0:00:00.838,0:00:03.021
Nowotwór złośliwy dotyka nas wszystkich,

0:00:03.045,0:00:06.412
szczególnie te jego postaci,[br]które ciągle nawracają,

0:00:06.436,0:00:09.432
bardzo inwazyjne, lekooporne,

0:00:09.456,0:00:11.835
które nie poddają się leczeniu medycznemu,

0:00:11.859,0:00:14.375
nawet jeśli atakujemy najlepszymi lekami.

0:00:15.247,0:00:18.167
Inżynieria na poziomie molekularnym,

0:00:18.191,0:00:20.839
praca na najmniejszej ze skal,

0:00:20.863,0:00:23.386
daje fascynujące, nowe możliwości

0:00:23.410,0:00:26.498
zwalczania najbardziej agresywnych[br]rodzajów nowotworów złośliwych.

0:00:27.260,0:00:29.737
Nowotwór złośliwy to przebiegła choroba.

0:00:30.186,0:00:32.083
Na szczęście z pewnymi jego postaciami

0:00:32.083,0:00:36.682
radzimy sobie relatywnie dobrze

0:00:36.706,0:00:40.098
za pomocą znanych i skutecznych leków[br]i zabiegów chirurgicznych.

0:00:40.627,0:00:42.604
Są jednak rodzaje nowotworów złośliwych,

0:00:42.628,0:00:44.860
które nie reagują na te sposoby leczenia,

0:00:44.884,0:00:47.512
dlatego nowotwór pozostaje lub wraca,

0:00:47.536,0:00:49.665
nawet po ataku lekami.

0:00:50.053,0:00:54.047
Można sobie wyobrazić,[br]że bardzo agresywne rodzaje nowotworów

0:00:54.071,0:00:56.937
są niczym szwarccharaktery z komiksu.

0:00:57.455,0:01:00.160
Są przebiegli, łatwo się przystosowują

0:01:00.184,0:01:02.993
i doskonale posiedli sztukę przetrwania.

0:01:03.634,0:01:06.406
Jak w przypadku większości[br]dzisiejszych szwarccharakterów,

0:01:06.996,0:01:10.906
ich niezwykłe moce pochodzą[br]z mutacji genetycznych.

0:01:12.740,0:01:15.682
Geny, które uległy zmianie[br]wewnątrz komórek nowotworowych,

0:01:15.706,0:01:20.973
umożliwiają i kodują nowe,[br]niewyobrażalne sposoby przetrwania,

0:01:20.997,0:01:22.776
co umożliwia nowotworowi złośliwemu

0:01:22.776,0:01:25.861
przetrwać najlepsze zabiegi chemioterapii.

0:01:26.789,0:01:31.296
Jednym z przykładów jest sztuczka,[br]w której gen pozwala komórce,

0:01:31.320,0:01:33.804
już wtedy, kiedy zbliża się do niej lek,

0:01:34.390,0:01:37.039
wypchnąć ten lek,

0:01:37.850,0:01:40.023
zanim przyniesie jakikolwiek skutek.[br]

0:01:40.047,0:01:43.733
Komórka skutecznie "wypluwa" lek.

0:01:44.393,0:01:47.323
To tylko jeden z przykładów[br]wielu genetycznych sztuczek,

0:01:47.347,0:01:50.017
które ma w zanadrzu[br]szwarccharakter, nowotwór złośliwy.

0:01:50.017,0:01:52.131
Wszystko dzięki zmutowanym genom.[br]

0:01:52.717,0:01:57.438
Mamy przed sobą szwarccharakter[br]o niesamowitych mocach.

0:01:57.462,0:02:00.584
Dlatego potrzeba nowego[br]i potężnego sposobu ataku.

0:02:01.704,0:02:04.788
Możemy wyłączyć gen.

0:02:05.328,0:02:08.669
Kluczem jest zbiór cząsteczek[br]zwanych siRNA,

0:02:09.143,0:02:12.746
krótkich sekwencji genetycznego kodu,[br]

0:02:13.253,0:02:16.334
które nakierowują komórkę[br]na zablokowanie określonego genu.

0:02:16.982,0:02:20.557
Każda cząsteczka siRNA[br]potrafi wyłączyć konkretny gen

0:02:20.581,0:02:22.151
wewnątrz komórki.

0:02:23.292,0:02:25.313
Od czasu tego odkrycia

0:02:25.337,0:02:27.287
naukowcy są bardzo zainteresowani tym,

0:02:27.311,0:02:30.668
jak wykorzystać w medycynie[br]cząsteczki hamujące ekspresję genów.

0:02:31.216,0:02:32.934
Problem w tym,

0:02:32.958,0:02:35.418
że siRNA działa skutecznie[br]wewnątrz komórki.

0:02:35.854,0:02:38.848
Jeśli zostanie poddany działaniu enzymów,

0:02:38.872,0:02:41.372
które są w krwiobiegu lub tkankach,

0:02:41.396,0:02:43.251
wtedy od razu się rozpada.

0:02:43.769,0:02:48.085
Musi zostać zapakowany i chroniony[br]podczas podróży w organizmie

0:02:48.109,0:02:51.179
w drodze do punktu docelowego[br]wewnątrz komórki nowotworowej.

0:02:51.740,0:02:54.057
Oto nasza strategia.

0:02:54.468,0:02:58.055
Najpierw podamy komórce nowotworowej[br]dawkę siRNA hamującego ekspresję genów,

0:02:58.055,0:03:00.151
i wyciszymy geny[br]odpowiedzialne za przeżycie,

0:03:00.151,0:03:02.633
a potem pokonamy ją za pomocą[br]leku antynowotworowego.

0:03:02.633,0:03:04.179
Jak tego dokonamy?

0:03:04.764,0:03:06.544
Przy użyciu inżynierii molekularnej

0:03:07.705,0:03:10.893
możemy zaprojektować superbroń,

0:03:11.648,0:03:13.899
która może się przemieszczać[br]po krwiobiegu,

0:03:13.923,0:03:17.019
ale musi być bardzo mała.

0:03:17.019,0:03:20.114
Musi być tak mała, żeby wniknąć[br]w tkankę nowotworu,

0:03:20.368,0:03:24.513
i odpowiednio mała, żeby zostać pobrana[br]przez komórkę nowotworową.

0:03:25.049,0:03:26.651
Żeby zrobić to dobrze,

0:03:26.675,0:03:31.480
musi mierzyć około jednej setnej[br]wielkości ludzkiego włosa.

0:03:32.224,0:03:35.605
Przyjrzyjmy się temu,[br]jak można zbudować taką nanocząsteczkę.[br]

0:03:37.146,0:03:39.543
Zacznijmy od jej rdzenia.

0:03:39.567,0:03:43.367
To mała kapsułka zawierająca[br]lek antynowotworowy.

0:03:44.089,0:03:47.566
To trucizna, która uśmierci[br]komórkę nowotworową.

0:03:48.152,0:03:51.937
Wokół rdzenia owiniemy cienką powłokę,

0:03:51.961,0:03:54.794
nanometrowej wielkości warstwę siRNA.[br]

0:03:54.818,0:03:56.452
To zahamuje ekspresję genów.

0:03:57.093,0:04:00.682
siRNA jest silnie elektroujemny,

0:04:00.706,0:04:02.263
dlatego możemy go ochronić

0:04:02.287,0:04:07.012
warstwą pozytywnie naładowanego polimeru.

0:04:07.503,0:04:10.790
Dwie przeciwnie naładowane[br]cząsteczki przyciągną się do siebie

0:04:10.790,0:04:12.390
dzięki przyciąganiu się ładunków,

0:04:12.390,0:04:14.378
które zapewnia nam ochronną warstwę

0:04:14.402,0:04:17.453
zapobiegającą rozpadowi siRNA we krwi.

0:04:18.106,0:04:19.406
Prawie skończyliśmy.[br]

0:04:19.430,0:04:20.890
(Śmiech)[br]

0:04:20.914,0:04:24.992
Jest jeszcze jedna duża przeszkoda,[br]o której należy pomyśleć.

0:04:25.016,0:04:27.408
To chyba największa z przeszkód.

0:04:27.432,0:04:29.406
Jak użyjemy tej superbroni?[br]

0:04:29.430,0:04:31.984
Każda dobra broń musi mi mieć cel.[br]

0:04:32.008,0:04:36.073
Musimy skierować tę superbroń[br]przeciwko komórkom szwarccharakterów,

0:04:36.097,0:04:38.047
które znajdują się w nowotworze.

0:04:38.071,0:04:41.344
Nasze ciało ma naturalny,[br]immunologiczny system ochrony,

0:04:41.916,0:04:43.867
komórki znajdujące się w krwiobiegu,

0:04:43.891,0:04:46.236
które wyłapują ciała obce,

0:04:46.260,0:04:48.559
żeby je zniszczyć i wyeliminować.

0:04:48.583,0:04:53.019
Nasza nanocząsteczka[br]jest uznana za ciało obce.

0:04:53.718,0:04:57.817
Musimy ją przemycić,[br]omijając system ochronny nowotworu.

0:04:57.841,0:05:04.095
Musimy ominąć mechanizm[br]eliminacji obcego ciała,

0:05:04.119,0:05:05.539
maskując ją.

0:05:05.563,0:05:09.908
Dodajemy jeszcze jedną[br]elektroujemną warstwę

0:05:09.932,0:05:11.256
wokół nanocząsteczki,

0:05:11.280,0:05:12.718
co służy dwóm celom.

0:05:13.140,0:05:17.108
Po pierwsze, zewnętrzna warstwa[br]składa się z naturalnie naładowanych,

0:05:17.132,0:05:20.845
wysoko uwodnionych polisacharydów,[br]które występują w organizmie.

0:05:21.456,0:05:26.289
Tworzy to chmurę cząsteczek wody[br]wokół nanocząsteczki,

0:05:26.313,0:05:29.384
która daje efekt "szaty niewidzialności".[br]

0:05:30.257,0:05:32.974
"Szata niewidzialności"[br]pozwala nanocząsteczce

0:05:32.998,0:05:34.604
przemieszczać się po krwiobiegu

0:05:34.628,0:05:37.393
wystarczająco długo i daleko,[br]żeby dostać się do nowotworu,

0:05:37.417,0:05:39.556
nie zostając wyeliminowaną z organizmu.

0:05:40.121,0:05:44.513
Po drugie, warstwa zawiera cząsteczki,

0:05:44.537,0:05:47.736
które łączą się z komórką nowotworową.

0:05:48.190,0:05:52.710
Kiedy się połączą, komórka nowotworowa[br]wchłania nanocząsteczkę,

0:05:52.734,0:05:57.108
i dzięki temu mamy nanocząsteczkę[br]wewnątrz komórki nowotworowej,

0:05:57.132,0:05:58.805
gotową do ataku.

0:05:59.304,0:06:01.541
Dobrze! Czuję to samo. Idziemy dalej!

0:06:01.565,0:06:07.547
(Brawa)

0:06:08.057,0:06:11.283
Najpierw zostaje wykorzystane siRNA.

0:06:12.287,0:06:13.913
Działa przez wiele godzin,

0:06:13.937,0:06:18.505
dając czas na wyciszenie i zahamowanie[br]genów odpowiedzialnych za przeżycie.

0:06:19.398,0:06:23.336
Unieruchomiliśmy [br]genetyczne supermocarstwo.

0:06:23.725,0:06:26.954
Pozostaje komórka nowotworowa[br]bez specjalnych mechanizmów obrony.

0:06:26.978,0:06:29.880
Następnie lek antynowotworowy[br]wydostaje się z rdzenia

0:06:29.904,0:06:33.488
i niszczy komórkę nowotworową[br]gładko i skutecznie.

0:06:34.088,0:06:37.145
Dzięki odpowiedniej liczbie[br]cząsteczek hamujących ekspresję genów

0:06:37.145,0:06:39.799
można walczyć z różnymi rodzajami mutacji,

0:06:39.823,0:06:42.184
dając szansę na pozbycie się nowotworów,

0:06:42.208,0:06:44.399
bez pozostawienia jakichkolwiek śladów.

0:06:44.811,0:06:47.527
Jak działa nasza strategia?

0:06:49.543,0:06:53.504
Przetestowaliśmy[br]nanocząsteczki na zwierzętach,

0:06:53.528,0:06:57.111
wykorzystując bardzo agresywny rodzaj [br]potrójnie negatywnego raka piersi,

0:06:57.135,0:06:59.690
którego gen

0:06:59.714,0:07:03.189
usuwa lek antynowotworowy[br]zaraz po jego podaniu.

0:07:03.742,0:07:08.913
Zazwyczaj doxorubicyna, w skrócie "dox",[br]jest lekiem antynowotworowym

0:07:08.937,0:07:11.746
używanym w pierwszej linii obrony[br]przeciwko rakowi piersi.

0:07:12.178,0:07:17.948
Najpierw podaliśmy zwierzętom rdzeń z dox.

0:07:18.661,0:07:20.868
Guz spowolnił tempo wzrostu,

0:07:20.892,0:07:22.332
ale nadal rósł szybko,

0:07:22.356,0:07:24.684
podwajając wielkość w ciągu dwóch tygodni.

0:07:25.297,0:07:28.395
Następnie spróbowaliśmy [br]naszej połączonej superbroni.

0:07:29.415,0:07:33.827
Nanowarstwowa cząsteczka z siRNA[br]przeciwko pompie infuzyjnej,

0:07:33.851,0:07:36.846
a dodatkowo w jej rdzeniu dox.

0:07:36.870,0:07:41.185
Odkryliśmy, że nie tylko[br]guzy przestały rosnąć,

0:07:41.209,0:07:43.725
ale zmniejszyły rozmiar,

0:07:43.749,0:07:46.164
i zostały wyeliminowane[br]w niektórych przypadkach.

0:07:46.188,0:07:49.444
Guzy ulegały reemisji.

0:07:49.859,0:07:56.071
(Brawa)

0:07:57.820,0:08:01.628
Co ważne w tej metodzie,[br]można to personalizować.

0:08:01.652,0:08:04.488
Możemy dodać wiele różnych warstw siRNA,

0:08:04.512,0:08:08.240
żeby skierować je przeciwko wielu mutacjom[br]i mechanizmom obronnym nowotworu.

0:08:08.240,0:08:11.379
Możemy umieścić różne leki[br]w rdzeniu nanocząsteczki.

0:08:11.946,0:08:15.153
Lekarze uczą się, jak badać pacjentów,

0:08:15.177,0:08:18.951
i rozumieć genetyczne typy nowotworów,

0:08:18.975,0:08:22.717
co pozwoli określić, którzy pacjenci[br]mogą skorzystać z tej strategii,

0:08:22.741,0:08:25.129
i które cząsteczki hamujące geny[br]można wykorzystać.

0:08:26.410,0:08:29.247
Rak jajnika porusza mnie szczególnie.

0:08:29.247,0:08:31.350
To agresywna forma nowotworu złośliwego,

0:08:31.350,0:08:34.209
po części dlatego,[br]że wykrywa się go bardzo późno,

0:08:34.209,0:08:35.690
kiedy jest bardzo zaawansowany,

0:08:35.714,0:08:37.990
i wstępują liczne mutacje genetyczne.

0:08:38.566,0:08:41.555
Po pierwszym cyklu chemioterapii

0:08:41.579,0:08:45.969
rak powraca u 75% pacjentek.

0:08:46.333,0:08:49.159
Zazwyczaj powraca[br]w postaci odpornej na lek.

0:08:50.215,0:08:51.909
Bardzo złośliwa forma raka jajnika

0:08:51.933,0:08:54.100
to jeden z największych szwarccharakterów.

0:08:54.124,0:08:56.036
Teraz kierujemy przeciw niemu superbroń,

0:08:56.060,0:08:57.376
żeby go pokonać.

0:08:59.375,0:09:00.637
Jako badaczka

0:09:00.661,0:09:03.516
nie mam zazwyczaj kontaktu z pacjentami.

0:09:04.164,0:09:06.581
Jednak niedawno spotkałam[br]matkę o imieniu Mimi,

0:09:06.605,0:09:11.502
która przeżyła raka jajnika,[br]i jej córkę Paige.

0:09:12.257,0:09:16.361
Głęboko zainspirował mnie optymizm i siła,

0:09:16.385,0:09:18.478
którą miała matka i córka,[br]

0:09:19.495,0:09:22.187
i ich opowieść o odwadze i wsparciu.

0:09:23.119,0:09:26.306
Podczas tego spotkania[br]mówiłyśmy o różnych technologiach

0:09:26.306,0:09:28.365
skierowanych przeciw nowotworom złośliwym.

0:09:28.365,0:09:29.664
Mimi miała łzy w oczach,

0:09:29.688,0:09:32.515
kiedy tłumaczyła,[br]jak wiedza o tych wysiłkach

0:09:32.539,0:09:34.749
daje nadzieję dla przyszłych pokoleń,

0:09:34.773,0:09:36.658
włączając w to jej córkę.

0:09:37.449,0:09:38.863
Poruszyło mnie to.

0:09:39.524,0:09:42.703
Nie chodzi jedynie o tworzenie[br]"eleganckiej" nauki.

0:09:43.140,0:09:45.239
Chodzi o poprawę życia.

0:09:46.330,0:09:49.541
Chodzi o zrozumienie potęgi inżynierii

0:09:49.565,0:09:51.446
w skali molekularnej.

0:09:51.470,0:09:55.553
Kiedy studenci tacy jak Paige[br]będą rozwijać się zawodowo,

0:09:55.577,0:09:57.017
stworzą nowe możliwości walki

0:09:57.041,0:10:00.431
z poważnymi problemami[br]zdrowotnymi na świecie,

0:10:00.455,0:10:05.454
włączając w to raka jajnika,[br]choroby neurologiczne i zakaźne.

0:10:06.104,0:10:10.045
Tak jak inżynieria chemiczna [br]otworzyła przede mną drzwi

0:10:10.437,0:10:13.071
i pokazała sposób na inżynierię

0:10:13.095,0:10:16.627
na najmniejszej ze skal,[br]molekularnej skali,

0:10:16.651,0:10:19.214
żeby leczyć na skalę człowieka.

0:10:19.797,0:10:20.955
Dziękuję.

0:10:20.979,0:10:29.539
(Brawa)