يؤثر مرض السرطان علينا جميعاً --
خاصةً أنواع السرطان التي تُداهمنا مرةً أخرى مراراً وتكراراً،
الأنواع التي تهاجمنا بقوة وتقاوم الأدوية والعقاقير،
الأنواع التي ترفض العلاج الطبي،
حتى عندما نستخدم أفضل الأدوية لعلاجها.
فالهندسة عند المستوى الجزيئي،
تعمل في تدرجات ومقاييس صغيرة جداً،
يُمكنها أن توفر وسائل جديدة مثيرة
لمكافحة الأنواع السرطانية الأكثر عدوانية.
السرطان هو مرض ذكي جداً.
هناك بعض أنواع السرطان
التي تعلّمنا -لحسن الحظ- التعامل معها ومعالجتها بشكل جيد نسبياً
باستخدام العقاقير والجراحة المعروفة والناشئة.
ولكن هناك بعض أنواع السرطان
التي لا تستجيب لهذه الوسائل،
وبيقى الورم الخبيث على قيد الحياة أو يعود مرة أخرى،
حتى بعد ابتلاع الأدوية.
يمكننا التفكير في أن هذه الأنواع السرطانية العدوانية
هي كنوع من الأشرار ذوي القوة الخارقة في كتاب فكاهي.
إنهم أذكياء بارعون وسريعو التكيف،
ويستطيعون البقاء أحياء بشكل جيد.
وكمعظم الأشرار هذه الأيام،
تأتي قوتهم الخارقة من الطفرة الجينية.
الجينيات التي تغيرت وتحولت داخل هذه الخلايا السرطانية
تستطيع أن تتحول إلى أشكال خيالية جديدة من البقاء،
وتسمح للخلايا السرطانية لتعيش خلال
حتى بعد أفضل علاجاتنا الكيميائية.
أحدُ الأمثلة هو الخدعة حيث يسمح الجين للخلية،
حتى عندما تقترب الأدوية من الخلية،
لدفع الدواء للخارج،
قبل أن يكون لدى الدواء أي تأثير.
تخيلوا -- تلفظ الخلية الدواء إلى الخارج بفعالية.
هذا هو مثال واحد من العديد من الخدع الجينية
في محصلّة القوة الخارقة للسرطان.
وكل هذا بسبب الطفرة الجينية.
ولهذا، لدينا شرير بقوى خارقة لا يُمكن تخيلها.
ونحنُ بحاجة إلى نمط هجومي جديد.
نستطيع فعلاً منع وايقاف الجين.
الشيء الجوهري هو فئة الجزئيات المعروفة كسيرنا.
سيرنا أو الرنا القصير هي متواليات قصيرة من الشفرة الوراثية
التي توجه الخلية لإيقاف ومنع جين معين.
يستطيع كل جزيء من الرنا القصير إيقاف جين معين
داخل الخلية.
منذ اكتشافها ولعدة سنوات،
كان العلماء متحسمين جداً
حول كيف يُمكننا تطبيق موانع الجينات هذه في الطب.
إلاّ أن هناك عائق.
تعمل سيرنا داخل الخلية جيداً.
لكن لو حصل وتعرضت للأنزيمات
التي توجد في مجرى الدم لدينا أو في أنسجتنا،
فإنها تتلوث في ثواني معدودة.
يجب أن تكون مغطاة ومحمية خلال رحلتها في الجسم
وهي في طريقها إلى الهدف الأخير داخل الخلية السرطانية.
لذلك، هذه هي خطتنا.
سنعالج أولاً الخليلة السرطانية بسيرنا- المانع الجيني-
وإسكات الجينات الناجية،
وثم نتغلب عليها بعقار العلاج الكيماوي.
لكن كيف لنا تنفيذ ذلك؟
إستخدام الهندسة الجزيئية،
يُمكننا فعلاً تصميم سلاح قوي
يمكنه السير خلال مجرى نظام الدورة الدموية.
يجب أن يكون دقيقاً بما فيه الكفاية ليدخل مجرى الدم،
يجب أن يكون صغيراً بما فيه الكفاية ليخترق أنسجة الورم.
ويجب أن يكون متناهي الصغر لأخذه داخل الخلية السرطانية.
للقيام بذلك جيداً.
يجب أن يكون 0.01% من حجم شعر الإنسان.
دعونا ننظر عن كثب كيف يمكننا بناء هذا الجسيم النانوي المتناهي الصغر
دعونا أولاً نبداً بجوهر ومحتوى الجسيم النانوي.
هي كبسولة متناهية الصغر والدقة تحتوي على عقار العلاج الكيماوي.
هذه هو العلاج السام الذي سيؤدي في الحقيقة إلى إنهاء حياة الخلية السرطانية.
وحول هذه النواة، سنغلف بطانة رقيقة للغاية،
تصل وحدتها إلى نانومتر من السيرنا.
هذا هو مانع وحاصر الجين.
بسبب أن السيرنا مشحونة بقوة سلبية.
ويمكننا حمايتها
بطبقة حامية لطيفة موجبة من المركب الجزيئي (بوليمر).
وتلتصق الشحنتين المعاكستين للجزئيئات معاً
خلال الجذب الشحني.
ويوفر لنا ذلك طبقة حامية
تمنع السيرنا من التحلل والتلوث في مجرى الدم.
نحن على وشك الانتهاء.
(ضحك)
لكن هناك عقبة واحدة إضافية كبيرة علينا التفكير حولها.
قد تكون فعلاً أكبر العقبات إطلاقاً.
كيف لنا نشر هذا السلاح القوي؟
وأعني أن كل سلاح جيد يكون ذو هدف،
علينا إستهداف وتخصيص هذا السلاح القوي للخلايا السرطانية الخارقة.
والتي تعيش في الورم.
لكن لدى أجسامنا النظام الدفاعي المناعي الطبيعي:
الخلايا الموجودة في مجرى الدم
وتختار الأشياء التي لا تنتمي لها،
وبذلك يمكنها أن تدمر أو تقضي وتتخلص منها.
أتتخيلون؟ يعتبر الجسيم الثانوي المتناهي الصغر جسم غريب.
علينا جعل الجسيم النانوي التسلل بعيداً عن النظام الدفاعي للورم.
علينا جعله أن يتجاوز آلية التخلص من الجسم الغريب
عن طريق اخفائه.
ولذلك، نضيف طبقة إضافية سلبية الشحن
حول الجسيم النانوي.
والذي يخدم هدفين.
الأول: هذه الطبقة الخارجية مشحونة بشكل طبيعي،
بالسكريات الرطبة للغاية الموجودة في أجسامنا.
وتُحدث سحابة من جزيئات الماء حول الجسيم النانوي متناهي الصغر
وتعطينا مفعول خفي غير مرئي.
ويسمح هذا القناع الخفي للجسيم النانوي المتناهي الصغر
للسير خلال مجرى الدم
مسافة طويلة وبعيدة بما فيه الكفاية ليصل الورم،
دون القضاء عليه من قبل الجسم.
الهدف الثاني: تحتوي هذه الطبقة جزئيات
التي تتحد على وجه الخصوص بالخلايا السرطانية.
وحالما تتحد، تأخذ الخلية السرطانية الجسيم النانوي المتناهي الصغر،
ولدينا الآن الجسيم النانوي داخل الخلية السرطانية
وعلى استعداد للإنتشار.
حسناً، أشعر نفس الشعور، دعونا نُكمل!
(تصفيق)
وتنتشر السيرنا أولاً.
وتعمل لساعات،
وتعطي وقتاً كافياً لإسكات ومنع تلك الجينات التي بقيت على قيد الحياة.
لدينا الآن هذه الجينات القوية التي تمّ تعطيلها وإصابتها بالعجز.
وبقيت الخلايا السرطانية دون نظام دفاعي خاص.
وبالتالي، يخرجُ عقار العلاج الكيماوي من النواة
ويدمر خلايا الأورام السرطانية بمهارة وفعالية.
بموانع الجينات الكافية المناسبة،
نستطيع معالجة أنواع مختلفة عديدة من الطفرات الجينية،
ومنح الفرصةلاكتساح وإزالة الأورام خارجاً،
دون ترك أي خلايا مصابة خبيثة وراءها.
لذلك، كيف تعمل خطتنا؟
قُمنا بإختبار هذه الجسيمات النانوية على الحيوانات
بإستخدام نوع شديد العدوانية من سرطان الثدي الثلاثي السلبي.
أظهر سرطان الثدي الثلاثي السلبي الجين
الذي يلفظ عقار السرطان خارجاً حالما يتمُ حقنه.
عقار السرطان دُوكسُوروبيسين عادةً - دعونا نسميه دوكس-
هو الخط الأول من العلاج لسرطان الثدي.
لذلك، قمنا أولاً بعلاج الحيوانات بمحتوى دوكس فقط لا غير.
تباطأ معدل نمو الأورام،
لكنها ما زالت تنمو بسرعة،
ضعف حجمها على مدى أسبوعين،
وبالتالي، حاولنا استخدام خليط سلاحنا القوي الخارق.
الجسيم النانوي مع سيرنا (الرنا القصير) ضد تدفق العلاج الكيماوي،
إضافة إلى أنه لدينا عقار دوكس في النواة.
وأنظروا -- وجدنا أنه ليس فقط توقفت الأورام عن النمو،
إنها في الحقيقة تقلصت في الحجم.
وقُضي عليها في بعض الحالات.
وتراجعت الأورام فعلياً.
(تصفيق)
الشيء الرائع حول هذا النهج هو أنه يمكنها أن تناسب الطبيعة البشرية.
يُمكننا إضافة عدة طبقات مختلفة من سيرنا
لعلاج الطفرات الجينية المختلفة وآليات الدفاع الخاصة بالأورام.
ويمكننا حقن عقاقير مختلفة في نواة الجسيم النانوي متناهي الصغر.
كما يتعلم الأطباء كيفية فحص المرضى
وفهم أنواع محددة من الأورام الوراثية،
يُمكنهم مساعدتنا في تحديد من هم المرضى الذين يُمكن لهم الإستفادة من هذه الخطة
وما هو مانع الجين الذي يمكننا استخدامه.
أصاب سرطان المبيض رغبة حبيسة وشعور خاص معي.
إنه سرطان شديد العدوانية،
في جزء لأنه أكتشف في مراحل متأخرة جداً،
عندما يكون متقدم جداً
وهناك عدد من الطفرات الجينية.
بعد الجولة الأولى من العلاج الكيماوي،
يعود هذا النوع من السرطان لـِ 75% من المرضى.
ويعودُ عادةً في شكل مقاوم للعقاقير.
سرطان المبيض في المراحل المتقدمة
هو واحد من أكبر الأشرار الموجودة هناك
ونحنُ الآن بصدد توجيه سلاحنا القوي الخارق
نحو هزيمته.
كباحثة،
لا أعملُ في العادة مع المرضى مباشرة.
لكنني التقيتُ مؤخراً بأم
والتي نجت من سرطان المبيض، ميمي وابنتها بيج.
تأثرتُ عميقاً بالقوة والتفاؤل
التي أظهرتها كل من الأم والإبنه
بعرضهما قصتهما الشجاعة والداعمة.
تحدثنا في هذه الفعالية عن التقنيات المختلفة
الموجهة إلى السرطان.
وكانت الدموع في عيني ميمي
كما وضحت كيفية معرفتها عن هذه الجهود
التي أعطتها الأمل وللأجيال القادمة،
بما فيهم ابنتها.
لقد تأثرتُ حقاً.
ليس فقط حول بناء علم رائع ومتألق.
إنه حول تغيير حياة الناس.
إنه حول فهم قوة الهندسة
على مستوى الجزئيات.
أعرفُ أن الطلاب مثل بيج إن ساروا قدماً نحو حياتهم المهنية.
سيفتحوا آفاقاً جديدة
في معالجة بعض المشاكل الصحية في العالم --
بما فيها سرطان المبيض والإضطرابات العصبية والأمراض المعدية --
فكما وجدت الهندسة الكيميائية طريقها لفتح الأبواب لي،
وقدّمت طريقة هندسية
على مستوى المقاييس المتناهية الصغر والدقة للجزئيات،
للشفاء على المستوى الإنساني.
شكراً لكم.
(تصفيق)