Ракот влијае на сите нас,
посебно оние кои се враќаат назад одново и одново,
високо инванзивните и оние отпорни на лекови,
оние кои му пркосат на медицинскиот третман
дури и кога ги напаѓаме со најдобрите лекови.
Инжинерството на молекуларно ниво,
работата во најмалите размери
може да овозможи возбудливи нови начини
за борба против најагресивните форми на рак.
Ракот е многу паметна болест.
Има некои форми на рак,
кои, за среќа имаме релативно добро научено како да ги третираме
со докажани лекови и хирушки зафати.
Но, има некои видови на рак
кои не реагираат на овие пристапи,
и туморот преживува или се враќа назад,
дури и по жесток напад со лекови.
Овие многу агресивни форми на рак се како
главните негативци од стриповите.
Тие се паметни, прилагодливи
и многу добро знаат како да опстанат.
Како и повеќето денешни негативци,
нивните супермоќи се резултат на генетска мутација.
Внатре во овие туморозни клетки, гените мутирале на таков начин
што овозможува незамисливи начини на преживување,
и со тоа му помага на ракот да ги преживее
дури и нашите најдобри хемотерапевтски третмани.
Еден пример е генот кој ѝ овозможува на клетката
да го оттурне лекот кој се приближува
кон неа,
пред лекот да може да има ефект.
Замислете--клетката ефикасно го исфрла лекот.
Ова е само еден пример од многуте генетски трикови,
кои во ракавот ги има нашиот негативец, ракот.
Сè поради мутирани гени.
Значи, имаме негативец со неверојатни супермоќи.
Затоа ни треба нов, силен начин на напад.
Всушност, можеме да исклучиме ген.
Клучот е во групата молекули позната како siRNA.
siRNA се кратки секвенци од генетски код
кои ѝ кажуваат на клетката кој ген да го блокира.
Секојa siRNA молекулa може да исклучи одреден ген
внатре во клетката.
Во годините после нивното откривање,
научниците беа многу возбудени
за примената на овие блокатори, во медицината.
Но, има проблем.
siRNA работи добро внатре во клетката.
Меѓутоа ако биде изложена на ензимите
кои се во нашите ткива и крвоток,
се распаѓа за неколку секунди.
Треба да се спакува и да се заштити додека патува низ телото,
одејќи кон нејзината крајна цел, во канцерогената клетка.
Еве ја нашата стратегија.
Прво ќе ја дозираме канцерогената клетка со siRNA, блокаторот на гени,
така ќе ги стишиме гените за преживување,
и на крај ќе ја збришеме со хемотерапијата.
Но, како да го изведеме ова?
Преку молекуларен инженеринг,
всушност можеме да направиме супероружје
кое може да минува низ нашиот крвоток.
Треба да биде доволно мало за да мине низ крвотокот,
доволно мало за да пенетрира низ ткивото на туморот,
и доволно мало за да биде внесено во канцерогената клетка.
За да ја изврши оваа работа правилно
треба да биде колку една стотина од човечко влакно.
Да видиме одблизу како можеме да изградиме ваква наночестичка.
Прво, да почнеме со нејзиното јадро.
Тоа е мала капсула која содржи хемотерапевтски лек.
Ова е отровот кој ќе го сопре животот на туморозната клетка.
Јадрото ќе го обвиткаме со многу тенок
нанометарски тенок слој од siRNA.
Ова е нашиот блокатор на гени.
Бидејќи siRNA e силно негативно наелектризирана,
неа можеме да ја заштитиме
со фин, заштитен слој од позитивно наелектризиран полимер.
Двете спротивно наелектризирани молекули се привлекуваат
и така се држат заедно,
а тоа ни дава заштитен слој
кој не ѝ дозволува на siRNA да се распадне во крвотокот.
Скоро завршивме.
(Смеа)
Има уште една голема пречкa на коja треба да мислиме.
Всушност, можеби и најголемата пречка од сите.
Како да го поставиме ова супероружје?
Секое добро оружје треба да биде насочено,
а ова треба да го насочиме кон суперзлосторничките клетки
кои се во туморот.
Но нашите тела имаат природен имуно-одбрамбен систем.
Клетки што се наоѓаат во крвотокот.
Тие го препознаваат она што не припаѓа таму,
а потоа го уништуваат или го елиминираат.
Погодете што? Нашата наночестичка ја препознаваат како туѓо тело.
Затоа мораме да ја протнеме без да ја забележи одбрамбениот систем на туморот.
Треба да ја протнеме така
што ќе ја замаскираме.
Треба да додадеме уште еден негативно наелектризиран слој
околу наночестичката
кој ќе има две улоги.
Прво, надворешниот слој е еден од природно наелектризираните,
високо хидрирани полисахариди, кои се наоѓаат во нашите тела.
Формира облак од водни молекули околу наночестичката,
кој ни дава ефект на невидлива наметка.
Оваа невидлива наметка ѝ овозможува на наночестичката
да патува низ крвотокот
доволно долгo и далеку за да стигне до туморот,
без да биде исфрлена од телото.
Второ, овој слој содржи молекули
кои на специфичен начин се врзуваат за туморозните клетки.
Откако ќе се врзат, клетката на ракот ја зема наночестичката,
и таа е сега во внатрешноста на канцерогената клетка
и се спрема за напад.
Во ред! И јас се чувствувам исто. Одиме!
(Аплауз)
siRNA е првата компонента која напаѓа.
Делува со часови,
доволно време за да ги пригуши и блокира гените одговорни за преживување.
На овој начин ги онеспособуваме генетските супермоќи
Останува само канцерогената клетка без некоја особена одбрана.
Потоа, хемотерапевтскиот лек излегува од јадрото
и ја уништува туморозната клетка чисто и ефикасно.
Со доволно генски блокатори,
ќе можеме да се справиме со многу различни видови на мутации,
овозможувајќи да се збришат туморите,
без да се остават некои злосторници.
Како функционира нашата стратегија?
Ги тестиравме ваквите наностурктурни честици врз животни,
користејќи високо агресивна форма на тројно-негативен рак на дојка.
Овој тројно-негативен рак на дојка го содржи токму оној ген
кој предизвикува исфрлањето на лекот против ракот.
Обично, доксорубицинот -- ќе го викаме "докс" -- е лекот
кој се дава прв при третирање на ракот на дојка.
Првично, нашите животни ги третиравме со јадро на докс, единствено докс.
Туморот го успори темпото на раст,
но сè уште растеше брзо,
дуплирајќи ја големината во период од две недели.
Потоа се обидовме со нашето комбинирано супероружје.
Честичка од нанослој и siRNA наспроти хемотерапевтската пумпа,
плус имаме докс во јадрото
Гледајте -- откривме дека не само што туморите престанаа да растат
туку и се намалија во големина
а во некои случаи дури и беа елиминирани.
Туморите всушност се повлекуваа.
(Аплауз)
Овој пристап е одличен бидејќи може да се персонализира.
Можеме да додадеме многу различни слоеви на siRNA
за да се справиме мутациите и одбрамбените механизми на туморот.
Можеме да ставиме различни лекови во јадрото на наночестичката.
Како што докторите учат како да ги тестираат пациентите
и да разберат одредени генетски видови на тумори,
тие можат да ни помогнат да одредиме кои пациенти би имале корист од овој
пристап и кои генски блокатори можеме да ги користиме.
Ракот на јајниците е посебен.
Многу агресивен вид на рак,
делумно затоа што се открива во многу доцна фаза,
кога е доста напреднат
и откако ќе развие многу генетски мутации.
По првата фаза од хемотерапијата,
овој рак се враќа кај 75% од пациентите.
И обично се враќа во форма која е отпорна на лекови.
Не-диференцираниот рак на јајници
е еден од најголемите негативци што постојат.
И сега ние го насочуваме нашето супероружје
за да го поразиме.
Како истражувач,
обично не работам со моите пациенти.
Но неодамна сретнав една мајка,
која го победила ракот на јајници, Мими и ќерка ѝ Пејџ.
Бев длабоко инспирирана од оптимизмот и силата
која и двете, мајката и ќерката ја демонстрираа
и од нивната приказна за храброст и поддршка.
На овој настан, зборувавме за разни технологии
против ракот.
Мими беше облеана во солзи
додека кажуваше како напорите кои ги правиме
ѝ даваат надеж за идните генерации,
вклучувајќи ја и нејзината ќерка.
Ова навистина ме трогна.
Не се работи само градење на елегантна наука.
Се работи за менување на човечки животи.
Се работи за разбирањето на моќта на инженерингот
на молекуларно ниво.
Студентите како Пејџ напредувајќи во своите кариери,
ќе отворат нови можности
за решавање на некои од големите светски здравствени проблеми --
вклучувајќи ги и ракот на јајниците, невролошките пореметувања, заразните
болести -- исто како што хемискиот инжинеринг мене ми ја отвори вратата
и овозможи да се врши инженеринг
на најситното ниво, молекуларното,
за да лечиме на човечко ниво.
Ви Благодарам.
(Аплауз)