1 00:00:00,843 --> 00:00:02,888 Szeretnék mutatni Nektek egy videót néhány modellről, 2 00:00:02,888 --> 00:00:04,477 amelyekkel dolgozom. 3 00:00:04,477 --> 00:00:08,015 Mindegyik tökéletes méretű, és egy gramm zsír sincs rajtuk. 4 00:00:08,015 --> 00:00:10,553 Említettem, hogy gyönyörűek? 5 00:00:10,553 --> 00:00:13,683 És hogy tudományos modellek? 6 00:00:13,683 --> 00:00:16,026 Ahogy kitalálhattátok, szövetmérnök vagyok, 7 00:00:16,026 --> 00:00:18,475 és ez egy videó egy darab dobogó szívről, 8 00:00:18,475 --> 00:00:20,691 amit a laborban hoztam létre. 9 00:00:20,691 --> 00:00:22,573 És egy nap, reméljük, hogy ilyen szövetek 10 00:00:22,573 --> 00:00:25,517 helyettesíthetik az emberi test egyes részeit. 11 00:00:25,517 --> 00:00:27,797 De amiről ma beszélni fogok, 12 00:00:27,797 --> 00:00:32,244 az az, hogy ezek a szövetek miért fantasztikus modellek. 13 00:00:32,244 --> 00:00:34,971 Nos, gondoljunk a gyógyszertesztelés folyamatára egy pillanatig. 14 00:00:34,971 --> 00:00:37,949 A gyógyszertervezéstől labortesztelésen, állattesztelésen át jutunk 15 00:00:37,949 --> 00:00:40,452 a klinikai teszteléshez, amit emberi tesztelésnek is nevezhettek, 16 00:00:40,452 --> 00:00:42,717 mielőtt piacra kerülnek a gyógyszerek. 17 00:00:42,717 --> 00:00:45,860 Sok pénzbe kerül, sok időbe, 18 00:00:45,860 --> 00:00:48,670 és néha, ha piacra is kerül egy gyógyszer, 19 00:00:48,670 --> 00:00:52,605 megjósolhatatlan módon viselkedik, és a valóságban ártalmas lehet emberekre. 20 00:00:52,605 --> 00:00:56,692 És minnél később bukik meg, annál súlyosabbak a következmények. 21 00:00:56,692 --> 00:01:00,876 Két fő probléma létezik: Egy, az ember nem patkány, 22 00:01:00,876 --> 00:01:04,964 és kettő, a köztünk lévő hihetetlen hasonlóságok ellenére, 23 00:01:04,964 --> 00:01:07,405 a közted és köztem létező pici különbségek 24 00:01:07,405 --> 00:01:09,914 jelentősen befolyásolják, hogy az anyagcserénk miként bont le gyógyszereket, 25 00:01:09,914 --> 00:01:11,783 és hogy a gyógyszerek hogyan hatnak ránk. 26 00:01:11,783 --> 00:01:14,615 Úgyhogy mi lenne, ha jobb modelljeink lennének a laborban, 27 00:01:14,615 --> 00:01:17,885 amelyek nem csak jobban utánoznának minket mint a patkányok, 28 00:01:17,885 --> 00:01:21,805 hanem a diverzitásunkat is jobban tükröznék? 29 00:01:21,805 --> 00:01:25,732 Lássuk, hogyan tudjuk ezt elérni szövettervezéssel. 30 00:01:25,732 --> 00:01:28,261 Egy kulcs technológia, ami igazán fontos 31 00:01:28,261 --> 00:01:31,453 az úgynevezett indukált pluripotens őssejtek. 32 00:01:31,453 --> 00:01:33,971 Ezeket Japánban fejlesztették ki nemrég. 33 00:01:33,971 --> 00:01:36,418 Oké, indukált pluripotens őssejtek. 34 00:01:36,418 --> 00:01:38,531 Nagyon hasonlítanak az embrionális őssejtekre, 35 00:01:38,531 --> 00:01:40,748 kivéve a körülöttük lévő vitákat. 36 00:01:40,748 --> 00:01:43,647 Sejteket, mondjuk például bőrsejteket indukálunk, 37 00:01:43,647 --> 00:01:46,154 azáltal, hogy hozzáadunk néhány gént, tenyésztjük őket, 38 00:01:46,154 --> 00:01:47,775 majd begyűjtjük őket. 39 00:01:47,775 --> 00:01:50,482 Szóval ezek olyan bőrsejtek, amiket becsaptunk, 40 00:01:50,482 --> 00:01:53,266 mint valami celluláris emlékezetvesztés, hogy embrionális állapotba kerüljenek. 41 00:01:53,266 --> 00:01:55,978 Tehát viták nélkül. Ez az első klassz dolog. 42 00:01:55,978 --> 00:01:58,527 A második klassz dolog, hogy bármilyen típusú szövetet 43 00:01:58,527 --> 00:02:01,082 lehet növeszteni belőlük: agy, szív, máj, érted, 44 00:02:01,082 --> 00:02:03,605 de a saját sejtjeidből! 45 00:02:03,605 --> 00:02:07,170 Úgyhogy modellezni tudjuk a Te szívedet, a Te agyadat 46 00:02:07,170 --> 00:02:09,802 egy csipen. 47 00:02:09,802 --> 00:02:12,658 Megjósolható sűrűségű és viselkedésű szövetek előállítása lesz 48 00:02:12,658 --> 00:02:15,490 a második lépés, amelynek kulcsszerepe lesz abban, 49 00:02:15,490 --> 00:02:18,162 hogy ezeket a modelleket alkalmazhassuk gyógyszerfejlesztéshez. 50 00:02:18,162 --> 00:02:21,274 Ez egy vázlat egy bioreaktorról, amit a laborunkban fejlesztettünk, 51 00:02:21,274 --> 00:02:24,722 hogy modulárisabb, skálázhatóbb módon építhessünk szöveteket. 52 00:02:24,722 --> 00:02:28,121 A jövőben, képzeljétek ennek a masszívan párhuzamos változatát 53 00:02:28,121 --> 00:02:30,458 ezernyi emberi szövetdarabbal. 54 00:02:30,458 --> 00:02:34,506 Olyan lenne, mintha egy egész klinikai kísérlet egy csipen lenne rajta. 55 00:02:34,506 --> 00:02:38,301 De egy másik dolog ezekkel az indukált pluripotens őssejtekkel az, 56 00:02:38,301 --> 00:02:40,850 hogy ha veszünk, mondjuk, bőrsejteket 57 00:02:40,850 --> 00:02:43,026 emberektől, akiknek egy genetikai betegségük van, 58 00:02:43,026 --> 00:02:45,282 és szöveteket alkotunk belőlük, 59 00:02:45,282 --> 00:02:47,250 akkor szövettervezéssel a laborban 60 00:02:47,250 --> 00:02:50,651 valódi modelleket tudunk generálni azokra a betegségekre. 61 00:02:50,651 --> 00:02:54,235 Itt egy példa Kevin Eggan laborjából, a Harvard egyetemről. 62 00:02:54,235 --> 00:02:56,525 Neuronokat generált 63 00:02:56,525 --> 00:02:59,240 ezekből az indukált pluripotens őssejtekből 64 00:02:59,240 --> 00:03:01,869 (Lou Gehring betegségben szenvedő páciensektől), 65 00:03:01,869 --> 00:03:04,312 és neuronokká differenciáltatta őket. Az a bámulatos, 66 00:03:04,312 --> 00:03:07,464 hogy ezek a neuronok mutatják a betegség tüneteit. 67 00:03:07,464 --> 00:03:09,563 Tehát ilyen modellekkel gyorsabban tudunk 68 00:03:09,563 --> 00:03:12,145 harcba szállni mint előtte, jobban megérteni a betegséget 69 00:03:12,145 --> 00:03:16,108 mint előtte, és talán még gyorsabban tudunk gyógyszereket fejleszteni. 70 00:03:16,108 --> 00:03:19,488 Ez egy másik példa páciens-specifikus őssejtekkel 71 00:03:19,488 --> 00:03:23,497 amelyeket retinitisz pigmentózában szenvedő egyedből állítottak elő. 72 00:03:23,497 --> 00:03:25,251 Ez a retina degenerációja. 73 00:03:25,251 --> 00:03:28,008 A betegség sújtja a családomat, és igazán reméljük, 74 00:03:28,008 --> 00:03:30,232 hogy ilyen sejtek segíteni fognak gyógymódot találni. 75 00:03:30,232 --> 00:03:33,040 Egyes emberek úgy gondolják, hogy ezek a modellek persze jól hangzanak, 76 00:03:33,040 --> 00:03:36,481 de azt kérdik, "Ezek tényleg olyan jók mint egy patkány?" 77 00:03:36,481 --> 00:03:39,469 Elvégre a patkány mégis egy teljes szervezet, 78 00:03:39,469 --> 00:03:41,175 egymással kölcsönható szervek hálózatával. 79 00:03:41,175 --> 00:03:45,096 Egy szívgyógyszert a máj dolgozhat fel, 80 00:03:45,096 --> 00:03:47,936 és a melléktermékei zsírban tárolódhatnak. 81 00:03:47,936 --> 00:03:52,463 Mindez nem veszik el ilyen szövetmódosított modellekkel? 82 00:03:52,463 --> 00:03:54,577 Nos, ez egy másik irányzata a szakmának. 83 00:03:54,577 --> 00:03:57,444 Összekombinálva a szövettervezést a mikrofluidikával, 84 00:03:57,444 --> 00:03:59,608 a szakma pont affelé halad, 85 00:03:59,608 --> 00:04:02,114 hogy a test teljes ökorendszerét modellezze, 86 00:04:02,114 --> 00:04:04,514 több szervrendszerrel együtt, hogy tesztelhessék, 87 00:04:04,514 --> 00:04:06,117 hogy egy vérnyomáscsökkentő gyógyszer 88 00:04:06,117 --> 00:04:09,384 miként hathat a májadra, vagy egy antidepresszáns hogyan hathat a szívedre. 89 00:04:09,384 --> 00:04:13,456 IIyen rendszereket nagyon nehéz építeni, csak most jutunk oda, hogy ezt elérjük, 90 00:04:13,456 --> 00:04:16,760 úgyhogy, figyelem! 91 00:04:16,760 --> 00:04:19,392 De ez még mindig nem minden, mert amint egy gyógyszer piacra kerül 92 00:04:19,392 --> 00:04:23,074 a szövettervezés segíthet személyre szabott kezeléseket fejleszteni. 93 00:04:23,074 --> 00:04:26,816 Ez egy példa, ami esetleg valamikor fontos lesz számotokra, 94 00:04:26,816 --> 00:04:28,936 és remélem, hogy nem így lesz, 95 00:04:28,936 --> 00:04:31,456 mert képzeljétek el, hogy egy nap értesítenek 96 00:04:31,456 --> 00:04:34,664 azzal a rossz hírrel, hogy talán rákban szenvedsz. 97 00:04:34,664 --> 00:04:37,200 Nem akarnád inkább kipróbálni, hogy a rákgyógyszerek, 98 00:04:37,200 --> 00:04:39,960 amelyeket szedni fogsz, hatnak-e a Te rákodra? 99 00:04:39,960 --> 00:04:42,382 Ez egy példa Karen Burg laborjából, ahol 100 00:04:42,382 --> 00:04:45,288 tintasugaras technológiával mellrák sejteket nyomtatnak, 101 00:04:45,288 --> 00:04:47,759 és vizsgálják a fejlődését és kezelését. 102 00:04:47,759 --> 00:04:50,312 A Tuft egyetemen vannak kollegáink, akik például ilyen modelleket 103 00:04:50,312 --> 00:04:53,400 kevernek mesterséges csonttal, hogy lássák, hogy a rák 104 00:04:53,400 --> 00:04:56,120 hogyan terjedhet a test egyik részéből egy másikba, 105 00:04:56,120 --> 00:04:58,504 és az ilyen típusú sokszövetes csipeket képzelhetjük 106 00:04:58,504 --> 00:05:01,489 az ilyesfajta vizsgálatok következő generációjának. 107 00:05:01,489 --> 00:05:03,911 És így -- azokra a modellekre gondolva, amelyeket épp emlegettünk -- 108 00:05:03,911 --> 00:05:05,824 láthatjátok, hogy a szövettervezés 109 00:05:05,824 --> 00:05:08,280 tényleg forradalmasíthatja a gyógyszerfejlesztést 110 00:05:08,280 --> 00:05:11,058 a folyamat minden egyes lépésénél: 111 00:05:11,058 --> 00:05:13,632 olyan betegség modelleket szolgáltat amelyekkel jobb gyógyszer formulákat találhatunk, 112 00:05:13,632 --> 00:05:17,503 masszívan párhuzamosított szövetmodellekkel forradalmasíthatja a laborbeli tesztelést, 113 00:05:17,503 --> 00:05:21,728 csökkentve az állat- és emberkísérleteket a klinikai tesztelésben, 114 00:05:21,728 --> 00:05:23,420 és személyre szabott terápiákkal megelőzheti 115 00:05:23,420 --> 00:05:27,008 hogy olyanok használják a gyógyszert, akiknek nem való. 116 00:05:27,008 --> 00:05:29,552 Lényegében drámaian felgyorsítjuk a visszacsatolást 117 00:05:29,552 --> 00:05:31,875 a molekulafejlesztés között, és aközött, hogy megtudjuk, 118 00:05:31,875 --> 00:05:34,224 hogyan hat az emberi testre. 119 00:05:34,224 --> 00:05:36,552 Az általunk használt folyamat lényegében átalakítja 120 00:05:36,552 --> 00:05:41,413 a biotechnológiát és a gyógyszeripart információ technológiává, 121 00:05:41,413 --> 00:05:44,392 ezzel segítve, hogy gyógyszereket gyorsabban, olcsóbban 122 00:05:44,392 --> 00:05:47,608 és hatékonyabban fedezzünk fel és értékeljünk. 123 00:05:47,608 --> 00:05:51,688 Új jelentést ad a "modellek az állatkísérletek ellen" kifejezésnek, nem? 124 00:05:51,688 --> 00:05:58,503 Köszönöm. (Taps)