A rák mindannyiunkat érinti – főleg, amelyek újra és újra visszatérnek, az erősen támadók, gyógyszerre immunisak, az orvosi kezeléssel szemben ellenállóak, még ha a legjobb gyógyszereket is használjuk ellenük. A technika molekuláris szinten, a legapróbb részecskék szintjén, érdekes új utakat kínál a legagresszívabb rákfajták leküzdésében. A rák nagyon okos betegség. Vannak olyan rákfajták, melyek szerencsére elég jól kezelhetőek az ismert és bevált szerek, beavatkozások által. De olyanok is akadnak, melyek nem reagálnak ezekre a módszerekre, és a daganat megmarad vagy visszatér a gyógyszeres kezelések ellenére is. Nézhetünk úgy az agresszív ráktípusokra, mint a képregények főgonoszaira. Okosak, alkalmazkodóak és nagyon jók az életben maradásban. Mint a legtöbb főgonosznak manapság, génmutációból származik a szupererejük. A tumorsejtekben módosult gének képesek új túlélési módok kódolására, melyekkel a ráksejt túléli a legjobb kemoterápiás kezeléseket is. Jó példa, mikor egy gén engedi a sejtnek a gyógyszer sejthez érésekor eltaszítani a gyógyszert, mielőtt hatni kezdene. Képzeljék el – a sejt kiköpi a szert. Ez csak egy példa a sok géntrükk közül a főgonosz, a rák, tarsolyából. Mind a mutáns géneknek köszönhető. Tehát, adott egy főgonosz szupererővel. és kell nekünk egy új, hatásos támadási mód. Valójában ki tudjuk kapcsolni a gént. A kulcs az siRNA molekulahalmaz. A siRNA molekulák rövid génszakaszok, melyek blokkolhatnak egy adott gént. Minden siRNA ki tud iktatni egy gént a sejten belül. A felfedezésük után hosszú évekig voltak izgatottak a tudósok, hogyan alkalmazhatóak ezek a génblokkolók az orvostanban. De van egy bökkenő. Az siRNA jól hat sejten belül. De ha enzimekkel találkozik, melyek a vérünkben, szöveteinkben vannak, másodperceken belül lebomlik. Burkolva, védve kell lennie mozgása során, míg el nem jut a végső célig a ráksejtben. Tehát itt a terv: Először siRNA-val kezeljük a ráksejtet, és elfojtjuk a túlélő géneket, végül pedig kémiai szerrel kiirtjuk. De hogyan is hajtsuk végre? Molekuláris tervezéssel létre tudunk hozni egy szuperfegyvert, mely végig tud áramlani a vérünkben. Ehhez elég aprónak kell lennie, és ahhoz is, hogy bejusson a rákszövetbe, valamint, hogy elfoglalja ott a helyét. Ehhez a feladathoz az kell, hogy mérete a haj század része legyen. Lássuk, hogy kell ilyet létrehozni. Kezdjük a nanorészecske magjával. Ez egy apró kapszula kemoterápiás szerrel. Ez a méreg öli meg a tumorsejtet. Ezt a magot beburkoljuk egy nagyon vékony, nanométer-vékony siRNA takaróval. Ez a génblokkolónk. Az siRNA-nak erősen negatív a töltése, ezért megvédhetjük egy pozitív töltésű polimerrel. Ezek az ellentétes töltésű molekulák összekapcsolódnak a töltések vonzása által védőréteget alkotva számunkra, ezért az siRNA nem bomlik le a véráramban. Majdnem megvagyunk. (Nevetés) Azonban akad még egy nagy akadály. Sőt, ez talán a legnagyobb mind közül. Hogyan vessük be ezt a szuperfegyvert? Minden jó fegyver célorientált, a főgonosz sejteket kell megcéloznunk, melyek a tumorban tartózkodnak. Van egy immunvédelmi rendszerünk: sejtek, melyek a véráramban találhatóak, és felismerik az idegen dolgokat, ezáltal ez a rendszer eltávolítja őket. Mi ilyen? A nanorészecskénk, mondjuk. Be kell juttatnunk a tumor védelmi rendszerén át. Át kell juttatnunk az idegen anyagoktól megszabadulni akaró védelmi rendszerünkön álcázás által. Ezért teszünk még egy negatív töltésű réteget a nanorészecske köré, mely két célt szolgál. Először is, ez egy természetes töltésű, erősen hidratált poliszacharid, amely megtalálható bennünk. A részecskénk köré vízmolekula-felhőt alkot, láthatatlan köpeny hatást létrehozva. Ez a köpeny lehetővé teszi számára, hogy a véráramban hosszan és messze utazzon, eljutva a daganatig anélkül, hogy a test megsemmisítené. Másodsorban olyan molekulákat tartalmaz, melyek speciálisan kapcsolódnak a tumorra. Ezután a tumorsejt befogadja a részecskét, és a nanorészecskénk a ráksejtben van, készen a bevetésre. Helyes! Én is így érzem! Gyerünk! (Taps) Az siRNA-t vetjük be először. Négy órán át ténykedik, hogy elfojtsa és blokkolja a túlélő géneket. Most lebénítottuk ezeket. Megmarad a védekezésre képtelen tumorsejt. Ekkor a kemoterápiás szer előjön a magból, és megsemmisíti a tumorsejtet, tisztán és hatékonyan. Elegendő génblokkolóval különböző mutációkat tudunk kezelni megadva az esélyt a tumorok kisöprésére egyetlen rosszfiút sem hátrahagyva. Tehát hogy is működik a tervünk? Állatokon teszteltük ezeket a nanorészeket a háromszorosan negatív mellrák nagyon agresszív formájával. Ez a mellrák rendelkezik a génnel, mely kiköpi a gyógyszert, amikor az odaér. Általában doxorubicin (röviden dox) a szer, amely az első lépés mellrák kezelésében. Először doxszal kezeltük az állatainkat. A tumorok növekedése lelassult, de még rohamosan nőttek, a duplájukra két hét alatt. Ezután jött a kombinált szuperfegyver. A rétegünk siRNA-val a kemo pumpa ellen, plusz a magban található a dox. Nézzék: leállt a tumorok növekedése, sőt csökkent a méretük, és néhány esetben meg is semmisültek. A tumorok visszafejlődtek. (Taps) Kitűnő, hogy ez a megközelítés személyre szabott lehet. Többféle siRNA rétegeket tudunk használni, többféle mutáció, védekezés ellen, és különböző szereket tehetünk a magba. Mivel az orvosok rájöttek a tesztelések módjára, és megértettek bizonyos rák-géntípusokat, segíteni tudnak annak meghatározásában, kinek előnyös ez, és milyen génblokkolókat használhatunk. A petefészekrák speciális eset. Ez nagyon agresszív rák, részben, mert az utolsó stádiumban fedezik fel, előrehaladott állapotban, és mert számos génmutációról van szó. Az első kemoterápiás kezelések után a páciensek 75 százalékánál kiújul. Általában ilyenkor már ellenálló a szerekre. A nagyon agresszív petefészekrák a legnagyobb főgonoszok egyike, és most irányítjuk szuperfegyverünk a legyőzése irányába. Mint kutató, általában nem dolgozom páciensekkel. De mostanában találkoztam egy édesanyával, aki legyőzte ezt a kórt, és a lányával. Lelkesített az optimizmus és az erő, ami belőlük áradt, és bátorságuk, támogatásuk története. Ekkor különböző technológiákról beszéltünk a rákkal kapcsolatban. Mimi, az édesanya, sírt, mikor ezekről az erőfeszítésekről beszélt, amik reményt adnak a jövő generációjának, beleértve a lányát, Paige-et is. Ez igazán megérintett. Ez nem csak a tudomány építéséről szól. Ez emberi életek megváltoztatásáról szól. A tervezés megértéséről molekuláris szinten. A diákok, mint Page, haladnak előre, és új lehetőségeket tárnak fel a legnagyobb egészségügyi gondokra – petefészekrák, idegrendszeri rendellenességek, fertőzések – ahogy a kémiai tervezés ajtókat nyitott számomra, és lehetővé tette a tervezést a legkisebb, molekuláris szinten, hogy embereket tudjunk gyógyítani. Köszönöm. ( Taps )