Princip "slobodnog pristupa" u istraživanju raka | Dr Džej Bredner | TEDxBoston

Kako rak zna da je rak? U laboratoriji Džeja Brednera su otkrili molekul koji možda sadrži odgovor na to, JQ1 - naučnici iz te laboratorije su, umesto da patentiraju JQ1, objavili svoja otkrića i poslali uzorke u 40 drugih laboratorija koje su nastavile da rade na tome. Inspirativni pogled na budućnost otvorenog pristupa u medicinskim istraživanjima.

Ovaj govor je održan na TEDx događaju koji koristi format TED konferencije, ali ga nezavisno organizuje lokalna zajednica. Saznajte više na http://ted.com/tedx

Preselio sam se u Boston iz Čikaga,
pre 10 godina,

zanimali su me rak i hemija.

Možda znate da je hemija
nauka o pravljenju molekula

ili, što se meni sviđa,
novih lekova za rak.

Možda takođe znate da je,
što se nauke i medicine tiče,

Boston neka vrsta poslastičarnice.

U Kembridžu, ne možete
da stavite ni saobraćajni znak za stop,

a da ne udarite
nekog studenta na doktoratu.

Čak se i kafić zove "Čudo nauke".

Na bilbordima su oglasi
"Imamo poslovni prostor za laboratoriju".

Može se reći da smo, u ovih 10 godina,

svedoci samog početka

naučne revolucije, koja se odnosi
na genomsku medicinu.

Sada znamo više nego ikada ranije

o pacijentima koji nam dolaze u bolnice.

Konačno smo u stanju
da odgovorimo na pitanje

koje se postavlja već toliko godina:

zašto imam rak?

Informacije o tome
su prilično zapanjujuće.

Možda znate da,

iako smo još na početku ove revolucije,

znamo da postoji
oko 40.000 jedinstvenih mutacija

koje pogađaju više od 10.000 gena,

i da, među tim genima, ima 500 gena

koji zaista i utiču,

i izazivaju rak.

Međutim, u poređenju sa tim,

imamo oko desetak tzv. ciljanih lekova.

Ova nesposobnost u lečenju raka

me je lično pogodila,
kad je moj otac dobio dijagnozu

za rak pankreasa.

Nismo ga doveli u Boston.

Nismo sekvencionirali njegov genom.

Već je decenijama poznato

šta izaziva ovaj malignitet.

To su tri proteina -

Ras, MIC i P53.

To su stare informacije
koje znamo još od '80-ih,

a ipak ne postoji lek
koji mogu da prepišem

pacijentu koji ima ovaj

ili bilo koji drugi od brojnih
čvrstih tumora

koje izazivaju ova tri

jahača apokalipse koju zovemo rak.

Nema leka usmerenog na Ras, MIC ili P53.

Mogli biste, s pravom,
da pitate: zbog čega?

Vrlo nezadovoljavajući,
ali ipak naučni odgovor

je da je suviše teško.

Iz različitih razloga su,

ova tri proteina ušla
u jednu sferu u našoj oblasti

koja se naziva "genom bez lekova"

to je kao da kažemo
"kompjuter koji ne pretražuje podatke"

ili kad bismo rekli
da je nemoguće hodati po Mesecu.

To je grozan tehnički termin.

Ali, to znači

da nismo uspeli da identifikujemo
"masni džep" u ovim proteinima,

u koji bismo mogli da,
kao molekularni bravari,

ubacimo aktivni, mali, organski molekul

ili komponentu leka.

Za vreme moje specijalizacije
za kliničku medicinu

hematologiju i onkologiju

i transplantaciju matičnih ćelija,

ono što je postojalo umesto toga,

što je skakutalo kroz mrežu propisa
Federalne Agencije za Lekove,

su bile ove supstance

arsen, talidomid

i ovaj hemijski derivat
azotnog tzv. "senfnog gasa".

A ovo je 21.vek.

Budući da sam bio,
u najmanju ruku, nezadovoljan

učinkom i kvalitetom ovih lekova,

počeo sam da učim hemiju

sa idejom da možda,

učeći tehniku
otkrivanja hemijskih komponenti

i pristupajući tome
na način ovog vrlog novog sveta

korišćenja tzv. koncepta
slobodnog pristupa

i tzv. grupnog pristupa

tj. kolaborativne mreže
koju koristimo u naučnim institucijama,

da bismo mogli brže

da ponudimo moćne i usmerene terapije

našim pacijentima.

Molim vas da imate na umu
da je ovo posao koji još traje,

ali bih danas želeo da vam ispričam priču

o vrlo retkom raku

koji se zove karcinom srednje linije,

i o ciljnom proteinu,

proteinu za koji nema lekova

koji se naziva BRD4,

i o molekulu

sintetisanom u mojoj laboratoriji
u Dejna Farber Kancer Institutu

koji smo nazvali JQ1, u čast Džun Či,

hemičara koji je sintetisao ovaj molekul.

BRD4 je zanimljiv protein.

Mogli biste da se zapitate,
dok rak radi sve te stvari

kojima pokušava da nam ubije pacijenta,

kako se uopšte seti da je rak?

Kada razmota svoj genom,

podeli se na dve ćelije
i ponovo se zamota,

zašto ne postane oko, ili jetra,

jer ima sve gene neophodne za to?

Ali seća se da je rak.

Razlog je taj da rak,
kao svaka ćelija u telu,

postavlja male molekularne oznake,

samolepljive papiriće,

koje podsećaju ćeliju,
"ja sam rak, treba da nastavim da rastem."

Te samolepljive poruke

obuhvataju ovaj i druge proteine te klase,

takozvane bromodomene.

Mi smo razvili ideju, osnovu istraživanja,

da, možda, ako bismo napravili molekul

koji bi sprečio tu poruku da se zalepi

tako što bi ušao u mali džep

u osnovi ovog proteina koji se tu obrće,

onda bismo mogli da ubedimo ćelije raka,

naročito one koje su zavisne
od BRD4 proteina,

da one nisu ćelije raka, da nisu kancer.

Tako smo počeli da radimo na tom problemu.

Napravili smo biblioteke
hemijskih jedinjenja

i, na kraju smo stigli do ove,
i nekih sličnih supstanci

nazvane JQ1.

Budući da nismo farmaceutska kompanija,

mogli smo da radimo neke stvari,
imali smo izvesnu fleksibilnost,

koju farmaceutska industrija nema.

Jednostavno smo počeli
da ovu supstancu šaljemo prijateljima.

Moja laboratorija je mala.

Pomislili smo da samo pošaljemo
ovaj molekul drugima

i vidimo kako se ponaša.

Poslali smo ga u Oksford, u Englesku,

gde je grupa talentovanih
kristalografa napravila ovu sliku,

što nam je pomoglo da shvatimo

zašto je, u stvari, ovaj molekul
tako efikasan za ovaj ciljani protein.

To je ono što nazivamo
savršenim uklapanjem

komplementarnih delova,
kao ruka u rukavici.

Ovo je vrlo redak rak,

ovaj rak zavistan od BRD4.

Radili smo sa uzorcima materijala

koji su sakupili mladi patolozi
u Brigam ženskoj bolnici.

Kada smo ove ćelije
tretirali tim molekulom,

primetili smo nešto zaista zadivljujuće.

Ćelije raka,

male, okrugle ćelije koje se brzo dele,

su formirale ove produžetke.

Menjale su oblik.

U stvari, ćelija raka

je počela da zaboravlja da je kancerozna

i postajala je normalna ćelija.

Bili smo veoma uzbuđeni zbog toga.

Sledeći korak bi bio da se ovaj molekul
upotrebi na miševima.

Jedini problem je bio što,
za ovaj redak rak,

nema modela na miševima.

U vreme kada smo radili ovo istraživanje,

brinuo sam se o 29-godišnjem
vatrogascu iz Konektikata

koji je bio maltene na samrti

zbog ovog neizlečivog raka.

Ovaj BRD4-zavisni rak

mu je rastao kroz levo plućno krilo,

i imao je kateter u grudima
za dreniranje otpadnih materija.

U svakoj smeni

ovaj materijal se bacao.

Došli smo kod ovog pacijenta

i pitali da li bi sarađivao sa nama.

Da li bismo mogli da uzmemo
te dragocene, retke kancerozne materije

iz grudnog katetera,

da ih prevezemo na drugi deo grada
i ubacimo u miševe

i pokušamo da izvedemo kliničku studiju

i stignemo do stupnja prototipa za lek?

To bi bilo i nemoguće i protivzakonito,
s pravom, da se uradi na ljudima.

On se složio.

U Centru za vizuelizaciju procesa
kod životinja "Porodica Luri"

moj kolega, Endrju Kang, je uspešno
formirao ovaj kancer kod miševa

i to bez korišćenja plastike.

Možete videti ovaj PET sken miša,
mi ga zovemo "ljubimac PETko".

Rak se povećava, što se vidi

kao ova crvena, ogromna masa
u zadnjoj nozi životinje.

A kada primenimo tretman našom supstancom,

ova zavisnost od šećera,

ovaj brzi rast, iščezava.

I kod životinje sa desne strane,

vidite da rak reaguje na tretman.

Sada završavamo kliničke studije

na četiri mišja modela ove bolesti.

Svaki put primećujemo istu stvar.

Miševi sa rakom
koji prime lek preživljavaju,

dok oni koji ne prime lek, brzo uginu.

Tu smo se zapitali,
šta bi farmaceutska kompanija

uradila na tom stupnju?

Pa, oni bi to verovatno držali u tajnosti

dok ne prevedu ovaj prototip leka

u aktivnu farmaceutsku supstancu.

Mi smo uradili upravo suprotno.

Objavili smo rad

koji opisuje ovo otkriće

na najranijem stupnju prototipa za lek.

Dali smo celom svetu hemijski identitet

ovog molekula,
što je obično tajna u našoj oblasti.

Tačno smo objasnili ljudima
kako da ga naprave.

Dali smo im našu imejl adresu,

i tako nagovestili da, ako nam pišu,

da ćemo im besplatno poslati molekul.

U suštini, pokušali smo da stvorimo

najveću moguću konkurenciju
našoj laboratoriji.

I to nam je, na žalost, uspelo.

(Smeh)

Jer sada, pošto smo podelili ovaj molekul,

samo od decembra prošle godine,

40 laboratorija iz SAD-a

i još 30 iz Evrope -

mnoge od njih su farmaceutske kompanije

i sada pokušavaju da uđu u ovu oblast,

usmerenu na ovaj retki rak

koji je, upravo sada, na sreću,
sasvim poželjna tema

za ispitivanje u toj industriji.

Ali naučni podaci, koji zauzvrat,

stižu iz svih tih laboratorija
o primeni ovog molekula

pružaju nam uvid, koji možda nikada

ne bismo imali da smo radili sami.

Ćelije leukemije tretirane
ovim jedinjenjem

postaju normalna bela krvna zrnca.

Miševi sa višestrukim mijelomima,

neizlečivim malignitetom koštane srži,

reaguju vrlo dramatično

na tretman ovim lekom.

Možda znate da masno tkivo može da pamti.

Baš lepo što mogu to da vam demonstriram.

I, zapravo, ovaj molekul

sprečava taj adipocit,
tu masnu matičnu ćeliju.

da se seti kako da pravi mast

tako da miševi sa ishranom
bogatom mastima,

kao što jedu ljudi
u mom rodnom gradu Čikagu,

ipak ne razvijaju tzv. "masnu jetru",

što, inače, predstavlja
veliki medicinski problem.

Ono što smo naučili iz ovog istraživanja

ne samo moja laboratorija,
nego naš institut,

i generalno,
ceo Harvard medicinski fakultet,

je da imamo posebne

akademske resurse za otkrivanje lekova

i to da naš centar, koji je,

ispitao više kancer-molekula,

na naučni način, nego bilo koji drugi,

nije nikada napravio nijedan sopstveni.

Iz svih ovih razloga
koje vidite ovde navedene,

mislimo da postoji
odlična prilika za akademske centre

da učestvuju u ovoj mladoj,
konceptualno nedefinisanoj

i kreativnoj disciplini

pronalaženja prototipova za lekove.

I šta dalje?

Imamo ovaj molekul,
ali to još nije pilula.

Ne može se uzimati oralnim putem.

Moramo to da sredimo, da bismo mogli
da ga dajemo našim pacijentima.

Svi u laboratoriji se,

naročito posle kontakta
sa ovim pacijentima,

osećaju posebno motivisani

da naprave lek baziran na ovom molekulu.

Ovo je trenutak kad moram da kažem

da nam treba vaša pomoć
i vaša pronicljivost,

vaše kolaborativno učestvovanje.

Za razliku od farmaceutske kompanije,

mi nemamo proizvodnu liniju
u koju možemo ubaciti ove molekule.

Nemamo tim prodavaca i snabdevača

koji nam mogu reći kako da postavimo
ovaj lek u odnosu na druge.

Ono što mi imamo je fleksibilnost
akademskog centra

u radu sa kompetentnim, motivisanim,

ljudima sa puno entuzijazma
i sa, nadajmo se, puno novca,

da ove molekule prenesu
do kliničke upotrebe,

pri tome čuvajući sposobnost za razmenu

prototipova lekova
među naučnicima širom sveta.

Ovaj molekul će uskoro izaći
iz laboratorije

i otići u malu novo-formiranu kompaniju

pod nazivom "Tenša Terapije".

Zapravo, to je četvrti
od ovih molekula, koji,

na neki način, maturira
iz naše male produkcije novih lekova,

od koji će dva - topični lek

za kožne limfome,

i oralna supstanca za tretman
višestrukih mijeloma

zaista i stići do bolnica

za prvu kliničku studiju
u julu ove godine.

Za nas, to je veliko
i uzbudljivo dostignuće.

Za kraj, želim da vam prenesem
ove dve ideje.

Prva je to da, ako je išta

specifično u vezi sa ovim istraživanjem,

to je manje naučne,
a više strateške prirode

za nas je ovo bio društveni eksperiment,

o tome šta se dešava

kada pokušamo
da budemo otvoreni i iskreni,

u najranijoj fazi istraživanja
hemijskog otkrivanja lekova,

i to u najvećoj mogućoj meri.

Ovaj niz slova i brojeva,

simbola i zagrada, koji mislim da može

da se pošalje SMS porukom,

ili preko Tvitera, širom sveta,

je hemijski identitet
našeg prototip-jedinjenja.

Informacija koja nam najviše treba

od farmaceutskih kompanija,

informacija o tome kako

ovi rani prototipovi lekova mogu da rade.

A ipak, ova informacija je najčešće tajna.

Mi zapravo težimo tome,

da primenimo neverovatne uspehe

2 principa informatičke industrije:

tzv. "slobodnog pristupa"
i tzv. "grupnog pristupa"

da bismo efikasno i odgovorno

ubrzali proces dopremanja
ciljanih terapija

do pacijenata sa rakom.

I taj poslovni model uključuje sve vas.

Ovo istraživanje je finansirano
od strane celog društva.

Finansiraju ga fondacije.

Jednu stvar sam naučio u Bostonu, a to je,

da će građani Bostona uraditi sve
za kancer, i to mi se jako sviđa.

Vozite bicikl preko cele države.

Idete u organizovane šetnje
celom dužinom reke.

(Smeh)

Zaista, nigde do sada nisam video

ovako jedinstvenu podršku

istraživanjima raka.

Zato bih želeo da vam zahvalim

za učestvovanje, vašu saradnju

i, pre svega, za poverenje u naše ideje.

(Aplauz)