1
00:00:04,240 --> 00:00:06,840
«У вас рак».

2
00:00:08,680 --> 00:00:13,120
К сожалению, примерно 40% из нас
услышат эти слова в течение своей жизни,

3
00:00:13,840 --> 00:00:15,960
и половина из них не выживет.

4
00:00:16,960 --> 00:00:20,816
То есть у двоих из пяти ваших
ближайших друзей и родственников

5
00:00:20,840 --> 00:00:23,296
будет диагностирована
та или иная форма рака,

6
00:00:23,320 --> 00:00:24,800
и один из них умрёт.

7
00:00:27,280 --> 00:00:28,736
Помимо физических страданий,

8
00:00:28,760 --> 00:00:31,936
примерно треть из выживших
после рака здесь, в США,

9
00:00:31,960 --> 00:00:33,696
влезут в долги из-за лечения.

10
00:00:33,720 --> 00:00:37,456
Среди них вероятность банкротства
как минимум в 2,5 раза выше,

11
00:00:37,480 --> 00:00:39,220
чем среди тех, у кого не было рака.

12
00:00:39,680 --> 00:00:42,056
Эта болезнь влияет на все аспекты жизни.

13
00:00:42,080 --> 00:00:43,656
Она эмоционально изнуряющая

14
00:00:43,680 --> 00:00:44,896
и для многих

15
00:00:44,920 --> 00:00:46,320
финансово разрушительная.

16
00:00:47,880 --> 00:00:51,440
Но диагноз рака не должен быть
смертным приговором.

17
00:00:51,920 --> 00:00:53,586
Раннее обнаружение рака,

18
00:00:53,586 --> 00:00:55,016
вскоре после его зарождения, —

19
00:00:55,040 --> 00:00:58,656
один из важнейших факторов
улучшения возможностей лечения,

20
00:00:58,680 --> 00:01:00,656
снижения эмоциональной нагрузки

21
00:01:00,680 --> 00:01:02,640
и уменьшения финансового бремени.

22
00:01:03,560 --> 00:01:04,775
Что важнее всего,

23
00:01:04,800 --> 00:01:06,056
раннее обнаружение рака —

24
00:01:06,080 --> 00:01:08,976
а это одна из основных целей
моего исследования —

25
00:01:09,000 --> 00:01:11,160
значительно повышает шансы на выживание.

26
00:01:12,120 --> 00:01:14,856
Если, например, взглянуть
на этот случай рака груди,

27
00:01:14,880 --> 00:01:18,376
видно, что у тех, у кого диагностика
и лечение проведены на первой стадии,

28
00:01:18,400 --> 00:01:22,160
коэффициент 5-летней выживаемости
почти 100% —

29
00:01:22,760 --> 00:01:26,760
и этот шанс снижается до всего 22%,
если лечение начато на четвёртой стадии.

30
00:01:28,040 --> 00:01:32,000
Схожие тенденции обнаруживают
для рака прямой кишки и яичников.

31
00:01:34,000 --> 00:01:39,456
Итак, мы знаем, что ранняя
и точная диагностика

32
00:01:39,480 --> 00:01:41,600
критически важна для выживания.

33
00:01:43,600 --> 00:01:47,416
Проблема в том, что многие
методы диагностики рака инвазивны,

34
00:01:47,440 --> 00:01:48,656
дороги,

35
00:01:48,680 --> 00:01:49,896
часто неточны

36
00:01:49,920 --> 00:01:53,560
и могут требовать чудовищного количества
времени для получения результатов.

37
00:01:54,520 --> 00:01:56,936
Что ещё хуже, для некоторых форм рака,

38
00:01:56,960 --> 00:02:01,256
таких как рак яичников, печени
или поджелудочной железы,

39
00:02:01,280 --> 00:02:03,960
хороших методов скрининга
просто не существует,

40
00:02:04,880 --> 00:02:08,936
то есть часто люди ждут, пока не проявятся
физические симптомы,

41
00:02:08,960 --> 00:02:12,440
которые служат показателями
уже поздних стадий заболевания.

42
00:02:13,920 --> 00:02:17,496
Это как ураган в местности, где нет
системы раннего предупреждения:

43
00:02:17,520 --> 00:02:19,416
отсутствует предостерегающий сигнал

44
00:02:19,440 --> 00:02:22,296
об опасности, которая
уже у вашего крыльца,

45
00:02:22,320 --> 00:02:25,360
и ваши шансы на выживание сильно понижены.

46
00:02:27,400 --> 00:02:31,656
Если бы у нас были удобные методы
для регулярного скрининга —

47
00:02:31,680 --> 00:02:37,016
недорогие, неинвазивные
и дающие результаты намного быстрее —

48
00:02:37,040 --> 00:02:41,480
то мы получили бы грозное оружие
для борьбы с раком.

49
00:02:42,760 --> 00:02:45,816
А ранее оповещение об опасности
позволило бы опережать болезнь,

50
00:02:45,840 --> 00:02:48,576
а не просто следовать
за её неумолимым развитием.

51
00:02:48,600 --> 00:02:50,576
Именно этим я и занимаюсь.

52
00:02:50,600 --> 00:02:53,736
В течение последних 3 лет
я разрабатываю технологии,

53
00:02:53,760 --> 00:02:55,496
которые смогут помочь врачам

54
00:02:55,520 --> 00:02:58,440
проводить быструю диагностику рака
на ранних этапах.

55
00:02:58,920 --> 00:03:02,776
Мною движет глубокая научная
любознательность

56
00:03:02,800 --> 00:03:05,320
и страстное желание изменить
эту статистику.

57
00:03:06,880 --> 00:03:08,080
Однако в последний год

58
00:03:08,960 --> 00:03:10,720
борьба стала намного более личной,

59
00:03:12,040 --> 00:03:14,360
когда у моей жены
диагностировали рак груди.

60
00:03:15,560 --> 00:03:19,976
Этот опыт добавил сильную
и неожиданную эмоциональную окраску

61
00:03:20,000 --> 00:03:21,200
моим попыткам.

62
00:03:23,240 --> 00:03:26,520
Я по своему опыту знаю, насколько лечение
может изменить образ жизни,

63
00:03:27,520 --> 00:03:30,176
и я знаком с эмоциональным опустошением,

64
00:03:30,200 --> 00:03:32,500
которое рак может вызвать в семье

65
00:03:32,530 --> 00:03:35,080
и которое в нашем случае затронуло
наших двух дочерей.

66
00:03:36,340 --> 00:03:39,536
Поскольку мы обнаружили болезнь рано,
с помощью рядовой маммограммы,

67
00:03:39,560 --> 00:03:43,256
то смогли сфокусироваться
на вариантах лечения

68
00:03:43,280 --> 00:03:44,816
локализованной опухоли,

69
00:03:44,840 --> 00:03:49,240
что ещё больше убедило меня
в важности ранней диагностики.

70
00:03:50,960 --> 00:03:52,440
В отличие от других форм рака,

71
00:03:53,400 --> 00:03:57,056
рак груди действительно можно выявлять
рано с помощью маммограммы.

72
00:03:57,080 --> 00:03:59,296
Но не всем её делают,

73
00:03:59,320 --> 00:04:00,906
или рак груди может развиться

74
00:04:00,930 --> 00:04:04,050
до того возраста, когда рекомендуется
делать маммограмму.

75
00:04:05,560 --> 00:04:07,816
Так что возможностей
для улучшений достаточно,

76
00:04:07,840 --> 00:04:10,096
даже если для рака есть методы скрининга,

77
00:04:10,120 --> 00:04:12,960
и, конечно же, если для рака
таких методов нет.

78
00:04:13,680 --> 00:04:16,416
Основная задача для исследователей рака —

79
00:04:16,440 --> 00:04:17,736
разработать методы,

80
00:04:17,760 --> 00:04:21,296
которые сделают регулярный скрининг
на множество типов рака

81
00:04:21,320 --> 00:04:22,560
намного более доступным.

82
00:04:23,920 --> 00:04:26,976
Представьте, что
во время регулярной проверки

83
00:04:27,000 --> 00:04:30,250
врач сможет взять образец, не требующий
проникновения в организм, —

84
00:04:30,250 --> 00:04:32,260
образец мочи или биоптат другой жидкости —

85
00:04:32,720 --> 00:04:36,244
и выдать вам результаты ещё до того
как вы покинете его кабинет.

86
00:04:36,800 --> 00:04:40,336
Такая технология могла бы
резко сократить количество людей,

87
00:04:40,360 --> 00:04:43,600
у которых рак не был выявлен
на ранних стадиях.

88
00:04:44,840 --> 00:04:47,656
Моя исследовательская команда
инженеров и биохимиков

89
00:04:47,680 --> 00:04:49,720
работает именно над этой задачей.

90
00:04:50,320 --> 00:04:55,456
Мы работаем над методами повышения частоты
раннего предупреждения об опасности рака

91
00:04:55,480 --> 00:04:59,816
с помощью проведения регулярных скринингов
с момента, когда человек ещё здоров,

92
00:04:59,840 --> 00:05:04,136
чтобы можно было принять меры для
остановки рака в момент его возникновения,

93
00:05:04,160 --> 00:05:06,840
до того как опухоль
начнёт прогрессировать.

94
00:05:08,640 --> 00:05:11,656
Наши «серебряные пули» —
это крошечные частицы,

95
00:05:11,680 --> 00:05:16,120
маленькие спасательные капсулы, постоянно
выделяемые клеткой, — экзосомы.

96
00:05:16,680 --> 00:05:19,416
Экзосомы — важные биомаркеры,

97
00:05:19,440 --> 00:05:22,720
обеспечивающие систему раннего
предупреждения о развитии рака.

98
00:05:23,720 --> 00:05:27,136
И поскольку их очень много
практически в любой жидкости организма,

99
00:05:27,160 --> 00:05:29,656
в том числе в крови, моче и слюне,

100
00:05:29,680 --> 00:05:33,880
они весьма привлекательные объекты
для неинвазивной биопсии жидкостей.

101
00:05:35,040 --> 00:05:36,616
Есть только одна проблема.

102
00:05:36,640 --> 00:05:40,936
Автоматизированной системы для быстрой
сортировки этих важных биомаркеров

103
00:05:40,960 --> 00:05:42,560
в настоящее время нет.

104
00:05:43,680 --> 00:05:46,976
Мы создали технологию,
которую называем nano-DLD

105
00:05:47,000 --> 00:05:49,120
и которая может делать следующее:

106
00:05:49,920 --> 00:05:52,616
автоматизированное выделение экзосом

107
00:05:52,640 --> 00:05:55,120
для быстрой диагностики рака.

108
00:05:56,040 --> 00:05:59,140
Экзосомы — новейшее оружие
раннего предупреждения, если хотите,

109
00:05:59,150 --> 00:06:01,656
которое появится на переднем крае
биопсии жидкостей.

110
00:06:01,680 --> 00:06:03,976
И они очень-очень маленькие.

111
00:06:04,000 --> 00:06:07,520
Их диаметр всего 30–150 нанометров.

112
00:06:08,280 --> 00:06:09,576
Это так мало,

113
00:06:09,600 --> 00:06:13,240
что в один эритроцит может поместиться
примерно миллион экзосом.

114
00:06:13,800 --> 00:06:16,136
Это разница примерно
как между мячиком для гольфа

115
00:06:16,160 --> 00:06:17,880
и маленькой песчинкой.

116
00:06:18,920 --> 00:06:22,616
Хотя считалось, что они представляют собой
мини-ведёрки для отходов клетки,

117
00:06:22,640 --> 00:06:25,616
было обнаружено,
что клетки активно общаются,

118
00:06:25,640 --> 00:06:28,776
выделяя и поглощая эти экзосомы,

119
00:06:28,800 --> 00:06:31,176
которые содержат поверхностные рецепторы,

120
00:06:31,200 --> 00:06:35,200
белки и другой генетический материал
той клетки, в которой образовались.

121
00:06:36,520 --> 00:06:39,176
После поглощения соседней клеткой

122
00:06:39,200 --> 00:06:43,016
экзосомы высвобождают своё содержимое
в принимающую клетку

123
00:06:43,040 --> 00:06:46,256
и могут дать начало фундаментальным
изменениям экспрессии генов —

124
00:06:46,280 --> 00:06:47,496
иногда хорошим,

125
00:06:47,520 --> 00:06:49,256
и вот здесь, где возникает рак,

126
00:06:49,280 --> 00:06:50,856
плохим.

127
00:06:50,880 --> 00:06:54,656
Поскольку они окружены
мембраной материнской клетки

128
00:06:54,680 --> 00:06:56,616
и содержат частицу её содержимого,

129
00:06:56,640 --> 00:07:01,720
они дают генетический «снимок», отражающий
здоровье и происхождение той клетки.

130
00:07:03,200 --> 00:07:06,336
Все эти качества делают экзосомы
бесценными источниками информации,

131
00:07:06,360 --> 00:07:08,066
которые, возможно, позволят врачам

132
00:07:08,096 --> 00:07:10,920
изучить ваше здоровье на клеточном уровне.

133
00:07:12,080 --> 00:07:13,736
Однако, чтобы рано обнаружить рак,

134
00:07:13,760 --> 00:07:16,696
вы должны часто улавливать эту информацию,

135
00:07:16,720 --> 00:07:20,040
чтобы определить, когда вызывающие рак
смутьяны в вашем организме

136
00:07:20,060 --> 00:07:22,056
решат начать «государственный переворот»,

137
00:07:22,080 --> 00:07:25,096
именно поэтому так важен
регулярный скрининг,

138
00:07:25,120 --> 00:07:28,440
и поэтому мы разрабатываем технологии,
которые позволят его проводить.

139
00:07:29,120 --> 00:07:34,776
Хотя первые методы диагностики на основе
экзосом появились на рынке в этом году,

140
00:07:34,800 --> 00:07:38,080
они ещё мало распространены
в здравоохранении.

141
00:07:39,320 --> 00:07:41,176
Помимо того, что они только появились,

142
00:07:41,200 --> 00:07:44,656
их широкому распространению мешает
ещё один фактор:

143
00:07:44,680 --> 00:07:48,616
в настоящее время не существует системы
автоматизированного выделения экзосом,

144
00:07:48,640 --> 00:07:51,840
которая сделала бы регулярный скрининг
экономически доступным.

145
00:07:52,800 --> 00:07:55,536
Сегодняшний «золотой стандарт»
для выделения экзосом

146
00:07:55,560 --> 00:07:57,496
включает ультрацентрифугирование,

147
00:07:57,520 --> 00:08:00,776
процесс, требующий дорогого
лабораторного оборудования,

148
00:08:00,800 --> 00:08:02,056
обученных лаборатнов

149
00:08:02,080 --> 00:08:05,120
и примерно 30 часов для обработки образца.

150
00:08:06,600 --> 00:08:11,256
Мы прибегли к другому подходу
для автоматизации выделения экзосом

151
00:08:11,280 --> 00:08:12,720
из таких образцов, как моча.

152
00:08:13,560 --> 00:08:17,816
Мы используем основанную на чипах методику
непрерывного разделения в потоке,

153
00:08:17,840 --> 00:08:20,816
названную методикой детерминированного
бокового смещения.

154
00:08:20,840 --> 00:08:22,246
Нам удалось сделать с ней то,

155
00:08:22,276 --> 00:08:26,696
что индустрия полупроводников успешно
делала в течение последних 50 лет.

156
00:08:26,720 --> 00:08:28,776
Мы уменьшили масштаб этой технологии

157
00:08:28,800 --> 00:08:31,440
с микронного до истинного нанометрового.

158
00:08:32,720 --> 00:08:34,176
Итак, как же она работает?

159
00:08:34,200 --> 00:08:35,456
Вкратце,

160
00:08:35,480 --> 00:08:39,456
множество крошечных столбиков,
разделённых нанометровыми промежутками,

161
00:08:39,480 --> 00:08:40,736
расположены таким образом,

162
00:08:40,760 --> 00:08:43,816
что система делит жидкость на потоки,

163
00:08:43,840 --> 00:08:47,216
при этом более крупные, связанные с раком,
наночастицы отделяются

164
00:08:47,240 --> 00:08:51,136
в результате перенаправления их в сторону
от более мелких, «более здоровых»,

165
00:08:51,160 --> 00:08:52,966
которые, в отличие от крупных частиц,

166
00:08:52,996 --> 00:08:55,256
огибают столбики
и двигаются зигзагообразно

167
00:08:55,280 --> 00:08:56,840
в направлении потока жидкости.

168
00:08:58,080 --> 00:09:02,080
В итоге происходит полное разделение
частиц двух этих типов.

169
00:09:03,440 --> 00:09:07,136
Этот процесс разделения
можно представить себе

170
00:09:07,160 --> 00:09:11,016
как движение по шоссе, которое разделяется
на две дороги,

171
00:09:11,040 --> 00:09:14,496
при этом одна дорога уходит
в горный тоннель с малым запасом высоты,

172
00:09:14,520 --> 00:09:16,576
а другая идёт в обход горы.

173
00:09:16,600 --> 00:09:19,376
Здесь маленькие машины могут проходить
через тоннель,

174
00:09:19,400 --> 00:09:22,696
а большие грузовики, возможно,
везущие опасные материалы,

175
00:09:22,720 --> 00:09:24,480
вынуждены ехать по обходной дороге.

176
00:09:25,600 --> 00:09:29,696
Поток машин эффективно разделяется
по размеру и содержимому груза

177
00:09:29,720 --> 00:09:31,736
без создания препятствий для этого потока.

178
00:09:31,760 --> 00:09:36,040
И именно так работает наша система
в гораздо меньших масштабах.

179
00:09:37,600 --> 00:09:41,456
Идея состоит в том,
чтобы процесс разделения для скрининга

180
00:09:41,480 --> 00:09:45,536
был столь же прост, как обработка
образца мочи, крови или слюны,

181
00:09:45,560 --> 00:09:48,856
и этого реально достичь в течение
следующих нескольких лет.

182
00:09:48,880 --> 00:09:54,176
В конечном счёте это можно применять для
выделения и обнаружения целевых экзосом,

183
00:09:54,200 --> 00:09:57,416
связанных с определённым типом рака,

184
00:09:57,440 --> 00:10:00,190
обнаруживая их и сообщая о них
в течение нескольких минут.

185
00:10:00,600 --> 00:10:03,800
Это сделает быструю диагностику
фактически безболезненной.

186
00:10:04,720 --> 00:10:05,976
В широком смысле

187
00:10:06,000 --> 00:10:08,656
способность разделять
и концентрировать биомаркеры

188
00:10:08,680 --> 00:10:11,400
с наномасштабной точностью
и в автоматическом режиме

189
00:10:12,320 --> 00:10:15,776
открывает возможности для лучшего
понимания таких болезней, как рак,

190
00:10:15,800 --> 00:10:19,776
а применение может быть в диапазоне
от подготовки образцов до диагностики

191
00:10:19,800 --> 00:10:22,280
и от контроля устойчивости
к препаратам до терапии.

192
00:10:23,440 --> 00:10:25,456
Ещё до того как моя жена заболела раком,

193
00:10:25,480 --> 00:10:28,960
я мечтал облегчить автоматизацию
этого процесса,

194
00:10:29,840 --> 00:10:32,776
чтобы сделать регулярный скрининг
доступнее,

195
00:10:32,800 --> 00:10:35,696
так же как Генри Форд
сделал автомобиль доступным

196
00:10:35,720 --> 00:10:37,296
широким слоям общества,

197
00:10:37,320 --> 00:10:39,576
изобретя конвейерную сборку.

198
00:10:39,600 --> 00:10:42,360
Автоматизация — ключ к доступности.

199
00:10:44,280 --> 00:10:46,136
По аналогии с мечтой президента Гувера

200
00:10:46,160 --> 00:10:49,056
«цыпленка в каждую кастрюлю
и автомобиль в каждый гараж»,

201
00:10:49,080 --> 00:10:50,496
мы разрабатываем технологию,

202
00:10:50,520 --> 00:10:54,336
которая могла бы в конечном счёте снабдить
системой раннего обнаружения рака

203
00:10:54,360 --> 00:10:55,560
каждый дом.

204
00:10:55,900 --> 00:10:58,056
Это дало бы каждому
мужчине, женщине и ребёнку

205
00:10:58,080 --> 00:11:02,216
возможность регулярно проводить проверку,
пока они ещё здоровы,

206
00:11:02,240 --> 00:11:04,690
и обнаруживать рак,
когда он только-только появился.

207
00:11:05,250 --> 00:11:06,896
На это я надеюсь и об этом мечтаю,

208
00:11:06,920 --> 00:11:10,616
чтобы помочь людям во всём мире
избежать высоких затрат —

209
00:11:10,640 --> 00:11:13,176
физических, финансовых и эмоциональных —

210
00:11:13,200 --> 00:11:15,500
с которыми сталкиваются
раковые больные сегодня,

211
00:11:15,600 --> 00:11:17,920
тех трудностей,
с которыми я хорошо знаком сам.

212
00:11:19,400 --> 00:11:23,776
Я также рад сообщить, что поскольку у
моей жены рак обнаружили на раннем этапе,

213
00:11:23,800 --> 00:11:25,456
её лечение было успешным,

214
00:11:25,480 --> 00:11:27,736
и сейчас, слава богу, у неё нет рака.

215
00:11:27,760 --> 00:11:29,960
(Аплодисменты)

216
00:11:36,160 --> 00:11:40,560
Это тот исход, которого я желал бы всем,
у кого диагностирован рак.

217
00:11:41,220 --> 00:11:43,656
С учётом той работы,
которую моя команда уже провела

218
00:11:43,676 --> 00:11:46,096
в области разделения биомаркеров
в наномасштабах

219
00:11:46,120 --> 00:11:49,056
для быстрой ранней диагностики рака,

220
00:11:49,080 --> 00:11:51,616
я оптимистично полагаю,
что в течение десяти лет

221
00:11:51,640 --> 00:11:54,216
технология такого типа станет доступной,

222
00:11:54,240 --> 00:11:58,120
помогая защитить наших друзей,
наши семьи и будущие поколения.

223
00:11:58,680 --> 00:12:02,576
Даже если нам не повезло
и у нас обнаружили рак,

224
00:12:02,600 --> 00:12:05,480
раннее оповещение
даст надежду на выздоровление.

225
00:12:06,280 --> 00:12:07,496
Спасибо!

226
00:12:07,520 --> 00:12:13,309
(Аплодисменты)