How cancer cells communicate — and how we can slow them down | Hasini Jayatilaka

Translator: Alexander Mitev Reviewer: Anton Hikov

Cancer.

Рак.

It's a devastating disease that takes an enormous emotional toll.

Тежка болест, която действа опустошително.

Not only on the patient, but the patient's loved ones, as well.

Не само на болния, но и на близките му също.

It is a battle that the human race has been fighting for centuries.

Битка, която човечеството води векове наред.

And while we've made some advancements,

Но дори това, че сме понаучили някои неща,

we still haven't beaten it.

все още не можем да победим.

Two out of five people in the US will develop cancer in their lifetime.

2 от 5 американци ще развие рак.

Of those, 90 percent will succumb to the disease due to metastases.

А пък от тези, 90% ще умрат заради метастази.

Metastasis is a spread of cancer from a primary site to a distal site,

Метастазата е разпространението на рака от главна до крайна точка

through the circulatory or the lymphatic system.

през кръвоносната или лимфната система.

For instance, a female patient with breast cancer

Например, жена с рак на гърдите няма да се поддаде

doesn't succumb to the disease simply because she has a mass on her breast.

на болестта, просто защото има някакво образувание върху гърдите си.

She succumbs to the disease because it spreads

Тя се поддава на болестта, защото се разпространява

to the lungs, liver, lymph nodes, brain, bone,

към бъбреците, черния дроб, лимфни възли, мозъка, костите,

where it becomes unresectable or untreatable.

като болестта спира да се усеща и става нелечима.

Metastasis is a complicated process.

Метастазата е сложен процес.

One that I've studied for several years now.

Процес, който изучавам вече няколко години.

And something that my team and I discovered recently

И нещото, което с екипа ми наскоро установихме, е

was that cancer cells are able to communicate with each other

че раковите клетки могат да си комуникират една с друга

and coordinate their movement,

и да координират движенията си,

based on how closely packed they are in the tumor microenvironment.

в зависимост от тяхното разстояние в туморната микросреда.

They communicate with each other through two signaling molecules

Комуникират си чрез две сигнализиращи молекули,

called Interleukin-6 and Interleukin-8.

наречени Интерлукин-6 и Интерлукин-8.

Now, like anything else in nature,

Но като всяко нещо в природата,

when things get a little too tight, the signal is enhanced,

когато нещата загрубеят, този сигнал се увеличава,

causing the cancer cells to move away faster from the primary site

карайки раковите клетки да се махат възможно най-бързо от главното място

and spread to a new site.

и да се разпространят на ново.

So, if we block this signal, using a drug cocktail that we developed,

И ако блокираме сигнала, като използваме наш лекарствен коктейл,

we can stop the communication between cancer cells

можем да спрем комуникацията между клетките на рака

and slow down the spread of cancer.

и да забавим неговото разпространение.

Let me pause here for a second

Нека спрем за секунда

and take you back to when this all began for me in 2010,

и да се върнем в 2010 г., когато всичко започна,

when I was just a sophomore in college.

когато аз бях просто второкурсник в колежа.

I had just started working in Dr Danny Wirtz's lab

Тъкмо бях започнала да работя в лабораторията на д-р Дани Виртз

at Johns Hopkins University.

в университета "Джонс Хопкинс".

And I'll be honest: I was a young, naive, Sri Lankan girl,

Да си ви кажа честно: бях младо и наивно момиче от Шри Ланка,

(Laughter)

(Смях)

who had no previous research experience.

което нямаше никакъв опит в изследователската дейност.

And I was tasked to look at how cancer cells move

И имах за задача да проверя как раковите клетки се движат

in a 3D collagen I matrix

в 3D колаген 1 матрикс,

that recapsulated, in a dish,

който се държеше в чиния,

the conditions that cancer cells are exposed to in our bodies.

това са условията, на които са изложени раковите клетки в нашите тела.

Това беше нещо ново и вълнуващо за мен,

This was new and exciting for me,

because previous work had been done on 2D, flat, plastic dishes

защото предишното изследване беше правено на 2D плоски пластмасови чинии,

that really weren't representative

които не представяха много точно

of what the cancer cells are exposed to in our bodies.

на какво са изложени раковите клетки в нашите тела.

Because, let's face it,

Защото, да си признаем,

the cancer cells in our bodies aren't stuck onto plastic dishes.

раковите клетки в телата ни не са прикрепени към пластмасови чинии.

It was during this time that I attended a seminar

Това беше по време на семинара, който посетих,

conducted by Dr Bonnie Bassler from Princeton University,

организиран от д-р Бони Баслър от университета "Принстън",

where she talked about how bacteria cells communicate with each other,

където тя говори как бактериалните клетки си комуникират помежду си,

based on their population density, and perform a specific action.

базирано на наситеността на популацията им и правят определено движение.

It was at this moment that a light bulb went off in my head, and I thought,

Това беше и моментът, в който ми просветна: :

"Wow, I see this in my cancer cells every day,

"Леле, виждам всичко това в раковите клетки всеки ден,

when it comes to their movement."

когато се отнася до тяхното движение."

The idea for my project was thus born.

Така се роди идеята за моя проект.

I hypothesized that cancer cells are able to communicate with each other

Хипотетично предположих, че раковите клетки могат да комуникират помежду си

and coordinate their movement,

и да съгласуват своите движения,

based on how closely packed they are in the tumor microenvironment.

в зависимост колко са близко една до друга в туморната микросреда.

I became obsessed with pursuing this hypothesis.

Бях обзета от идеята да преследвам своята хипотеза.

And fortunately, I work for someone

И за мой късмет работя за човек,

who is open to running with my crazy ideas.

който е готов да се занимава с моите щури идеи.

So, I threw myself into this project.

И затова се отдадох на този проект.

However, I couldn't do it by myself.

Обаче не можех да се справя сама.

I needed help.

Трябваше ми помощ.

I definitely needed help.

Определено ми трябваше помощ.

So we recruited undergraduate students, graduate students,

Затова и наехме студенти от всички курсове,

postdoctoral fellows and professors

докторанти и професори

from different institutions and multiple disciplines

от различни институции и от различни дисциплини,

to come together and work on this idea

за да се съберат и да работят заедно върху тази идея,

that I conceived as a sophomore in college.

която бе породена у мен още, когато бях втори курс в колежа.

After years of conducting experiments together

След години на провеждане на различни експерименти

and merging different ideas and perspectives,

и на съвместни идеи и перспективи

we discovered a new signaling pathway

открихме нов сигнализиращ път,

that controls how cancer cells communicate with each other and move,

който контролира как раковите клетки си комуникират помежду си и се движат,

based on their cell density.

базирано на гъстотата на клетките.

Some of you might have heard this,

Някои от вас може и да са чували за това,

because most of social media knows it as the Hasini effect.

защото по-голямата част от социалните медии го знаят като ефект на Хасини.

(Laughter)

(Смях)

(Applause)

(Ръкопляскане)

And we weren't done yet.

И все още не бяхме готови.

We then decided that we wanted to block this signaling pathway

После решихме, че искаме да блокираме този сигнализиращ път

and see if we could slow down the spread of cancer.

и да видим дали не можем да забавим разпространението на рака.

Which we did, in preclinical animal models.

Което и направихме в предклинични модели на животни.

We came up with a drug cocktail consisting of tocilizumab,

Измислихме коктейл от лекарства, който се състоеше от тоцилизумаб,

which is currently used to treat rheumatoid arthritis,

който в момента се използва за лечение на ревматоиден артрит

and reparixin, which is currently in clinical trials against breast cancer.

и репариксин, който в момента е обект на изследвания за лечение на рак на гърдата.

And interestingly, what we found was that this cocktail of drugs

Чудното беше, че открихме, че този коктейл от лекарства

нямаше кой знае какъв ефект върху туморното образувание.

really had no effect on tumor growth,

but directly targeted metastases.

а директно атакуваше метастазите.

This was a significant finding,

Това беше важно откритие,

because currently, there aren't any FDA-approved therapeutics

защото за момента нямаме никакви лекарства, одобрени от АКХЛ,

that directly target the spread of cancer.

които направо да атакуват разпространението на рака.

In fact, the spread of cancer, metastasis,

Даже разпространението на рака, метастазата,

is thought of as a byproduct of tumor growth.

се смята за допълнителен продукт на туморно образувание.

Where the idea is, if we can stop the tumor from growing,

Идеята е там, че ако можем да спрем тумора да расте,

we can stop the tumor from spreading.

можем да го спрем и да се разпространява.

However, most of us know that this is not true.

Много от нас знаят, че това не е вярно.

We, on the other hand, came up with the drug cocktail

Ние, от друга страна, измислихме коктейл от лекарства,

that targets metastasis not by targeting tumor growth,

който атакува метастазата, като не засяга туморното образувание,

but by targeting the complex mechanisms that govern it,

а сложните механизми, които го поддържат

through the targeting of the Hasini effect.

чрез ефекта на Хасини.

(Laughter)

(Смях)

This work was recently published in "Nature Communications,"

Този труд бе наскоро публикуван в "Нейчър Комюникейшънс"

and my team and I received an overwhelming response from around the world.

и заедно с моя екип получихме невероятни отзиви от цял свят.

Nobody on my team could have predicted this sort of response.

Никой от екипа не можеше да предрече такъв успех.

We seem to have struck a nerve.

Май сме предизвикали сензация.

Looking back, I am extremely grateful for the positive response that I received,

В ретроспекция, аз съм изключително благодарна за положителния отклик

not only from academia, but also patients,

не само от академията, но и от пациенти

and people around the world affected by this terrible disease.

и хора по целия свят, борещи се с тази коварна болест.

As I reflect on this success I've encountered with the Hasini effect,

Като се сетя за този успех и за сблъскването си с ефекта на Хасини,

I keep coming back to the people that I was fortunate enough to work with.

не спирам да се сещам за хората, с които бях късметлийка да работя.

The undergraduate students

Бакалаврите,

who demonstrated superhuman powers through their hard work and dedication.

които показаха нечовешки сили докато работеха тежко и упорито.

The graduate students and the postdoctoral fellows,

Магистрите и докторантите,

my fellow Avengers, who taught me new techniques

моите "Отмъстители", които ми показаха нови и иновативни технологии

and always made sure I stayed on track.

и винаги проверяваха дали се движа по правилния път.

The professors, my Yodas and my Obi-Wan Kenobis,

Професорите, моите Йоди и Оби-Уан Кенобита ,

who brought their expertise into making this work into what it is today.

които допринесоха със своите знания за проекта, който е днес.

The support staff, the friends and family,

Помощният персонал, семейството и приятелите,

people who lifted our spirits,

хората, които ни окуражаваха и ни вдъхваха сили

and never let us give up on our ambitious endeavors.

и никога не ни оставиха да се откажем от нашите амбициозни начинания.

The best kind of sidekicks we could have asked for.

Най-добрите спътници, които можем да имаме.

It took a village to help me study metastasis.

Отне ми доста време да изуча метастазата.

And believe me, without my village, I wouldn't be here.

И повярвайте ми, без цялата тази обстойна подготовка нямаше да съм тук.

Today, our team has grown,

Днес нашата мечта е вече голяма, пораснала

and we are using the Hasini effect to develop combination therapies

и ние използваме ефекта на Хасини, за да създадем комбинация от терапии,

that will effectively target tumor growth and metastases.

които ефективно ще засягат туморните образувания и метастазите.

We are engineering new anticancer therapeutics,

Произвеждаме нов вид лекарства, борещи се с рака,

to limit toxicity and to reduce drug resistance.

които да намалят токсичността и да намалят отпора спрямо лекарството.

And we are developing groundbreaking systems

И също така създаваме иновативни системи,

that will help for the development of better human clinical trials.

които ще помогнат за разработването на по-добри проучвания.

It blows my mind to think that all this,

Направо е зашеметяващо като си помисля за всичко това

the incredible work that I'm pursuing --

и за цялата тази невероятна дейност, която преследвам --

and the fact that I'm standing here, talking to you today --

и фактът, че стоя тук, говорейки с вас --

all came from this tiny idea

всичко започна от една малка, миниатюрна идея,

that I had when I was sitting at the back of a seminar

която ми хрумна докато бях на семинар,

when I was just 20 years old.

бидейки само на 20 години.

I recognize that right now, I am on this incredible journey

Чак сега осъзнавам, че съм на едно уникално пътешествие,

that allows me to pursue work that I am extremely passionate about,

което ми позволява да работя работата, на която съм много отдадена

and something that feeds my curiosity on a daily basis.

и продължава да подхранва интереса ми всеки следващ ден.

But I have to say, my favorite part of all of this --

Ала трябва да си призная, любимата ми част от всичко това --

other than, of course, being here, talking to you, today --

с изключение на това, че съм тук и говоря с вас е,

is the fact that I get to work with a diverse group of people,

фактът, че работя с различни хора,

who make my work stronger, better and just so much more fun.

които правят моята работа по-силна, по-добра и по-забавна.

And because of this, I have to say

И заради това трябва да кажа, че

that collaboration is my favorite superhuman power.

сътрудничеството е моята любима супер сила.

And what I love about this power is that it's not unique to me.

И това, което обичам за тази супер сила е, че тя не е неповторима само за мен.

It's within all of us.

Тя е у всички нас.

My work shows that even cancer cells

Моят труд показва, че дори раковите клетки

use collaboration to invade our bodies and spread their wrath.

си сътрудничат, когато нападат нашите тела и разпространяват гнева си.

For us humans, it is a superpower that has produced incredible discoveries

За нас, хората, това е супер сила, която е довела до невероятни открития

in the medical and scientific field.

в медицинската и научната сфера.

And it is the superpower that we can all turn to

И можем да я използваме,

to inspire us to create something bigger than ourselves,

за да вдъхновим и други да създават неща по-големи от нас,

that will help make the world a better place.

които ще спомогнат да направим света едно по-добро място.

Collaboration is the superpower that I turn to, to help me fight cancer.

Сътрудничеството е супер силата, на която се уповавам, за да преборя рака.

And I am confident that with the right collaborations,

И съм уверена, че с правилното сътрудничество

we will beat this terrible disease.

ние ще победим тази ужасна болест.

Thank you.

Благодаря.

(Applause)

(Хората ръкопляскат)