WEBVTT

00:00:00.843 --> 00:00:02.888
Ik toon jullie een video
van enkele modellen

00:00:02.888 --> 00:00:04.477
waar ik mee werk.

00:00:04.477 --> 00:00:08.015
Ze hebben allemaal perfecte maten
en geen grammetje vet.

00:00:08.015 --> 00:00:10.553
Zei ik al dat ze geweldig zijn?

00:00:10.553 --> 00:00:13.683
En dat ze wetenschappelijk zijn?
(Lacht)

NOTE Paragraph

00:00:13.683 --> 00:00:16.026
Je raadt het al,
ik ben weefselingenieur.

00:00:16.026 --> 00:00:18.475
Dit is een video van het kloppende hart

00:00:18.475 --> 00:00:20.691
dat ik in het lab heb ontworpen.

00:00:20.691 --> 00:00:22.573
We hopen dat deze weefsels op een dag

00:00:22.573 --> 00:00:25.517
kunnen dienen als vervangstukken
voor het menselijke lichaam.

00:00:25.517 --> 00:00:27.797
Maar vandaag ga ik vertellen

00:00:27.797 --> 00:00:32.244
hoe deze weefsels geweldige modellen zijn.

NOTE Paragraph

00:00:32.244 --> 00:00:34.971
Denk even aan het proces
voor screening van medicijnen.

00:00:34.971 --> 00:00:37.949
Dat gaat van opstellen van de formule,
labotesten, testen op dieren

00:00:37.949 --> 00:00:40.452
naar klinische proeven,
wat je testen op mensen zou kunnen noemen,

00:00:40.452 --> 00:00:42.717
tot de medicijnen op de markt komen.

00:00:42.717 --> 00:00:45.860
Het kost veel geld en tijd

00:00:45.860 --> 00:00:48.670
en zelfs als een medicijn op de markt komt,

00:00:48.670 --> 00:00:52.605
is het soms onvoorspelbaar
en schaadt het mensen.

00:00:52.605 --> 00:00:56.692
Hoe later het faalt,
hoe erger de gevolgen.

NOTE Paragraph

00:00:56.692 --> 00:01:00.876
Het komt op twee dingen neer.
Ten eerste, mensen zijn geen ratten.

00:01:00.876 --> 00:01:04.964
Ten tweede, ondanks onze sterke gelijkenissen

00:01:04.964 --> 00:01:07.405
hebben die kleine verschillen tussen jou en mij

00:01:07.405 --> 00:01:09.914
enorme impact op hoe we medicijnen omzetten

00:01:09.914 --> 00:01:11.783
en hoe die op ons inwerken.

NOTE Paragraph

00:01:11.783 --> 00:01:14.615
Als we in het labo nu eens 
betere modellen hadden

00:01:14.615 --> 00:01:17.885
die ons niet alleen beter zouden nabootsen 
dan ratten

00:01:17.885 --> 00:01:21.805
maar ook onze diversiteit beter weergaven?

00:01:21.805 --> 00:01:25.732
Even kijken hoe we dat doen 
met weefselontwerp.

NOTE Paragraph

00:01:25.732 --> 00:01:28.261
Eén van de erg belangrijke sleuteltechnieken

00:01:28.261 --> 00:01:31.453
zijn de zogenaamde 
geïnduceerde pluripotente stamcellen.

00:01:31.453 --> 00:01:33.971
Ze zijn recent in Japan ontwikkeld.

00:01:33.971 --> 00:01:36.418
Geïnduceerde pluripotente stamcellen dus.

00:01:36.418 --> 00:01:38.531
Ze zien er sterk uit als embryonale stamcellen

00:01:38.531 --> 00:01:40.748
maar dan zonder de controverse.

00:01:40.748 --> 00:01:43.647
We induceren cellen, huidcellen bijvoorbeeld,

00:01:43.647 --> 00:01:46.154
door er wat genen aan toe te voegen,
ze op cultuur te zetten

00:01:46.154 --> 00:01:47.775
en ze dan te oogsten.

00:01:47.775 --> 00:01:50.482
Het zijn huidcellen die je kan foppen,

00:01:50.482 --> 00:01:53.266
een soort cellulaire amnesie,
tot ze weer embryonaal worden.

00:01:53.266 --> 00:01:55.978
Maar dan zonder controverse,
dat is cool punt nummer één.

00:01:55.978 --> 00:01:58.527
Cool punt nummer twee
is dat je er elke soort weefsel

00:01:58.527 --> 00:02:01.082
uit kunt kweken: hersenen, hart, lever,
je ziet het al,

00:02:01.082 --> 00:02:03.605
maar dan uit jouw cellen.

00:02:03.605 --> 00:02:07.170
We kunnen een model maken 
van je hart, je brein,

00:02:07.170 --> 00:02:09.802
op een chip.

NOTE Paragraph

00:02:09.802 --> 00:02:12.658
Weefsel maken met voorspelbare 
dichtheid en gedrag

00:02:12.658 --> 00:02:15.490
is deel twee, dat erg belangrijk wordt

00:02:15.490 --> 00:02:18.162
om deze modellen te laten aanvaarden
voor medicijntesten.

00:02:18.162 --> 00:02:21.274
Dit is een schema van een bioreactor
die we in ons lab ontwikkelen

00:02:21.274 --> 00:02:24.722
om weefsel te ontwerpen
op meer modulaire, schaalbare wijze.

00:02:24.722 --> 00:02:28.121
In de toekomst krijgen we parallelle versies hiervan
op grote schaal,

00:02:28.121 --> 00:02:30.458
met duizenden stukjes menselijk weefsel.

00:02:30.458 --> 00:02:34.506
Het is als een klinische test op een chip.

NOTE Paragraph

00:02:34.506 --> 00:02:38.301
Nog iets over die 
geïnduceerde pluripotente stamcellen:

00:02:38.301 --> 00:02:40.850
als we huidcellen nemen, bijvoorbeeld,

00:02:40.850 --> 00:02:43.026
van mensen met een erfelijke ziekte

00:02:43.026 --> 00:02:45.282
en we er weefsel uit kweken,

00:02:45.282 --> 00:02:47.250
kunnen we deze technieken
van weefselontwerp

00:02:47.250 --> 00:02:50.651
gebruiken om die ziekte 
te modelleren in het lab.

00:02:50.651 --> 00:02:54.235
Dit voorbeeld komt uit het lab 
van Kevin Eggan in Harvard.

00:02:54.235 --> 00:02:56.525
Hij heeft neuronen gegenereerd

00:02:56.525 --> 00:02:59.240
uit geïnduceerde pluripotente stamcellen

00:02:59.240 --> 00:03:01.869
van patiënten met de ziekte van Lou Gehrig.

00:03:01.869 --> 00:03:04.312
Hij heeft er neuronen van gemaakt.

00:03:04.312 --> 00:03:07.464
Het verbazende is dat deze neuronen
ook symptomen van de ziekte hebben.

00:03:07.464 --> 00:03:09.563
Met ziektemodellen als deze,

00:03:09.563 --> 00:03:12.145
hebben we sneller een antwoord op de ziekte

00:03:12.145 --> 00:03:16.108
dan ooit tevoren
en ontdekken we medicijnen sneller.

00:03:16.108 --> 00:03:19.488
Nog een voorbeeld van stamcellen van een patiënt

00:03:19.488 --> 00:03:23.497
met retinitis pigmentosa,

00:03:23.497 --> 00:03:25.251
degeneratie van het netvlies.

00:03:25.251 --> 00:03:28.008
Die ziekte komt voor in mijn familie.
Hopelijk helpen

00:03:28.008 --> 00:03:30.232
dit soort cellen om een remedie te vinden.

NOTE Paragraph

00:03:30.232 --> 00:03:33.040
Sommigen vinden dat dit allemaal mooi klinkt,

00:03:33.040 --> 00:03:36.481
maar "Zijn ze echt zo goed als een rat?"

00:03:36.481 --> 00:03:39.469
Een rat is een volwaardig organisme,

00:03:39.469 --> 00:03:41.175
met netwerken van organen die interageren.

00:03:41.175 --> 00:03:45.096
Een medicijn voor het hart
kan in de lever worden omgezet

00:03:45.096 --> 00:03:47.936
en sommige bijproducten
kunnen in het vet worden opgeslagen.

00:03:47.936 --> 00:03:52.463
Mis je dat alles niet met modellen
van weefselontwerpen?

00:03:52.463 --> 00:03:54.577
Dit is een andere trend in het domein.

00:03:54.577 --> 00:03:57.444
Door technieken van weefselontwerp 
te combineren met microfluidica,

00:03:57.444 --> 00:03:59.608
evolueert het domein net in die richting:

00:03:59.608 --> 00:04:02.114
een model van het hele ecosysteem
van het lichaam,

00:04:02.114 --> 00:04:04.514
met meerdere orgaansystemen
om te testen

00:04:04.514 --> 00:04:06.117
hoe een medicijn dat je neemt
voor je bloeddruk

00:04:06.117 --> 00:04:09.384
invloed kan hebben op je lever
of een antidepressivum op je hart.

00:04:09.384 --> 00:04:13.456
Die systemen zijn moeilijk te bouwen,
we beginnen nog maar net,

00:04:13.456 --> 00:04:16.760
uitkijken dus.

NOTE Paragraph

00:04:16.760 --> 00:04:19.392
Maar dat is niet alles.
Als een medicijn is goedgekeurd,

00:04:19.392 --> 00:04:23.074
kunnen we met technieken van weefselontwerp
gepersonaliseerde behandelingen ontwerpen.

00:04:23.074 --> 00:04:26.816
Misschien gaat dit voorbeeld je ooit aan,

00:04:26.816 --> 00:04:28.936
ik hoop van niet,

00:04:28.936 --> 00:04:31.456
want stel je voor dat je een telefoontje krijgt

00:04:31.456 --> 00:04:34.664
met het slechte nieuws dat je kanker hebt.

00:04:34.664 --> 00:04:37.200
Wil je dan niet testen of die kankermedicijnen

00:04:37.200 --> 00:04:39.960
gaan werken voor jouw kanker?

00:04:39.960 --> 00:04:42.382
Dit voorbeeld komt uit het lab van Karen Burg,

00:04:42.382 --> 00:04:45.288
waar ze inkjet-technologie gebruiken
om borstkankercellen te drukken

00:04:45.288 --> 00:04:47.759
en er de progressie 
en behandeling van te bestuderen.

00:04:47.759 --> 00:04:50.312
Collega's van ons bij Tufts vermengen 
modellen als deze

00:04:50.312 --> 00:04:53.400
met weefselontworpen bot om te zien hoe kanker

00:04:53.400 --> 00:04:56.120
van één deel van het lichaam 
naar het andere uitzaait.

00:04:56.120 --> 00:04:58.504
Dat soort multi-weefsel-chips

00:04:58.504 --> 00:05:01.489
wordt de volgende generatie
voor dit soort studies.

NOTE Paragraph

00:05:01.489 --> 00:05:03.911
Als je de modellen bekijkt die we net bespraken,

00:05:03.911 --> 00:05:05.824
zie je, als je de evolutie bekijkt,

00:05:05.824 --> 00:05:08.280
dat weefselontwerp goed geplaatst is
om screening van medicijnen

00:05:08.280 --> 00:05:11.058
op elk punt sterk te verbeteren:

00:05:11.058 --> 00:05:13.632
ziektemodellen zorgen voor 
betere medicijnformules,

00:05:13.632 --> 00:05:17.503
massief parallelle menselijke weefselmodellen
zijn een revolutie voor de labtesten,

00:05:17.503 --> 00:05:21.728
verminderen testen op dieren
en testen op mensen in klinische proeven,

00:05:21.728 --> 00:05:23.420
en geïndividualiseerde therapie

00:05:23.420 --> 00:05:27.008
zet zelfs ons concept van wat een markt is 
op zijn kop.

00:05:27.008 --> 00:05:29.552
We zorgen voor een dramatische versnelling
van de feedback

00:05:29.552 --> 00:05:31.875
tussen de ontwikkeling van een molecule

00:05:31.875 --> 00:05:34.224
en het leren hoe die werkt
in het menselijk lichaam.

00:05:34.224 --> 00:05:36.552
Dat doen we door de transformatie

00:05:36.552 --> 00:05:41.413
van biotechnologie en farmacologie
naar informatietechnologie,

00:05:41.413 --> 00:05:44.392
waardoor we medicijnen 
sneller ontdekken en evalueren,

00:05:44.392 --> 00:05:47.608
goedkoper, en effectiever.

00:05:47.608 --> 00:05:51.688
Het geeft een nieuwe lading aan
'modellen tegen proeven op dieren', niet?

00:05:51.688 --> 00:05:58.503
Dankuwel. (Applaus)