We can hack our immune cells to fight cancer | Elizabeth Wayne

84,287 views ・ 2017-11-07

TED


Bitte doppelklicken Sie auf die englischen Untertitel unten, um das Video abzuspielen.

Übersetzung: Johannes Duschner Lektorat: P Hakenberg
00:12
After decades of research
0
12873
2033
Nach jahrzehntelanger Forschung
00:14
and billions of dollars spent in clinical trials,
1
14930
3269
und Milliarden-Ausgaben für klinische Studien
00:18
we still have a problem with cancer drug delivery.
2
18223
3178
gibt es immer noch Probleme
bei der Verabreichung von Krebsmedikamenten.
00:22
We still give patients chemotherapy,
3
22586
2144
Man setzt immer noch Chemotherapie ein,
00:24
which is so non-specific
4
24754
1833
die so unspezifisch ist,
00:26
that even though it kills the cancer cells,
5
26611
2526
dass wenn auch dadurch die Krebszellen getötet werden,
00:29
it kind of kills the rest of your body, too.
6
29161
2285
davon irgendwie auch der Rest des Körpers zerstört wird.
00:32
And yes, we have developed more selective drugs,
7
32494
3456
Ja, man entwickelte trennschärfere Medikamente,
00:35
but it's still a challenge to get them into the tumor,
8
35974
2703
aber es ist immer noch schwer, sie in den Tumor zu bekommen.
00:38
and they end up accumulating in the other organs as well
9
38701
2916
Sie häufen sich auch in anderen Organen an
00:41
or passing through your urine,
10
41641
1631
oder werden über den Urin ausgeschieden, was eine vollkommene Verschwendung ist.
00:43
which is a total waste.
11
43296
1781
00:46
And fields like mine have emerged
12
46389
1970
Arbeitsfelder wie meines entstanden,
00:48
where we try to encapsulate these drugs
13
48383
1966
wo man versucht, sie zu umhüllen,
00:50
to protect them as they travel through the body.
14
50373
2553
um sie zu schützen, während sie durch den Körper wandern.
00:52
But these modifications cause problems
15
52950
2853
Aber diese Abwandlungen verursachen Probleme,
00:55
that we make more modifications to fix.
16
55827
2425
die weitere Änderungen zur Lösung nach sich ziehen.
00:58
So what I'm really trying to say is we need a better drug delivery system.
17
58961
4528
Wir benötigen ein besseres System zur Verabreichung von Medikamenten.
01:03
And I propose,
18
63513
1416
Ich schlage vor,
01:04
rather than using solely human design,
19
64953
2631
anstatt nur menschliche Entwicklungen zu verwenden,
01:07
why not use nature's?
20
67608
1635
warum keine der Natur einsetzen?
01:10
Immune cells are these versatile vehicles that travel throughout our body,
21
70309
3854
Immunzellen sind diese vielseitigen Fahrzeuge,
die durch unseren Körper reisen, um nach Krankheitsanzeichen zu suchen.
01:14
patrolling for signs of disease
22
74187
2102
01:16
and arriving at a wound mere minutes after injury.
23
76313
3144
Sie kommen bei einer Wunde nur Minuten nach einer Verletzung an.
Also frage ich Sie:
01:20
So I ask you guys:
24
80000
1419
Wenn Immunzellen bereits zu Stellen mit Verletzungen
01:22
If immune cells are already traveling to places of injury or disease
25
82054
3381
oder Krankheiten im Körper wandern,
01:25
in our bodies,
26
85459
1153
01:26
why not add an extra passenger?
27
86636
1657
warum fügt man keinen zusätzlichen Passagier hinzu?
01:28
Why not use immune cells to deliver drugs
28
88966
2927
Warum keine Immunzellen für die Wirkstoffabgabe einsetzen,
01:31
to cure some of our biggest problems
29
91917
1962
um eines unserer größten Probleme bei Krankheiten zu heilen?
01:33
in disease?
30
93903
1398
01:36
I am a biomedical engineer,
31
96446
1909
Ich bin Biomedizintechnikerin
01:38
and I want to tell you guys a story about how I use immune cells
32
98379
3001
und ich möchte Ihnen erzählen, wie ich Immunzellen einsetze,
01:41
to target one of the largest problems in cancer.
33
101404
3235
um eines der größten Probleme bei Krebs ins Visier zu nehmen.
01:44
Did you know that over 90 percent of cancer deaths
34
104663
2507
Wussten Sie, dass über 90 % der Krebstoten
01:47
can be attributed to its spread?
35
107194
1751
seiner Streuung zuzuschreiben ist?
01:48
So if we can stop these cancer cells
36
108969
2265
Wenn man die Krebszellen abhalten kann,
01:51
from going from the primary tumor to a distant site,
37
111258
3074
vom Primärtumor ausgehend zu einem entfernten Ort zu streuen,
01:54
we can stop cancer right in its tracks
38
114356
2476
kann man Krebs geradewegs zum Stillstand bringen
01:56
and give people more of their lives back.
39
116856
2183
und Menschen mehr von ihrem Leben zurückgeben.
02:00
To do this special mission,
40
120182
1580
Für diese besondere Mission
02:01
we decided to deliver a nanoparticle made of lipids,
41
121786
3050
entschieden wir uns, ein Nanopartikel aus Lipiden zu verabreichen,
02:04
which are the same materials that compose your cell membrane.
42
124860
3233
was dasselbe Material ist, das unsere Zellmembran bildet.
02:08
And we've added two special molecules.
43
128733
2344
Wir fügten zwei besondere Moleküle hinzu.
02:11
One is called e-selectin,
44
131952
2177
Eines ist E-Selektin,
02:14
which acts as a glue
45
134153
1276
das als Klebstoff dient,
02:15
that binds the nanoparticle to the immune cell.
46
135453
3331
der das Nanopartikel an die Immunzelle bindet.
02:19
And the second one is called trail.
47
139223
2493
Das zweite nennt sich TRAIL.
02:21
Trail is a therapeutic drug that kills cancer cells
48
141740
2656
TRAIL ist ein Heilmittel, das Krebszellen zerstört,
02:24
but not normal cells.
49
144420
1245
nicht aber normale Zellen.
02:26
Now, when you put both of these together,
50
146392
2802
Setzt man beide zusammen,
02:29
you have a mean killing machine on wheels.
51
149218
2865
hat man eine klasse Waffe auf Rädern.
02:35
To test this, we ran an experiment in a mouse.
52
155589
2573
Zum Testen unternahmen wir ein Experiment mit einer Maus.
02:39
So what we did was we injected the nanoparticles,
53
159276
3065
Wir spritzten die Nanopartikel
und sie verbanden sich im Blutkreislauf fast augenblicklich mit den Immunzellen.
02:42
and they bound almost immediately to the immune cells in the bloodstream.
54
162365
4017
02:46
And then we injected the cancer cells to mimic a process
55
166406
2925
Dann spritzten wir Krebszellen, um den Prozess zu simulieren,
02:49
through which cancer cells spread throughout our bodies.
56
169355
3151
der Krebszellen durch den Körper streut.
02:52
And we found something very exciting.
57
172530
2132
Wir fanden etwas sehr Aufregendes heraus.
02:55
We found that in our treated group,
58
175620
2670
In unserer behandelten Gruppe waren 75 % der Krebszellen,
02:58
over 75 percent of the cancer cells we initially injected were dead or dying,
59
178314
4780
die zu Anfang gespritzt wurden, tot oder im Absterben,
03:03
in comparison to only around 25 percent.
60
183118
2697
im Vergleich zu nur ungefähr 25 %.
03:05
So just imagine: these fewer amount of cells were available
61
185839
3182
Nur noch diese geringere Menge an Zellen war verfügbar,
um zu einem anderen Körperteil zu streuen.
03:09
to actually be able to spread to a different part of the body.
62
189045
3112
Das nur nach zwei Stunden Behandlung.
03:12
And this is only after two hours of treatment.
63
192181
2717
03:14
Our results were amazing, and we had some pretty interesting press.
64
194922
4306
Unsere Ergebnisse waren erstaunlich und wir hatten eine interessante Presse.
03:19
My favorite title was actually,
65
199974
2250
Meine Lieblingsüberschrift war eigentlich:
03:22
"Sticky balls may stop the spread of cancer."
66
202248
2614
"Klebrige Nüsse können vielleicht die Streuung von Krebs aufhalten."
03:24
(Laughter)
67
204886
1093
(Lachen)
03:26
I can't tell you just how smug my male colleagues were,
68
206003
4008
Sie glauben nicht, wie eingebildet meine männlichen Kollegen waren,
03:30
knowing that their sticky balls might one day cure cancer.
69
210035
2973
weil ihre klebrigen Nüsse eines Tages vielleicht Krebs heilen können.
03:33
(Laughter)
70
213032
2298
(Lachen)
03:35
But I can tell you they made some pretty, pretty, exciting,
71
215354
3402
Ich kann Ihnen sagen: Sie machten einige ziemlich aufregende,
03:38
pretty ballsy t-shirts.
72
218780
1298
ziemlich mutige T-Shirts.
03:40
This was also my first experience talking to patients
73
220595
4216
Das war auch meine erste Erfahrung im Gespräch mit Patienten,
03:44
where they asked how soon our therapy would be available.
74
224835
2893
in dem sie fragten, wie bald unsere Therapie verfügbar wäre.
03:48
And I keep these stories with me to remind me of the importance
75
228279
3145
Ich bewahre diese Geschichten, um mich an die Bedeutung der Wissenschaft,
03:51
of the science, the scientists and the patients.
76
231448
2947
der Wissenschaftler und der Patienten zu erinnern.
03:55
Now, our fast-acting results were pretty interesting,
77
235809
2541
Das schnell wirksame Ergebnis war hoch interessant,
03:58
but we still had one lingering question:
78
238374
2133
aber wir hatten eine bohrende Frage:
04:00
Can our sticky balls,
79
240531
1696
Können unsere klebrigen Nüsse,
04:02
our particles actually attached to the immune cells,
80
242251
2683
unsere Partikel, die genau genommen an die Immunzellen angehängt sind,
04:04
actually stop the spread of cancer?
81
244958
1941
tatsächlich die Streuung von Krebs aufhalten?
04:07
So we went to our animal model, and we found three important parts.
82
247624
4276
Wir gingen zu unserem Tiermodell und fanden drei wichtige Teile heraus.
04:12
Our primary tumors were smaller in our treated animals,
83
252615
3018
In unseren behandelten Tieren war der Primärtumor kleiner,
04:15
there were fewer cells in circulation,
84
255657
2518
es zirkulierten weniger Zellen,
04:18
and there was little to no tumor burden in the distant organs.
85
258199
3466
und es gab keine Tumorbelastung in den entfernten Organen.
04:22
Now, this wasn't just a victory for us and our sticky balls.
86
262835
3878
Das war nicht nur ein Sieg für uns und unsere klebrigen Nüsse.
04:26
This was also a victory to me
87
266737
2107
Das war auch ein Sieg für mich bei der Wirkstoffabgabe
04:28
in drug delivery,
88
268868
1255
04:30
and it represents a paradigm shift,
89
270147
1931
und stellt einen Paradigmen-Wechsel dar:
04:32
a revolution --
90
272102
1246
eine Revolution --
04:34
to go from just using drugs, just injecting them
91
274330
3380
vom Einsatz von Medikamenten durch einfache Injektion
04:37
and hoping they go to the right places in the body,
92
277734
2453
und dann hoffen, dass sie zur richtigen Stelle gehen,
04:40
to using immune cells as special delivery drivers in your body.
93
280211
4991
zum Einsatz von Immunzellen als Spezial-Lieferanten in unserem Körper.
04:45
For this example, we used two molecules, e-selectin and trail,
94
285975
3716
Für dieses Beispiel setzten wir zwei Moleküle ein: E-Selektin und TRAIL,
04:49
but really, the possibility of drugs you can use are endless.
95
289715
3784
aber tatsächlich lassen sich unendlich viele Medikamente einsetzen.
04:53
And I talked about cancer,
96
293523
2394
Ich sprach über Krebs,
04:55
but where disease goes, so do immune cells.
97
295941
2662
aber wo Krankheit auftritt gehen die Immunzellen hin.
04:59
So this could be used for any disease.
98
299600
2415
Das könnte für jede Krankheit eingesetzt werden.
05:02
Imagine using immune cells to deliver crucial wound-healing agents
99
302039
4679
Stellen Sie sich den Einsatz von Immunzellen vor,
um nach einer Wirbelsäulenverletzung
05:06
after a spinal cord injury,
100
306742
1842
wesentliche Wundheilungsmittel zu verabreichen,
05:09
or using immune cells to deliver drugs past the blood-brain barrier
101
309474
4397
oder den Einsatz von Immunzellen,
um Medikamente durch die Blut-Hirn-Schranke zu bringen,
05:13
to treat Parkinson's or Alzheimer's disease.
102
313895
2361
um die Parkinsonsche oder Alzheimer-Krankheit zu behandeln.
Das sind die Konzepte, die für mich wissenschaftlich am reizvollsten sind.
05:17
These are the ideas that excite me about science the most.
103
317044
3049
05:20
And from where I stand, I see so much promise and opportunity.
104
320710
3447
Von meinem Standpunkt sehe ich so viel Verheißung und Möglichkeiten.
Danke!
05:24
Thank you.
105
324181
1190
05:25
(Applause)
106
325395
3541
(Applaus)
Über diese Website

Auf dieser Seite finden Sie YouTube-Videos, die zum Englischlernen nützlich sind. Sie sehen Englischlektionen, die von hochkarätigen Lehrern aus der ganzen Welt unterrichtet werden. Doppelklicken Sie auf die englischen Untertitel, die auf jeder Videoseite angezeigt werden, um das Video von dort aus abzuspielen. Die Untertitel laufen synchron mit der Videowiedergabe. Wenn Sie irgendwelche Kommentare oder Wünsche haben, kontaktieren Sie uns bitte über dieses Kontaktformular.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7