Πώς θα δημιουργήσουμε ένα κόσμο όπου κανείς δεν πεθαίνει περιμένοντας μια μεταμόσχευση

Επί σχεδόν 50 χρόνια, οι επιστήμονες προσπαθούν να δημιουργήσουν μια διαδικασία μεταμόσχευσης ζωικών οργάνων σε ανθρώπους. Ένα θεωρητικό όνειρο το οποίο θα μπορούσε να βοηθήσει εκατοντάδες χιλιάδες ανθρώπους που χρειάζονται μεταμόσχευση σαν δώρο ζωής. Όμως οι κίνδυνοι, ειδικά η μετάδοση του ιού PERV από τους χοίρους στους ανθρώπους, ήταν πάντα πολύ μεγάλοι και καθυστερούσαν την έρευνα μέχρι πρόσφατα. Σε μια εντυπωσιακή ομιλία, η γενετιστής Λούχαν Γιάνγκ εξηγεί μια σημαντική πρόοδο: χρησιμοποιώντας το CRISPR, μια τεχνική για την επεξεργασία γονιδίων, η ίδια και οι συνεργάτες της δημιούργησαν χοίρους που δεν έχουν τον ιό, παρέχοντας τη δυνατότητα για ασφαλή ανάπτυξη μεταμοσχεύσιμων ανθρώπινων οργάνων σε χοίρους. Μάθετε περισσότερα για αυτή την προηγμένη επιστημονική μέθοδο και πώς θα μπορούσε να βοηθήσει στην κρίση έλλειψης οργάνων.

Γεια σας,

Θα ήθελα να σας συστήσω τη Λάικα.

Για τους περισσότερους από εμάς, η Λάικα
είναι μόνο ένα χαριτωμένο γουρουνάκι.

Όμως, για εκατοντάδες χιλιάδες ασθενείς
που χρειάζονται μια σωτήρια δωρεά οργάνου,

η Λάικα είναι σύμβολο ελπίδας.

Βλέπετε, από τη δεκαετία του '70,

που οι μεταμοσχεύσεις
οργάνων έγιναν εφικτές

για ασθενείς με νεφρική ανεπάρκεια
και άλλες ασθένειες οργάνων,

η διαθεσιμότητα μεταμοσχεύσιμων
οργάνων ήταν ένα πρόβλημα.

Τις πρόσφατες δεκαετίες,

το πρόβλημα γιγαντώθηκε καθώς
η ζήτηση οργάνων αυξήθηκε εκθετικά.

Αυτή τη στιγμή στις Ηνωμένες Πολιτείες,

υπάρχουν περίπου 115.000 ασθενείς

που χρειάζονται μια σωτήρια
μεταμόσχευση οργάνου.

Μέχρι να τελειώσει η ομιλία μου,

άλλος ένας ασθενής
θα έχει προστεθεί στη λίστα αναμονής

Σήμερα, περίπου 100 άτομα
θα πάρουν ένα καινούριο όργανο,

μια ευκαιρία για μια καινούρια
αρχή στη ζωή τους,

κι όμως μέχρι το τέλος της ημέρας,

άλλοι 20 θα πεθάνουν περιμένοντας.

Η κατάσταση είναι σπαραξικάρδια

για τους ασθενείς, τις οικογένειές τους

και τους γιατρούς
που θέλουν να κάνουν περισσότερα.

Σε μερικά μέρη του κόσμου,

η κατάσταση αυτή γίνεται επίσης
ένα ανησυχητικό κοινωνικό πρόβλημα.

Στην Ασία, παραδείγματος χάρη,

τα μέσα ενημέρωσης αναφέρουν
ότι απελπισμένοι ασθενείς

αποκτούν όργανα
από την απάνθρωπη μαύρη αγορά.

Είναι προφανές ότι χρειάζεται
μια λύση σε αυτή την κρίση.

Ανθρώπινες ζωές βρίσκονται σε κίνδυνο.

Ως βιολόγος και γενετιστής,

έχει γίνει αποστολή μου να βοηθήσω
στη λύση αυτού του προβλήματος.

Σήμερα, με αισιοδοξία δηλώνω
ότι οδεύουμε προς τη λύση

χάρη στη Λάικα.

Με την τεχνολογία
επεξεργασίας γονιδιώματος,

είναι πλέον πιθανό να δημιουργηθεί
ένα μεταμοσχεύσιμο όργανο

που μπορεί να αναπτυχθεί
σε χοίρους με ασφάλεια.

Πριν πούμε για την εντυπωσιακή επιστήμη
χάρη στην οποία είναι κάτι τέτοιο εφικτό

ας εξηγήσουμε τι σημαίνει
ο όρος «ξενομεταμόσχευση».

Είναι η διαδικασία μεταμόσχευσης
οργάνων ζώων σε ανθρώπους.

Θα ρωτήσετε, γιατί όργανα χοίρων;

Επειδή κάποιοι χοίροι έχουν όργανα
παρομοίου μεγέθους και φυσιολογίας

με τα ανθρώπινα όργανα.

Τον τελευταίο μισό αιώνα,

πρωτοπόροι της μεταμόσχευσης προσπάθησαν
με όλες τους τις δυνάμεις να το πετύχουν,

αλλά με περιορισμένη ή καμία επιτυχία.

Γιατί αυτό;

Δύο βασικά εμπόδια έδρασαν ανασταλτικά.

Πρώτο είναι το πρόβλημα της αποβολής.

Όταν το ανοσοποιητικό μας σύστημα
θεωρήσει ένα όργανο ξένο,

το αποβάλλει.

Δεύτερον, ειδικά για τα όργανα των χοίρων,

κάθε χοίρος μεταφέρει έναν ιό
που είναι καλοήθης για τον χοίρο,

αλλά μπορεί να μεταδοθεί στους ανθρώπους.

Λέγεται «Eνδογενής
Ρετροϊός των Χοίρων» (ΕΡΧ),

και αυτός ο ιός μπορεί να προκαλέσει
μια επιδημία παρόμοια με τον ιό ΗIV.

Χωρίς έναν αποτελεσματικό τρόπο
αντιμετώπισης των ζητημάτων αυτών,

ο τομέας της ξενομεταμόσχευσης
έμεινε στάσιμος για πάνω από δέκα χρόνια.

Υπήρξε μικρή πρόοδος, μέχρι πρόσφατα.

Να σας πω τι έγινε
και βρέθηκα σήμερα εδώ με τη Λάικα.

Το ταξίδι μου άρχισε
στο όρος Έμει στην Κίνα.

Είναι ένα μέρος που περιγράφεται
σε πολλούς μύθους,

όπως στην ταινία «Τίγρης και Δράκος».

Αυτό είναι το μέρος που αποκαλώ σπίτι.

Καθώς μεγάλωνα στο βουνό,

άρχισα να αναπτύσσω
μια στενή σχέση με την φύση.

Εδώ είμαι εφτά χρονών,

μπροστά από έναν αρχαίο Βουδιστικό ναό

με μια μαϊμού στον ώμο μου.

Ακόμη θυμάμαι έντονα
πως οι φίλοι μου και εγώ

πετάγαμε γύρω μας φιστίκια
για να απομακρύνουμε τις μαϊμούδες,

ώστε να διασχίσουμε την πεδιάδα.

Λατρεύω τη φύση.

Όταν ήρθε η ώρα
να διαλέξω τι θα σπουδάσω,

διάλεξα τη Βιολογία
στο Πανεπιστήμιο του Πεκίνου,

Όμως όσο περισσότερα μάθαινα,

τόσο περισσότερες απορίες είχα.

Πώς γίνεται η γενετική μας δομή
να είναι τόσο παρόμοια με τα ζώα

αλλά να φαινόμαστε τόσο διαφορετικοί;

Πώς γίνεται το ανοσοποιητικό μας σύστημα
να πολεμά τόσους παθογόνους οργανισμούς

αλλά να μην επιτίθεται
στον δικό του οργανισμό;

Τέτοιες ερωτήσεις με βασάνιζαν.

Ίσως ακούγεται υπερβολικό
αλλά ξέρετε, είμαι επιστήμονας.

Μετά το κολέγιο, αποφάσισα
ότι δεν ήθελα μόνο να κάνω ερωτήσεις,

ήθελα και να τις απαντώ, και αυτό έκανα.

Το 2008, είχα την τύχη να γίνω αποδεκτή

στο διδακτορικό πρόγραμμα
του Πανεπιστημίου του Χάρβαρντ

και συνεργάστηκα με τον Δρ Τζορτζ Τσέρτς.

Ενώ δούλευα στο εργαστήριο του Τσερτς,

άρχισα να μαθαίνω και να πειραματίζομαι
με τη γενετική δομή των θηλαστικών.

Ανάμεσα σε αυτά τα πειράματα,

ένα συγκεκριμένο ήταν
που με έφερε κοντά στη Λάικα.

Το 2013 οι συνάδελφοί μου και εγώ
κάναμε αλλαγές σε ένα ανθρώπινο κύτταρο

χρησιμοποιώντας ένα εργαλείο, που μπορεί
να έχετε ακούσει, ονόματι CRISPR.

Ήμαστε η μία από τις πρώτες δυο ομάδες

που ανακοίνωσαν την πετυχημένη χρήση

τέτοιου εργαλείου
για την αλλαγή του DNA μας.

Ήταν μια συναρπαστική στιγμή
επιστημονικής ανακάλυψης.

Το εργαλείο γονιδιακής επεξεργασίας
CRISPR αποτελείται από δυο συστατικά.

Έχει ένα «ψαλίδι»
που λέγεται ένζυμο CRISPR

και αυτό που λέγεται οδηγός RNA.

Φανταστείτε ότι είναι
ένα γενετικό ψαλίδι με μικροσκόπιο.

Το μικροσκόπιο είναι ο οδηγός RNA,

που οδηγεί το ψαλίδι
εκεί που θέλουμε να κόψουμε

και λέει, «Να, εδώ είναι»,

και το ένζυμο CRISPR απλώς κόβει
και επισκευάζει το DNA όπως θέλουμε εμείς.

Αμέσως μετά την ανακοίνωση
της έρευνάς μας,

γιατροί στο Γ. Νοσοκομείο Μασαχουσέτης,

ενδιαφέρθηκαν ιδιαίτερα
για τις ιατρικές εφαρμογές

της έρευνάς μας.

Επικοινώνησαν μαζί μας,

και μαζί αρχίσαμε να εξετάζουμε
την δυνατότητα χρήσης του CRISPR

για να λύσουμε
το πρόβλημα έλλειψης οργάνων

Πώς το κάνουμε;

Είναι απλό αλλά πολύ περίπλοκο.

Αρχίσαμε κάνοντας αλλαγές σε κύτταρα
χοίρου για να τους αφαιρέσουμε τον ιό,

και να γίνουν συμβατά
με το ανθρώπινο ανοσοποιητικό σύστημα.

Ο πυρήνας αυτών των κυττάρων
κατόπιν εμφυτεύεται σε ωάρια χοίρων

και αναπτύσσεται σε έμβρυο.

Το έμβρυο που προκύπτει τοποθετείται
στη μήτρα μιας παρένθετης μητέρας

και αναπτύσσεται σε χοίρο.

Βασικά, γίνεται κλωνοποίηση.

Το χοιρίδιο μετά έχει όργανα
που η γενετική τους δομή

πιθανόν δεν θα απορριφθεί
από το ανθρώπινο ανοσοποιητικό σύστημα.

Το 2015, η ομάδα μας αντιμετώπισε πρώτα
το πρόβλημα μετάδοσης του ιού.

Προσπαθήσαμε να αφαιρέσουμε
τα 62 αντίγραφα του ιού PERV

από το γονιδίωμα του χοίρου.

Εκείνη την εποχή όμως ήταν αδύνατο.

Ακόμα και με το CRISPR,

μπορούσαμε να κάνουμε μόνο μία
ή δύο τροποποιήσεις σε ένα κύτταρο.

Το ρεκόρ τροποποιήσεων που μπορούσαν
να γίνουν σε ένα κύτταρο ήταν πέντε.

Χρειαζόταν να αυξήσουμε την απόδοση
πάνω από 10 φορές για να το πετύχουμε.

Με προσεκτικό σχεδιασμό
και εκατοντάδες δοκιμές,

καταφέραμε να αφαιρέσουμε τον ιό,

και σπάσαμε το ρεκόρ.

Το σημαντικότερο ήταν
ότι οι μελέτες μας έδειξαν

ότι μπορούσαμε να εκμηδενίσουμε
τις πιθανότητες της μετάδοσης

αυτού του επικίνδυνου ιού σε ανθρώπους.

Πέρυσι, με ένα τροποποιημένο κύτταρο
και τεχνικές κλωνοποίησης,

η νεοφυής επιχείρησή μας eGenesis
παρήγαγε τη Λάικα.

τον πρώτο χοίρο του είδους του
που γεννήθηκε χωρίς τον ιό PERV.

(Χειροκρότημα)

Η Λάικα είναι το πρώτο καθοριστικό βήμα

για την καθιέρωση
της ασφαλούς ξενομεταμόσχευσης.

Αποτελεί επίσης μια βάση

όπου μπορούμε κάνουμε
περαιτέρω γενετική τροποποίηση

για να λύσουμε το ανοσολογικό πρόβλημα.

Από τότε, δημιουργήσαμε
περισσότερο από 30 χοίρους χωρίς PERV,

που είναι ίσως τα πιο προηγμένα
γενετικώς τροποποιημένα ζώα στη Γη.

Την ονομάσαμε Λάικα
από τον Σοβιετικό σκύλο

που ήταν το πρώτο ζώο
σε τροχιά γύρω από τη Γη.

Ελπίζουμε ότι η Λάικα και τα αδέρφια της

μπορούν να μας οδηγήσουν
σε νέα σύνορα επιστήμης και ιατρικής.

Φανταστείτε έναν κόσμο όπου ασθενείς
που πάσχουν από ηπατική ανεπάρκεια

μπορούν να σωθούν με ένα νέο συκώτι,

χωρίς να χρειαστεί να περιμένουν
κάποια δωρεά οργάνου

ή κάποιον άλλον άνθρωπο να πεθάνει.

Φανταστείτε ένα κόσμο
όπου άνθρωποι με διαβήτη

δεν θα χρειάζεται να βασίζονται
στην ινσουλίνη για κάθε γεύμα τους

επειδή θα μπορούμε να τους προμηθεύσουμε
υγιή παγκρεατικά κύτταρα

που θα μπορούν
να παράγουν ινσουλίνη μόνα τους.

Και φανταστείτε ένα κόσμο
όπου ασθενείς με νεφρική ανεπάρκεια

δεν θα χρειάζεται να υποστούν
την ψυχοφθόρα διαδικασία της αιμοκάθαρσης.

Αγωνιζόμαστε να δημιουργήσουμε
αυτόν τον κόσμο,

έναν κόσμο χωρίς έλλειψη
μεταμοσχεύσιμων οργάνων.

Επιτέλους έχουμε το κατάλληλο εργαλείο
για να λύσουμε ριζικά το πρόβλημα

που δεν μπορούσαμε
να αντιμετωπίσουμε παλιά,

και η Λάικα
είναι μόνο η αρχή του ταξιδιού.

Πρέπει να είμαστε ταπεινόφρονες
μπροστά στη φύση,

επειδή υπάρχουν
κι άλλα θέματα να αντιμετωπιστούν,

όπως η ανοσολογία

και άλλα που δεν μπορούμε καν
να φανταστούμε σε αυτό το στάδιο.

Όμως, είναι ευθύνη μας να μεταφράσουμε
αυτή την προηγμένη επιστημονική μέθοδο

σε ιατρική για να σώσουμε τις ζωές
όλων των ασθενών που περιμένουν.

Ευχαριστώ πολύ.

(Χειροκρότημα)

Κρις Άντερσον: Λίχαν,
κάνετε εξαιρετική δουλειά.

Έλα λίγο πιο μπροστά.

Ποια είναι λοιπόν τα επόμενα βήματα;
Ξεφορτωθήκατε τον ιό.

Το επόμενο βήμα είναι
να φτάσουμε στο σημείο

όπου το ανθρώπινο σώμα
δεν θα απορρίπτει το όργανο.

Τι χρειάζεται για να λυθεί αυτό;

ΛΓ: Είναι πολύπλοκη διαδικασία.

Πρέπει να αφαιρέσουμε
το αντιγόνο από τους χοίρους.

Επίσης, μπορούμε να μάθουμε
πολλά από τον καρκίνο.

Πώς καταφέρνει να εισβάλλει
ή να παρακάμψει το ανοσοποιητικό μας

έτσι ώστε να εκμεταλλευτούμε
το κόλπο του καρκίνου

και να το εφαρμόσουμε
στο όργανο του χοίρου

για να ξεγελάσουμε το ανοσοποιητικό,
ώστε να μην επιτεθεί στο όργανο.

KA: Πότε ελπίζεις, κατά την εκτίμησή σου,

ότι θα γίνει η πρώτη
επιτυχημένη μεταμόσχευση;

ΛΓ: Θα ήταν ανεύθυνο από μέρους μου
να σας δώσω έναν αριθμό.

ΚΑ: Στο TED είμαστε πάντα ανεύθυνοι!

ΛΓ: Δουλεύουμε νυχθημερόν

για να το πετύχουμε για τους ασθενείς.

ΚΑ: Δηλαδή, δεν θα μας πεις ότι μπορεί
να γίνει ούτε σε 5 ή 10 χρόνια;

ΛΓ: Σαφώς ελπίζουμε
να έχει γίνει εντός της δεκαετίας.

(Γέλια)

ΚΑ: Πολλοί εδώ έχουν ενθουσιαστεί.

Οι δυνατότητες είναι καταπληκτικές.

Κάποιοι άλλοι εδώ θα πουν:

«Αυτό το γουρουνάκι είναι πολύ γλυκό.

Οι άνθρωποι δεν θα' πρεπε
να εκμεταλλεύονται κάτι τόσο όμορφο».

Έχεις απάντηση σε αυτό;

ΛΓ: Βέβαια, ασφαλώς.

Φανταστείτε ότι ένας χοίρος
μπορεί να σώσει οκτώ ανθρώπινες ζωές.

Επίσης, όπως συμβαίνει
και με τους ανθρώπους δωρητές,

με συγκομιδή ενός νεφρού από τον χοίρο,

ο χοίρος μπορεί να ζήσει.

Λαμβάνουμε σοβαρά υπόψη αυτά τα θέματα,

αλλά στόχος μας είναι να ικανοποιήσουμε

την επείγουσα ιατρική ανάγκη
των ασθενών και των οικογενειών τους.

ΚΑ: Επίσης, κανείς δεν μπορεί
να τα λέει αυτά αν τρώει μπέικον, σωστά;

ΛΓ: Σωστό επιχείρημα.
(Γέλια)

ΚΑ: Λίαν. ευχαριστούμε.
ΛΓ: Εγώ ευχαριστώ.

(Χειροκρότημα)