Майже рік тому
моя тітка почала страждати від болю в спині.
Вона пішла до лікаря,
і він сказав їй, що це нормальні травми
для тих, хто грав у теніс
протягом майже 30 років.
Лікар рекомендував їй пройти курс лікування,
але через деякий час вона не відчула себе краще,
тому лікарі вирішили зробити подальші обстеження.
Вони зробили рентген
і виявили травму в легенях,
і в той час вони думали, що травмою
була деформація в м'язах і сухожиллях
між ребрами,
але через кілька тижнів лікування
її здоров'я знову погіршилось.
Отже, нарешті, вони вирішили зробити біопсію,
і через два тижні
надійшли результати біопсії.
Це була третя стадія раку легенів.
Її життя було на межі.
Вона ніколи не курила сигарети,
ніколи не пила алкоголь,
вона займалася спортом
майже половину свого життя.
Можливо, ось чому майже шість місяців пішло на те,
щоб належним чином встановити діагноз.
Моя історія може бути, на жаль,
близькою для більшості з вас.
В одного з трьох людей, що сидять в цій аудиторії,
діагностують якийсь вид раку,
а один з чотирьох -
помре через це.
Той діагноз раку
не лише змінив життя нашої сім'ї -
сам процес ходіння
по лабораторіях,
різні лікарі, що описували симптоми,
не знаючи, про яку ж хворобу тут йдеться,
був напруженим і тяжким,
особливо для моєї тітки.
Таким чином, ми переходимо до діагностики раку
з початку історії.
У нас є лікування і ліки 21 століття
для лікування раку,
але в нас ще є процедури 20-го століття,
коли справа доходить до діагностування.
Сьогодні більшість з нас чекають симптомів,
щоб зрозуміти, що щось не так.
Сьогодні більшість людей не мають доступу
до ранньої діагностики раку,
хоча ми знаємо,
що раннє виявлення раку -
найкраще рішення на сьогоднішній день
для лікування раку.
Ми знаємо, що ми можемо змінити це в нашому житті,
і саме тому я і моя команда
вирішили почати цей шлях,
щоб спробувати виявити рак
на ранніх стадіях,
адже моніторинг реакцій на молекулярному рівні простіший
дешевший, розумніший і доступніший,
ніж будь-коли раніше.
Звичайно,
ми живемо в такий час,
коли технологія розвивається
в геометричній прогресії,
і галузь біології не є винятком.
Кажуть, що сьогодні біотехнології розвиваються
щонайменше в шість разів швидше,
ніж швидкість росту обчислювальної потужності комп'ютерів.
Але прогрес у біотехнології
не тільки прискорюється,
а й демократизується.
Так само, як персональні комп'ютери, Інтернет
або смартфони створюють рівні можливості
для розвитку підприємництва, політики чи освіти,
те ж саме відбувається і в біотехнології,
і це дає змогу
мультидисциплінарним командам, таким як наша,
спробувати взятися за ці проблеми
з новим підходом.
Ми - команда вчених і технологів
з Чилі, Панами,
Мексики, Ізраїлю та Греції,
і на основі останніх наукових відкриттів,
ми вважаємо,
що ми знайшли надійний і точний спосіб
виявлення деяких видів раку
на ранніх стадіях за допомогою зразку крові.
Ми робимо це, визначаючи набір дуже малих молекул,
які вільно циркулюють в нашій крові
і звуться мікро-РНК.
Щоб пояснити, що таке мікро-РНК
і їхню важливу роль, коли йдеться про рак,
я спочатку розкажу про білок,
бо коли рак присутній в нашому організмі,
модифікація білків спостерігається
у всіх ракових клітинах.
Як ви знаєте,
білки - це великі біологічні молекули,
які виконують різні функції в нашому організмі,
наприклад, каталізують реакції обміну речовин,
реагують на певні стимули,
відтворюють ДНК,
але перш, ніж білок виробляється,
важливі частини його генетичного коду,
присутні в ДНК,
копіюються в інформаційних РНК,
тобто інформаційні РНК
містять інструкції про те, як побудувати конкретний білок,
і можуть теоретично побудувати сотні білків,
але коли саме їх будувати
і скільки саме -
їм каже мікро-РНК.
Ці мікро РНК - це малі молекули,
які регулюють вияв генів.
На відміну від ДНК, яка в основному є фіксованою,
мікро-РНК може варіюватися залежно від внутрішніх
та екологічних умов в будь-який момент часу,
говорячи нам, які гени активно виявляються на той момент.
І це те, що робить мікро-РНК
перспективним біомаркером раку,
тому що, як ви знаєте,
рак - це хвороба, спричинена зміною вияву гена.
Це неконтрольоване регулювання генів.
Ще одним важливим фактором є те,
що немає двох однакових раків,
але на рівні мікро-РНК є певні моделі.
Кілька наукових досліджень показали,
що аномальний рівень вияву мікро-РНК
змінюється і створює унікальну, специфічну картину
для кожного типу раку,
навіть на ранніх стадіях,
що відображає прогресування хвороби,
і те, як вона реагуватиме на ліки
і поводитиметься в період ремісії.
Це робить мікро-РНК ідеальним,
дуже чутливим біомаркером.
Тим не менше, проблема з мікро-РНК
в тому, що ми не можемо використовувати існуючі технології на основі ДНК,
щоб виявити їх у надійний спосіб,
тому що вони є дуже короткими послідовностями нуклеотидів,
набагато коротшими, ніж ДНК.
До того ж, всі мікро-РНК дуже схожі одна на одну,
тільки з крихітними відмінностями.
Отже, уявіть, необхідно розрізнити дві молекули,
надзвичайно схожі, надзвичайно малі.
Ми вважаємо, що ми знайшли спосіб зробити так,
і вперше демонструємо це публічно.
Зараз я проведу демонстрацію.
Уявіть собі, що наступного разу, коли ви йдете до лікаря
і робите звичайний аналіз крові,
лаборант бере РНК,
що нині дуже просто,
і ставить його на стандартну 96-чарункову пластинку на кшталт цієї.
Кожна чарунка в цій пластинці
має специфічний певний біохімічний реагент,
який розпізнає певні мікро-РНК,
діючи як пастка, що закривається
тільки тоді, коли в зразку крові є мікро-РНК,
і коли це станеться, він світитиметься зеленим кольором.
Щоб запустити реакцію,
ви ставите пластинку всередину пристрою,
а потім можете покласти зверху смартфон.
Якщо сюди навести камеру,
то ви побачите мій екран.
Смартфон з'єднаний з комп'ютером
і також має камеру,
що чудово підходить для наших цілей.
Смартфон знімає,
а коли реакція закінчена,
він надішле фотографії
до нашої бази даних в Інтернеті,
для подальшої обробки та інтерпретації.
Весь цей процес триває близько 60 хвилин,
коли аналіз завершений,
чарунки, що світяться, співставляють з конкретною мікро-РНК
і аналізують з точки зору того, скільки і як швидко
вони сяють.
В кінці процедури
ось що ми отримуємо.
Ця таблиця показує конкретні мікро-РНК,
присутні в даному зразку крові,
і те, як вони відреагували з часом.
Тоді, якщо ми візьмемо цю конкретну картину мікро-РНК
зі зразків крові цієї людини
і порівняємо її з існуючою наукової документацією,
яка співставляє моделі мікро-РНК
з наявністю хвороби,
то побачимо, що так виглядає рак підшлункової залози.
Цей зразок реальний,
і ми просто виявили рак підшлункової залози.
(Оплески)
Наш підхід має ще один важливий аспект:
збір даних в хмарі,
щоб отримати результати в режимі реального часу
і аналізувати їх з нашою контекстуальною інформацією.
Щоб краще зрозуміти
і розшифрувати захворювання раку,
ми повинні перестати розглядати його
як серйозні та окремі епізоди,
і розглядати і виміряти постійно що-небудь,
що впливає на наше здоров'я.
Ця платформа є прототипом.
Вона використовує молекулярну біологію,
дешевий, надрукований на 3D-принтері пристрій,
і наукові дані,
щоб спробувати розв'язати одну з найскладніших проблем людства.
Ми вважаємо, що раннє виявлення раку
треба демократизувати,
це рішення коштує в 50 разів дешевше,
ніж нинішні методи,
і ми знаємо, що спільнота може допомогти
прискорити розвиток,
тому ми робимо дизайн пристрою
з відкритим вихідним кодом.
(Оплески)
Я хочу наголосити,
що ми перебуваємо на ранній стадії,
але досі ми змогли
успішно ідентифікувати мікро-РНК картину
раку підшлункової залози, раку легенів,
раку молочної залози і раку печінки.
І в даний час проводимо клінічні випробування
у співпраці з Німецьким центром досліджень раку
з 200 жінками з раком молочної залози.
(Оплески)
Це єдиний безконтактний,
точний і доступний тест,
який цілком спроможний кардинально
змінити спосіб
діагностики раку.
Оскільки ми шукаємо моделі мікро-РНК
в крові в будь-який момент часу,
ми не мусимо визначати, який тип раку хочемо виявити.
Немає необхідності вже мати симптоми.
Нам просто потрібен мілілітр крові
і простий набір обладнання.
Сьогодні виявлення раку відбувається головним чином
при появі симптомів.
Тобто, на третій-четвертій стадії,
і я вважаю, що це занадто пізно.
Це занадто дорого для наших сімей.
Це занадто дорого для всього людства.
Ми не можемо програти війну проти раку.
Це не тільки коштує нам мільярди доларів,
але й забирає життя наших близьких.
Сьогодні моя тітка хоробро бореться
і переживає цей процес з дуже позитивним настроєм.
Але я хочу, щоб такі бої
стали рідкісними.
Я хочу побачити той день,
коли рак легко лікуватиметься,
бо його регулярно діагностуватимуть
на дуже ранніх стадіях.
І я впевнений,
що в найближчий час
через це
і інші досягнення, які ми спостерігаємо
щодня в житті науки,
ми побачимо, як рак
докорінно зміниться.
Це дасть нам шанс виявити його раніше,
зрозуміти краще,
і знайти шлях до відновлення.
Щиро дякую.
(Оплески)