WEBVTT

00:00:00.843 --> 00:00:02.888
Я хотела бы показать вам
видеозапись некоторых моделей,

00:00:02.888 --> 00:00:04.477
с которыми я работаю.

00:00:04.477 --> 00:00:08.015
Они все идеального размера 
и не имеют ни грамма жира.

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

00:00:10.553 --> 00:00:13.683
И что это научные модели? (Смех)

NOTE Paragraph

00:00:13.683 --> 00:00:16.026
Как вы, наверное, догадались, 
я тканевый инженер,

00:00:16.026 --> 00:00:18.475
и это видеозапись биений ткани сердца,

00:00:18.475 --> 00:00:20.691
созданной мною в лаборатории.

00:00:20.691 --> 00:00:22.573
Мы надеемся, что однажды такие ткани

00:00:22.573 --> 00:00:25.517
смогут служить в качестве запасных частей
для человеческого организма.

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

00:00:27.797 --> 00:00:32.244
как из этих тканей получаются 
фантастические модели.

NOTE Paragraph

00:00:32.244 --> 00:00:34.971
Возьмём, например,
процесс тестирования лекарств.

00:00:34.971 --> 00:00:37.949
Он включает разработку лекарства, тестирование
в лаборатории, испытание на животных

00:00:37.949 --> 00:00:40.452
и, наконец, клинические исследования, 
или испытания с участием людей,

00:00:40.452 --> 00:00:42.717
прежде чем лекарство выходит на рынок.

00:00:42.717 --> 00:00:45.860
Это долго и дорого,

00:00:45.860 --> 00:00:48.670
а иногда уже после того, 
как лекарство выпущено на рынок,

00:00:48.670 --> 00:00:52.605
у него выявляются непредвиденные эффекты,
и оказывается, что оно причиняет вред.

00:00:52.605 --> 00:00:56.692
Причём чем позже это выясняется, 
тем хуже последствия.

NOTE Paragraph

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

00:01:00.876 --> 00:01:04.964
а во-вторых, несмотря на невероятное сходство
людей друг с другом,

00:01:04.964 --> 00:01:07.405
имеющиеся между нами небольшие различия

00:01:07.405 --> 00:01:09.914
очень сильно влияют на то,
как мы усваиваем лекарства,

00:01:09.914 --> 00:01:11.783
и какое действие они на нас оказывают.

NOTE Paragraph

00:01:11.783 --> 00:01:14.615
Было бы здорово
иметь лабораторные модели,

00:01:14.615 --> 00:01:17.885
похожие на нас больше, чем крысы,

00:01:17.885 --> 00:01:21.805
и в то же время отражающие наши различия.

00:01:21.805 --> 00:01:25.732
Давайте посмотрим, как нам в этом
может помочь тканевая инженерия.

NOTE Paragraph

00:01:25.732 --> 00:01:28.261
Одна из ключевых используемых здесь технологий,
действительно важных —

00:01:28.261 --> 00:01:31.453
это индуцированные плюрипотентные
стволовые клетки.

00:01:31.453 --> 00:01:33.971
Они были разработаны в Японии
довольно недавно.

00:01:33.971 --> 00:01:36.418
Итак, индуцированные плюрипотентные
стволовые клетки.

00:01:36.418 --> 00:01:38.531
Они во многом похожи
на эмбриональные стволовые клетки,

00:01:38.531 --> 00:01:40.748
но не являются объектом полемики.

00:01:40.748 --> 00:01:43.647
Мы индуцируем клетки,
скажем, клетки кожи,

00:01:43.647 --> 00:01:46.154
введя в них несколько генов,
культивируем их

00:01:46.154 --> 00:01:47.775
и затем собираем.

00:01:47.775 --> 00:01:50.482
Эти клетки кожи можно обмануть
и ввести в эмбриональное состояние,

00:01:50.482 --> 00:01:53.266
что-то вроде потери клеточной памяти.

00:01:53.266 --> 00:01:55.978
Во-первых, с такими клетками 
нет этических проблем.

00:01:55.978 --> 00:01:58.527
Во-вторых, из них
можно вырастить любые ткани:

00:01:58.527 --> 00:02:01.082
ткань головного мозга,
сердца, печени. Понимаете?

00:02:01.082 --> 00:02:03.605
Всё это из одних и тех же клеток.

00:02:03.605 --> 00:02:07.170
Так что можно сделать
модель сердца или мозга конкретного человека

00:02:07.170 --> 00:02:09.802
на чипе.

NOTE Paragraph

00:02:09.802 --> 00:02:12.658
Сейчас мы работаем над созданием тканей с прогнозируемой плотностью и поведением,

00:02:12.658 --> 00:02:15.490
что позволит использовать их

00:02:15.490 --> 00:02:18.162
для тестирования лекарств.

00:02:18.162 --> 00:02:21.274
А это схема биореактора,
разрабатываемого в нашей лаборатории для того,

00:02:21.274 --> 00:02:24.722
чтобы при создании тканей
иметь большую гибкость.

00:02:24.722 --> 00:02:28.121
Представьте аналогичную версию 
в широком масштабе,

00:02:28.121 --> 00:02:30.458
с тысячами образцов человеческих тканей.

00:02:30.458 --> 00:02:34.506
Это будет подобно проведению
клинических исследований на чипе.

NOTE Paragraph

00:02:34.506 --> 00:02:38.301
Ещё один момент, связанный с индуцированными плюрипотентными стволовыми клетками:

00:02:38.301 --> 00:02:40.850
если взять, например, клетки кожи

00:02:40.850 --> 00:02:43.026
у людей с наследственным заболеванием

00:02:43.026 --> 00:02:45.282
и создать из них ткани,

00:02:45.282 --> 00:02:47.250
то можно использовать
технологии тканевой инженерии

00:02:47.250 --> 00:02:50.651
для создания моделей
этих заболеваний в лаборатории.

00:02:50.651 --> 00:02:54.235
Вот пример из лаборатории
Кевина Эггана в Гарварде.

00:02:54.235 --> 00:02:56.525
Он создал нейроны

00:02:56.525 --> 00:02:59.240
из индуцированных плюрипотентных
стволовых клеток,

00:02:59.240 --> 00:03:01.869
взятых у пациентов
с боковым амиотрофическим склерозом,

00:03:01.869 --> 00:03:04.312
и затем разделил их на нейроны;
удивительно,

00:03:04.312 --> 00:03:07.464
что эти нейроны также проявляли
симптомы болезни.

00:03:07.464 --> 00:03:09.563
Так что с такими моделями
мы можем бороться с болезнями

00:03:09.563 --> 00:03:12.145
быстрее и понимать их лучше, 
чем когда-либо раньше,

00:03:12.145 --> 00:03:16.108
и, возможно,
быстрее находить от них лекарства.

00:03:16.108 --> 00:03:19.488
Вот ещё пример стволовых клеток,

00:03:19.488 --> 00:03:23.497
созданных из клеток пациента,
страдающего пигментным ретинитом —

00:03:23.497 --> 00:03:25.251
дегенерацией сетчатки.

00:03:25.251 --> 00:03:28.008
Эта болезнь наследуется в моей семье, 
и мы очень надеемся,

00:03:28.008 --> 00:03:30.232
что подобные клетки
помогут найти лекарство.

NOTE Paragraph

00:03:30.232 --> 00:03:33.040
Итак, эти модели прекрасно работают,

00:03:33.040 --> 00:03:36.481
но действительно ли они не хуже крыс?

00:03:36.481 --> 00:03:39.469
Ведь крыса — это целый организм

00:03:39.469 --> 00:03:41.175
со взаимодействующими органами.

00:03:41.175 --> 00:03:45.096
Лекарство для сердца
может метаболизироваться в печени,

00:03:45.096 --> 00:03:47.936
а продукты его обмена
храниться в жировой ткани.

00:03:47.936 --> 00:03:52.463
Не упускаем ли мы всё это
с тканеинженерными моделями?

00:03:52.463 --> 00:03:54.577
На самом деле, в данной области
есть ещё одна тенденция.

00:03:54.577 --> 00:03:57.444
Объединяя технологии тканевой инженерии
с микрофлюидикой,

00:03:57.444 --> 00:03:59.608
она развивается в направлении

00:03:59.608 --> 00:04:02.114
создания модели целого организма

00:04:02.114 --> 00:04:04.514
со множественными системами органов,
чтобы можно было проверить,

00:04:04.514 --> 00:04:06.117
как лекарство
от повышенного артериального давления

00:04:06.117 --> 00:04:09.384
действует на печень,
или как антидепрессанты влияют на сердце.

00:04:09.384 --> 00:04:13.456
Такие системы очень трудно создать,
но мы только начинаем их разрабатывать,

00:04:13.456 --> 00:04:16.760
так что следите за новостями.

NOTE Paragraph

00:04:16.760 --> 00:04:19.392
Но и это ещё не всё, потому что после того,
как лекарство одобрено,

00:04:19.392 --> 00:04:23.074
тканевая инженерия может реально помочь
в разработке индивидуализированного лечения.

00:04:23.074 --> 00:04:26.816
Приведу пример,
который может случиться с каждым,

00:04:26.816 --> 00:04:28.936
но надеюсь, что с вами этого
никогда не произойдёт.

00:04:28.936 --> 00:04:31.456
Представьте, что человеку сообщают

00:04:31.456 --> 00:04:34.664
ужасную новость: у него рак.

00:04:34.664 --> 00:04:37.200
В таком случае лучше сначала смоделировать,
как будут работать лекарства от рака

00:04:37.200 --> 00:04:39.960
у этого конкретного человека,
прежде чем принимать их.

00:04:39.960 --> 00:04:42.382
Это пример из лаборатории Кэрен Бёрг,

00:04:42.382 --> 00:04:45.288
где используются струйные технологии
для биопечати клеток рака молочной железы,

00:04:45.288 --> 00:04:47.759
изучения его прогрессирования и лечения.

00:04:47.759 --> 00:04:50.312
А наши коллеги из университета Тафтса

00:04:50.312 --> 00:04:53.400
сочетают такие модели
с тканеинженерными костями для изучения того,

00:04:53.400 --> 00:04:56.120
как рак распространяется по организму.

00:04:56.120 --> 00:04:58.504
Подобные мультитканевые чипы

00:04:58.504 --> 00:05:01.489
будут следующим этапом таких исследований.

NOTE Paragraph

00:05:01.489 --> 00:05:03.911
Представив модели,
которые мы только что обсуждали,

00:05:03.911 --> 00:05:05.824
понятно, что в будущем тканевая инженерия

00:05:05.824 --> 00:05:08.280
позволит полностью изменить
процесс тестирования лекарств

00:05:08.280 --> 00:05:11.058
на каждом его этапе:

00:05:11.058 --> 00:05:13.632
создание моделей болезней
для быстрого подбора состава лекарств,

00:05:13.632 --> 00:05:17.503
широкое использование моделей человеческих тканей
для тестирования в лаборатории,

00:05:17.503 --> 00:05:21.728
уменьшение испытаний на животных
и клинических исследований с участием человека,

00:05:21.728 --> 00:05:23.420
в также индивидуализированное лечение

00:05:23.420 --> 00:05:27.008
коренным образом изменят рынок лекарств.

00:05:27.008 --> 00:05:29.552
По сути дела
мы сильно ускоряем обратную связь

00:05:29.552 --> 00:05:31.875
между созданием нового соединения

00:05:31.875 --> 00:05:34.224
и пониманием того, как оно действует
на человеческий организм.

00:05:34.224 --> 00:05:36.552
И этот процесс фактически преобразует

00:05:36.552 --> 00:05:41.413
биотехнологию и фармакологию
в информационную технологию,

00:05:41.413 --> 00:05:44.392
помогая нам обнаруживать
и оценивать лекарства быстрее,

00:05:44.392 --> 00:05:47.608
дешевле и эффективнее.

00:05:47.608 --> 00:05:51.688
И в этом преимущество тканевых моделей
над экспериментами на животных, не правда ли?

00:05:51.688 --> 00:05:58.503
Спасибо. (Аплодисменты)