Anthony Atala: Growing new organs

339,706 views ・ 2010-01-21

TED


Dobbeltklik venligst på de engelske undertekster nedenfor for at afspille videoen.

Translator: David J. Kreps Finnemann Reviewer: Anders Finn Jørgensen
00:15
This is actually a painting
0
15260
3000
Dette er faktisk et maleri
00:18
that hangs at the Countway Library at Harvard Medical School.
1
18260
3000
der hænger i Countway Library ved Harvard Medical School.
00:21
And it shows the first time an organ was ever transplanted.
2
21260
4000
Og det viser den første gang et organ nogensinde blev transplanteret.
00:25
In the front, you see, actually, Joe Murray
3
25260
3000
Foran kan man se, faktisk, Joe Murray
00:28
getting the patient ready for the transplant,
4
28260
2000
der gør en patient klar til transplantationen,
00:30
while in the back room you see Hartwell Harrison,
5
30260
2000
mens man bagerst i lokalet kan se Hartwell Harrison,
00:32
the Chief of Urology at Harvard,
6
32260
3000
lederen af urologisk afdeling ved Harvard,
00:35
actually harvesting the kidney.
7
35260
2000
der faktisk høstede nyren.
00:37
The kidney was indeed the first organ
8
37260
2000
Nyren var netop det første organ
00:39
ever to be transplanted to the human.
9
39260
2000
nogensinde til at blive transplanteret til et menneske.
00:41
That was back in 1954,
10
41260
3000
Det var tilbage i 1954,
00:44
55 years ago.
11
44260
2000
55 år siden.
00:46
Yet we're still dealing with a lot of the same challenges
12
46260
3000
Alligevel har vi stadig mange af de samme udfordringer
00:49
as many decades ago.
13
49260
2000
som mange årtier siden.
00:51
Certainly many advances, many lives saved.
14
51260
3000
Bestemt mange fremskridt, mange reddede liv.
00:54
But we have a major shortage of organs.
15
54260
4000
Men vi har en kæmpe mangel på organer.
00:58
In the last decade the number of patients
16
58260
3000
I det sidste årti er antallet af patienter
01:01
waiting for a transplant has doubled.
17
61260
3000
der venter på en transplantation fordoblet.
01:04
While, at the same time, the actual number of transplants
18
64260
2000
Mens, samtidig, det faktiske antal af transplantationer
01:06
has remained almost entirely flat.
19
66260
3000
er forblevet næsten præcis det samme.
01:09
That really has to do with our aging population.
20
69260
2000
Det har virkelig noget at gøre med vores aldrende befolkning.
01:11
We're just getting older.
21
71260
2000
Vi bliver bare ældre.
01:13
Medicine is doing a better job
22
73260
3000
Medicin gør et bedre stykke arbejde
01:16
of keeping us alive.
23
76260
2000
med at holde os i live.
01:18
But as we age, our organs tend to fail more.
24
78260
3000
Men som vi bliver ældre, har vores organer en tendens til at svigte oftere.
01:21
So, that's a challenge,
25
81260
2000
Så, det er en udfordring,
01:23
not just for organs but also for tissues.
26
83260
2000
ikke kun for organerne men også for vævet.
01:25
Trying to replace pancreas,
27
85260
3000
At prøve at erstatte bugspytkirtlen,
01:28
trying to replace nerves that can help us with Parkinson's.
28
88260
5000
at prøve at erstatte nerver der kan hjælpe os med Parkinson.
01:33
These are major issues.
29
93260
2000
Dette er kæmpe problemstillinger.
01:35
This is actually a very stunning statistic.
30
95260
4000
Dette er faktisk en meget lamslående statistik.
01:39
Every 30 seconds
31
99260
2000
Hver 30. sekund
01:41
a patient dies from diseases
32
101260
3000
dør en patient af sygdomme
01:44
that could be treated with tissue regeneration or replacement.
33
104260
4000
der kunne være bleve behandlet med væv regeneration eller erstatning.
01:48
So, what can we do about it?
34
108260
3000
Så, hvad kan vi gøre ved det?
01:51
We've talked about stem cells tonight.
35
111260
2000
Vi har talt om stamceller i aften.
01:53
That's a way to do it.
36
113260
2000
Det er en måde at gøre det på.
01:55
But still ways to go to get stem cells into patients,
37
115260
5000
Men der mangler stadig noget for at få stamcellerne ind i patienterne,
02:00
in terms of actual therapies for organs.
38
120260
3000
med hensyn til faktiske behandlinger for organer.
02:03
Wouldn't it be great if our bodies could regenerate?
39
123260
3000
Ville det ikke være fedt hvis vore kroppe kunne regenerere?
02:06
Wouldn't it be great if we could actually harness the power
40
126260
3000
Ville det ikke være mægtigt hvis vi faktisk kunne udnytte den kraft
02:09
of our bodies, to actually heal ourselves?
41
129260
5000
fra vores kroppe, til faktisk at heale os selv?
02:14
It's not really that foreign of a concept, actually;
42
134260
3000
Det er faktisk ikke så fremmed et koncept, faktisk;
02:17
it happens on the Earth every day.
43
137260
4000
det sker på Jorden hver dag.
02:21
This is actually a picture of a salamander.
44
141260
3000
Dette er faktisk et billede af en salamander.
02:24
Salamanders have this amazing capacity to regenerate.
45
144260
4000
Salamandere har denne fantastiske evne til at regenerere.
02:28
You see here a little video.
46
148260
2000
Man ser en lille video her.
02:30
This is actually a limb injury in this salamander.
47
150260
4000
Dette er faktisk en skade i et lem i denne salamander.
02:34
And this is actually real photography,
48
154260
2000
Og dette er faktisk et rigtigt fotografi,
02:36
timed photography, showing how that limb regenerates
49
156260
3000
planlagt fotografi, der viser hvordan lemmet regenererer
02:39
in a period of days.
50
159260
2000
i løbet af et par dage.
02:41
You see the scar form.
51
161260
2000
Man ser arret blive dannet her.
02:43
And that scar actually grows out
52
163260
3000
Og ud af det ar vokser der faktisk
02:46
a new limb.
53
166260
2000
et nyt lem.
02:48
So, salamanders can do it.
54
168260
2000
Så, salamandere kan gøre det.
02:50
Why can't we? Why can't humans regenerate?
55
170260
3000
Hvorfor kan vi ikke? Hvorfor kan mennesker ikke regenerere?
02:53
Actually, we can regenerate.
56
173260
4000
Vi kan faktisk regenerere.
02:57
Your body has many organs
57
177260
4000
Ens krop har mange organer
03:01
and every single organ in your body
58
181260
2000
og hvert enkelt organ i ens krop
03:03
has a cell population
59
183260
2000
har en celle bestand
03:05
that's ready to take over at the time of injury. It happens every day.
60
185260
5000
der er klar til at tage over når der kommer en skade. Det sker hver dag.
03:10
As you age, as you get older.
61
190260
3000
Som man ældes, som man bliver ældre.
03:13
Your bones regenerate every 10 years.
62
193260
3000
Ens knogler regenererer hver 10 år.
03:16
Your skin regenerates every two weeks.
63
196260
3000
Ens hud regenererer hver to uger.
03:19
So, your body is constantly regenerating.
64
199260
2000
Så, ens krop regenererer konstant.
03:21
The challenge occurs when there is an injury.
65
201260
2000
Udfordringen kommer når der er en skade.
03:23
At the time of injury or disease,
66
203260
3000
Når der kommer en skade eller sygdom,
03:26
the body's first reaction
67
206260
3000
kroppens første reaktion
03:29
is to seal itself off from the rest of the body.
68
209260
3000
er at lukke sig inde fra resten af kroppen.
03:32
It basically wants to fight off infection,
69
212260
2000
Den vil dybest set bekæmpe infektionen,
03:34
and seal itself, whether it's organs inside your body,
70
214260
4000
og lukke sig selv inde, hvad enten det er organerne inden i ens krop,
03:38
or your skin, the first reaction
71
218260
3000
eller ens hud, den første reaktion
03:41
is for scar tissue to move in,
72
221260
2000
er at der kommer arvæv,
03:43
to seal itself off from the outside.
73
223260
4000
for at lukke sig selv inde fra alt udefrakommende.
03:47
So, how can we harness that power?
74
227260
2000
Så, hvordan kan vi udnytte den evne?
03:49
One of the ways that we do that
75
229260
2000
En af måderne vi kan gøre det på
03:51
is actually by using smart biomaterials.
76
231260
5000
er faktisk ved at bruge smarte biomaterialer.
03:56
How does this work? Well, on the left side here
77
236260
3000
Hvordan virker dette? Jamen, på den venstre side her
03:59
you see a urethra which was injured.
78
239260
2000
ser man et urinrør der var skadet.
04:01
This is the channel that connects the bladder to the outside of the body.
79
241260
4000
Dette er kanalen der forbinder blæren med ydersiden af kroppen.
04:05
And you see that it is injured.
80
245260
2000
Og man kan se den er skadet.
04:07
We basically found out that you can use these smart biomaterials
81
247260
4000
Vi fandt dybest set ud af, at man kan bruge disse smarte materialer
04:11
that you can actually use as a bridge.
82
251260
3000
som man faktisk kan bruge som en bro.
04:14
If you build that bridge, and you close off
83
254260
3000
Hvis man bygger den bro, og man lukker det
04:17
from the outside environment,
84
257260
2000
fra det udefrakommende miljø,
04:19
then you can create that bridge, and cells
85
259260
3000
så kan man skabe den bro, og celler
04:22
that regenerate in your body,
86
262260
2000
der regenererer i ens krop,
04:24
can then cross that bridge, and take that path.
87
264260
4000
kan så krydse den bro, og tage den vej.
04:28
That's exactly what you see here.
88
268260
2000
Det er faktisk det man kan se her.
04:30
It's actually a smart biomaterial
89
270260
2000
Det er faktisk et smart biomateriale
04:32
that we used, to actually treat this patient.
90
272260
2000
som vi brugte, til virkelig at behandle denne patient.
04:34
This was an injured urethra on the left side.
91
274260
3000
Dette var et skadet urinrør på den venstre side.
04:37
We used that biomaterial in the middle.
92
277260
2000
Vi brugte det biomateriale i midten.
04:39
And then, six months later on the right-hand side
93
279260
3000
Og så, seks måneder senere på den højre side
04:42
you see this reengineered urethra.
94
282260
2000
kan man se dette redesignede urinrør.
04:44
Turns out your body can regenerate,
95
284260
2000
Det viser sig at kroppen kan regenerere,
04:46
but only for small distances.
96
286260
3000
men kun på små afstande.
04:49
The maximum efficient distance for regeneration
97
289260
3000
Den maksimale effektive afstand for regenerering
04:52
is only about one centimeter.
98
292260
2000
er kun omkring en centimeter.
04:54
So, we can use these smart biomaterials
99
294260
3000
Så, vi kan bruge disse smart materialer
04:57
but only for about one centimeter
100
297260
3000
men kun til omkring en centimeter
05:00
to bridge those gaps.
101
300260
2000
for at slå bro over de huller.
05:02
So, we do regenerate, but for limited distances.
102
302260
3000
Så, vi regenererer, men kun på små afstande.
05:05
What do we do now,
103
305260
2000
Hvad gør vi nu,
05:07
if you have injury for larger organs?
104
307260
3000
hvis man har en skade på større organer?
05:10
What do we do when we have injuries
105
310260
2000
Hvad gør vi, når vi har skader
05:12
for structures which are much larger
106
312260
2000
på strukturer der er meget større
05:14
than one centimeter?
107
314260
2000
end en centimeter?
05:16
Then we can start to use cells.
108
316260
3000
Så kan vi begynde at bruge celler.
05:19
The strategy here, is if a patient comes in to us
109
319260
3000
Strategien her er, at hvis en patient kommer ind til os
05:22
with a diseased or injured organ,
110
322260
2000
med et dødt eller skadet organ,
05:24
you can take a very small piece of tissue from that organ,
111
324260
3000
kan man tage et meget lille stykke væv fra det organ,
05:27
less than half the size of a postage stamp,
112
327260
3000
mindre end halvdelen af et frimærke,
05:30
you can then tease that tissue apart,
113
330260
3000
man kan så karte det væv fra hinanden,
05:33
and look at its basic components,
114
333260
2000
og se på basiskomponenterne,
05:35
the patient's own cells,
115
335260
2000
patientens egne celler,
05:37
you take those cells out,
116
337260
2000
man tager de celler ud,
05:39
grow and expand those cells outside the body in large quantities,
117
339260
4000
dyrker og udvider de celler uden for kroppen i store mængder,
05:43
and then we then use scaffold materials.
118
343260
3000
og så bruger vi stillads materialer.
05:46
To the naked eye they look like a piece of your blouse,
119
346260
3000
For det blotte øje ligner de et stykke af ens bluse,
05:49
or your shirt, but actually
120
349260
2000
eller ens skjorte, men faktisk
05:51
these materials are fairly complex
121
351260
3000
er disse materialer ret komplicerede
05:54
and they are designed to degrade once inside the body.
122
354260
3000
og de er designet til at nedbrydes når de er inde i kroppen.
05:57
It disintegrates a few months later.
123
357260
2000
Det nedbrydes i løbet af få måneder.
05:59
It's acting only as a cell delivery vehicle.
124
359260
3000
Det virker kun som en aflevering for cellerne.
06:02
It's bringing the cells into the body. It's allowing
125
362260
2000
Det bringer cellerne ind i kroppen. Det tillader
06:04
the cells to regenerate new tissue,
126
364260
2000
cellerne at regenerere nyt væv,
06:06
and once the tissue is regenerated the scaffold goes away.
127
366260
4000
og når først vævet er regenereret, forsvinder stilladset.
06:10
And that's what we did for this piece of muscle.
128
370260
3000
Og det er det vi gjorde ved dette stykke muskel.
06:13
This is actually showing a piece of muscle and how we go through
129
373260
2000
Dette viser faktisk et stykke muskel og hvordan vi går gennem
06:15
the structures to actually engineer the muscle.
130
375260
3000
strukturerne til faktisk at designe musklen.
06:18
We take the cells, we expand them,
131
378260
2000
Vi tager cellerne, vi udvider dem,
06:20
we place the cells on the scaffold,
132
380260
2000
vi placerer cellerne på dette stillads,
06:22
and we then place the scaffold back into the patient.
133
382260
3000
og så placerer vi stilladset tilbage i patienten.
06:25
But actually, before placing the scaffold into the patient,
134
385260
3000
Men faktisk, før vi placerer stilladset i patienten,
06:28
we actually exercise it.
135
388260
3000
træner vi det faktisk.
06:31
We want to make sure that we condition
136
391260
2000
Vi vil være sikre på at vi træner
06:33
this muscle, so that it knows what to do
137
393260
2000
denne muskel, så den ved hvad den skal gøre
06:35
once we put it into the patient.
138
395260
2000
når vi først putter den ind i patienten.
06:37
That's what you're seeing here. You're seeing
139
397260
2000
Det er det man ser her. Man ser
06:39
this muscle bio-reactor
140
399260
2000
denne muskel bioreaktor
06:41
actually exercising the muscle back and forth.
141
401260
4000
der faktisk træner musklen frem og tilbage.
06:45
Okay. These are flat structures that we see here,
142
405260
4000
Okay. Dette er flade strukturer vi ser her,
06:49
the muscle.
143
409260
2000
musklen.
06:51
What about other structures?
144
411260
2000
Hvad med andre strukturer?
06:53
This is actually an engineered blood vessel.
145
413260
3000
Dette er faktisk et designet blodkar.
06:56
Very similar to what we just did, but a little bit more complex.
146
416260
3000
Meget lig det vi lige gjorde, men en lille smule mere kompleks.
06:59
Here we take a scaffold,
147
419260
2000
Her tager vi et stillads,
07:01
and we basically -- scaffold can be like a piece of paper here.
148
421260
4000
og vi dybest set -- stilladset kan være ligesom et stykke papir her.
07:05
And we can then tubularize this scaffold.
149
425260
2000
Og vi kan lave tuber med dette stillads.
07:07
And what we do is we, to make a blood vessel, same strategy.
150
427260
4000
Og det vi gør er, for at lave et blodkar, samme strategi.
07:11
A blood vessel is made up of two different cell types.
151
431260
4000
Et blodkar er lavet af to forskellige typer celler.
07:15
We take muscle cells, we paste,
152
435260
3000
Vi tager muskel celler, vi limer,
07:18
or coat the outside with these muscle cells,
153
438260
2000
eller coater ydersiden med disse muskel celler,
07:20
very much like baking a layer cake, if you will.
154
440260
3000
meget lig det at bage en lagkage, om man vil.
07:23
You place the muscle cells on the outside.
155
443260
3000
Man placerer muskel cellerne på ydersiden.
07:26
You place the vascular blood vessel lining cells on the inside.
156
446260
5000
Man placerer de vaskulære blodkars forings celler inden i.
07:31
You now have your fully seeded scaffold.
157
451260
2000
Nu har man sit fuldt podede stillads.
07:33
You're going to place this in an oven-like device.
158
453260
3000
Man placerer dette i et ovn-lignende apparat.
07:36
It has the same conditions as a human body,
159
456260
2000
Det har de samme betingelser som den menneskelige krop,
07:38
37 degrees centigrade,
160
458260
2000
37 grader celsius,
07:40
95 percent oxygen.
161
460260
2000
95 procent ilt.
07:42
You then exercise it, as what you saw on that tape.
162
462260
4000
Så træner man det, ligesom det man så i videoen.
07:46
And on the right you actually see a carotid artery that was engineered.
163
466260
3000
Og til højre kan man faktisk se en carotid vene der var designet.
07:49
This is actually the artery that goes from your neck to your brain.
164
469260
3000
Dette er faktisk den vene der går fra ens nakke til ens hjerne.
07:52
And this is an X-ray showing you
165
472260
3000
Og dette er et røntgenbillede der viser en
07:55
the patent, functional blood vessel.
166
475260
3000
det tydelige, funktionelle blodkar.
07:58
More complex structures
167
478260
2000
Mere komplekse strukturer
08:00
such as blood vessels, urethras, which I showed you,
168
480260
3000
såsom blodkar, urinrør, som jeg viste jer,
08:03
they're definitely more complex
169
483260
2000
de er afgjort mere komplekse
08:05
because you're introducing two different cell types.
170
485260
2000
fordi man introducerer to forskellige celle typer.
08:07
But they are really acting mostly as conduits.
171
487260
2000
Men de opfører sig i virkeligheden som rør.
08:09
You're allowing fluid or air to go through
172
489260
2000
Man tillader væske eller luft at komme igennem
08:11
at steady states.
173
491260
2000
ved jævn fart.
08:13
They are not nearly as complex as hollow organs.
174
493260
2000
De er ikke nær så komplekse som hule organer.
08:15
Hollow organs have a much higher degree of complexity,
175
495260
3000
Hule organer har en meget højere grad af kompleksitet,
08:18
because you're asking these organs to act on demand.
176
498260
3000
fordi man beder disse organer om at
08:21
So, the bladder is one such organ.
177
501260
3000
Så, blæren er et af den slags organer.
08:24
Same strategy, we take a very small piece of the bladder,
178
504260
3000
Samme strategi, vi tager et meget lille stykke af blæren,
08:27
less than half the size of a postage stamp.
179
507260
2000
mindre en halvdelen af et frimærke.
08:29
We then tease the tissue apart
180
509260
2000
Når vi karter dette væv fra hinanden
08:31
into its two individual cell components,
181
511260
2000
i dets to individuelle celle komponenter,
08:33
muscle, and these bladder specialized cells.
182
513260
3000
muskel, og disse blære specialiserede celler.
08:36
We grow the cells outside the body in large quantities.
183
516260
3000
Vi dyrker cellerne uden for kroppen i store mængder.
08:39
It takes about four weeks to grow these cells from the organ.
184
519260
3000
Det tager omkring fire uger at dyrke disse celler fra organet.
08:42
We then take a scaffold that we shape like a bladder.
185
522260
3000
Så tager vi stilladset som vi former som en blære.
08:45
We coat the inside with these bladder lining cells.
186
525260
4000
Vi coater indersiden med disse blæreforeceller.
08:49
We coat the outside with these muscle cells.
187
529260
3000
Vi dækker ydersiden med disse muskelceller.
08:52
We place it back into this oven-like device.
188
532260
3000
Vi putter det tilbage ind i dette oven lignende apparat.
08:55
From the time you take that piece of tissue, six to eight weeks later
189
535260
3000
Fra det tidspunkt man tager det stykke væv, seks til otte uger senere
08:58
you can put the organ right back into the patient.
190
538260
3000
kan man putte organet tilbage i patienten.
09:01
This actually shows the scaffold.
191
541260
3000
Dette viser faktisk stilladset.
09:04
The material is actually being coated with the cells.
192
544260
4000
Materialet bliver faktisk dækket med cellerne.
09:08
When we did the first clinical trial for these patients
193
548260
3000
Da vi udførte vores første kliniske forsøg for disse patienter
09:11
we actually created the scaffold specifically for each patient.
194
551260
3000
lavede vi faktisk stilladset specifikt til hver patient.
09:14
We brought patients in,
195
554260
2000
Vi bragte patienter ind,
09:16
six to eight weeks prior to their scheduled surgery, did X-rays,
196
556260
3000
seks til otte uger før deres planlagte operation, lavede røntgenbilleder,
09:19
and we then composed a scaffold specifically for that patient's size
197
559260
3000
og så sammensatte vi et stillads specifikt til størrelsen på patientens
09:22
pelvic cavity.
198
562260
2000
bækkenbund.
09:24
For the second phase of the trials
199
564260
2000
I den anden fase af forsøgene
09:26
we just had different sizes, small, medium, large and extra-large.
200
566260
3000
havde vi bare forskellige størrelser, small, medium, large og extra-large.
09:29
(Laughter)
201
569260
3000
(Latter)
09:32
It's true.
202
572260
2000
Det er sandt.
09:34
And I'm sure everyone here wanted an extra-large. Right?
203
574260
3000
Og jeg er sikker på at alle her vil have extra-large. Ikke?
09:37
(Laughter)
204
577260
2000
(Latter)
09:39
So, bladders are definitely a little bit more complex
205
579260
3000
Så, blære er helt sikkert en lille smule mere komplicerede
09:42
than the other structures.
206
582260
2000
end de andre strukturer.
09:44
But there are other hollow organs that have added complexity to it.
207
584260
3000
Men der er andre hule organer der har tillagt kompleksitet.
09:47
This is actually a heart valve, which we engineered.
208
587260
3000
Dette er faktisk en hjerteklap, som vi har designet.
09:50
And the way you engineer this heart valve is the same strategy.
209
590260
3000
Og måden hvorpå man designer denne hjerteklap er den samme strategi.
09:53
We take the scaffold, we seed it with cells,
210
593260
2000
Vi tager stilladset, vi dækker det med celler,
09:55
and you can now see here, the valve leaflets opening and closing.
211
595260
4000
og man kan nu se her, at klappens blade åbner sig og lukker sig.
09:59
We exercise these prior to implantation.
212
599260
3000
Vi træner disse inden implantationen.
10:02
Same strategy.
213
602260
2000
Samme strategi.
10:04
And then the most complex are the solid organs.
214
604260
2000
Og så er de mest komplekse de faste organer.
10:06
For solid organs, they're more complex
215
606260
2000
Til faste organer, de er mere komplekse
10:08
because you're using a lot more cells per centimeter.
216
608260
4000
fordi de bruger mange flere celler per centimeter.
10:12
This is actually a simple solid organ like the ear.
217
612260
2000
Dette er faktisk et simpelt fast organ som øret.
10:14
It's now being seeded with cartilage.
218
614260
2000
Det bliver nu dækket med brusk.
10:16
That's the oven-like device;
219
616260
3000
Det er det ovnlignende apparat;
10:19
once it's coated it gets placed there.
220
619260
2000
når det er dækket bliver det placeret her.
10:21
And then a few weeks later we can take out the cartilage scaffold.
221
621260
5000
Og så et par uger senere kan vi tage brusk stilladset ud.
10:26
This is actually digits that we're engineering.
222
626260
2000
Dette er faktisk fingre der blev udviklet.
10:28
These are being layered, one layer at a time,
223
628260
3000
De bliver stakket, et lag af gangen,
10:31
first the bone, we fill in the gaps with cartilage.
224
631260
3000
først knoglen, vi fylder hullerne med brusk.
10:34
We then start adding the muscle on top.
225
634260
2000
Så begynder vi at lægge musklen oven på.
10:36
And you start layering these solid structures.
226
636260
2000
Og man begynder at lægge disse faste strukturer i lag.
10:38
Again, fairly more complex organs,
227
638260
3000
Igen, noget mere komplekse organer,
10:41
but by far, the most complex solid organs
228
641260
3000
men helt sikkert, de mest komplekse solide organer
10:44
are actually the vascularized, highly vascularized,
229
644260
4000
er faktisk de vaskulære, særdeles vaskulære,
10:48
a lot of blood vessel supply,
230
648260
2000
en masse blodkar,
10:50
organs such as the heart,
231
650260
3000
organer som eksempelvis hjertet,
10:53
the liver, the kidneys.
232
653260
3000
leveren, nyrene.
10:56
This is actually an example -- several strategies
233
656260
2000
Dette er faktisk et eksempel -- adskillige strategier
10:58
to engineer solid organs.
234
658260
2000
til at designe faste organer.
11:00
This is actually one of the strategies. We use a printer.
235
660260
2000
Dette er faktisk en af strategierne. Vi bruger en printer.
11:02
And instead of using ink, we use -- you just saw an inkjet cartridge --
236
662260
4000
Og i stedet for at bruge blæk, bruger vi -- I så lige en blækpatron --
11:06
we just use cells.
237
666260
2000
vi bruger bare celler.
11:08
This is actually your typical desktop printer.
238
668260
2000
Dette er faktisk en typisk printer.
11:10
It's actually printing this two chamber heart,
239
670260
3000
Den printer faktisk dette to kamrede hjerte,
11:13
one layer at a time.
240
673260
2000
et lag af gangen.
11:15
You see the heart coming out there. It takes about 40 minutes to print,
241
675260
4000
Men kan se hjertet komme ud der. Det tager cirka 40 minutter at printe,
11:19
and about four to six hours later
242
679260
2000
og omkring fire til seks timer senere
11:21
you see the muscle cells contract.
243
681260
3000
kan man se muskel cellerne trække sig sammen.
11:24
(Applause)
244
684260
6000
(Bifald)
11:30
This technology was developed by Tao Ju, who worked at our institute.
245
690260
4000
Denne teknologi blev udviklet af Tao Ju, der arbejdede på vores institut.
11:34
And this is actually still, of course, experimental,
246
694260
2000
Og dette er faktisk stadigvæk, selvfølgelig, på eksperimental stadiet,
11:36
not for use in patients.
247
696260
3000
ikke til at bruge i patienter.
11:39
Another strategy that we have followed
248
699260
2000
En anden strategi vi har fulgt
11:41
is actually to use decellularized organs.
249
701260
2000
er faktisk at bruge organer hvor cellerne er fjernet.
11:43
We actually take donor organs,
250
703260
3000
Vi tager egentlig donor organer,
11:46
organs that are discarded,
251
706260
2000
organer der er kasseret,
11:48
and we then can use very mild detergents
252
708260
2000
og så kan vi bruge milde rengøringsmidler
11:50
to take all the cell elements out of these organs.
253
710260
3000
til at tage celle elementerne ud af disse organer.
11:53
So, for example on the left panel,
254
713260
2000
Så, for eksempel på det venstre panel,
11:55
top panel, you see a liver.
255
715260
2000
det øverste panel, kan man se en lever.
11:57
We actually take the donor liver,
256
717260
2000
Vi tager faktisk donor leveren,
11:59
we use very mild detergents,
257
719260
2000
vi bruger meget milde rengøringsmidler,
12:01
and we, by using these mild detergents, we take all the cells
258
721260
4000
og vi, ved at bruge disse milde rengøringsmidler, tager vi alle cellerne
12:05
out of the liver.
259
725260
2000
ud af leveren.
12:07
Two weeks later, we basically can lift this organ up,
260
727260
3000
To uger senere, kan vi dybest set løfte dette organ,
12:10
it feels like a liver,
261
730260
2000
det føles som en lever,
12:12
we can hold it like a liver,
262
732260
2000
vi kan holde den som en lever,
12:14
it looks like a liver, but it has no cells.
263
734260
3000
det ligner en lever, men den har ingen celler.
12:17
All we are left with
264
737260
2000
Det eneste vi har tilbage
12:19
is the skeleton, if you will, of the liver,
265
739260
3000
er skelettet, om man vil, af leveren,
12:22
all made up of collagen,
266
742260
2000
kun lavet af collagen,
12:24
a material that's in our bodies, that will not reject.
267
744260
2000
et materiale der er i vores kroppe, som den ikke vil afstøde.
12:26
We can use it from one patient to the next.
268
746260
2000
Vi kan bruge det fra den ene patient til den næste.
12:28
We then take this vascular structure
269
748260
2000
Så tager vi denne vaskulære struktur
12:30
and we can prove that we retain the blood vessel supply.
270
750260
4000
og vi kan bevise at vi beholder forsyningen blodkar.
12:34
You can see, actually that's a fluoroscopy.
271
754260
2000
Man kan se, egentlig at det er en gennemlysning.
12:36
We're actually injecting contrast into the organ.
272
756260
3000
Vi sprøjter faktisk kontrast ind i organet.
12:39
Now you can see it start. We're injecting the contrast into the organ
273
759260
4000
Nu kan man se den begynde. Vi sprøjter kontrasten ind i organet
12:43
into this decellularized liver.
274
763260
2000
ind i denne lever hvor cellerne er fjernet.
12:45
And you can see the vascular tree that remains intact.
275
765260
3000
Og man kan se at det vaskulære træ forbliver intakt.
12:48
We then take the cells, the vascular cells,
276
768260
3000
Når vi tager cellerne, de vaskulære celler,
12:51
blood vessel cells, we perfuse the vascular tree
277
771260
2000
cellerne fra blodkarene, overhælder vi det vaskulære træ
12:53
with the patient's own cells.
278
773260
2000
med patientens egne celler.
12:55
We perfuse the outside of the liver
279
775260
2000
Vi overhælder ydersiden af leveren
12:57
with the patient's own liver cells.
280
777260
2000
med patientens egne lever celler.
12:59
And we can then create functional livers.
281
779260
2000
Og vi kan så skabe en funktionsdygtig lever.
13:01
And that's actually what you're seeing.
282
781260
2000
Og det er faktisk det man ser.
13:03
This is still experimental. But we are able to actually reproduce the functionality
283
783260
4000
Dette er stadig på forsøgsbasis. Men vi er faktisk i stand til at reproducere funktionaliteten
13:07
of the liver structure, experimentally.
284
787260
3000
af leverens struktur, på forsøgsbasis.
13:10
For the kidney,
285
790260
2000
For nyren,
13:12
as I talked to you about the first painting that you saw,
286
792260
4000
som jeg talte til jer om i det første maleri som I så,
13:16
the first slide I showed you,
287
796260
2000
den første slide jeg viste jer,
13:18
90 percent of the patients on the transplant wait list
288
798260
3000
90 procent af patienterne på transplantations ventelisten
13:21
are waiting for a kidney, 90 percent.
289
801260
2000
venter på en nyre, 90 procent.
13:23
So, another strategy we're following
290
803260
2000
Så, en anden strategi vi følger
13:25
is actually to create wafers
291
805260
2000
er faktisk for at skabe wafere
13:27
that we stack together, like an accordion, if you will.
292
807260
4000
som vi stabler sammen, ligesom en harmonika, om man vil.
13:31
So, we stack these wafers together, using the kidney cells.
293
811260
3000
Så, vi stakker disse wafere sammen, ved at bruge nyre cellerne.
13:34
And then you can see these miniature kidneys that we've engineered.
294
814260
3000
Og så kan man se disse miniature nyrer som vi har udviklet.
13:37
They are actually making urine.
295
817260
2000
De laver faktisk urin.
13:39
Again, small structures, our challenge is how to make them larger,
296
819260
4000
Igen, små strukturer, vores udfordring er hvordan man laver dem større,
13:43
and that is something we're working on
297
823260
2000
og det er noget vi arbejder på
13:45
right now at the institute.
298
825260
2000
lige nu på instituttet.
13:47
One of the things that I wanted to summarize for you then
299
827260
3000
En af tingene som jeg ville opsummere for jer så,
13:50
is what is a strategy that we're going for in regenerative medicine.
300
830260
4000
var hvilken strategi vi går efter inden for regenerativ medicin.
13:54
If at all possible,
301
834260
2000
Hvis det overhovedet er muligt,
13:56
we really would like to use smart biomaterials
302
836260
3000
vi vil virkelig gerne begynde at bruge smarte biomaterialer
13:59
that we can just take off the shelf
303
839260
2000
som vi bare kan tage ned fra hylden
14:01
and regenerate your organs.
304
841260
2000
og regenerere ens organer.
14:03
We are limited with distances right now,
305
843260
2000
Vi er begrænset af afstande lige nu,
14:05
but our goal is actually to increase those distances over time.
306
845260
4000
men vores mål er faktisk at forøge disse afstande med tiden.
14:09
If we cannot use smart biomaterials,
307
849260
2000
Hvis vi ikke kan bruge smart materialer,
14:11
then we'd rather use your very own cells.
308
851260
2000
så vil vi hellere bruge vores helt egne celler.
14:13
Why? Because they will not reject.
309
853260
2000
Hvorfor? Fordi de ikke bliver afstødt.
14:15
We can take cells from you,
310
855260
2000
Vi kan tage celler fra en,
14:17
create the structure, put it right back into you, they will not reject.
311
857260
3000
skabe strukturer, sætte det tilbage i en, de vil ikke blive afstødt.
14:20
And if possible, we'd rather use the cells from your very specific organ.
312
860260
4000
Og hvis det muligt, vil vi hellere bruge cellerne fra ens eget specifikke organ.
14:24
If you present with a diseased wind pipe
313
864260
3000
Hvis man overbringer et dødt luftrør
14:27
we'd like to take cells from your windpipe.
314
867260
2000
vil vi gerne tage cellerne fra ens luftrør.
14:29
If you present with a diseased pancreas
315
869260
3000
Hvis man overbringer en død bugspytkirtel
14:32
we'd like to take cells from that organ.
316
872260
2000
vil vi hellere tage cellerne fra det organ.
14:34
Why? Because we'd rather take those cells
317
874260
3000
Hvorfor? Fordi vi hellere vil tage de celler
14:37
which already know that those are the cell types you want.
318
877260
3000
der allerede ved, at det er den type celler man vil have.
14:40
A windpipe cell already knows it's a windpipe cell.
319
880260
3000
En luftrørs celle ved allerede at det er en luftrørs celle.
14:43
We don't need to teach it to become another cell type.
320
883260
3000
Vi behøver ikke at lære den at blive en anden type celle.
14:46
So, we prefer organ-specific cells.
321
886260
2000
Så, vi foretrækker organ specifikke celler.
14:48
And today we can obtain cells from most every organ in your body,
322
888260
3000
Og i dag kan vi skaffe cellerne fra næsten alle organer i ens krop,
14:51
except for several which we still need stem cells for,
323
891260
3000
bortset fra adskillige som vi stadig har brug for stamceller til,
14:54
like heart, liver, nerve and pancreas.
324
894260
4000
ligesom hjerte, lever, nerver og bugspytkirtel.
14:58
And for those we still need stem cells.
325
898260
3000
Og til dem vi stadig har brug for stamceller til.
15:01
If we cannot use stem cells from your body
326
901260
3000
Hvis vi ikke kan bruge stamceller fra ens krop
15:04
then we'd like to use donor stem cells.
327
904260
3000
så vil vi gerne bruge donor stamceller.
15:07
And we prefer cells that will not reject
328
907260
2000
Og vi foretrækker celler der ikke vil afstødes
15:09
and will not form tumors.
329
909260
2000
og ikke vil danne nogen svulster.
15:11
And we're working a lot with the stem cells that we
330
911260
2000
Og vi arbejder meget med de stamceller som vi
15:13
published on two years ago,
331
913260
2000
udgav om for to år siden,
15:15
stem cells from the amniotic fluid,
332
915260
2000
stamceller fra fostervand,
15:17
and the placenta, which have those properties.
333
917260
4000
og moderkagen, der har disse egenskaber.
15:21
So, at this point, I do want to tell you that
334
921260
3000
Så, på dette tidspunkt, vil jeg fortælle jer at
15:24
some of the major challenges we have.
335
924260
4000
nogle af de alvorlige udfordringer vi har.
15:28
You know, I just showed you this presentation, everything looks so good,
336
928260
2000
I ved, jeg viste jer denne præsentation, alt ser så godt ud,
15:30
everything works. Actually no,
337
930260
2000
alt virker. Faktisk ikke,
15:32
these technologies really are not that easy.
338
932260
2000
disse teknologier er virkelig ikke så nemme.
15:34
Some of the work you saw today
339
934260
2000
Noget af det arbejde I så i dag
15:36
was performed by over 700 researchers
340
936260
3000
var udført af over 700 forskere
15:39
at our institute across a 20-year time span.
341
939260
3000
ved vores institut i løbet af 20 år.
15:42
So, these are very tough technologies.
342
942260
2000
Så, dette er meget vanskelige teknologier.
15:44
Once you get the formula right you can replicate it.
343
944260
3000
Når først man gør det rigtigt med formlen kan man reproducere den.
15:47
But it takes a lot to get there.
344
947260
2000
Men det kræver meget at nå dertil.
15:49
So, I always like to show this cartoon.
345
949260
2000
Så, jeg viser altid denne vittighedstegning.
15:51
This is how to stop a runaway stage.
346
951260
2000
Dette er hvordan man stopper en løbsk diligence.
15:53
And there you see the stagecoach driver,
347
953260
2000
Og der kan man se diligence føreren,
15:55
and he goes, on the top panel,
348
955260
2000
og han siger, i det øverste panel,
15:57
He goes A, B, C, D, E, F.
349
957260
2000
Han siger, A, B, C, D, E, F.
15:59
He finally stops the runaway stage.
350
959260
2000
Han stopper langt om længe diligencen.
16:01
And those are usually the basic scientists,
351
961260
3000
Og det er for det meste de sædvanlige basis forskere,
16:04
The bottom is usually the surgeons.
352
964260
2000
I bunden er det for det meste kirurgerne.
16:06
(Laughter)
353
966260
4000
(Latter)
16:10
I'm a surgeon so that's not that funny.
354
970260
2000
Jeg er kirurg, så så sjovt er det ikke.
16:12
(Laughter)
355
972260
1000
(Latter)
16:13
But actually method A is the correct approach.
356
973260
4000
Men faktisk er metode A den korrekte fremgangsmåde.
16:17
And what I mean by that is that anytime we've launched one of these technologies
357
977260
3000
Og det jeg mener med det er, at hver gang vi er kommet med en af disse teknologier
16:20
to the clinic,
358
980260
2000
til klinikken,
16:22
we've made absolutely sure that we do everything we can
359
982260
3000
er vi helt sikre på at vi har gjort alt hvad vi kan
16:25
in the laboratory before we ever
360
985260
2000
i laboratoriet, før vi nogensinde
16:27
launch these technologies to patients.
361
987260
2000
lancerer disse teknologier til patienter.
16:29
And when we launch these technologies to patients
362
989260
2000
Og når vi lancerer disse teknologier til patienter
16:31
we want to make sure that we ask ourselves a very tough question.
363
991260
5000
vil vi være sikre på at vi stiller os selv et meget hårdt spørgsmål.
16:36
Are you ready to place this in your own loved one, your own child,
364
996260
3000
Er du klar til at sætte dette i dine kære, dit eget barn,
16:39
your own family member, and then we proceed.
365
999260
3000
dit eget familiemedlem, og så fortsætter vi.
16:42
Because our main goal, of course,
366
1002260
2000
Fordi vores primære mål, selvfølgelig,
16:44
is first, to do no harm.
367
1004260
3000
er først, ikke at skade nogen.
16:47
I'm going to show you now, a very short clip,
368
1007260
2000
Jeg vil nu vise jer, et meget kort klip,
16:49
It's a five second clip of a patient
369
1009260
3000
det er et fem sekunders klip af en patient
16:52
who received one of the engineered organs.
370
1012260
2000
der modtog et af de udviklede organer.
16:54
We started implanting some of these structures
371
1014260
2000
Vi begyndte at implementere nogle af disse strukturer
16:56
over 14 years ago.
372
1016260
2000
for mere end 14 år siden.
16:58
So, we have patients now walking around with organs,
373
1018260
2000
Så, vi har patienter der nu går rundt med disse organer,
17:00
engineered organs, for over 10 years, as well.
374
1020260
4000
udviklede organer, i mere end 10 år også.
17:04
I'm going to show a clip of one young lady.
375
1024260
2000
Jeg vil vise jer et klip af en ung dame.
17:06
She had a spina bifida defect, a spinal cord abnormality.
376
1026260
3000
Hun havde spina bifida, en rygmarvs abnormitet.
17:09
She did not have a normal bladder. This is a segment from CNN.
377
1029260
3000
Hun havde ikke nogen normal blære. Dette er et klip fra CNN.
17:12
We are just taking five seconds.
378
1032260
2000
Det tager kun fem sekunder.
17:14
This is a segment that Sanjay Gupta actually took care of.
379
1034260
5000
Dette er et segment som Sanjay Gupta faktisk tog sig af.
17:19
Video: Kaitlyn M: I'm happy. I was always afraid
380
1039260
2000
Video: Kaitlyn M: Jeg er lykkelig. Jeg var altid bange
17:21
that I was going to have like, an accident or something.
381
1041260
3000
for at jeg kommer ud for noget, som en ulykke eller noget.
17:24
And now I can just go and
382
1044260
3000
Og nu kan jeg bare
17:27
go out with my friends,
383
1047260
2000
gå ud med venner,
17:29
go do whatever I want.
384
1049260
2000
og gøre hvad jeg har lyst til.
17:32
Anthony Atala: See, at the end of the day, the promise of regenerative medicine
385
1052260
3000
Anthony Atala: Så, når alt kommer til alt, er løftet om regenererende medicin
17:35
is a single promise.
386
1055260
2000
et enkelt løfte.
17:37
And that is really very simple,
387
1057260
3000
Og det er virkelig meget simpelt,
17:40
to make our patients better.
388
1060260
2000
til at gøre vores patienter bedre.
17:42
Thank you for your attention.
389
1062260
2000
Tak for jeres opmærksomhed.
17:44
(Applause)
390
1064260
2000
(Bifald)

Original video on YouTube.com
Om denne hjemmeside

På dette websted kan du se YouTube-videoer, der er nyttige til at lære engelsk. Du vil se engelskundervisning, der er udført af førsteklasses lærere fra hele verden. Dobbeltklik på de engelske undertekster, der vises på hver videoside, for at afspille videoen derfra. Underteksterne ruller i takt med videoafspilningen. Hvis du har kommentarer eller ønsker, bedes du kontakte os ved hjælp af denne kontaktformular.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7