مایلم با شما دراره آینده پزشکی صحبت کنم.
اما قبل از آن، مایلم کمی درباره گذشته حرف بزنم.
الان در طول بیشتر تاریخ اخیر پزشکی،
به امراض و درمان در قالب یک الگوی
ساده عمیق فکر کردهایم.
در واقع، الگو خیلی ساده است
طوریکه میشود در شش کلمه آن را خلاصه کرد:
داشتن بیماری، قرص خوردن، کشتن چیزی.
الان، دلیل غالب بودن این الگو
البته که انقلاب آنتیبیوتیکی است.
خیلی از شما شاید ندانید اما قرار هست صدمین سال
معرفی آنتیبیوتیکها را در ایالات متحده جشن بگیریم.
اما آنچه میدانید
این است که آن معرفی به بدی تحول بود.
خواه یک ماده شیمایی از دنیای طبیعی داشتید
یا از ترکیبات مصنوعی آزمایشگاهی،
مسیرش را در بدن شما طی میکرد
و به هدف میرسید،
خودش را به هدف قفل میکرد--
یک میکروب یا بخشی از یک میکروب--
و بعد به اتکای چیره دستی و دقت بالای
کلیدش قفل را از کار میانداخت.
و از ابتلا به یک بیماری قبلا مهلک و کشنده
مثل سل، ذات الریه و سیفلیس در امان مانده
و تبدیلش میکردید به یک مرض قابل درمان یا مداوا.
ذارت الریه دارید،
پنیسیلین مصرف میکنید،
میکروب را میکشید
و مرض را درمان میکنید.
این ایده خیلی اغواگرانه بود،
چنان موثر که استعاره قفل و کلید
و کشتن چیزی،
که واقعا بسرعت در زیست شناسی گل کرد.
دگرگونی که مثل بقیه نبود.
و ما واقعا ۱۰۰ سال اخیر را صرف تلاش
در جهت تکرار کردن آن مدل بصورت دوباره و دوباره
در امراض غیرعفونی میشود،
در امراض مزمن مثل دیابت و بالا رفتن فشار خون و بیماریهای قلبی
و جواب داده، اما خب نسبی بوده.
بگذارید نشان بدم.
برای اطلاعتان، اگر کل جهان همه
واکنشهای شیمیایی را در جسم انسان نظر بگیرید،
هر واکنش شیمیایی که جسم شما به آن قادر باشد،
بیشتر مردم فکر میکنند که این رقم حدود یک میلیون باشد.
فرض کنیم یک میلیون است.
و حالا این سوال مطرح میشود،
چه رقم یا کسری از آن در واقع
از سوی کل داروشناسی،
از همه دارویی شیمیایی هدف قرار میگیرد؟
آن رقم ۲۵۰ است.
بقیه تاریکی شیمیایی است.
بعبارت دیگر، ۰/۰۲۵ درصد از کل واکنشهای شیمیایی در جسم شما
به واقع از سوی این مکانیزم قفل و کلید قابل هدف گیری هستند.
اگر به فیزیولوژی انسان بعنوان
شبکه تلفنی جهانی گسترده با
با گرههای برهمکنشی و تکههای برهم کنشی،
بعد کل شیمی دارویی ما
که تنها بر بخشی خُرد،
یک لبه بیرونی از آن شبکه عمل میکند.
مثل همه شیمی دارویی ما
قطب اپراتور در ویچیتا، کانزاس است
که با ۱۰ یا ۱۵ خط تلفن به متصل کردن میپردازد.
پس درباره این ایده چه میکنیم؟
چطور میشود اگر این رویکرد را سازماندهی کنیم؟
در واقع، معلوم شده که جهان طبیعی
مفهومی از طرز فکر از ریشه متفاوت افراد درباره
بیماری را ارائه میدهد،
تا مرض، دارو و هدف.
در واقع، جهان طبیعی سلسله مراتب رو به بالا دارد،
نه رو به پایین،
و شروع ما با یک واحد نیمه خودکار، خود تنظیم است که سلول نامیده میشود.
این واحدهای خود تنظیم و نیمه خودکار،
به وجود آورنده واحدهای خود تنظیم و نیمه خودکار دیگری به اسم اندام هستند،
و این اندامها در هم ادغام میشوند تا چیزهایی را تشکیل دهند که انسان نامیده میشوند.
و این اندامها نهایتا در محیطهایی زندگی میکنند،
که نسبتا خود تنظم و تا حدودی نیمه خودکارند.
چیزی که درباره این ترتیب سلسله مراتبی جالب است،
ساخت رو به بالای آن بجای رو به پایین بودنش است،
که به ما اجازه میدهد درباره این بیماری
به روش متفاوتی نیز فکر کنیم.
بیماری مثل سرطان را در نظر بگیرید.
از دهه ۱۹۵۰
نسبتا مذبوحانه تلاش کردهایم تا این الگوی کلید و قفل را برای سرطان بکار بندیم.
تلاش کردهایم با استفاده از
انواع شیمیدرمانیها یا تداویهای هدفمند سلولها را بکشیم
و همانطور که اکثریت مطلعیم موفق بوده.
برای بیماریهایی مثل لوسمیا جواب داده.
برای برخی از انواع سرطان سینه جواب داده،
اما بتدریج به سقف آن رویکرد میرسید.
و تنها در ۱۰ سال گذشته یا همین حدود بوده
که شروع به فکر کردن درباره استفاده از سیستم ایمنی کردهایم،
با یادآوری این نکته که در واقع سلول سرطان در خلا رشد نمیکند.
راستش در اندام انسان رشد میکند.
و آیا میتوانید از ظرفیت اندامی، این واقعیت که
انسانها سیستم ایمنی دارند برای حمله به سرطان استفاده کنید؟
در واقع، منتهی به تولید برخی از قابل توجهترین داروهای تازه در سرطان شده.
و سرانجام خود محیط هم سطح دارد، نه؟
میدانید که به سرطان بعنوان تغییر دهنده محیط فکر نمیکنیم.
اما بگذارید برایتان مثالی از یک محیط عمیقا سرطانزا بزنم.
زندان نام دارد.
تنهایی، افسردگی و بستری بودن را در نظر بگیرید،
و همینطور آن چیز کوچکی را
که توی یک ورق کاغذ سفید پیچیده میشه را اضافه کنید،
یکی از قویترین تحریک کنندههای اعصاب که میشناسیم یعنی نیکوتین.
و به آن یکی از قویترین مواد اعتیادآور که میشناسید را اضافه کنید،
و شما یک محیط سرطانزا دارید.
اما میتوانید محیطهای ضد سرطانزا هم داشته باشید.
اقداماتی در جهت خلق محیط داشتیم،
بعنوان مثال با تغییر محیط هورمونی برای سرطان پستان.
ما تلاش میکنیم محیط متابولیک برای دیگر اشکال سرطان را تغییر دهیم.
یا بیماری دیگری مثل افسردگی را در نظر بگیرید.
دوباره، جهت کار رو به بالاست،
از دهههای ۱۹۶۰ و ۱۹۷۰، دوباره مذبوحانه تلاش کردهایم
مولکولهایی که بین سلولهای عصبی هستند را خاموش کنند.
سروتویین، دوپامین--
و سعی کرد افسردگی را به آن شکل درمان کند،
و جواب داد،
و الان میدانیم که واقعا چه کاری لازم است که انجام دهید
تا فیزیولوژی اندام، مغز تغییر کند،
و آن را دوباره سیمکشی و نوسازی میکند،
و این که البته از تحقیقات پی در پی به ما نشان داده که
گفتار درمانی دقیقا آن را انجام میدهد،
و تحقیق پشت تحقیق نشان داده که گفتار درمانی
در ترکیب با دارو، قرص
واقعا موثرتر از هر کدام به تنهایی است.
آیا میتوانیم محیط غوطهورتری را تصور کنیم کهه افسردگی را تغییر خواهد داد؟
آیا میتوانید سیگنالهای برانگیزاننده افسردگی را قفل کنید؟
درباره، حرکت روبه بالا در امتداد این زنجیره سلسله مراتبی ازمان.
چیزی که در اینجا احتمالا واقعا مهم است
خود دارو نیست و بلکه یک استعاره است.
بجای کشتن چیزی،
در مورد امراض حاد شونده مزمن بزرگ،
مثل از کارافتادن کلیه، دیابت، فشار خون و پوکی استخوان--
شاید واقعا لازم باشد این استعاره را به رشد دادن چیزی تغییر دهیم.
و احتمالا مساله کلیدی این است
که طرز فکرمان را درباره دارو تغییر دهیم.
الان این ایده تغییردادن،
خلق یک تحول بینشی است، که ۱۰ سال قبل
به طریقی کاملا شخصی ناگهان به این تشخیص رسیدم.
حدود ۱۰ سال پیش-- تقریبا بیشتر عمرم دونده بودم--
یک صبح روز یکشنبه، که برای دویدن رفتم،
بعد که خانه برگشتم و از جایم نمیتوانستم تکان بخورم.
زانوی سمت راست متورم شده بود،
و صدای قرچ قرچ منحوس ساییده شدنها استخوانها روی هم را میشد شنید.
و یکی از پیش شرطهای پزشک بودن ترتیب دهنده امآرآی گرفتن از خودتان باشید.
و هفته بعد امآرآی گرفتم و این شکلی بود.
الزاما، غضروف زانو که بین استخوان است
کاملا فرسوده شده بود و خود استخوان هم شکسته بود.
الان اگر به من نگاه میکنید و متاسفید
بگذارید برایتان حقایقی را بیان کنم.
اگر تصمیم بگیرم از تک به تک اشخاص حاضر در این جمع امآرآی بگیرم،
۶۰درصد شما نشانههای تحلیل رفتن
استخوان و زوال غضروف را از خود نشان میدهید.
۸۵ درصد همه زنهای ۷۰ ساله
تحلیل غضروف متوسط تا شدید را نشان میدهند.
۵۰ تا ۶۰ درصد مردان این سالن
نیز چنین نشانههایی دارند.
پس بیماری خیلی شایعی است.
خب، دومین مزیت پزشک بودن
این است که از میتواند روی ناخوشی خودتان آزمایش انجام دهید.
پس حدود ۱۰ سال قبل شروع کردیم
به آوردن این فرایند به داخل آزمایشگاه،
و شروع کردیم به انجام آزمایشات ساده،
در تلاشی مکانیکی جهت درست کردن این استحاله.
سعی کردیم مواد شیمیایی را به درون فضاهای زانوی حیوانات تزریق کنیم
در تلاش جهت معکوس کردن استحاله غضروف،
و خلاص این که در پایان این فرایند خیلی طولانی و دردناک
به هیچ جا نرسیدیم.
اتفاقی نیفتاد.
و بعد در حدود هفت سال قبل، دانشجوی محققی از استرالیا داشتیم.
خوبی استرالیها این است که
آنها طبق عادت نگاهشان به دنیا وارونه است.
(خنده)
و خب دن به من پیشنهاد کرد، « میدانی، شاید مشکل مکانیکی نباشد.
شاید مشکل شیمیایه. شاید مشکل سلول بنیادیه."
به عبارت دیگر، او دو فرضیه داشت.
شماره یک، چیزی هست به اسم سلول بنیادی اسکلتی--
یک سلول بنیادی اسکلتی که کل اسکلت ستون فقرات،
استخوان، غضروف و عناصر لیفی اسکلت را میسازد،
درست مثل این که سلول بنیادی در خون هست،
درست مثل این که سلول بنیادی در سیستم عصبی هست.
و دو، این که تحلیل یا اختلال این سلول بنیادی
چیزی است که باعث استئو کندریت دیسکان زانو میشود و بسیار شایع است.
پس در اصل سوال این بود، آیا باید وقتی که بدنبال سلول باشیم
لازم بود که پی قرص بگردیم.
پس الگوهایمان را تغییر را دادیم،
و الان دنبال سلولهای بنیادی اسکلتی میگردیم.
و باز هم خلاصه ماجرا این که
حدود پنج سال قبل، این سلولها را یافتیم.
آنها درون اسکلت زندگی میکردند.
در اینجا یک شماتیک داریم وبعد عکس واقعی از یکی از آنها.
ماده سفید در اینجا استخوان است،
و این ستونهای قرمز که میبینید و سلولهای زرد
سلولهایی هستند که از یک تک یاخته بنیادی اسکلتی بوجود آمدهاند--
ستونهای غضروف، ستونهای استخوان از یک تک سلول بوجود میایند.
این سلولها جذابند. چهار ویژگی دارند.
شماره یک این است که آنها جایی زندگی میکنند که از آنها توقع میرود.
آنها درست زیر سطح استخوان زندگی میکنند،
زیر غضروف.
میدانید در زیست شناسی، همه چیز در محل خلاصه میشود.
و آنها به محلها مناسب حرکت میکنند و غضروف و استخوان تشکیل میدهند.
این شماره یک بود.
این یک ویژگی جالب است.
میتوانید آ ز اسکلت ستون فقرات آنها را خارج کنید،
بعددر آزمایشگاه آنها را توی ظروف کشت میکرب کشت کنید،
و آنها از بین میروند تا غضروف بسازند.
بخاطر داشته باشید چطور نتوانستیم غضروف را بخاطر عشق یا پول بسازیم.
این سلولها از بین میروند تا غضروف بسازند.
آنها پیچهای خود از غضروف را به دور خویش میسازند.
آنها شماه سه نیز هستند،
موثرترین تعمیریهای شکستگیهایی که تابحال مواجه شدهایم.
این یک استخوان کوچک است، استخوان یک موش که آن را شکستیم
و بعد گذاشتیم خودبخود جوش بخورد.
این سلولهای بنیادی پدیدار شده و بعد بطور کامل تعمیر شدند،
رنگ زرد، استخوان و رنگ سفید غضروف.
بقدری که اگر آنها را با یک رنگ فلورسنت برچسب بزنید،
قادر خواهید بود آنها را مثل نوع خاصی از یک چسب سلولی خاص
خواهید دید که وارد محدوده شکستگی میشود،
در آن محل درستش میکنند و بعد دست از کار میکشند.
الان، نوبت چهارمی است که از همه شومتر است،
و این هست که تعدادشان ناگهان کاهش میابد،
با بالا رفتن ۱۰ برابر تا ۵۰ برابر کم میشود.
و خب آنچه واقعا اتفاق افتاد
این است که ما خودمان را در تحولی بینشی پیدا کردیم.
به شکار قرصها رفته بودیم
اما در آخر به نظریه پیدا کردن میرسیم.
و در برخی اشکال،
خودمان در دام وسوسه این ایده گرفتار کرده بودیم:
سلولها، اندامها، محیطها،
چون الان به سلولهای بنیادی استخوان فکر میکنیم،
ما به آرتروز در قالب یک بیماری سلولی فکر میکردیم.
و بعد سوال بعدی این بود، که آیا اندامها وجود دارند؟
آیا میتوانید این را بعنوان اندامی خارج از بدن بسازید؟
آیا میتوانید غضروف را در ناحیه آسیب دیده بکارید؟
و احتمالا جالبتر از همه،
میتوانید صعود رو به بالا داشته باشید و محیط را خلق کنید؟
میدانید و میدانیم که ورزش استخوان را از نو میسازد،
اما خب از بین ما کسی ورزش نخواهد کرد.
خب آیا میتوانید روشهایی از بارگذاری و بارگیری استخوان را تصور کنید
تا بتوانید غضروف در حال استحاله را از نو خلق یا تولید کنید؟
و شاید از همه جالبتر و مهمتر،
این پرسش است،
آنچه اهمیت دارد همانطور که قبلا گفتم کشتن چیزی نیست،
بلکه رشد چیزی است.
و منجر به یک سری سوالات به اعتقاد من بسیار جالب میشود درباره
طرز فکرمان نسبت به آینده دارویی میشود.
آیا دارویتان بجای قرص میتواند سلول باشد؟
چطور این سلولها را پرورش دهیم؟
برای توقف رشد بدخیم این سلولها باید چکار کنیم؟
ما درباره مشکلات ناشی از رشد مهار نشده شنیدهایم.
آیا میتوانیم ژنهای خودکشی را درون این سلولها بکاریم
تا از رشدشان جلوگیری کنیم؟
آیا دارویتان میتواند اندامی باشد که خارج از بدن درست شده
و سپس در بدن کاشته شده؟
آیا میتواند مانع برخی استحالهها شود؟
چه میشود اگر اندامی نیاز به حافظه داشته باشد؟
در مورد امراض سیستم عصبی برخی اندام حافظه دارند.
چطور میتوانیم آن خاطرات را برگردانیم؟
آیا میتوانیم آن اندامها را احیا کنیم؟
آیا اندامها باید برای هر انسان جداگانه پرورش داده شوند
و سرجای قبلیشان قرار بگیرند؟
و احتمالا از همه گیج کنندهتر،
آیا محیط میتواند دارویتان باشد؟
آیا قادر به بهرهداری انحصاری از محیط هستید؟
میدانید در هر فرهنگی،
اِوِنکیها از محیطها بعنوان دارو استفاده میکردند.
آیا برای آیندهمان میتوانیم آن را تصور کنیم؟
خیلی درباره الگوها صحبت کردهام. شروع این سخنرانیام با الگوها بود.
بگذارید پایان صحبتهام درباره تفکرات رایج مربوط به الگو سازی باشد.
کاری است که ما بعنوان دانشمند انجام میدهیم.
میدانید وقتی معماریی الگو سازی میکند،
او تلاش دارد به شما دنیا را در اندازه مینیاتوری نشان دهد.
اما وقتی دانشمندی الگو سازی میکند،
او تلاش دارد به شما دنیا را در استعاره نشان دهد.
تلاش دارد روش تازهای از دیدن را خلق کند.
قبلی تحولی مقیاسی بود. بعدی تحولی بینشی.
اکنون آنتی بیوتیکها چنان تحول بینشی
را در طرز تفکرمان درباره دارو ایجاد کردهاند که واقعا رنگی، غیرعادی،
بسیار موفق است، این طرز فکر ما نسبت به دارو طی صد سال گذشته بوده است.
اما به الگوهای جدیدی به فکر کردن درباره داروها در آینده نیاز داریم.
که این مساله با اهمیتی است.
میدانید یک استعاره محبوبی هست بر این مبنی
که دلیل این که تاثیر متحول کننده
در درمان مرض نداشتهایم بخاطر
نداشتن داروهای بخد کافی قوی است،
و تا حدودی صحت دارد.
اما شاید دلیل واقعی این است
که ما از روشهای فکری بحد کافی قدرتمند درباره داروها برخوردار نیستیم.
این حقیقت محض است که
داشتن داروهای جدید خوشایند است.
اما احتمالا
مکانیزمها، الگوها و استعارهها.
متشکرم.
(تشویق)
کریس اندرسن: از این استعاره واقعا خوشم میاید.
چطور این اتصال اتفاق میفتد؟
صحبتهای زیادی در سرزمین فناوری میشه
که درباره شخصی سازی داروهاست،
این که همه این دادهها را داریم و تداویهای پزشکی در آینده
ویژه شما، ژنوم و شرایط فعلیتان خواهند بود.
آیا درباره این الگوی که در اینجا داری کاربرد داره؟
سیدارتا موکرجی: سوال خیلی جالبیه.
به شخصی سازی داروها در غالب ژونومها
خیلی زیاد فکر کردیم.
بخاطر این که ژن چنین استعارهی مسلطی هست،
دوباره استفاده همان کلمه در پزشکی امروز،
با این تفکر که ژنوم محرک شخصی سازی دارو خواهد بود.
اما البته که ژنوم تنها در قعر
زنجیرهای طولانی از هستی است، همانطور که قبلا بود.
در زنجیره هستی، در واقع نخستین واحد منظم آن سلول است.
پس اگر قرار باشه داروها را واقعا اینطوری ارائه کنیم.
باید به فکر شخصی سازی درمانهای سلولی باشیم،
و بعد شخصی سازی اندام و درمانهای اندامی،
و در نهایت شخصی سازی درمانهای پرتوی برای محیط.
پس فکر میکنم در هر مرحله
استعارهای است به این مضمون که همه راه پر از لاکپشتهاست. (اعتقاد قدیمی که زمین روی لاکپشت حمل میشه که خود آن لاک پشت روی لاکپشتهای دیگر قرار دارد)
خب برای این در تمامی مسیر شخص سازی را داریم.
ک ا: پس وقتی از دارو میگویید میتواند سلول باشد
نه قرص.
تو صحبت از پتانسیل سلولهای خودت میکنی.
س م: مطلقا. ک ا: پس با تبدیل به سلولهای بنیادی
که احتمالا علیه انواع داروها یا غیره آزمایش و آماده شدهاند.
س م: و شایدی در کار نیست. کاری است که انجام میدهیم.
این اتفاقی است که میافتد، و راستش به کندی حرکت میکنیم،
نه به دور از ژنومها، بلکه در ملحق شدن به ژنومها
در جهت آنچه بعنوان سیستمهای خود سامان، نیمه خودکار و چند نوعی میشناسیم،
مثل سلولها، مثل اندامها، مثل محیطها.
ک ا: ازت خیلی سپاسگزارم.
س م: باعث افتخاره. ممنون.