1
00:00:00,838 --> 00:00:03,021
Il cancro colpisce tutti noi

2
00:00:03,045 --> 00:00:06,412
specialmente quelli che ritornano sempre,

3
00:00:06,436 --> 00:00:09,432
i più invasivi e resistenti ai farmaci,

4
00:00:09,456 --> 00:00:11,835
quelli che resistono alle cure mediche,

5
00:00:11,859 --> 00:00:14,375
anche quando li attacchiamo 
con i migliori farmaci.

6
00:00:15,247 --> 00:00:18,167
L'ingegneria molecolare,

7
00:00:18,191 --> 00:00:20,839
che lavora su scala ridotta,

8
00:00:20,863 --> 00:00:23,386
può fornirci nuove cure

9
00:00:23,410 --> 00:00:26,338
per combattere le forme più aggressive.

10
00:00:27,260 --> 00:00:29,737
Il cancro è una patologia molto furba.

11
00:00:30,346 --> 00:00:31,923
Ci sono alcune forme

12
00:00:31,947 --> 00:00:36,682
che, fortunatemente, abbiamo imparato
a domare abbastanza bene

13
00:00:36,706 --> 00:00:40,098
con farmaci e operazioni accertate.

14
00:00:40,627 --> 00:00:42,604
Ma ci sono alcune forme di cancro

15
00:00:42,628 --> 00:00:44,860
che non reagiscono a questi trattamenti,

16
00:00:44,884 --> 00:00:47,512
per questo il tumore sopravvive e ritorna,

17
00:00:47,536 --> 00:00:49,665
anche dopo un "attacco" 
da parte dei farmaci

18
00:00:50,053 --> 00:00:54,047
Possiamo immaginare queste forme di cancro

19
00:00:54,071 --> 00:00:56,937
come i supercattivi dei fumetti.

20
00:00:57,455 --> 00:01:00,160
Sono furbi, flessibili,

21
00:01:00,184 --> 00:01:02,993
e bravi a sopravvivere.

22
00:01:03,744 --> 00:01:06,406
E, come la maggior parte dei supercattivi,

23
00:01:06,996 --> 00:01:10,906
i loro superpoteri sono frutto 
di una mutazione genetica.

24
00:01:12,740 --> 00:01:15,682
I geni che si sono modificati
nelle cellule tumorali

25
00:01:15,706 --> 00:01:20,973
possono attivare e codificare
nuovi modi di sopravvivenza,

26
00:01:20,997 --> 00:01:23,472
permettendo alle cellule cancerogene
di sopravvivere

27
00:01:23,496 --> 00:01:25,861
anche alle migliori chemioterapie.

28
00:01:26,789 --> 00:01:31,296
Ad esempio, attraverso un trucco,
un gene permette ad una cellula,

29
00:01:31,320 --> 00:01:33,804
anche quando il farmaco la attacca,

30
00:01:34,390 --> 00:01:37,039
di respingerlo

31
00:01:37,850 --> 00:01:40,023
prima che il farmaco faccia effetto.

32
00:01:40,047 --> 00:01:43,733
E la cellula risputa il farmaco
efficacemente.

33
00:01:44,393 --> 00:01:47,323
Questo è solo un esempio
dei diversi trucchi geneteci

34
00:01:47,347 --> 00:01:49,947
nelle mani del nostro supercattivo.

35
00:01:49,971 --> 00:01:52,131
Tutto a causa dei geni mutanti.

36
00:01:52,717 --> 00:01:57,438
Quindi, ci sono supercattivi
con poteri incredibili.

37
00:01:57,462 --> 00:02:00,584
E noi abbiamo bisogno
di una nuova e potente arma.

38
00:02:01,704 --> 00:02:04,788
In realtà, 
noi possiamo disattivare un gene.

39
00:02:05,328 --> 00:02:08,669
La chiave è in un set di molecole
conosciute come siRNA.

40
00:02:09,143 --> 00:02:12,746
Le siRNA sono brevi sequenze
di codice genetico

41
00:02:13,253 --> 00:02:16,334
che guidano una cellula 
a bloccare un determinato gene

42
00:02:16,982 --> 00:02:20,557
Ogni molecola di siRNA
può disattivare un gene specifico

43
00:02:20,581 --> 00:02:22,151
all'interno della cellula.

44
00:02:23,292 --> 00:02:25,313
Per molti anni, da quando è stato scoperto

45
00:02:25,337 --> 00:02:27,287
gli scienziati sono entusiasti

46
00:02:27,311 --> 00:02:30,668
per il modo in cui si possono usare
questi geni bloccanti in medicina.

47
00:02:31,216 --> 00:02:32,934
Tuttavia, c'è un problema,

48
00:02:32,958 --> 00:02:35,418
siRNA funziona bene
all'interno di una cellula.

49
00:02:35,854 --> 00:02:38,848
Ma, se viene a contatto con gli enzimi

50
00:02:38,872 --> 00:02:41,372
che sono presenti nel nostro sangue
o nei nostri tessuti,

51
00:02:41,396 --> 00:02:43,251
si deteriora in pochi secondi.

52
00:02:43,769 --> 00:02:48,085
Deve essere impacchettato, protetto
per affrontare il suo viaggio nel corpo

53
00:02:48,109 --> 00:02:51,179
ed arrivare all'interno
della cellula cancerogna.

54
00:02:51,740 --> 00:02:54,057
Ecco la nostra strategia.

55
00:02:54,468 --> 00:02:58,271
Innanzitutto, somministriamo alla cellula
il siRNA, il gene bloccante,

56
00:02:58,295 --> 00:02:59,891
e fermiamo i geni sopravvissuti,

57
00:02:59,915 --> 00:03:02,003
poi la attacchiamo con la chemioterapia.

58
00:03:02,501 --> 00:03:04,179
Ma come la mettiamo in pratica?

59
00:03:04,764 --> 00:03:06,544
Utilizzando l'ingegneria molecolare,

60
00:03:07,705 --> 00:03:10,893
possiamo creare una super-arma

61
00:03:11,648 --> 00:03:13,899
che può viaggiare 
attraverso i vasi sanguigni.

62
00:03:13,923 --> 00:03:16,919
Deve essere abbastanza piccola
per passare nei vasi sanguigni,

63
00:03:16,943 --> 00:03:19,814
abbastanza piccola
per penetrare il tessuto cancerogeno

64
00:03:20,368 --> 00:03:24,513
e abbastanza piccola per occupare 
l'interno della cellula tumorale.

65
00:03:25,049 --> 00:03:26,651
Per fare bene questo lavoro,

66
00:03:26,675 --> 00:03:31,480
deve essere grande un centesimo
della grandezza di un capello umano.

67
00:03:32,224 --> 00:03:35,605
Vediamo come possiamo costruire
questa nano-particella.

68
00:03:37,146 --> 00:03:39,543
Innanzitutto, cominciamo con il nucleo.

69
00:03:39,567 --> 00:03:43,367
È una microcapsula che contiene
il farmaco chemioterapico.

70
00:03:44,089 --> 00:03:47,566
Questo è il veleno che metterà fine
alla vita della cellula tumorale.

71
00:03:48,152 --> 00:03:51,937
Il nucleo sarà avvolto con un minuscolo

72
00:03:51,961 --> 00:03:54,794
manto di siRNA.

73
00:03:54,818 --> 00:03:56,452
Questo è il nostro gene bloccante.

74
00:03:57,093 --> 00:04:00,682
Il siRNA è caricato negativamente,

75
00:04:00,706 --> 00:04:02,263
quindi possiamo proteggerlo

76
00:04:02,287 --> 00:04:07,012
con uno strato protettivo
di polimeri caricati positivamente.

77
00:04:07,503 --> 00:04:10,760
Le cariche opposte delle molecole
rimangono attaccate

78
00:04:10,784 --> 00:04:12,220
subiscono un'attrazione,

79
00:04:12,244 --> 00:04:14,378
e ci fornisce uno strato protettivo

80
00:04:14,402 --> 00:04:17,453
che eivta il deterioramento del siRNA
all'interno del sangue.

81
00:04:18,106 --> 00:04:19,406
Abbiamo quasi finito.

82
00:04:19,430 --> 00:04:20,890
(Risate)

83
00:04:20,914 --> 00:04:24,992
Ma, c'è un altro problema 
che dobbiamo risolvere.

84
00:04:25,016 --> 00:04:27,408
Il più grande ostacolo tra tutti.

85
00:04:27,432 --> 00:04:29,406
Come dispiegamo le armi?

86
00:04:29,430 --> 00:04:31,984
Ogni buona arma deve essere puntata,

87
00:04:32,008 --> 00:04:36,073
e noi dobbiamo puntare
le cellule supercattive

88
00:04:36,097 --> 00:04:38,047
che vivono nel tumore.

89
00:04:38,071 --> 00:04:41,344
Tuttavia,
il corpo umano ha il sistema immunitario:

90
00:04:41,916 --> 00:04:43,867
cellule che vivono nel nostro sangue

91
00:04:43,891 --> 00:04:46,236
e che identificano cose
che non vi appartengono,

92
00:04:46,260 --> 00:04:48,559
così da poterle distruggere ed eliminare.

93
00:04:48,583 --> 00:04:53,019
Indovinate un po'? 
La nostra particella è vista come estranea

94
00:04:53,718 --> 00:04:57,817
Dobbiamo far passare la nanoparticella
attraverso il sistema di difesa del tumore

95
00:04:57,841 --> 00:05:04,095
ed evitare che questo meccanismo
si possa disfare dell'oggetto estraneo

96
00:05:04,119 --> 00:05:05,539
travestendola.

97
00:05:05,563 --> 00:05:09,908
Aggiungiamo un altro strato
caricato negativamente

98
00:05:09,932 --> 00:05:11,256
attorno alla nanoparticella

99
00:05:11,280 --> 00:05:12,718
che è utile per due motivi.

100
00:05:13,140 --> 00:05:17,108
Innanzitutto, lo strato esterno è uno
di quelli caricati naturalmente,

101
00:05:17,132 --> 00:05:20,845
è un polisaccaride altamente idratato
presente nel nostro corpo.

102
00:05:21,456 --> 00:05:26,289
Crea una nube di molecole d'acqua
attorno la nanoparticella

103
00:05:26,313 --> 00:05:29,384
che ha lo stesso effetto 
del mantello dell'invisibilità.

104
00:05:30,257 --> 00:05:32,974
Questo mantello permette alla particella

105
00:05:32,998 --> 00:05:34,604
di viaggiare attraverso i vasi

106
00:05:34,628 --> 00:05:37,393
in lungo e largo 
fino a raggiungere il tumore,

107
00:05:37,417 --> 00:05:39,556
senza essere espulsa dal corpo.

108
00:05:40,121 --> 00:05:44,513
Inoltre, questo strato contiene molecole

109
00:05:44,537 --> 00:05:47,736
che si legano proprio
con la cellula tumorale.

110
00:05:48,190 --> 00:05:52,710
Una volta legata, la cellula tumorale
assorbe la nanoparticella,

111
00:05:52,734 --> 00:05:57,108
ed ora abbiamo la nostra nanoparticella
all'interno della cellula cancerogena

112
00:05:57,132 --> 00:05:58,805
pronta a combattere.

113
00:05:59,304 --> 00:06:01,541
Bene! Mi sento pronta. Andiamo!

114
00:06:01,565 --> 00:06:07,747
(Applausi)

115
00:06:08,057 --> 00:06:11,283
Il siRNA è innanzitutto schierato.

116
00:06:12,287 --> 00:06:13,913
Agisce per ore,

117
00:06:13,937 --> 00:06:18,505
dando abbastanza tempo a silenziare
e bloccare quei geni sopravvissuti.

118
00:06:19,398 --> 00:06:23,336
Abbiamo disabilitato i superpoteri genetici

119
00:06:23,725 --> 00:06:26,954
Ci rimane una cellula cancerogena
senza difese speciali.

120
00:06:26,978 --> 00:06:29,880
Quindi, il farmaco chemioterapico
viene rilasciato dal nucleo

121
00:06:29,904 --> 00:06:33,488
e distrugge la cellula tumorale
con precisione ed efficacia.

122
00:06:34,228 --> 00:06:36,565
Con i geni bloccanti necessari,

123
00:06:36,589 --> 00:06:39,799
possiamo colpire diversi tipi di mutazioni

124
00:06:39,823 --> 00:06:42,184
con la possibilità di eliminare i tumori,

125
00:06:42,208 --> 00:06:44,399
senza lasciare alcuna traccia.

126
00:06:44,811 --> 00:06:47,527
Come funziona la nostra strategia?

127
00:06:49,543 --> 00:06:53,504
Abbiamo provato queste nanostrutture
sugli animali

128
00:06:53,528 --> 00:06:57,111
utilizzando una forma molto aggressiva
di cancro al seno.

129
00:06:57,135 --> 00:06:59,690
Il cancro al seno mostra un gene

130
00:06:59,714 --> 00:07:03,189
che respinge il farmaco per il cancro
non appena è immesso.

131
00:07:03,742 --> 00:07:08,913
Generalmente, la Doxorubicina,
chiamiamola "dox", è il farmaco

132
00:07:08,937 --> 00:07:11,746
che viene utilizzato
nella terapia per il cancro al seno.

133
00:07:12,178 --> 00:07:17,948
All'inizio abbiamo curato gli animali 
solo con la dox.

134
00:07:18,661 --> 00:07:20,868
Il tumore ha rallentato 
il tasso di crescita,

135
00:07:20,892 --> 00:07:22,332
ma cresceva rapidamente,

136
00:07:22,356 --> 00:07:24,684
raddoppiando la sua dimensione
in due settimane.

137
00:07:25,297 --> 00:07:28,395
Poi, abbiamo provato
ad utilizzare le nostre superarmi.

138
00:07:29,415 --> 00:07:33,827
Una nanoparticella con siRNA
contro la pompa chemioterapica,

139
00:07:33,851 --> 00:07:36,846
e la doxitocina nel nucleo.

140
00:07:36,870 --> 00:07:41,185
E non solo abbiamo scoperto
che il tumore smette di crescer

141
00:07:41,209 --> 00:07:43,725
ma diminuisce la sua dimensione

142
00:07:43,749 --> 00:07:46,164
e sono stati eliminati in alcuni casi.

143
00:07:46,188 --> 00:07:49,444
I tumori stavano regredendo.

144
00:07:49,859 --> 00:07:56,841
(Applausi)

145
00:07:57,820 --> 00:08:01,628
La cosa magnifica di questo trattamento
è che può essere personalizzato.

146
00:08:01,652 --> 00:08:04,488
Possiamo aggiungere
diversi strati di siRNA

147
00:08:04,512 --> 00:08:08,070
per colpire diverse mutazioni
e diversi meccanismi di difesa tumorali.

148
00:08:08,094 --> 00:08:11,379
Possiamo inserire diversi farmaci
nel nucleo della nanoparticella.

149
00:08:11,946 --> 00:08:15,153
I dottori imparano a testare i pazienti

150
00:08:15,177 --> 00:08:18,951
e a diagnosticare specifici tipi di tumore

151
00:08:18,975 --> 00:08:22,717
aiutandoci a determinare
quale paziente può beneficiare

152
00:08:22,741 --> 00:08:25,019
di questa terapia
e quale gene utilizzare.

153
00:08:26,410 --> 00:08:29,313
Il cancro alle ovaie
mi tocca particolarmente.

154
00:08:29,337 --> 00:08:31,310
è un cancro molto aggressivo,

155
00:08:31,334 --> 00:08:34,219
in parte perchè viene diagnosticato


156
00:08:34,243 --> 00:08:35,690
quando è in fase avanzata

157
00:08:35,714 --> 00:08:37,990
e ci sono molte mutazioni genetiche.

158
00:08:38,566 --> 00:08:41,555
Dopo il primo ciclo di chemioterapia,

159
00:08:41,579 --> 00:08:45,969
questo cancro si ripresenta
nel 75% dei pazienti.

160
00:08:46,333 --> 00:08:49,159
E quando ritorna è resistente ai farmaci.

161
00:08:50,215 --> 00:08:51,909
Il cancro alle ovaie

162
00:08:51,933 --> 00:08:54,100
è uno dei supercattivi più pericolosi.

163
00:08:54,124 --> 00:08:56,036
Ed ora puntiamo le nostre superarmi

164
00:08:56,060 --> 00:08:57,376
per sconfiggerlo.

165
00:08:59,375 --> 00:09:00,637
Come ricercatrice,

166
00:09:00,661 --> 00:09:03,516
generalmente non lavoro con i pazienti.

167
00:09:04,164 --> 00:09:06,581
Ma recentemente ho conosciuto una madre

168
00:09:06,605 --> 00:09:11,502
sopravvissuta ad un cancro alle ovaie:
Mimi, e sua figlia, Paige.

169
00:09:12,257 --> 00:09:16,361
Mi hanno colpito l'ottimismo e la forza

170
00:09:16,385 --> 00:09:18,478
che sia la madre che la figlia mostravano

171
00:09:19,495 --> 00:09:22,187
ed anche la loro storia 
ricca di coraggio e resistenza.

172
00:09:23,119 --> 00:09:26,522
In questa occasione,
abbiamo parlato delle diverse tecnologie

173
00:09:26,546 --> 00:09:27,925
per sconfiggere il.

174
00:09:28,355 --> 00:09:29,664
Mimi era in lacrime

175
00:09:29,688 --> 00:09:32,515
quando ha spiegato 
che conoscere questi risultati

176
00:09:32,539 --> 00:09:34,749
le dà speranza per le generazioni future,

177
00:09:34,773 --> 00:09:36,658
incluso sua figlia.

178
00:09:37,449 --> 00:09:38,863
Ciò mi ha relamente colpito.

179
00:09:39,524 --> 00:09:42,703
Non si tratta solo di costruire
scienza raffinata.

180
00:09:43,140 --> 00:09:45,239
Si tratta di cambiare
la vita delle persone,

181
00:09:46,330 --> 00:09:49,541
Si tratta di capire 
il potere dell'ingegneria

182
00:09:49,565 --> 00:09:51,446
su scala molecolare.

183
00:09:51,470 --> 00:09:55,553
So che studenti come Paige
faranno progressi nelle loro carriere,

184
00:09:55,577 --> 00:09:57,017
e ci daranno nuove possibilità

185
00:09:57,041 --> 00:10:00,431
a capire alcuni dei più grandi
problemi di salute del mondo,

186
00:10:00,455 --> 00:10:05,454
incluso il cancro alle ovaie, 
patologie neurologiche ed infettive,

187
00:10:06,104 --> 00:10:10,045
così come l'ingegneria chimica ha trovato
un modo per aprirmi le porte,

188
00:10:10,437 --> 00:10:13,071
e mi ha aperto una strada 
verso l'ingegneria

189
00:10:13,095 --> 00:10:16,627
su scala più piccola, quella molecolare

190
00:10:16,651 --> 00:10:19,214
per guarire quella umana.

191
00:10:19,797 --> 00:10:20,955
Grazie.

192
00:10:20,979 --> 00:10:29,539
(Applausi)