel. 0:01:25.732,0:01:28.261 Egy kulcs technológia, ami igazán fontos 0:01:28.261,0:01:31.453 az úgynevezett indukált pluripotens őssejtek. 0:01:31.453,0:01:33.971 Ezeket Japánban fejlesztették ki nemrég. 0:01:33.971,0:01:36.418 Oké, indukált pluripotens őssejtek. 0:01:36.418,0:01:38.531 Nagyon hasonlítanak az embrionális őssejtekre, 0:01:38.531,0:01:40.748 kivéve a körülöttük lévő vitákat. 0:01:40.748,0:01:43.647 Sejteket, mondjuk például bőrsejteket indukálunk, 0:01:43.647,0:01:46.154 azáltal, hogy hozzáadunk néhány gént, tenyésztjük őket, 0:01:46.154,0:01:47.775 majd begyűjtjük őket. 0:01:47.775,0:01:50.482 Szóval ezek olyan bőrsejtek, amiket becsaptunk, 0:01:50.482,0:01:53.266 mint valami celluláris emlékezetvesztés, hogy embrionális állapotba kerüljenek. 0:01:53.266,0:01:55.978 Tehát viták nélkül. Ez az első klassz dolog. 0:01:55.978,0:01:58.527 A második klassz dolog, hogy bármilyen típusú szövetet 0:01:58.527,0:02:01.082 lehet növeszteni belőlük: agy, szív, máj, érted, 0:02:01.082,0:02:03.605 de a saját sejtjeidből! 0:02:03.605,0:02:07.170 Úgyhogy modellezni tudjuk a Te szívedet, a Te agyadat 0:02:07.170,0:02:09.802 egy csipen. 0:02:09.802,0:02:12.658 Megjósolható sűrűségű és viselkedésű szövetek [br]előállítása lesz 0:02:12.658,0:02:15.490 a második lépés, amelynek kulcsszerepe lesz abban, 0:02:15.490,0:02:18.162 hogy ezeket a modelleket alkalmazhassuk gyógyszerfejlesztéshez. 0:02:18.162,0:02:21.274 Ez egy vázlat egy bioreaktorról, amit a laborunkban fejlesztettünk, 0:02:21.274,0:02:24.722 hogy modulárisabb, skálázhatóbb módon építhessünk szöveteket. 0:02:24.722,0:02:28.121 A jövőben, képzeljétek ennek a masszívan párhuzamos változatát 0:02:28.121,0:02:30.458 ezernyi emberi szövetdarabbal. 0:02:30.458,0:02:34.506 Olyan lenne, mintha egy egész klinikai kísérlet egy csipen lenne rajta. 0:02:34.506,0:02:38.301 De egy másik dolog ezekkel az indukált pluripotens őssejtekkel az, 0:02:38.301,0:02:40.850 hogy ha veszünk, mondjuk, bőrsejteket 0:02:40.850,0:02:43.026 emberektől, akiknek egy genetikai betegségük van, 0:02:43.026,0:02:45.282 és szöveteket alkotunk belőlük, 0:02:45.282,0:02:47.250 akkor szövettervezéssel a laborban 0:02:47.250,0:02:50.651 valódi modelleket tudunk generálni azokra a betegségekre. 0:02:50.651,0:02:54.235 Itt egy példa Kevin Eggan laborjából, a Harvard egyetemről. 0:02:54.235,0:02:56.525 Neuronokat generált 0:02:56.525,0:02:59.240 ezekből az indukált pluripotens őssejtekből 0:02:59.240,0:03:01.869 (Lou Gehring betegségben szenvedő páciensektől), 0:03:01.869,0:03:04.312 és neuronokká differenciáltatta őket. Az a bámulatos, 0:03:04.312,0:03:07.464 hogy ezek a neuronok mutatják a betegség tüneteit. 0:03:07.464,0:03:09.563 Tehát ilyen modellekkel gyorsabban tudunk 0:03:09.563,0:03:12.145 harcba szállni mint előtte, jobban megérteni a betegséget 0:03:12.145,0:03:16.108 mint előtte, és talán még gyorsabban tudunk gyógyszereket fejleszteni. 0:03:16.108,0:03:19.488 Ez egy másik példa páciens-specifikus őssejtekkel 0:03:19.488,0:03:23.497 amelyeket retinitisz pigmentózában szenvedő egyedből állítottak elő. 0:03:23.497,0:03:25.251 Ez a retina degenerációja. 0:03:25.251,0:03:28.008 A betegség sújtja a családomat, és igazán reméljük, 0:03:28.008,0:03:30.232 hogy ilyen sejtek segíteni fognak gyógymódot találni. 0:03:30.232,0:03:33.040 Egyes emberek úgy gondolják, hogy ezek a modellek persze jól hangzanak, 0:03:33.040,0:03:36.481 de azt kérdik, "Ezek tényleg olyan jók mint egy patkány?" 0:03:36.481,0:03:39.469 Elvégre a patkány mégis egy teljes szervezet, 0:03:39.469,0:03:41.175 egymással kölcsönható szervek hálózatával. 0:03:41.175,0:03:45.096 Egy szívgyógyszert a máj dolgozhat fel, 0:03:45.096,0:03:47.936 és a melléktermékei zsírban tárolódhatnak. 0:03:47.936,0:03:52.463 Mindez nem veszik el ilyen szövetmódosított modellekkel? 0:03:52.463,0:03:54.577 Nos, ez egy másik irányzata a szakmának. 0:03:54.577,0:03:57.444 Összekombinálva a szövettervezést a mikrofluidikával, 0:03:57.444,0:03:59.608 a szakma pont affelé halad, 0:03:59.608,0:04:02.114 hogy a test teljes ökorendszerét modellezze, 0:04:02.114,0:04:04.514 több szervrendszerrel együtt, hogy tesztelhessék, 0:04:04.514,0:04:06.117 hogy egy vérnyomáscsökkentő gyógyszer 0:04:06.117,0:04:09.384 miként hathat a májadra, vagy egy antidepresszáns hogyan hathat a szívedre. 0:04:09.384,0:04:13.456 IIyen rendszereket nagyon nehéz építeni, csak most jutunk oda, hogy ezt elérjük, 0:04:13.456,0:04:16.760 úgyhogy, figyelem! 0:04:16.760,0:04:19.392 De ez még mindig nem minden, mert amint egy gyógyszer piacra kerül 0:04:19.392,0:04:23.074 a szövettervezés segíthet személyre szabott kezeléseket fejleszteni. 0:04:23.074,0:04:26.816 Ez egy példa, ami esetleg valamikor fontos lesz számotokra, 0:04:26.816,0:04:28.936 és remélem, hogy nem így lesz, 0:04:28.936,0:04:31.456 mert képzeljétek el, hogy egy nap értesítenek 0:04:31.456,0:04:34.664 azzal a rossz hírrel, hogy talán rákban szenvedsz. 0:04:34.664,0:04:37.200 Nem akarnád inkább kipróbálni, hogy a rákgyógyszerek, 0:04:37.200,0:04:39.960 amelyeket szedni fogsz, hatnak-e a Te rákodra? 0:04:39.960,0:04:42.382 Ez egy példa Karen Burg laborjából, ahol 0:04:42.382,0:04:45.288 tintasugaras technológiával mellrák sejteket nyomtatnak, 0:04:45.288,0:04:47.759 és vizsgálják a fejlődését és kezelését. 0:04:47.759,0:04:50.312 A Tuft egyetemen vannak kollegáink, akik például ilyen modelleket 0:04:50.312,0:04:53.400 kevernek mesterséges csonttal, [br]hogy lássák, hogy a rák 0:04:53.400,0:04:56.120 hogyan terjedhet a test egyik részéből egy másikba, 0:04:56.120,0:04:58.504 és az ilyen típusú sokszövetes csipeket képzelhetjük 0:04:58.504,0:05:01.489 az ilyesfajta vizsgálatok következő generációjának. 0:05:01.489,0:05:03.911 És így -- azokra a modellekre gondolva, amelyeket épp emlegettünk -- 0:05:03.911,0:05:05.824 láthatjátok, hogy a szövettervezés 0:05:05.824,0:05:08.280 tényleg forradalmasíthatja a gyógyszerfejlesztést 0:05:08.280,0:05:11.058 a folyamat minden egyes lépésénél: 0:05:11.058,0:05:13.632 olyan betegség modelleket szolgáltat amelyekkel jobb gyógyszer formulákat találhatunk, 0:05:13.632,0:05:17.503 masszívan párhuzamosított szövetmodellekkel forradalmasíthatja a laborbeli tesztelést, 0:05:17.503,0:05:21.728 csökkentve az állat- és emberkísérleteket a klinikai tesztelésben, 0:05:21.728,0:05:23.420 és személyre szabott terápiákkal megelőzheti 0:05:23.420,0:05:27.008 hogy olyanok használják a gyógyszert, akiknek nem való. 0:05:27.008,0:05:29.552 Lényegében drámaian felgyorsítjuk a visszacsatolást 0:05:29.552,0:05:31.875 a molekulafejlesztés között, és aközött, hogy megtudjuk, 0:05:31.875,0:05:34.224 hogyan hat az emberi testre. 0:05:34.224,0:05:36.552 Az általunk használt folyamat lényegében átalakítja 0:05:36.552,0:05:41.413 a biotechnológiát és a gyógyszeripart információ technológiává, 0:05:41.413,0:05:44.392 ezzel segítve, hogy gyógyszereket gyorsabban, olcsóbban 0:05:44.392,0:05:47.608 és hatékonyabban fedezzünk fel és értékeljünk. 0:05:47.608,0:05:51.688 Új jelentést ad a "modellek az állatkísérletek ellen" kifejezésnek, nem? 0:05:51.688,0:05:58.503 Köszönöm. (Taps)