WEBVTT 00:00:04.240 --> 00:00:06.840 «У вас рак». 00:00:08.680 --> 00:00:13.120 К сожалению, примерно 40% из нас услышат эти слова в течение своей жизни, 00:00:13.840 --> 00:00:15.960 и половина из них не выживет. 00:00:16.960 --> 00:00:20.816 То есть у двоих из пяти ваших ближайших друзей и родственников 00:00:20.840 --> 00:00:23.296 будет диагностирована та или иная форма рака, 00:00:23.320 --> 00:00:24.800 и один из них умрёт. 00:00:27.280 --> 00:00:28.736 Помимо физических страданий, 00:00:28.760 --> 00:00:31.936 примерно треть из выживших после рака здесь, в США, 00:00:31.960 --> 00:00:33.696 влезут в долги из-за лечения. 00:00:33.720 --> 00:00:37.456 Среди них вероятность банкротства как минимум в 2,5 раза выше, 00:00:37.480 --> 00:00:39.220 чем среди тех, у кого не было рака. 00:00:39.680 --> 00:00:42.056 Эта болезнь влияет на все аспекты жизни. 00:00:42.080 --> 00:00:43.656 Она эмоционально изнуряющая 00:00:43.680 --> 00:00:44.896 и для многих 00:00:44.920 --> 00:00:46.320 финансово разрушительная. 00:00:47.880 --> 00:00:51.440 Но диагноз рака не должен быть смертным приговором. 00:00:51.920 --> 00:00:53.586 Раннее обнаружение рака, 00:00:53.586 --> 00:00:55.016 вскоре после его зарождения, — 00:00:55.040 --> 00:00:58.656 один из важнейших факторов улучшения возможностей лечения, 00:00:58.680 --> 00:01:00.656 снижения эмоциональной нагрузки 00:01:00.680 --> 00:01:02.640 и уменьшения финансового бремени. 00:01:03.560 --> 00:01:04.775 Что важнее всего, 00:01:04.800 --> 00:01:06.056 раннее обнаружение рака — 00:01:06.080 --> 00:01:08.976 а это одна из основных целей моего исследования — 00:01:09.000 --> 00:01:11.160 значительно повышает шансы на выживание. 00:01:12.120 --> 00:01:14.856 Если, например, взглянуть на этот случай рака груди, 00:01:14.880 --> 00:01:18.376 видно, что у тех, у кого диагностика и лечение проведены на первой стадии, 00:01:18.400 --> 00:01:22.160 коэффициент 5-летней выживаемости почти 100% — 00:01:22.760 --> 00:01:26.760 и этот шанс снижается до всего 22%, если лечение начато на четвёртой стадии. 00:01:28.040 --> 00:01:32.000 Схожие тенденции обнаруживают для рака прямой кишки и яичников. 00:01:34.000 --> 00:01:39.456 Итак, мы знаем, что ранняя и точная диагностика 00:01:39.480 --> 00:01:41.600 критически важна для выживания. 00:01:43.600 --> 00:01:47.416 Проблема в том, что многие методы диагностики рака инвазивны, 00:01:47.440 --> 00:01:48.656 дороги, 00:01:48.680 --> 00:01:49.896 часто неточны 00:01:49.920 --> 00:01:53.560 и могут требовать чудовищного количества времени для получения результатов. 00:01:54.520 --> 00:01:56.936 Что ещё хуже, для некоторых форм рака, 00:01:56.960 --> 00:02:01.256 таких как рак яичников, печени или поджелудочной железы, 00:02:01.280 --> 00:02:03.960 хороших методов скрининга просто не существует, 00:02:04.880 --> 00:02:08.936 то есть часто люди ждут, пока не проявятся физические симптомы, 00:02:08.960 --> 00:02:12.440 которые служат показателями уже поздних стадий заболевания. 00:02:13.920 --> 00:02:17.496 Это как ураган в местности, где нет системы раннего предупреждения: 00:02:17.520 --> 00:02:19.416 отсутствует предостерегающий сигнал 00:02:19.440 --> 00:02:22.296 об опасности, которая уже у вашего крыльца, 00:02:22.320 --> 00:02:25.360 и ваши шансы на выживание сильно понижены. 00:02:27.400 --> 00:02:31.656 Если бы у нас были удобные методы для регулярного скрининга — 00:02:31.680 --> 00:02:37.016 недорогие, неинвазивные и дающие результаты намного быстрее — 00:02:37.040 --> 00:02:41.480 то мы получили бы грозное оружие для борьбы с раком. 00:02:42.760 --> 00:02:45.816 А ранее оповещение об опасности позволило бы опережать болезнь, 00:02:45.840 --> 00:02:48.576 а не просто следовать за её неумолимым развитием. 00:02:48.600 --> 00:02:50.576 Именно этим я и занимаюсь. 00:02:50.600 --> 00:02:53.736 В течение последних 3 лет я разрабатываю технологии, 00:02:53.760 --> 00:02:55.496 которые смогут помочь врачам 00:02:55.520 --> 00:02:58.440 проводить быструю диагностику рака на ранних этапах. 00:02:58.920 --> 00:03:02.776 Мною движет глубокая научная любознательность 00:03:02.800 --> 00:03:05.320 и страстное желание изменить эту статистику. 00:03:06.880 --> 00:03:08.080 Однако в последний год 00:03:08.960 --> 00:03:10.720 борьба стала намного более личной, 00:03:12.040 --> 00:03:14.360 когда у моей жены диагностировали рак груди. 00:03:15.560 --> 00:03:19.976 Этот опыт добавил сильную и неожиданную эмоциональную окраску 00:03:20.000 --> 00:03:21.200 моим попыткам. 00:03:23.240 --> 00:03:26.520 Я по своему опыту знаю, насколько лечение может изменить образ жизни, 00:03:27.520 --> 00:03:30.176 и я знаком с эмоциональным опустошением, 00:03:30.200 --> 00:03:32.500 которое рак может вызвать в семье 00:03:32.530 --> 00:03:35.080 и которое в нашем случае затронуло наших двух дочерей. 00:03:36.340 --> 00:03:39.536 Поскольку мы обнаружили болезнь рано, с помощью рядовой маммограммы, 00:03:39.560 --> 00:03:43.256 то смогли сфокусироваться на вариантах лечения 00:03:43.280 --> 00:03:44.816 локализованной опухоли, 00:03:44.840 --> 00:03:49.240 что ещё больше убедило меня в важности ранней диагностики. 00:03:50.960 --> 00:03:52.440 В отличие от других форм рака, 00:03:53.400 --> 00:03:57.056 рак груди действительно можно выявлять рано с помощью маммограммы. 00:03:57.080 --> 00:03:59.296 Но не всем её делают, 00:03:59.320 --> 00:04:00.906 или рак груди может развиться 00:04:00.930 --> 00:04:04.050 до того возраста, когда рекомендуется делать маммограмму. 00:04:05.560 --> 00:04:07.816 Так что возможностей для улучшений достаточно, 00:04:07.840 --> 00:04:10.096 даже если для рака есть методы скрининга, 00:04:10.120 --> 00:04:12.960 и, конечно же, если для рака таких методов нет. 00:04:13.680 --> 00:04:16.416 Основная задача для исследователей рака — 00:04:16.440 --> 00:04:17.736 разработать методы, 00:04:17.760 --> 00:04:21.296 которые сделают регулярный скрининг на множество типов рака 00:04:21.320 --> 00:04:22.560 намного более доступным. 00:04:23.920 --> 00:04:26.976 Представьте, что во время регулярной проверки 00:04:27.000 --> 00:04:30.250 врач сможет взять образец, не требующий проникновения в организм, — 00:04:30.250 --> 00:04:32.260 образец мочи или биоптат другой жидкости — 00:04:32.720 --> 00:04:36.244 и выдать вам результаты ещё до того как вы покинете его кабинет. 00:04:36.800 --> 00:04:40.336 Такая технология могла бы резко сократить количество людей, 00:04:40.360 --> 00:04:43.600 у которых рак не был выявлен на ранних стадиях. 00:04:44.840 --> 00:04:47.656 Моя исследовательская команда инженеров и биохимиков 00:04:47.680 --> 00:04:49.720 работает именно над этой задачей. 00:04:50.320 --> 00:04:55.456 Мы работаем над методами повышения частоты раннего предупреждения об опасности рака 00:04:55.480 --> 00:04:59.816 с помощью проведения регулярных скринингов с момента, когда человек ещё здоров, 00:04:59.840 --> 00:05:04.136 чтобы можно было принять меры для остановки рака в момент его возникновения, 00:05:04.160 --> 00:05:06.840 до того как опухоль начнёт прогрессировать. 00:05:08.640 --> 00:05:11.656 Наши «серебряные пули» — это крошечные частицы, 00:05:11.680 --> 00:05:16.120 маленькие спасательные капсулы, постоянно выделяемые клеткой, — экзосомы. 00:05:16.680 --> 00:05:19.416 Экзосомы — важные биомаркеры, 00:05:19.440 --> 00:05:22.720 обеспечивающие систему раннего предупреждения о развитии рака. 00:05:23.720 --> 00:05:27.136 И поскольку их очень много практически в любой жидкости организма, 00:05:27.160 --> 00:05:29.656 в том числе в крови, моче и слюне, 00:05:29.680 --> 00:05:33.880 они весьма привлекательные объекты для неинвазивной биопсии жидкостей. 00:05:35.040 --> 00:05:36.616 Есть только одна проблема. 00:05:36.640 --> 00:05:40.936 Автоматизированной системы для быстрой сортировки этих важных биомаркеров 00:05:40.960 --> 00:05:42.560 в настоящее время нет. 00:05:43.680 --> 00:05:46.976 Мы создали технологию, которую называем nano-DLD 00:05:47.000 --> 00:05:49.120 и которая может делать следующее: 00:05:49.920 --> 00:05:52.616 автоматизированное выделение экзосом 00:05:52.640 --> 00:05:55.120 для быстрой диагностики рака. 00:05:56.040 --> 00:05:59.140 Экзосомы — новейшее оружие раннего предупреждения, если хотите, 00:05:59.150 --> 00:06:01.656 которое появится на переднем крае биопсии жидкостей. 00:06:01.680 --> 00:06:03.976 И они очень-очень маленькие. 00:06:04.000 --> 00:06:07.520 Их диаметр всего 30–150 нанометров. 00:06:08.280 --> 00:06:09.576 Это так мало, 00:06:09.600 --> 00:06:13.240 что в один эритроцит может поместиться примерно миллион экзосом. 00:06:13.800 --> 00:06:16.136 Это разница примерно как между мячиком для гольфа 00:06:16.160 --> 00:06:17.880 и маленькой песчинкой. 00:06:18.920 --> 00:06:22.616 Хотя считалось, что они представляют собой мини-ведёрки для отходов клетки, 00:06:22.640 --> 00:06:25.616 было обнаружено, что клетки активно общаются, 00:06:25.640 --> 00:06:28.776 выделяя и поглощая эти экзосомы, 00:06:28.800 --> 00:06:31.176 которые содержат поверхностные рецепторы, 00:06:31.200 --> 00:06:35.200 белки и другой генетический материал той клетки, в которой образовались. 00:06:36.520 --> 00:06:39.176 После поглощения соседней клеткой 00:06:39.200 --> 00:06:43.016 экзосомы высвобождают своё содержимое в принимающую клетку 00:06:43.040 --> 00:06:46.256 и могут дать начало фундаментальным изменениям экспрессии генов — 00:06:46.280 --> 00:06:47.496 иногда хорошим, 00:06:47.520 --> 00:06:49.256 и вот здесь, где возникает рак, 00:06:49.280 --> 00:06:50.856 плохим. 00:06:50.880 --> 00:06:54.656 Поскольку они окружены мембраной материнской клетки 00:06:54.680 --> 00:06:56.616 и содержат частицу её содержимого, 00:06:56.640 --> 00:07:01.720 они дают генетический «снимок», отражающий здоровье и происхождение той клетки. 00:07:03.200 --> 00:07:06.336 Все эти качества делают экзосомы бесценными источниками информации, 00:07:06.360 --> 00:07:08.066 которые, возможно, позволят врачам 00:07:08.096 --> 00:07:10.920 изучить ваше здоровье на клеточном уровне. 00:07:12.080 --> 00:07:13.736 Однако, чтобы рано обнаружить рак, 00:07:13.760 --> 00:07:16.696 вы должны часто улавливать эту информацию, 00:07:16.720 --> 00:07:20.040 чтобы определить, когда вызывающие рак смутьяны в вашем организме 00:07:20.060 --> 00:07:22.056 решат начать «государственный переворот», 00:07:22.080 --> 00:07:25.096 именно поэтому так важен регулярный скрининг, 00:07:25.120 --> 00:07:28.440 и поэтому мы разрабатываем технологии, которые позволят его проводить. 00:07:29.120 --> 00:07:34.776 Хотя первые методы диагностики на основе экзосом появились на рынке в этом году, 00:07:34.800 --> 00:07:38.080 они ещё мало распространены в здравоохранении. 00:07:39.320 --> 00:07:41.176 Помимо того, что они только появились, 00:07:41.200 --> 00:07:44.656 их широкому распространению мешает ещё один фактор: 00:07:44.680 --> 00:07:48.616 в настоящее время не существует системы автоматизированного выделения экзосом, 00:07:48.640 --> 00:07:51.840 которая сделала бы регулярный скрининг экономически доступным. 00:07:52.800 --> 00:07:55.536 Сегодняшний «золотой стандарт» для выделения экзосом 00:07:55.560 --> 00:07:57.496 включает ультрацентрифугирование, 00:07:57.520 --> 00:08:00.776 процесс, требующий дорогого лабораторного оборудования, 00:08:00.800 --> 00:08:02.056 обученных лаборатнов 00:08:02.080 --> 00:08:05.120 и примерно 30 часов для обработки образца. 00:08:06.600 --> 00:08:11.256 Мы прибегли к другому подходу для автоматизации выделения экзосом 00:08:11.280 --> 00:08:12.720 из таких образцов, как моча. 00:08:13.560 --> 00:08:17.816 Мы используем основанную на чипах методику непрерывного разделения в потоке, 00:08:17.840 --> 00:08:20.816 названную методикой детерминированного бокового смещения. 00:08:20.840 --> 00:08:22.246 Нам удалось сделать с ней то, 00:08:22.276 --> 00:08:26.696 что индустрия полупроводников успешно делала в течение последних 50 лет. 00:08:26.720 --> 00:08:28.776 Мы уменьшили масштаб этой технологии 00:08:28.800 --> 00:08:31.440 с микронного до истинного нанометрового. 00:08:32.720 --> 00:08:34.176 Итак, как же она работает? 00:08:34.200 --> 00:08:35.456 Вкратце, 00:08:35.480 --> 00:08:39.456 множество крошечных столбиков, разделённых нанометровыми промежутками, 00:08:39.480 --> 00:08:40.736 расположены таким образом, 00:08:40.760 --> 00:08:43.816 что система делит жидкость на потоки, 00:08:43.840 --> 00:08:47.216 при этом более крупные, связанные с раком, наночастицы отделяются 00:08:47.240 --> 00:08:51.136 в результате перенаправления их в сторону от более мелких, «более здоровых», 00:08:51.160 --> 00:08:52.966 которые, в отличие от крупных частиц, 00:08:52.996 --> 00:08:55.256 огибают столбики и двигаются зигзагообразно 00:08:55.280 --> 00:08:56.840 в направлении потока жидкости. 00:08:58.080 --> 00:09:02.080 В итоге происходит полное разделение частиц двух этих типов. 00:09:03.440 --> 00:09:07.136 Этот процесс разделения можно представить себе 00:09:07.160 --> 00:09:11.016 как движение по шоссе, которое разделяется на две дороги, 00:09:11.040 --> 00:09:14.496 при этом одна дорога уходит в горный тоннель с малым запасом высоты, 00:09:14.520 --> 00:09:16.576 а другая идёт в обход горы. 00:09:16.600 --> 00:09:19.376 Здесь маленькие машины могут проходить через тоннель, 00:09:19.400 --> 00:09:22.696 а большие грузовики, возможно, везущие опасные материалы, 00:09:22.720 --> 00:09:24.480 вынуждены ехать по обходной дороге. 00:09:25.600 --> 00:09:29.696 Поток машин эффективно разделяется по размеру и содержимому груза 00:09:29.720 --> 00:09:31.736 без создания препятствий для этого потока. 00:09:31.760 --> 00:09:36.040 И именно так работает наша система в гораздо меньших масштабах. 00:09:37.600 --> 00:09:41.456 Идея состоит в том, чтобы процесс разделения для скрининга 00:09:41.480 --> 00:09:45.536 был столь же прост, как обработка образца мочи, крови или слюны, 00:09:45.560 --> 00:09:48.856 и этого реально достичь в течение следующих нескольких лет. 00:09:48.880 --> 00:09:54.176 В конечном счёте это можно применять для выделения и обнаружения целевых экзосом, 00:09:54.200 --> 00:09:57.416 связанных с определённым типом рака, 00:09:57.440 --> 00:10:00.190 обнаруживая их и сообщая о них в течение нескольких минут. 00:10:00.600 --> 00:10:03.800 Это сделает быструю диагностику фактически безболезненной. 00:10:04.720 --> 00:10:05.976 В широком смысле 00:10:06.000 --> 00:10:08.656 способность разделять и концентрировать биомаркеры 00:10:08.680 --> 00:10:11.400 с наномасштабной точностью и в автоматическом режиме 00:10:12.320 --> 00:10:15.776 открывает возможности для лучшего понимания таких болезней, как рак, 00:10:15.800 --> 00:10:19.776 а применение может быть в диапазоне от подготовки образцов до диагностики 00:10:19.800 --> 00:10:22.280 и от контроля устойчивости к препаратам до терапии. 00:10:23.440 --> 00:10:25.456 Ещё до того как моя жена заболела раком, 00:10:25.480 --> 00:10:28.960 я мечтал облегчить автоматизацию этого процесса, 00:10:29.840 --> 00:10:32.776 чтобы сделать регулярный скрининг доступнее, 00:10:32.800 --> 00:10:35.696 так же как Генри Форд сделал автомобиль доступным 00:10:35.720 --> 00:10:37.296 широким слоям общества, 00:10:37.320 --> 00:10:39.576 изобретя конвейерную сборку. 00:10:39.600 --> 00:10:42.360 Автоматизация — ключ к доступности. 00:10:44.280 --> 00:10:46.136 По аналогии с мечтой президента Гувера 00:10:46.160 --> 00:10:49.056 «цыпленка в каждую кастрюлю и автомобиль в каждый гараж», 00:10:49.080 --> 00:10:50.496 мы разрабатываем технологию, 00:10:50.520 --> 00:10:54.336 которая могла бы в конечном счёте снабдить системой раннего обнаружения рака 00:10:54.360 --> 00:10:55.560 каждый дом. 00:10:55.900 --> 00:10:58.056 Это дало бы каждому мужчине, женщине и ребёнку 00:10:58.080 --> 00:11:02.216 возможность регулярно проводить проверку, пока они ещё здоровы, 00:11:02.240 --> 00:11:04.690 и обнаруживать рак, когда он только-только появился. 00:11:05.250 --> 00:11:06.896 На это я надеюсь и об этом мечтаю, 00:11:06.920 --> 00:11:10.616 чтобы помочь людям во всём мире избежать высоких затрат — 00:11:10.640 --> 00:11:13.176 физических, финансовых и эмоциональных — 00:11:13.200 --> 00:11:15.500 с которыми сталкиваются раковые больные сегодня, 00:11:15.600 --> 00:11:17.920 тех трудностей, с которыми я хорошо знаком сам. 00:11:19.400 --> 00:11:23.776 Я также рад сообщить, что поскольку у моей жены рак обнаружили на раннем этапе, 00:11:23.800 --> 00:11:25.456 её лечение было успешным, 00:11:25.480 --> 00:11:27.736 и сейчас, слава богу, у неё нет рака. 00:11:27.760 --> 00:11:29.960 (Аплодисменты) 00:11:36.160 --> 00:11:40.560 Это тот исход, которого я желал бы всем, у кого диагностирован рак. 00:11:41.220 --> 00:11:43.656 С учётом той работы, которую моя команда уже провела 00:11:43.676 --> 00:11:46.096 в области разделения биомаркеров в наномасштабах 00:11:46.120 --> 00:11:49.056 для быстрой ранней диагностики рака, 00:11:49.080 --> 00:11:51.616 я оптимистично полагаю, что в течение десяти лет 00:11:51.640 --> 00:11:54.216 технология такого типа станет доступной, 00:11:54.240 --> 00:11:58.120 помогая защитить наших друзей, наши семьи и будущие поколения. 00:11:58.680 --> 00:12:02.576 Даже если нам не повезло и у нас обнаружили рак, 00:12:02.600 --> 00:12:05.480 раннее оповещение даст надежду на выздоровление. 00:12:06.280 --> 00:12:07.496 Спасибо! 00:12:07.520 --> 00:12:13.309 (Аплодисменты)