WEBVTT 00:00:00.843 --> 00:00:02.888 Chciałabym pokazać wam wideo paru modeli, 00:00:02.888 --> 00:00:04.477 z którymi pracuję. 00:00:04.477 --> 00:00:08.015 Wszystkie mają idealne wymiary i ani grama tłuszczu. 00:00:08.015 --> 00:00:10.553 Wspomniałam już, że są cudowne? 00:00:10.553 --> 00:00:13.683 I że są modelami naukowymi? NOTE Paragraph 00:00:13.683 --> 00:00:16.026 Jak może już zgadliście, zajmuję się inżynierią tkankową, 00:00:16.026 --> 00:00:18.475 a to wideo przedstawia jedno z bijących serc, 00:00:18.475 --> 00:00:20.691 które wytworzyłam w laboratorium. 00:00:20.691 --> 00:00:22.573 I mamy nadzieję, że pewnego dnia te tkanki 00:00:22.573 --> 00:00:25.517 posłużą jako części zamienne dla ludzkiego ciała. 00:00:25.517 --> 00:00:27.797 Ale dziś opowiem wam o tym, 00:00:27.797 --> 00:00:32.244 jak świetnymi modelami są te tkanki. NOTE Paragraph 00:00:32.244 --> 00:00:34.971 Pomyślmy o procesie wytwarzania leków. 00:00:34.971 --> 00:00:37.949 Po opracowaniu formuły leku testuje się go laboratoryjnie, później na zwierzętach, 00:00:37.949 --> 00:00:40.452 a później robi się esperyment kliniczny, można to nazwać testami na ludziach, 00:00:40.452 --> 00:00:42.717 zanim lek trafi na rynek. 00:00:42.717 --> 00:00:45.860 Zabiera to dużo czasu i pieniędzy, 00:00:45.860 --> 00:00:48.670 a i tak, nawet jeśli lek trafi już na rynek, zdarza się, 00:00:48.670 --> 00:00:52.605 że działa on w nieprzewidywalny sposób i ostatecznie szkodzi ludziom. 00:00:52.605 --> 00:00:56.692 I im później się to okazuje, tym gorsze są konsekwencje. NOTE Paragraph 00:00:56.692 --> 00:01:00.876 Wszystko to sprowadza się do dwóch problemów. Po pierwsze, ludzie nie są szczurami, 00:01:00.876 --> 00:01:04.964 po drugie, mimo tego, że jesteśmy bardzo do siebie nawzajem podobni, 00:01:04.964 --> 00:01:07.405 te małe różnice między mną i tobą 00:01:07.405 --> 00:01:09.914 mają ogromny wpływ na to jak metabolizujemy leki 00:01:09.914 --> 00:01:11.783 i w jaki sposób te leki na nas działają. NOTE Paragraph 00:01:11.783 --> 00:01:14.615 Więc co by było gdybyśmy mieli lepsze modele w laboratoriach, 00:01:14.615 --> 00:01:17.885 nie tylko lepsze w udawaniu nas od szczurów, 00:01:17.885 --> 00:01:21.805 ale także odzwierciedlające naszą różnorodność? 00:01:21.805 --> 00:01:25.732 Zobaczmy jak można to osiągnąć za pomocą inżynierii tkankowej. NOTE Paragraph 00:01:25.732 --> 00:01:28.261 Jedną z najważniejszych technologii jest coś, 00:01:28.261 --> 00:01:31.453 co nazywa się indukowane pluripotencjalne komórki macierzyste. 00:01:31.453 --> 00:01:33.971 Zostały one opracowane dość niedawno w Japonii. 00:01:33.971 --> 00:01:36.418 Dobra, indukowane pluripotencjalne komórki macierzyste. 00:01:36.418 --> 00:01:38.531 Pod wieloma względami przypominają embrionalne komórki macierzyste, 00:01:38.531 --> 00:01:40.748 z wyjątkiem ich kontrowersji. 00:01:40.748 --> 00:01:43.647 Indukujemy komórki, powiedzmy, komórki skóry, 00:01:43.647 --> 00:01:46.154 dodając do nich trochę genów, hodując je, 00:01:46.154 --> 00:01:47.775 a później je zbierając. 00:01:47.775 --> 00:01:50.482 Czyli są to komórki skóry, które możemy wprowadzić, 00:01:50.482 --> 00:01:53.266 przez rodzaj amnezji komórkowej, w stan embrionalny. 00:01:53.266 --> 00:01:55.978 Więc pozbywamy się kontrowersji, to fajna rzecz numer jeden. 00:01:55.978 --> 00:01:58.527 Fajna rzecz numer dwa: możesz z nich wyhodować każdy rodzaj tkanki: 00:01:58.527 --> 00:02:01.082 mózg, serce, wątrobę, rozumiecie, 00:02:01.082 --> 00:02:03.605 ale ze swoich własnych komórek. 00:02:03.605 --> 00:02:07.170 Więc robimy model twojego serca, albo mózgu 00:02:07.170 --> 00:02:09.802 na chipie. NOTE Paragraph 00:02:09.802 --> 00:02:12.658 Generowanie tkanek, których gęstość i zachowanie da się przewidzieć 00:02:12.658 --> 00:02:15.490 to druga część i naprawdę zbliży to nas 00:02:15.490 --> 00:02:18.162 do używania tych modeli przy produkcji nowych leków. 00:02:18.162 --> 00:02:21.274 A tutaj widzicie schemat bioreaktora nad którym pracujemy w naszym laboratorium, 00:02:21.274 --> 00:02:24.722 który pomoże nam wytwarzać tkanki w bardziej modułowy, mierzalny sposób. 00:02:24.722 --> 00:02:28.121 Pójdźmy dalej: wyobraźcie sobie bardziej rozbudowaną wersję tego reaktora 00:02:28.121 --> 00:02:30.458 z tysiącami fragmentów ludzkiej tkanki. 00:02:30.458 --> 00:02:34.506 To byłoby jak robienie testów klinicznych na chipie. NOTE Paragraph 00:02:34.506 --> 00:02:38.301 Kolejna rzecz jeśli chodzi o indukowane pluripotencjalne komórki macierzyste: 00:02:38.301 --> 00:02:40.850 jeśli pobierzemy trochę komórek skóry od 00:02:40.850 --> 00:02:43.026 kogoś z jakąś chorobą genetyczną 00:02:43.026 --> 00:02:45.282 i wytworzymy z nich tkanki 00:02:45.282 --> 00:02:47.250 możemy użyć technik inżynierii tkankowej 00:02:47.250 --> 00:02:50.651 do wytworzenia w laboratorium modeli dla tych chorób. 00:02:50.651 --> 00:02:54.235 Oto przykład z laboratorium Kevina Eggana z Harvardu. 00:02:54.235 --> 00:02:56.525 Wygenerował neurony 00:02:56.525 --> 00:02:59.240 z tych indukowanych pluripotencjalnych komórek macierzystych 00:02:59.240 --> 00:03:01.869 pobranych od pacjentów ze stwardnieniem zanikowym bocznym 00:03:01.869 --> 00:03:04.312 i wydzielił z nich pojedyncze neurony, i co jest zdumiewające 00:03:04.312 --> 00:03:07.464 te neurony też wykazują objawy choroby. 00:03:07.464 --> 00:03:09.563 Więc z takimi modelami chorób, możemy walczyć 00:03:09.563 --> 00:03:12.145 szybciej niż kiedykolwiek przedtem i zrozumieć te choroby lepiej 00:03:12.145 --> 00:03:16.108 niż kiedykolwiek przedtem i może wynajdywać leki jeszcze szybciej. 00:03:16.108 --> 00:03:19.488 To kolejny przykład komórek macierzystych charakterystycznych dla pacjenta, 00:03:19.488 --> 00:03:23.497 które zostały wytworzone z komórek kogoś z retinopatią barwnikową. 00:03:23.497 --> 00:03:25.251 To jest choroba polegająca na degeneracji siatkówki. 00:03:25.251 --> 00:03:28.008 Ta choroba występuje w mojej rodzinie i mamy nadzieję, 00:03:28.008 --> 00:03:30.232 że takie komórki pomogą nam znaleźć lekarstwo. NOTE Paragraph 00:03:30.232 --> 00:03:33.040 Niektórzy myślą, że te modele może wyglądają dobrze, 00:03:33.040 --> 00:03:36.481 ale pytają: "Czy one są naprawdę tak dobre jak szczury?" 00:03:36.481 --> 00:03:39.469 W końcu szczur jest całym organizmem, 00:03:39.469 --> 00:03:41.175 ze ściśle współpracującymi ze sobą narządami. 00:03:41.175 --> 00:03:45.096 Lek na serce może być metabolizowany w wątrobie 00:03:45.096 --> 00:03:47.936 i niektóre produkty uboczne mogą odkładać się w tłuszczu. 00:03:47.936 --> 00:03:52.463 Czy pamiętacie o tym przy tworzeniu tych modeli? 00:03:52.463 --> 00:03:54.577 I to jest właśnie kolejny trend w naszej nauce. 00:03:54.577 --> 00:03:57.444 Łącząc inżynierię tkankową z mikrofluidyką, 00:03:57.444 --> 00:03:59.608 właśnie w tym kierunku się rozwijamy, 00:03:59.608 --> 00:04:02.114 chcemy stworzyć model całego ekosystemu ciała, 00:04:02.114 --> 00:04:04.514 z różnymi układami narządów, żeby można było 00:04:04.514 --> 00:04:06.117 sprawdzić jak lek, który bierzesz na problemy z ciśnieniem 00:04:06.117 --> 00:04:09.384 może wpłynąć na twoją wątrobę, lub jaki wpływ antydepresanty będą miały na twoje serce. 00:04:09.384 --> 00:04:13.456 Takie układy są bardzo trudne do zbudowania, ale już zaczynamy to robić, 00:04:13.456 --> 00:04:16.760 więc uważajcie. NOTE Paragraph 00:04:16.760 --> 00:04:19.392 Ale to jeszcze nie wszystko, bo jak lek już jest zatwierdzony, 00:04:19.392 --> 00:04:23.074 inżynieria tkankowa może nam pomóc rozwinąć bardziej spersonalizowane leczenie. 00:04:23.074 --> 00:04:26.816 To jest przykład, który może was kiedyś dotknąć, 00:04:26.816 --> 00:04:28.936 mam nadzieję, że to się nigdy nie stanie, 00:04:28.936 --> 00:04:31.456 bo wyobraźcie sobie, że kiedyś dostajecie taki telefon, 00:04:31.456 --> 00:04:34.664 lekarz mówi wam, że możecie mieć raka. 00:04:34.664 --> 00:04:37.200 Nie wolelibyście najpierw sprawdzić czy te leki, które 00:04:37.200 --> 00:04:39.960 będziecie brać zadziałają w waszym przypadku? 00:04:39.960 --> 00:04:42.382 To jest przykład z laboratorium Karen Burg, gdzie 00:04:42.382 --> 00:04:45.288 zabarwiają komórki raka piersi 00:04:45.288 --> 00:04:47.759 i badają ich rozwój i leczenie. 00:04:47.759 --> 00:04:50.312 Niektórzy nasi koledzy na uniwersytecie Tuftsa mieszają modele 00:04:50.312 --> 00:04:53.400 takie jak ten z kością wytworzoną w laboratorium, żeby zobaczyć jak rak 00:04:53.400 --> 00:04:56.120 może się rozprzestrzeniać z jednej części ciała do drugiej, 00:04:56.120 --> 00:04:58.504 i możecie sobie wybrazić, że te wielotkankowe układy 00:04:58.504 --> 00:05:01.489 będą przedmiotem następnej generacji tego typu badań. NOTE Paragraph 00:05:01.489 --> 00:05:03.911 Więc myśląc o tych modelach, które właśnie omówiliśmy, 00:05:03.911 --> 00:05:05.824 możecie zobaczyć, że inżynieria tkankowa 00:05:05.824 --> 00:05:08.280 już szykuje się do tego, żeby zrewolucjonizować badania na lekach 00:05:08.280 --> 00:05:11.058 na każdym ich etapie: 00:05:11.058 --> 00:05:13.632 robimy modele chorób żeby opracować lepsze formuły leków, 00:05:13.632 --> 00:05:17.503 rozbudowane układy ludzkiej tkanki pomogą nam zrewolucjonizować badania laboratoryjne, 00:05:17.503 --> 00:05:21.728 ograniczyć testy na zwierzętach i testy kliniczne na ludziach, 00:05:21.728 --> 00:05:23.420 zindywidualizowane leczenie , które zakłóca to, 00:05:23.420 --> 00:05:27.008 co mogliśmy przedtem uważać za rynek. 00:05:27.008 --> 00:05:29.552 W skrócie, w ogromnym stopniu przyspieszamy ten proces 00:05:29.552 --> 00:05:31.875 między opracowaniem molekuły, a sprawdzeniem, 00:05:31.875 --> 00:05:34.224 jak będzie się ona zachowywała w ludzkim ciele. 00:05:34.224 --> 00:05:36.552 Sposób w jaki to robimy to w zasadzie transformacja 00:05:36.552 --> 00:05:41.413 biotechologii i farmakologii w informatykę, 00:05:41.413 --> 00:05:44.392 co pomaga nam szybciej wynajdować i oceniać leki, 00:05:44.392 --> 00:05:47.608 taniej i bardziej efektywnie. 00:05:47.608 --> 00:05:51.688 To zupełnie nowe znaczenie modeli przeciwko testom na zwierzętach, prawda? 00:05:51.688 --> 00:05:58.503 Dziękuję.