1 00:00:00,838 --> 00:00:03,071 O câncer afeta todos nós, 2 00:00:03,071 --> 00:00:06,442 especialmente os que sempre retornam, 3 00:00:06,442 --> 00:00:09,462 os muito invasivos e os resistentes às drogas, 4 00:00:09,462 --> 00:00:11,865 os que resistem ao tratamento médico, 5 00:00:11,865 --> 00:00:14,375 mesmo quando usamos nossas melhores drogas. 6 00:00:15,247 --> 00:00:18,197 A engenharia em nível molecular, 7 00:00:18,197 --> 00:00:20,869 trabalhando na menor das escalas, 8 00:00:20,869 --> 00:00:23,416 pode prover novas e excitantes formas 9 00:00:23,416 --> 00:00:26,338 para combater os tipos mais agressivos de câncer. 10 00:00:27,260 --> 00:00:29,737 O câncer é uma doença muito inteligente. 11 00:00:30,346 --> 00:00:31,963 Há alguns tipos de câncer, 12 00:00:31,963 --> 00:00:36,712 que, por sorte, aprendemos como tratar relativamente bem 13 00:00:36,712 --> 00:00:40,098 com drogas conhecidas e eficientes, e cirurgia. 14 00:00:40,627 --> 00:00:42,604 Mas há alguns tipos de câncer 15 00:00:42,608 --> 00:00:44,920 que não reagem a essas abordagens, 16 00:00:44,920 --> 00:00:47,532 e o tumor sobrevive ou ressurge, 17 00:00:47,536 --> 00:00:50,225 mesmo depois de um massacre de drogas. 18 00:00:50,225 --> 00:00:54,077 Podemos pensar nesses tipos muito agressivos de câncer 19 00:00:54,077 --> 00:00:56,937 como supervilões de histórias em quadrinhos. 20 00:00:57,455 --> 00:01:00,200 Eles são inteligentes, adaptáveis, 21 00:01:00,200 --> 00:01:02,993 e muito bons em permanecer vivos. 22 00:01:03,744 --> 00:01:06,406 E, como a maioria dos supervilões hoje em dia, 23 00:01:06,996 --> 00:01:10,906 seus superpoderes surgem de uma mutação genética. 24 00:01:12,740 --> 00:01:15,722 Os genes que são modificados dentro das células do tumor 25 00:01:15,722 --> 00:01:20,973 podem habilitar e codificar novos e inimagináveis modos de sobrevivência, 26 00:01:20,973 --> 00:01:23,512 permitindo à célula cancerosa sobreviver a até mesmo 27 00:01:23,512 --> 00:01:25,861 nossos melhores tratamentos quimioterápicos. 28 00:01:26,789 --> 00:01:31,316 Um exemplo é um truque no qual um gene permite a uma célula, 29 00:01:31,320 --> 00:01:33,804 mesmo quando a droga aborda a célula, 30 00:01:34,390 --> 00:01:37,039 expulsar a droga, 31 00:01:37,480 --> 00:01:40,073 antes da droga poder ter algum efeito. 32 00:01:40,073 --> 00:01:43,733 Imagine: a célula efetivamente cospe a droga. 33 00:01:44,393 --> 00:01:47,393 Esse é apenas um exemplo dos muitos truques genéticos 34 00:01:47,393 --> 00:01:49,977 na bolsa do nosso supervilão, o câncer, 35 00:01:49,977 --> 00:01:52,131 tudo isso devido aos genes mutantes. 36 00:01:52,717 --> 00:01:57,458 Então, nós temos um supervilão com superpoderes inacreditáveis, 37 00:01:57,462 --> 00:02:00,584 e precisamos de um novo e poderoso modo de ataque. 38 00:02:01,704 --> 00:02:04,788 Na verdade, podemos desligar um gene. 39 00:02:05,328 --> 00:02:08,669 A chave é um conjunto de moléculas conhecidas como siRNA. 40 00:02:09,143 --> 00:02:12,746 As siRNA são sequências pequenas de código genético 41 00:02:13,253 --> 00:02:16,334 que guiam uma célula para bloquear um certo gene. 42 00:02:16,982 --> 00:02:20,587 Cada molécula siRNA pode desligar um gene específico 43 00:02:20,587 --> 00:02:22,151 dentro da célula. 44 00:02:23,292 --> 00:02:25,333 Por muitos anos desde sua descoberta, 45 00:02:25,337 --> 00:02:27,317 cientistas têm estado muito animados 46 00:02:27,317 --> 00:02:30,668 com a possibilidade de aplicar bloqueadores genéticos na medicina. 47 00:02:31,216 --> 00:02:32,954 Mas, existe um problema. 48 00:02:32,958 --> 00:02:35,418 A siRNA funciona bem dentro da célula. 49 00:02:35,854 --> 00:02:38,888 Mas se ficar exposta às enzimas 50 00:02:38,888 --> 00:02:41,382 que vivem no nosso sangue ou tecidos, 51 00:02:41,396 --> 00:02:43,251 ela se degrada em segundos. 52 00:02:43,769 --> 00:02:48,135 Ela tem que ser empacotada, protegida em sua jornada pelo corpo 53 00:02:48,135 --> 00:02:51,179 a caminho do alvo final dentro da célula cancerosa. 54 00:02:51,740 --> 00:02:54,057 Então, aqui está nossa estratégia: 55 00:02:54,468 --> 00:02:58,311 primeiro, vamos dosar a célula cancerosa com siRNA, o bloqueador de gene, 56 00:02:58,311 --> 00:02:59,921 e silenciar os que sobreviverem, 57 00:02:59,921 --> 00:03:02,003 e então vencê-lo com uma quimioterapia. 58 00:03:02,501 --> 00:03:04,179 Mas como vamos realizar isso? 59 00:03:04,764 --> 00:03:06,884 Usando engenharia molecular, 60 00:03:07,705 --> 00:03:10,893 podemos na verdade projetar uma superarma 61 00:03:11,648 --> 00:03:13,919 que pode atravessar a corrente sanguínea. 62 00:03:13,923 --> 00:03:16,939 Tem que ser pequena o bastante para atravessar o sangue, 63 00:03:16,943 --> 00:03:19,814 suficientemente pequena para penetrar no tecido do tumor, 64 00:03:20,368 --> 00:03:24,763 e pequena o bastante para ser absorvida dentro da célula cancerosa. 65 00:03:24,763 --> 00:03:26,671 Para fazer bem esse trabalho, 66 00:03:26,675 --> 00:03:31,480 ela tem que ser 100 vezes menor que a espessura de um cabelo humano. 67 00:03:32,224 --> 00:03:35,605 Vamos olhar de perto como podemos construir esta nanopartícula. 68 00:03:37,146 --> 00:03:39,583 Primeiro, vamos começar com o seu núcleo. 69 00:03:39,583 --> 00:03:43,367 É uma cápsula minúscula que contém a droga quimioterápica. 70 00:03:44,089 --> 00:03:47,566 Esse é o veneno que vai acabar com a vida da célula do tumor. 71 00:03:48,152 --> 00:03:51,977 Em volta desse núcleo, vamos envolver uma muito fina, 72 00:03:51,977 --> 00:03:54,794 nanometricamente fina camada de siRNA. 73 00:03:54,794 --> 00:03:56,452 Esse é o nosso bloqueador de gene. 74 00:03:57,093 --> 00:04:00,702 Porque a siRNA tem uma carga fortemente negativa, 75 00:04:00,706 --> 00:04:02,253 podemos protegê-la 76 00:04:02,253 --> 00:04:07,012 com uma camada protetora de polímero com carga positiva. 77 00:04:07,503 --> 00:04:10,744 As duas moléculas com cargas opostas ficam juntas 78 00:04:10,744 --> 00:04:12,250 pela atração das cargas, 79 00:04:12,250 --> 00:04:14,378 e isso nos dá uma camada protetora 80 00:04:14,382 --> 00:04:17,453 que previne a degradação da siRNA na corrente sanguínea. 81 00:04:18,106 --> 00:04:19,436 Estamos quase lá. 82 00:04:19,436 --> 00:04:20,930 (Risos) 83 00:04:20,930 --> 00:04:25,002 Há mais um grande obstáculo em que temos que pensar. 84 00:04:25,016 --> 00:04:27,448 Na verdade, pode ser o maior obstáculo de todos. 85 00:04:27,448 --> 00:04:29,396 Como posicionar essa superarma? 86 00:04:29,396 --> 00:04:32,004 Digo, toda boa arma precisa ser direcionada, 87 00:04:32,004 --> 00:04:36,103 temos que direcionar essa superarma para as células supervilãs 88 00:04:36,103 --> 00:04:38,077 que vivem no tumor. 89 00:04:38,077 --> 00:04:41,344 Mas nossos corpos têm um sistema imunológico de defesa natural: 90 00:04:41,916 --> 00:04:43,861 as células que vivem no sangue 91 00:04:43,861 --> 00:04:46,266 e selecionam os corpos estranhos, 92 00:04:46,266 --> 00:04:48,543 para que os destruam ou os eliminem. 93 00:04:48,543 --> 00:04:53,019 E adivinhem? Nossa nanopartícula é considerada um objeto estranho. 94 00:04:53,718 --> 00:04:57,811 Temos que disfarçá-la perante o sistema de defesa do tumor.. 95 00:04:57,811 --> 00:05:04,135 Temos que passá-la por esse mecanismo de se livrar do objeto estranho, 96 00:05:04,135 --> 00:05:05,569 disfarçando-a. 97 00:05:05,569 --> 00:05:09,928 Adicionamos mais uma camada com carga negativa 98 00:05:09,932 --> 00:05:13,186 ao redor da nanopartícula, o que serve a dois objetivos. 99 00:05:13,186 --> 00:05:14,940 Primeiro, essa camada externa 100 00:05:14,940 --> 00:05:17,132 é um dos polissacarídeos altamente hidratados, 101 00:05:17,132 --> 00:05:20,845 e naturalmente carregados que vivem no nosso corpo. 102 00:05:21,456 --> 00:05:26,319 Ela cria uma nuvem de moléculas de água ao redor da nanopartícula 103 00:05:26,319 --> 00:05:29,384 que nos dá um efeito de capa de invisibilidade. 104 00:05:30,257 --> 00:05:32,994 Essa capa de invisibilidade permite a nanopartícula 105 00:05:32,998 --> 00:05:34,654 viajar pelo sangue 106 00:05:34,654 --> 00:05:37,413 pelo tempo e distância suficiente para alcançar o tumor, 107 00:05:37,417 --> 00:05:39,556 sem ser eliminada pelo corpo. 108 00:05:40,121 --> 00:05:44,487 Segundo, essa camada contém moléculas 109 00:05:44,487 --> 00:05:47,736 que se ligam especificamente à nossa célula do tumor. 110 00:05:48,190 --> 00:05:52,704 Uma vez ligadas, a célula do câncer aceita a nanopartícula, 111 00:05:52,704 --> 00:05:57,138 e agora temos nossa nanopartícula dentro da célula do câncer 112 00:05:57,138 --> 00:05:58,805 e pronta para o combate. 113 00:05:59,304 --> 00:06:01,571 Isso aí! Eu sinto o mesmo que vocês. Vamos lá! 114 00:06:01,571 --> 00:06:03,547 (Aplausos) 115 00:06:08,057 --> 00:06:11,283 A siRNA entra em ação primeiro 116 00:06:12,287 --> 00:06:13,943 Ela age por horas, 117 00:06:13,943 --> 00:06:18,505 dando tempo suficiente para silenciar e bloquear os genes sobreviventes. 118 00:06:19,398 --> 00:06:23,746 Agora nós já desabilitamos os superpoderes genéticos. 119 00:06:23,746 --> 00:06:26,994 O que resta é uma célula de câncer sem defesas especiais. 120 00:06:26,994 --> 00:06:29,910 Então, a droga quimioterápica sai do núcleo 121 00:06:29,910 --> 00:06:33,488 e destrói a célula do tumor pura e eficientemente. 122 00:06:34,228 --> 00:06:36,595 Com genes bloqueadores suficientes, 123 00:06:36,595 --> 00:06:39,829 podemos abordar vários tipos de mutações diferentes, 124 00:06:39,829 --> 00:06:42,234 permitindo a chance de varrer os tumores, 125 00:06:42,234 --> 00:06:44,681 sem deixar para trás quaisquer vilões. 126 00:06:44,681 --> 00:06:47,527 Então, como funciona nossa estratégia? 127 00:06:49,543 --> 00:06:53,524 Nós testamos essas partículas de nanoestrutura em animais 128 00:06:53,524 --> 00:06:57,111 usando uma forma muito agressiva de câncer de mama triplo-negativo. 129 00:06:57,125 --> 00:06:59,740 Esse câncer de mama triplo-negativo contém o gene 130 00:06:59,740 --> 00:07:03,189 que cospe a droga tão logo ela é entregue. 131 00:07:03,742 --> 00:07:08,063 Normalmente, a doxorrubicina, vamos chamá-la de "dox", 132 00:07:08,063 --> 00:07:11,746 é a droga que se usa primeiro no tratamento de câncer de mama. 133 00:07:12,178 --> 00:07:17,948 Então, tratamos nossos animais primeiro com um núcleo de dox, somente dox. 134 00:07:18,661 --> 00:07:20,888 O tumor reduziu sua taxa de crescimento, 135 00:07:20,892 --> 00:07:25,227 mas ainda cresceu rapidamente, dobrando de tamanho em duas semanas. 136 00:07:25,227 --> 00:07:28,395 Então, tentamos nossa combinação de superarma. 137 00:07:29,415 --> 00:07:33,827 Uma partícula de nanocamada com siRNA contra a bomba quimioterápica, 138 00:07:33,827 --> 00:07:36,876 e mais, nós temos a dox no núcleo. 139 00:07:36,876 --> 00:07:41,215 E veja, descobrimos que os tumores não apenas pararam de crescer, 140 00:07:41,215 --> 00:07:43,765 eles realmente diminuíram de tamanho 141 00:07:43,765 --> 00:07:46,214 e foram eliminados em alguns casos. 142 00:07:46,214 --> 00:07:49,439 Os tumores estavam realmente regredindo. 143 00:07:49,439 --> 00:07:51,941 (Aplausos) 144 00:07:57,820 --> 00:08:01,658 O que é ótimo nessa abordagem é que pode ser personalizada. 145 00:08:01,658 --> 00:08:04,518 Podemos adicionar várias camadas diferentes de siRNA 146 00:08:04,518 --> 00:08:08,100 para abordar diferentes mutações e mecanismos de defesa do tumor. 147 00:08:08,100 --> 00:08:11,379 E podemos colocar drogas variadas no núcleo da nanopartícula. 148 00:08:11,946 --> 00:08:15,183 Uma vez que os médicos aprendam como testar os pacientes 149 00:08:15,183 --> 00:08:18,981 e entendam certos tipos genéticos de tumor, 150 00:08:18,981 --> 00:08:22,737 podem ajudar a determinar quais pacientes podem se beneficiar dessa estratégia 151 00:08:22,737 --> 00:08:25,019 e quais bloqueadores de genes podemos usar. 152 00:08:26,410 --> 00:08:29,353 O câncer de ovário mexe comigo de uma maneira especial. 153 00:08:29,353 --> 00:08:31,320 É um câncer muito agressivo, 154 00:08:31,320 --> 00:08:34,259 em parte porque é descoberto em fases muito avançadas, 155 00:08:34,259 --> 00:08:35,720 quando está bem desenvolvido 156 00:08:35,720 --> 00:08:37,990 e há um número grande de mutações genéticas. 157 00:08:38,566 --> 00:08:41,575 Depois da primeira rodada de quimioterapia, 158 00:08:41,575 --> 00:08:45,969 esse câncer volta em 75% dos pacientes. 159 00:08:46,333 --> 00:08:49,159 E normalmente reaparece numa forma resistente à droga. 160 00:08:50,215 --> 00:08:51,929 O câncer de ovário de alto grau 161 00:08:51,929 --> 00:08:54,120 é um dos maiores supervilões por aí. 162 00:08:54,124 --> 00:08:59,065 E agora estamos apontando nossa superarma para vencê-lo. 163 00:08:59,065 --> 00:09:00,667 Como pesquisadora, 164 00:09:00,667 --> 00:09:03,516 normalmente não trabalho com pacientes. 165 00:09:04,164 --> 00:09:06,611 Mas recentemente conheci uma mãe 166 00:09:06,611 --> 00:09:11,502 que é uma sobrevivente de câncer de ovário, Mimi, e sua filha, Paige. 167 00:09:12,257 --> 00:09:16,391 Fui profundamente inspirada pelo otimismo e força 168 00:09:16,391 --> 00:09:18,478 que mãe e filha mostraram 169 00:09:19,495 --> 00:09:22,187 e pela história delas de coragem e apoio. 170 00:09:23,119 --> 00:09:26,552 Naquele evento, falamos sobre as diferentes tecnologias 171 00:09:26,552 --> 00:09:28,245 direcionadas ao câncer. 172 00:09:28,245 --> 00:09:29,654 E Mimi estava chorando 173 00:09:29,654 --> 00:09:32,555 enquanto explicava como aprender sobre esses esforços 174 00:09:32,555 --> 00:09:34,779 dava a ela esperança para as gerações futuras, 175 00:09:34,779 --> 00:09:36,658 incluindo sua própria filha. 176 00:09:37,449 --> 00:09:39,374 Isso realmente me tocou. 177 00:09:39,374 --> 00:09:42,703 Não se trata apenas de construir uma ciência realmente elegante. 178 00:09:43,140 --> 00:09:45,769 Trata-se de mudar as vidas das pessoas. 179 00:09:46,330 --> 00:09:49,581 É sobre entender o poder da engenharia 180 00:09:49,581 --> 00:09:51,476 na escala das moléculas. 181 00:09:51,476 --> 00:09:55,603 Uma vez que estudantes como Paige avancem em suas carreiras, 182 00:09:55,603 --> 00:09:57,047 abrirão novas possibilidades 183 00:09:57,047 --> 00:10:00,451 de enfrentar alguns dos grandes problemas de saúde do mundo, 184 00:10:00,455 --> 00:10:05,454 incluindo câncer de ovário, desordens neurológicas, doenças contagiosas, 185 00:10:06,104 --> 00:10:10,045 assim como a engenharia química achou uma forma de abrir portas para mim, 186 00:10:10,437 --> 00:10:13,121 e tem provido uma forma de engenharia 187 00:10:13,121 --> 00:10:16,647 na menor das escalas, no nível das moléculas, 188 00:10:16,651 --> 00:10:19,434 para curar na escala humana. 189 00:10:19,434 --> 00:10:21,005 Obrigada. 190 00:10:21,005 --> 00:10:23,379 (Aplausos)