0:00:00.843,0:00:02.888
Я хотела бы показать вам[br]видеозапись некоторых моделей,

0:00:02.888,0:00:04.477
с которыми я работаю.

0:00:04.477,0:00:08.015
Они все идеального размера [br]и не имеют ни грамма жира.

0:00:08.015,0:00:10.553
Я уже сказала, что они великолепны?

0:00:10.553,0:00:13.683
И что это научные модели? (Смех)

0:00:13.683,0:00:16.026
Как вы, наверное, догадались, [br]я тканевый инженер,

0:00:16.026,0:00:18.475
и это видеозапись биений ткани сердца,

0:00:18.475,0:00:20.691
созданной мною в лаборатории.

0:00:20.691,0:00:22.573
Мы надеемся, что однажды такие ткани

0:00:22.573,0:00:25.517
смогут служить в качестве запасных частей[br]для человеческого организма.

0:00:25.517,0:00:27.797
А сегодня я расскажу вам о том,

0:00:27.797,0:00:32.244
как из этих тканей получаются [br]фантастические модели.

0:00:32.244,0:00:34.971
Возьмём, например,[br]процесс тестирования лекарств.

0:00:34.971,0:00:37.949
Он включает разработку лекарства, тестирование[br]в лаборатории, испытание на животных

0:00:37.949,0:00:40.452
и, наконец, клинические исследования, [br]или испытания с участием людей,

0:00:40.452,0:00:42.717
прежде чем лекарство выходит на рынок.

0:00:42.717,0:00:45.860
Это долго и дорого,

0:00:45.860,0:00:48.670
а иногда уже после того, [br]как лекарство выпущено на рынок,

0:00:48.670,0:00:52.605
у него выявляются непредвиденные эффекты,[br]и оказывается, что оно причиняет вред.

0:00:52.605,0:00:56.692
Причём чем позже это выясняется, [br]тем хуже последствия.

0:00:56.692,0:01:00.876
Всё это сводится к двум аспектам. [br]Во-первых, люди очень отличаются от крыс,

0:01:00.876,0:01:04.964
а во-вторых, несмотря на невероятное сходство[br]людей друг с другом,

0:01:04.964,0:01:07.405
имеющиеся между нами небольшие различия

0:01:07.405,0:01:09.914
очень сильно влияют на то,[br]как мы усваиваем лекарства,

0:01:09.914,0:01:11.783
и какое действие они на нас оказывают.

0:01:11.783,0:01:14.615
Было бы здорово[br]иметь лабораторные модели,

0:01:14.615,0:01:17.885
похожие на нас больше, чем крысы,

0:01:17.885,0:01:21.805
и в то же время отражающие наши различия.

0:01:21.805,0:01:25.732
Давайте посмотрим, как нам в этом[br]может помочь тканевая инженерия.

0:01:25.732,0:01:28.261
Одна из ключевых используемых здесь технологий,[br]действительно важных —

0:01:28.261,0:01:31.453
это индуцированные плюрипотентные[br]стволовые клетки.

0:01:31.453,0:01:33.971
Они были разработаны в Японии[br]довольно недавно.

0:01:33.971,0:01:36.418
Итак, индуцированные плюрипотентные[br]стволовые клетки.

0:01:36.418,0:01:38.531
Они во многом похожи[br]на эмбриональные стволовые клетки,

0:01:38.531,0:01:40.748
но не являются объектом полемики.

0:01:40.748,0:01:43.647
Мы индуцируем клетки,[br]скажем, клетки кожи,

0:01:43.647,0:01:46.154
введя в них несколько генов,[br]культивируем их

0:01:46.154,0:01:47.775
и затем собираем.

0:01:47.775,0:01:50.482
Эти клетки кожи можно обмануть[br]и ввести в эмбриональное состояние,

0:01:50.482,0:01:53.266
что-то вроде потери клеточной памяти.

0:01:53.266,0:01:55.978
Во-первых, с такими клетками [br]нет этических проблем.

0:01:55.978,0:01:58.527
Во-вторых, из них[br]можно вырастить любые ткани:

0:01:58.527,0:02:01.082
ткань головного мозга,[br]сердца, печени. Понимаете?

0:02:01.082,0:02:03.605
Всё это из одних и тех же клеток.

0:02:03.605,0:02:07.170
Так что можно сделать[br]модель сердца или мозга конкретного человека

0:02:07.170,0:02:09.802
на чипе.

0:02:09.802,0:02:12.658
Сейчас мы работаем над созданием тканей с прогнозируемой плотностью и поведением,

0:02:12.658,0:02:15.490
что позволит использовать их

0:02:15.490,0:02:18.162
для тестирования лекарств.

0:02:18.162,0:02:21.274
А это схема биореактора,[br]разрабатываемого в нашей лаборатории для того,

0:02:21.274,0:02:24.722
чтобы при создании тканей[br]иметь большую гибкость.

0:02:24.722,0:02:28.121
Представьте аналогичную версию [br]в широком масштабе,

0:02:28.121,0:02:30.458
с тысячами образцов человеческих тканей.

0:02:30.458,0:02:34.506
Это будет подобно проведению[br]клинических исследований на чипе.

0:02:34.506,0:02:38.301
Ещё один момент, связанный с индуцированными плюрипотентными стволовыми клетками:

0:02:38.301,0:02:40.850
если взять, например, клетки кожи

0:02:40.850,0:02:43.026
у людей с наследственным заболеванием

0:02:43.026,0:02:45.282
и создать из них ткани,

0:02:45.282,0:02:47.250
то можно использовать[br]технологии тканевой инженерии

0:02:47.250,0:02:50.651
для создания моделей[br]этих заболеваний в лаборатории.

0:02:50.651,0:02:54.235
Вот пример из лаборатории[br]Кевина Эггана в Гарварде.

0:02:54.235,0:02:56.525
Он создал нейроны

0:02:56.525,0:02:59.240
из индуцированных плюрипотентных[br]стволовых клеток,

0:02:59.240,0:03:01.869
взятых у пациентов[br]с боковым амиотрофическим склерозом,

0:03:01.869,0:03:04.312
и затем разделил их на нейроны;[br]удивительно,

0:03:04.312,0:03:07.464
что эти нейроны также проявляли[br]симптомы болезни.

0:03:07.464,0:03:09.563
Так что с такими моделями[br]мы можем бороться с болезнями

0:03:09.563,0:03:12.145
быстрее и понимать их лучше, [br]чем когда-либо раньше,

0:03:12.145,0:03:16.108
и, возможно,[br]быстрее находить от них лекарства.

0:03:16.108,0:03:19.488
Вот ещё пример стволовых клеток,

0:03:19.488,0:03:23.497
созданных из клеток пациента,[br]страдающего пигментным ретинитом —

0:03:23.497,0:03:25.251
дегенерацией сетчатки.

0:03:25.251,0:03:28.008
Эта болезнь наследуется в моей семье, [br]и мы очень надеемся,

0:03:28.008,0:03:30.232
что подобные клетки[br]помогут найти лекарство.

0:03:30.232,0:03:33.040
Итак, эти модели прекрасно работают,

0:03:33.040,0:03:36.481
но действительно ли они не хуже крыс?

0:03:36.481,0:03:39.469
Ведь крыса — это целый организм

0:03:39.469,0:03:41.175
со взаимодействующими органами.

0:03:41.175,0:03:45.096
Лекарство для сердца[br]может метаболизироваться в печени,

0:03:45.096,0:03:47.936
а продукты его обмена[br]храниться в жировой ткани.

0:03:47.936,0:03:52.463
Не упускаем ли мы всё это[br]с тканеинженерными моделями?

0:03:52.463,0:03:54.577
На самом деле, в данной области[br]есть ещё одна тенденция.

0:03:54.577,0:03:57.444
Объединяя технологии тканевой инженерии[br]с микрофлюидикой,

0:03:57.444,0:03:59.608
она развивается в направлении

0:03:59.608,0:04:02.114
создания модели целого организма

0:04:02.114,0:04:04.514
со множественными системами органов,[br]чтобы можно было проверить,

0:04:04.514,0:04:06.117
как лекарство[br]от повышенного артериального давления

0:04:06.117,0:04:09.384
действует на печень,[br]или как антидепрессанты влияют на сердце.

0:04:09.384,0:04:13.456
Такие системы очень трудно создать,[br]но мы только начинаем их разрабатывать,

0:04:13.456,0:04:16.760
так что следите за новостями.

0:04:16.760,0:04:19.392
Но и это ещё не всё, потому что после того,[br]как лекарство одобрено,

0:04:19.392,0:04:23.074
тканевая инженерия может реально помочь[br]в разработке индивидуализированного лечения.

0:04:23.074,0:04:26.816
Приведу пример,[br]который может случиться с каждым,

0:04:26.816,0:04:28.936
но надеюсь, что с вами этого[br]никогда не произойдёт.

0:04:28.936,0:04:31.456
Представьте, что человеку сообщают

0:04:31.456,0:04:34.664
ужасную новость: у него рак.

0:04:34.664,0:04:37.200
В таком случае лучше сначала смоделировать,[br]как будут работать лекарства от рака

0:04:37.200,0:04:39.960
у этого конкретного человека,[br]прежде чем принимать их.

0:04:39.960,0:04:42.382
Это пример из лаборатории Кэрен Бёрг,

0:04:42.382,0:04:45.288
где используются струйные технологии[br]для биопечати клеток рака молочной железы,

0:04:45.288,0:04:47.759
изучения его прогрессирования и лечения.

0:04:47.759,0:04:50.312
А наши коллеги из университета Тафтса

0:04:50.312,0:04:53.400
сочетают такие модели[br]с тканеинженерными костями для изучения того,

0:04:53.400,0:04:56.120
как рак распространяется по организму.

0:04:56.120,0:04:58.504
Подобные мультитканевые чипы

0:04:58.504,0:05:01.489
будут следующим этапом таких исследований.

0:05:01.489,0:05:03.911
Представив модели,[br]которые мы только что обсуждали,

0:05:03.911,0:05:05.824
понятно, что в будущем тканевая инженерия

0:05:05.824,0:05:08.280
позволит полностью изменить[br]процесс тестирования лекарств

0:05:08.280,0:05:11.058
на каждом его этапе:

0:05:11.058,0:05:13.632
создание моделей болезней[br]для быстрого подбора состава лекарств,

0:05:13.632,0:05:17.503
широкое использование моделей человеческих тканей[br]для тестирования в лаборатории,

0:05:17.503,0:05:21.728
уменьшение испытаний на животных[br]и клинических исследований с участием человека,

0:05:21.728,0:05:23.420
в также индивидуализированное лечение

0:05:23.420,0:05:27.008
коренным образом изменят рынок лекарств.

0:05:27.008,0:05:29.552
По сути дела[br]мы сильно ускоряем обратную связь

0:05:29.552,0:05:31.875
между созданием нового соединения

0:05:31.875,0:05:34.224
и пониманием того, как оно действует[br]на человеческий организм.

0:05:34.224,0:05:36.552
И этот процесс фактически преобразует

0:05:36.552,0:05:41.413
биотехнологию и фармакологию[br]в информационную технологию,

0:05:41.413,0:05:44.392
помогая нам обнаруживать[br]и оценивать лекарства быстрее,

0:05:44.392,0:05:47.608
дешевле и эффективнее.

0:05:47.608,0:05:51.688
И в этом преимущество тканевых моделей[br]над экспериментами на животных, не правда ли?

0:05:51.688,0:05:58.503
Спасибо. (Аплодисменты)