Франсис Колинс: Нужни са ни по-добри лекарства - сега

Днес знаем молекулярната причина на 4 000 болести, но има лечение на само 250 от тях. Какво отнема толкова много време? Генетикът и лекар, Франсис Колинс обяснява, защо систематичното откриване на лекарства е задължително, дори за редки и сложни болести и предлага няколко решения - като научаване на старите лекарства на нови трикове.

Вдигнете ръце.

Колко от присъстващтите тук са над 48 години?

Има няколко.

Поздравления,

защото ако разгледате този слайд за очакваната продължителнаст на живота в САЩ,

сте над средната продължителност на живота

на някой, роден през 1900 г.

Но погледнете какво се е случило през този век.

Ако разгледате тази крива,

ще видите, че тук тя започва да върви надолу.

Има тази падина за грипа през 1918 г.

Ето ни в 2010 г.,

очакванията за средната продължителност на живота на дете, родено днес, е 79 г.

и още продължаваме.

Ето хубавата новина.

Но все още има много работа.

Например, ако попитате,

за колко болести знаем

точната им молекулярна основа.

Оказва се, че са около 4 000, което е удивително,

защото повечето от тези молекулярни открития

са се случили наскоро.

Удивително е да видим, от това, което сме научили,

за колко от тези 4 000 болести

имаме лечение?

Само за около 250.

Имаме това голямо предизвикателство, тази голяма разлика.

Ще си помислите, че това няма да е твърде трудно,

че ще можем

да вземем тази основна информация, която научаваме,

за това, на което основната биология ни учи

за причините на дадена болест,

за да построим мост през това зеещо разстояние

между това, което сме научили за основната наука

и приложението й,

мост, който ще изглежда може би така,

в който трябва да построите хубав блестящ път,

за да минете от едната страна до другата.

Нямаше ли да бъде хубаво, ако беше лесно?

За съжаление, не е лесно.

В реалността, опитвайки се да отидем от основното знание

към приложението му, изглежда така.

Няма блестящи мостове.

Правите залози.

Може би имате плувец и гребна лодка

и влекач

и плавате с тях

и започва да вали дъжд с гръмотевици

и боже, има акули във водата

и плувецът е в опасност

и у, о, плувецът потъна

и лодката забуксува

и влекачът се удари в скалите

и може би, ако имате късмет, някой ще ви види.

Как изглежда това?

Как да излекуваме това?

Какво е лекарство? Лекарството е направено

от малка молекула от водород, въглерод,

кислород, азот и още няколко атома,

които са съединени в модел

и тези модели определят, дали

това лекарство ще бъде полезно.

Ще се приземи ли, където трябва?

Разгледайте тази картина тук - много модели танцуват около вас.

Вие трябва, ако се опитвате да разработите

ново лечение за аутизъм

или за болестта на Алцхаймер или за рак,

да намерите правилния модел в този микс,

който ще окаже полза и ще бъде безопасен.

Когато разгледате какво се случва в тази тръба,

ще видите хиляди,

десетки хиляди компонента.

Те трябва да преминат през различни стадии,

които са причина за неуспеха на много от тях.

Може да проведете клинично изследване с четири или пет от тях

и ако то премине добре, 14 години, след като сте започнали,

ще получите одобрение на едно от лекарствата.

Това ще ви струва милиард долара

за успешния опит.

Трябва да разгледаме тази тръба по начина, по който я разглежда инженер

и да кажем: "Как да я подобрим?"

Това е основната тема на това, което искам да ви кажа тази сутрин.

Как можем да ускорим това?

Как може да го направим по-успешно?

Нека да ви дам няколко примери,

къде това е вършило работа.

Единият, който се случи през последните няколко месеци,

е успешното одобрение на лекарство за цистична фиброза.

Но това премина през дълъг път.

Цистичната фиброза е причинена от молекула, открита през 1989 г.

от групата ми, която работи с друга група в Торонто,

и открихме, каква е била мутацията в гена

на хромозом 7.

Виждате ли тази картина?

Ето. Това е същото дете.

Това е Дани Бесет, 23 години по-късно,

защото това е годината

и това е и годината, когато Дани се ожени

и за пръв път получихме одобрение от FDA

на лекарство, което точно отговаря на дефекта в цистичната фиброза,

основано на знанието за молекулите.

Това е добрата новина.

Лошата новина е, че това лекарство не лекува всички случаи на цистична фиброза

и не вършеше работа за Дани и все още чакаме

следващото поколение да му помогне.

Това ни отне 23 години. Това е твърде дълго.

Как можем да го ускорим?

Един начин, да го ускорим е да приложим технологиите

и е много важно, технологията, на която разчитаме,

за това да е човешки геном,

способността да можем да разгледаме хромозомите,

да ги разархивираме, да извлечем ДНК

и да можем да прочетем буквите в този ДНК код,

А-та, С-та G-та и Т-та,

които са инструкциите ни и инструкциите за всички живи същества

и цената, на която правим това,

беше стотици милиони долара

през последните 10 години

и се понижи по-бързо от Закона на Мур, до точката,

в която е по-малко от 10 000 долара днес, за да се проследи генома ви или генома ми

и твърде скоро ще гоним цена от 1 000 долара за да проследим геном.

Това е чудесно.

Как това се прилага в случай на болест?

Искам да ви разкажа за друга болест.

Това е болест, която е много рядка.

която се нарича прогерия на Хичинсън - Гилфорд

и е най-драматичната форма на преждевременно остаряване.

Само около едно от всеки четири милиона деца имат тази болест

и казано по прост начин, това което се случва е, че

поради мутацията на даден ген,

произвежда се протеин, който е отровен за клетката

и причинява хората да остаряват

седем пъти по-бързо от обикновено.

Нека да ви покажа видео на това, което причинява на клетката.

Нормалната клетка, ако я разгледате под микроскоп,

в средата си има ядро ,

което е хубаво закръглено и чисто по границите си

и изглежда така.

Клетка с прогерия,

поради този отровен протеин, наречен прогерин,

има падини и изпъкналости.

След като открихме това през 2003 г.,

това, което искаме да направим,

е да измислим начин, да го коригираме.

Отново, знаейки нещо за пътя на молекулите,

беше възможно да вземем

едно от тези много съединения, които може да бъдат полезни

и да го изпитаме.

В ескперимент, направен в култура от клетки

и показан тук на анимация,

ако вземете това съединение

и го добавите в тази клетка, която има прогерия

и гледате, какво се случва,

само за 72 часа, тази клетка става,

за всички цели, които можем да определим,

почти като нормална клетка.

Това беше удивително, но как това работи в човек?

Това доведе, само за четири години,

от времето, в което генът беше открит, до започването на клиничните изпитвания,

до тестване на всички съединения.

Децата, които виждате тук,

всички те бяха доброволци и искаха да бъдат част от това,

бяха 28 деца

и щом картината се появи, ще можете да видите,

че те са забележителна група от млади хора,

страдащи от тази болест,

всички изглеждащи почти еднакво.

Вместо да ви кажа повече за това,

ще поканя един от тях, Сам Бернс от Бостън,

който е тук тази сутрин, да дойде на сцената

и да ни разкаже преживяването си

като дете, заразено от прогерия.

Сам е на 15 години. Родителите му, Скот Бернс и Лесли Гордън,

и двамата лекари, са тук с нас тази сутрин.

Сам, седни.

(Аплодисменти)

Сам, защо не разкажеш на тези хора,

какво означава, да си заразен с тази болест, наречена прогерия.

Сам Бернс: Прогерията ме ограничава по известен начин,

не мога да спортувам или да върша физически дейности,

но се интересувам от неща,

които прогерията, за щастие, не ограничава.

Но когато има нещо, което искам да направя,

което прогерията ограничава, като маршируване

винаги намираме начин да го направим

и това показва, че прогерията не ограничава живота ми.

(Аплодисменти)

Франсис Колинс: Какво искаш да кажеш на изследователите

тук в залата и на другите, които слушат?

Какво искаш да им кажеш за изследването на прогерия

и може би за изследването на другите болести?

СБ: Изследването на прогерия е стигнало далеч

за по-малко от 15 години

и това показва стимула, който изследователите могат да имат

за да стигнат толкова далеч и това означава много

за мен и за другите деца с прогерия

и това показва, че този стимул съществува,

всеки може да излекува всяка болест

и се надявам, че прогерия може да бъде излекувана в близкото бъдеще

и по същия начин ще можем да отстраним тези 4 000 болести,

за които Франсис говори.

ФК: Отлично. Сам си взе днес един ден ваканция от училище ,

за да бъде тук и той е тук - (Аплодисменти) -

Между другото, той е отличен ученик в девети клас

в училището в Бостън.

Моля, присъединете се към мен, за да благодарим на Сам и да го приветстваме с добре дошъл.

СБ: Много благодаря. ФК: Добре, добре, момче.

(Аплодисменти)

Искам да ви кажа още няколко неща

за този случай и след това ще се опитам да обобщя

как можем да имаме успешни случаи

навсякъде при тези болести, както казва Сам,

тези 4 000 болести, които чакат да бъде намерено лечение за тях.

Може би сте забелязали, че лекарството,

което сега се изпитва клинично за прогерия,

не е лекарство, което е предназначено за тази болест.

Това е толкова рядка болест, ще бъде трудно за една компания

да оправдае харченето на стотици милиони долара, за да произведе лекарство.

Това е лекарство, което е разработено за рак.

Оказа се, че то не лекува рака,

но има точните свойства, правилната форма,

да лекува прогерия и това се случва.

Няма ли да бъде страхотно, ако можем да правим това по-систематично?

Можем ли да окуражим всички компании, които съществуват,

които имат лекарства във фризерите си,

за които се знае, че са безопасни за хората,

но не са успешни

да бъдет ефективни за лечението, което се опитват да лекуват?

Сега учим за всички тези нови молекулни пътища -

някои от тях могат да бъдат препозиционирани и да им се измени предназначението

или каквато и да е друга дума, която искате да използвате, за нови приложения,

основно научаване на старите лекарства на нови трикове.

Това може да бъде феноменална, ценна дейност.

Сега провеждаме много дискусии между NIH и компаниите,

за да правят това, което изглежда много обещаващо.

Можете да очаквате много да се постигне с това.

Има много успешни опити, които могат да бъдат посочени

за това, което доведе до голям напредък.

Първото лекарство за HIV/СПИН

не беше разработено за HIV/СПИН.

Беше разработено за рак. Това беше AZT.

То не лекуваше рак, но стана

първият успешен антиретровайрал

и можете да видите на таблицата, че има и други такива лекарства.

Как да правим това по-обобщено?

Трябва да създадем дружество

между академичните институции, правителството, частния сектор

и организациите на пациентите, за да направим това.

В NIH сме основали този нов

Национален център за напредък по транслационални науки.

Той започна да работи през декември, миналата година и е една от целите ни.

Нека да ви разкажа за нещо друго, което можем да направим.

Няма ли да бъде хубаво да можем да тестваме дадено лекарство,

за да видим, дали е ефективно и безопасно

без да трябва да излагаме пациентите на риск,

защото първият път не сте сигурни?

Например, как да знаем, дали лекарствата са безопасни,

преди да ги дадем на хората? Тестваме ги на животни.

Това не е много надежно и е скъпо

и отнемащо време.

Предположете, че можем да направим това, вместо човешките клетки.

Вероятно знаете, ако сте обърнали внимание

на научната литература,

че можете да вземете кожна клетка

и да я превърнете в клетка на черен дроб

или клетка на сърце или клетка на бъбрек или мозъчна клетка за всеки от нас.

Какво ще стане, ако използвате тези клетки като тест

дали дадено лекарство ще действа и дали ще бъде безопасно?

Тук можете да видите картина на бял дроб върху чип.

Това е създадено от института Ус в Бостън

и това, което са направили тук, ако можем да видим краткия видео филм

е да вземат клетки от човек,

да ги превърнат във видове клетки, които съществуват в белия дроб

и да определят, какво ще се случи,

ако добавите към това различни съединения на лекарства,

за да разберете, дали те са отровни или не.

Можете да видите, че този чип дори диша.

Той има канал за въздух. Има кръвен канал.

Той има клетки между тях,

които ви позволяват да видите, какво се случва, когато добавите дадено съединение.

Тези клетки щастливи ли са?

Можете да направите същият вид чип технология

за бъбреци, сърца, мускули,

за всички места, където искате да видите, дали дадено лекарство

ще бъде проблемно за черния дроб.

Тъй като можете да направите това за човек,

можем да видим дори това движение в точката,

където способността да разработваме и да тестваме лекарства

независимо дали сd в чип, тук се опитваме да кажем,

че индивидуализираме процеса на разработване на лекарства

и тестването на безопасността им.

Нека да обобщя.

Живеем в забележително време.

За мен, в NIH, за почти 20 години,

никога не е имало време с повече вълнение

за потенциала, който имаме.

Направили сме всички тези открития,

в лабораториите по света.

Какво трябва да капитализираме? Преди всичко, ни трябват ресурси.

Това е изследване, при което съществува голям риск, понякога висока цена.

Възнаграждението е голямо, в здраве

и в икономически растеж. Трябва да подкрепим това.

Второ, нужни са ни нови видове партньорство

между академичните институции, правителството, частния сектор

и организациите на пациентите, като това, което описах тук,

за начина, по който можем да изменяме целта на нови съединения.

Трето и може би най-важно, нужни са ни таланти.

Нужно ни е най-доброто и най-хубавото

от много различни дисциплини да се присъедини към усилията ни -

от всички възрасти, от всички различни групи -

защото това е времето.

Това е биологията на 21. век, която очаквате

и имаме възможността да вземем това

и да го превърнем в нещо, което

ще отстрани болестта. Това е целта ми.

Надявам се, че това е целта ви.

Мисля, че това ще бъде целта на поетите и мъпетите

на сърфьорите и на банкерите

и на всички други хора, да се присъединят на тази сцена

и да помислят, какво се опитваме да правим тук

и защо то има значение.

За сега, то има значение. То има значение веднага.

Ако не ми вярвате, попитайте Сам.

Много благодаря.

(Аплодисменти)