Geraldine Hamilton: Body parts on a chip

331,395 views ・ 2013-12-03

TED


Κάντε διπλό κλικ στους αγγλικούς υπότιτλους παρακάτω για να αναπαραγάγετε το βίντεο.

Μετάφραση: Nikolaos Benias Επιμέλεια: Stefanos Reppas
00:12
We have a global health challenge
0
12368
2137
Έχουμε μια παγκόσμια πρόκληση υγείας
00:14
in our hands today,
1
14505
1692
σήμερα στα χέρια μας
00:16
and that is that the way we currently
2
16197
3060
και αυτή είναι ότι ο τρόπος που επί του παρόντος
00:19
discover and develop new drugs
3
19257
2925
ανακαλύπτουμε και αναπτύσσουμε νέα φάρμακα,
00:22
is too costly, takes far too long,
4
22182
4178
κοστίζει πολύ, παίρνει πολύ χρόνο
00:26
and it fails more often than it succeeds.
5
26360
3714
και αποτυγχάνει συχνότερα απ' ό,τι πετυχαίνει.
00:30
It really just isn't working, and that means
6
30074
3377
Πραγματικά δεν λειτουργεί και αυτό σημαίνει
00:33
that patients that badly need new therapies
7
33451
3047
ότι οι ασθενείς που έχουν μεγάλη ανάγκη νέων θεραπειών
00:36
are not getting them,
8
36498
1711
δεν τις παίρνουν
00:38
and diseases are going untreated.
9
38209
3498
και οι ασθένειες μένουν χωρίς θεραπεία.
00:41
We seem to be spending more and more money.
10
41707
3083
Φαίνεται ότι ξοδεύουμε όλο και περισσότερα χρήματα.
00:44
So for every billion dollars we spend in R&D,
11
44790
4096
Έτσι, για κάθε δισεκατομμύριο δολαρίων που ξοδεύουμε στην έρευνα και ανάπτυξη,
00:48
we're getting less drugs approved into the market.
12
48886
3829
παίρνουμε λιγότερα εγκεκριμένα φάρμακα στην αγορά.
00:52
More money, less drugs. Hmm.
13
52715
3217
Περισσότερα χρήματα, λιγότερο φάρμακα. Χμμ...
00:55
So what's going on here?
14
55932
1920
Τι συμβαίνει, λοιπόν, εδώ;
00:57
Well, there's a multitude of factors at play,
15
57852
2595
Λοιπόν, υπάρχει μια πλειάδα παραγόντων στο παιχνίδι,
01:00
but I think one of the key factors
16
60447
2021
αλλά νομίζω ότι ένας από τους βασικούς παράγοντες
01:02
is that the tools that we currently have
17
62468
2397
είναι ότι τα εργαλεία που έχουμε σήμερα
01:04
available to test whether a drug is going to work,
18
64865
4083
διαθέσιμα για τον έλεγχο εάν λειτουργεί κάποιο φάρμακο,
01:08
whether it has efficacy,
19
68948
1389
αν είναι αποτελεσματικό
01:10
or whether it's going to be safe
20
70337
1766
ή αν πρόκειται να είναι ασφαλές
01:12
before we get it into human clinical trials,
21
72103
3552
πριν κάνουμε κλινικές δοκιμές σε ανθρώπους,
01:15
are failing us. They're not predicting
22
75655
2151
μας απογοητεύουν. Δεν προβλέπουν
01:17
what's going to happen in humans.
23
77806
3228
τι πρόκειται να συμβεί στους ανθρώπους.
01:21
And we have two main tools available
24
81034
2723
Και έχουμε δύο κύρια εργαλεία διαθέσιμα
01:23
at our disposal.
25
83757
2014
στη διάθεσή μας.
01:25
They are cells in dishes and animal testing.
26
85771
4041
Πρόκειται για κύτταρα σε τρυβλία και δοκιμές σε ζώα.
01:29
Now let's talk about the first one, cells in dishes.
27
89812
3320
Ας μιλήσουμε, τώρα, για το πρώτο, τα κύτταρα στα τρυβλία.
01:33
So, cells are happily functioning in our bodies.
28
93132
3153
Λοιπόν, τα κύτταρα λειτουργούν ευτυχισμένα στο σώμα μας.
01:36
We take them and rip them out
29
96285
2055
Τα παίρνουμε και τα απομακρύνουμε τελείως
01:38
of their native environment, throw them in one of these dishes,
30
98340
2949
από το εγγενές περιβάλλον τους, τα ρίχνουμε σε ένα από αυτά τα τρυβλία
01:41
and expect them to work.
31
101289
1585
και περιμένουμε να λειτουργήσουν.
01:42
Guess what. They don't.
32
102874
2193
Μαντέψτε. Δεν λειτουργούν.
01:45
They don't like that environment
33
105067
1662
Δεν τους αρέσει αυτό το περιβάλλον,
01:46
because it's nothing like
34
106729
1632
επειδή δεν είναι όπως
01:48
what they have in the body.
35
108361
2676
όταν βρίσκονται μέσα στο σώμα.
01:51
What about animal testing?
36
111037
2071
Τι γίνεται με τις δοκιμές σε ζώα;
01:53
Well, animals do and can provide
37
113108
2885
Λοιπόν, τα ζώα κάνουν και μπορούν να παρέχουν
01:55
extremely useful information.
38
115993
2262
εξαιρετικά χρήσιμες πληροφορίες.
01:58
They teach us about what happens
39
118255
1709
Μας διδάσκουν τι συμβαίνει
01:59
in the complex organism.
40
119964
2329
στον περίπλοκο οργανισμό.
02:02
We learn more about the biology itself.
41
122293
3008
Μαθαίνουμε περισσότερα για την ίδια τη βιολογία.
02:05
However, more often than not,
42
125301
2898
Ωστόσο, τις περισσότερες φορές,
02:08
animal models fail to predict what will happen in humans
43
128199
4216
τα ζωικά μοντέλα αποτυγχάνουν να προβλέψουν τι θα συμβεί στον άνθρωπο
02:12
when they're treated with a particular drug.
44
132415
3186
όταν τους χορηγείται ένα συγκεκριμένο φάρμακο.
02:15
So we need better tools.
45
135601
2379
Γι' αυτό χρειαζόμαστε καλύτερα εργαλεία.
02:17
We need human cells,
46
137980
1753
Χρειαζόμαστε ανθρώπινα κύτταρα,
02:19
but we need to find a way to keep them happy
47
139733
2750
αλλά πρέπει να βρούμε έναν τρόπο να τα κρατήσουμε ευτυχή
02:22
outside the body.
48
142483
1591
έξω από το σώμα.
02:24
Our bodies are dynamic environments.
49
144074
2906
Οι οργανισμοί μας είναι δυναμικά περιβάλλοντα.
02:26
We're in constant motion.
50
146980
1840
Είμαστε σε συνεχή κίνηση.
02:28
Our cells experience that.
51
148820
2191
Τα κύτταρά μας το βιώνουν αυτό.
02:31
They're in dynamic environments in our body.
52
151011
2809
Ζουν σε ένα δυναμικό περιβάλλον στο σώμα μας.
02:33
They're under constant mechanical forces.
53
153820
2755
Δέχονται συνεχώς μηχανικές δυνάμεις.
02:36
So if we want to make cells happy
54
156575
2456
Έτσι, αν θέλουμε να κάνουμε τα κύτταρα ευτυχισμένα
02:39
outside our bodies,
55
159031
1429
εκτός του σώματός μας,
02:40
we need to become cell architects.
56
160460
2526
πρέπει να γίνουμε κυτταρικοί αρχιτέκτονες.
02:42
We need to design, build and engineer
57
162986
4344
Πρέπει να σχεδιάσουμε και να κατασκευάσουμε
02:47
a home away from home for the cells.
58
167330
3231
ένα σπίτι μακριά από το σπίτι για τα κύτταρα.
02:50
And at the Wyss Institute,
59
170561
1674
Και στο Ινστιτούτο Wyss,
02:52
we've done just that.
60
172235
1938
έχουμε κάνει ακριβώς αυτό.
02:54
We call it an organ-on-a-chip.
61
174173
3024
Το ονομάζουμε όργανο σε τσιπ.
02:57
And I have one right here.
62
177197
1791
Και έχω ένα εδώ.
02:58
It's beautiful, isn't it? But it's pretty incredible.
63
178988
2815
Είναι όμορφο, έτσι δεν είναι; Αλλά είναι απίστευτο.
03:01
Right here in my hand is a breathing, living
64
181803
4500
Εδώ στο χέρι μου είναι ένας αναπνέων, ζωντανός
03:06
human lung on a chip.
65
186303
2658
ανθρώπινος πνεύμονας σε ένα τσιπ.
03:08
And it's not just beautiful.
66
188961
2128
Και δεν είναι απλά όμορφο.
03:11
It can do a tremendous amount of things.
67
191089
2440
Μπορεί να κάνει ένα σωρό πράγματα.
03:13
We have living cells in that little chip,
68
193529
3779
Έχουμε ζωντανά κύτταρα σε αυτό το μικρό τσιπ,
03:17
cells that are in a dynamic environment
69
197308
2550
κύτταρα που είναι σε δυναμικό περιβάλλον
03:19
interacting with different cell types.
70
199858
3081
και αλληλεπιδρούν με διαφορετικούς τύπους κυττάρων.
03:22
There's been many people
71
202939
1639
Έχουν προσπαθήσει πολλοί άνθρωποι
03:24
trying to grow cells in the lab.
72
204578
1861
να αναπτύξουν κύτταρα σε εργαστήριο.
03:26
They've tried many different approaches.
73
206439
3156
Έχουν δοκιμάσει πολλές διαφορετικές προσεγγίσεις.
03:29
They've even tried to grow little mini-organs in the lab.
74
209595
2627
Δοκίμασαν ακόμη να αναπτύξουν μίνι-όργανα στο εργαστήριο.
03:32
We're not trying to do that here.
75
212222
1549
Δεν προσπαθούμε να κάνουμε αυτό εδώ.
03:33
We're simply trying to recreate
76
213771
2126
Προσπαθούμε απλά να αναδημιουργήσουμε
03:35
in this tiny chip
77
215897
1577
σε αυτό το μικροσκοπικό τσιπ,
03:37
the smallest functional unit
78
217474
3017
τη μικρότερη λειτουργική μονάδα
03:40
that represents the biochemistry,
79
220491
2554
που αντιπροσωπεύει τη βιοχημεία,
03:43
the function and the mechanical strain
80
223045
3124
τη λειτουργία και τη μηχανική ένταση
03:46
that the cells experience in our bodies.
81
226169
3516
που βιώνουν τα κύτταρα μέσα στο σώμα μας.
03:49
So how does it work? Let me show you.
82
229685
3032
Πώς λειτουργεί αυτό; Επιτρέψτε μου να σας δείξω.
03:52
We use techniques from the computer chip
83
232717
2634
Χρησιμοποιούμε τεχνικές της κατασκευαστικής βιομηχανίας
03:55
manufacturing industry
84
235351
1633
τσιπ υπολογιστών
03:56
to make these structures at a scale
85
236984
2197
για να καταστήσουμε αυτές τις δομές σε κλίμακα
03:59
relevant to both the cells and their environment.
86
239181
2896
σχετικές τόσο με τα κύτταρα όσο και το περιβάλλον τους.
04:02
We have three fluidic channels.
87
242077
2064
Έχουμε τρία ρευστά κανάλια.
04:04
In the center, we have a porous, flexible membrane
88
244141
3712
Στο κέντρο, έχουμε μια πορώδη, εύκαμπτη μεμβράνη
04:07
on which we can add human cells
89
247853
2063
στην οποία μπορούμε να προσθέσουμε ανθρώπινα κύτταρα
04:09
from, say, our lungs,
90
249916
1344
από, ας πούμε, τους πνεύμονές μας
04:11
and then underneath, they had capillary cells,
91
251260
2487
και στη συνέχεια από κάτω τριχοειδή κύτταρα,
04:13
the cells in our blood vessels.
92
253747
1788
τα κύτταρα στα αιμοφόρα αγγεία μας.
04:15
And we can then apply mechanical forces to the chip
93
255535
4320
Μετά μπορούμε να εφαρμόσουμε μηχανικές δυνάμεις στο τσιπ
04:19
that stretch and contract the membrane,
94
259855
2829
που τεντώνουν και συστέλλουν τη μεμβράνη,
04:22
so the cells experience the same mechanical forces
95
262684
3097
ώστε τα κύτταρα να βιώνουν τις ίδιες μηχανικές δυνάμεις
04:25
that they did when we breathe.
96
265781
2933
με αυτές της αναπνοής.
04:28
And they experience them how they did in the body.
97
268714
3160
Τις βιώνουν όπως όταν ήταν στο σώμα.
04:31
There's air flowing through the top channel,
98
271874
2400
Υπάρχει ροή αέρα μέσω του πάνω καναλιού
04:34
and then we flow a liquid that contains nutrients
99
274274
3349
και μετά εκχύουμε ένα υγρό που περιέχει θρεπτικά συστατικά
04:37
through the blood channel.
100
277623
2839
μέσω του καναλιού αίματος.
04:40
Now the chip is really beautiful,
101
280462
2372
Το τσιπ είναι πραγματικά όμορφο,
04:42
but what can we do with it?
102
282834
2097
αλλά τι μπορούμε να κάνουμε με αυτό;
04:44
We can get incredible functionality
103
284931
2324
Μπορούμε να έχουμε απίστευτη λειτουργικότητα
04:47
inside these little chips.
104
287255
1751
μέσα σε αυτά τα μικρά τσιπ.
04:49
Let me show you.
105
289006
1506
Επιτρέψτε μου να σας δείξω.
04:50
We could, for example, mimic infection,
106
290512
2631
Θα μπορούσαμε, για παράδειγμα, να μιμηθούμε τη λοίμωξη,
04:53
where we add bacterial cells into the lung.
107
293143
3536
όπου προσθέτουμε βακτηριακά κύτταρα μέσα στον πνεύμονα.
04:56
then we can add human white blood cells.
108
296679
2932
Στη συνέχεια μπορούμε να προσθέσουμε ανθρώπινα λευκά αιμοσφαίρια.
04:59
White blood cells are our body's defense
109
299611
2591
Τα λευκά αιμοσφαίρια είναι η άμυνα του οργανισμού μας
05:02
against bacterial invaders,
110
302202
1368
ενάντια των βακτηριακών εισβολέων
05:03
and when they sense this inflammation due to infection,
111
303570
3169
και όταν αισθανθούν φλεγμονή λόγω της μόλυνσης,
05:06
they will enter from the blood into the lung
112
306739
2857
περνούν από το αίμα στον πνεύμονα
05:09
and engulf the bacteria.
113
309596
1915
και καταβροχθίζουν τα βακτηρίδια.
05:11
Well now you're going to see this happening
114
311511
2248
Τώρα θα το δείτε αυτό να συμβαίνει
05:13
live in an actual human lung on a chip.
115
313759
3310
μπροστά σας σε έναν πραγματικό ανθρώπινο πνεύμονα σε τσιπ.
05:17
We've labeled the white blood cells so you can see them flowing through,
116
317069
3543
Έχουμε επισημάνει τα λευκά αιμοσφαίρια, ώστε να τα δείτε να διαρρέουν
05:20
and when they detect that infection,
117
320612
2161
και όταν εντοπίσουν τη μόλυνση,
05:22
they begin to stick.
118
322773
1397
αρχίζουν να προσκολλούνται.
05:24
They stick, and then they try to go into the lung
119
324170
3887
Κολλούν και στη συνέχεια προσπαθoύν να εισχωρήσουν στην πλευρά
05:28
side from blood channel.
120
328057
1781
του πνεύμονα από το κανάλι αίματος.
05:29
And you can see here, we can actually visualize
121
329838
3689
Εδώ μπορείτε να δείτε, πράγματι μπορούμε να οπτικοποιήσουμε
05:33
a single white blood cell.
122
333527
3759
ένα λευκό αιμοσφαίριο.
05:37
It sticks, it wiggles its way through
123
337286
2256
Προσκολλάται, κινείται σπασμωδικά
05:39
between the cell layers, through the pore,
124
339542
2315
μεταξύ των κυτταρικών στρωμάτων, μέσω του πόρου,
05:41
comes out on the other side of the membrane,
125
341857
2421
βγαίνει από την άλλη πλευρά της μεμβράνης
05:44
and right there, it's going to engulf the bacteria
126
344278
3435
και ακριβώς εκεί, πρόκειται να καταβροχθίσει τα βακτηρίδια,
05:47
labeled in green.
127
347713
1649
σημασμένα με πράσινο χρώμα.
05:49
In that tiny chip, you just witnessed
128
349362
3004
Σε αυτό το μικροσκοπικό τσιπ, μόλις γίνατε μάρτυρες
05:52
one of the most fundamental responses
129
352366
3181
μιας από τις πιο θεμελιώδης αποκρίσεις
05:55
our body has to an infection.
130
355547
1957
του σώματός μας σε μια μόλυνση.
05:57
It's the way we respond to -- an immune response.
131
357504
3770
Είναι ο τρόπος αντιμετώπισης -- μία ανοσολογική αντίδραση.
06:01
It's pretty exciting.
132
361274
2401
Είναι πολύ συναρπαστική.
06:03
Now I want to share this picture with you,
133
363675
2343
Θέλω να μοιραστώ αυτή την εικόνα με εσάς,
06:06
not just because it's so beautiful,
134
366018
2638
όχι μόνο επειδή είναι τόσο όμορφη,
06:08
but because it tells us an enormous amount of information
135
368656
3336
αλλά επειδή μας δίνει ένα τεράστιο όγκο πληροφοριών
06:11
about what the cells are doing within the chips.
136
371992
2597
για το τι κάνουν τα κύτταρα μέσα στα τσιπ.
06:14
It tells us that these cells
137
374589
2259
Μας λέει ότι αυτά τα κύτταρα
06:16
from the small airways in our lungs,
138
376848
2311
από τους μικρούς αεραγωγούς των πνευμόνων μας,
06:19
actually have these hairlike structures
139
379159
1751
στην πραγματικότητα έχουν τριχοειδής δομές
06:20
that you would expect to see in the lung.
140
380910
2008
που θα αναμένατε να δείτε στον πνεύμονα.
06:22
These structures are called cilia,
141
382918
1465
Οι δομές αυτές ονομάζονται βλεφαρίδες
06:24
and they actually move the mucus out of the lung.
142
384383
2910
και στην πραγματικότητα κινούν τη βλέννα εκτός πνεύμονα.
06:27
Yeah. Mucus. Yuck.
143
387293
1539
Ναι. Βλέννα. Αηδία.
06:28
But mucus is actually very important.
144
388832
2440
Αλλά η βλέννα είναι στην πραγματικότητα πολύ σημαντική.
06:31
Mucus traps particulates, viruses,
145
391272
2581
Η βλέννα παγιδεύει σωματίδια, ιούς,
06:33
potential allergens,
146
393853
1459
πιθανά αλλεργιογόνα,
06:35
and these little cilia move
147
395312
1601
και αυτοί οι μικροί κροσσοί κινούν
06:36
and clear the mucus out.
148
396913
2250
και απομακρύνουν τη βλέννα.
06:39
When they get damaged, say,
149
399163
1912
Όταν υποστούν βλάβη, ας πούμε,
06:41
by cigarette smoke for example,
150
401075
2419
από καπνό τσιγάρων για παράδειγμα,
06:43
they don't work properly, and they can't clear that mucus out.
151
403494
2808
δεν λειτουργούν σωστά και δεν απομακρύνουν τη βλέννα.
06:46
And that can lead to diseases such as bronchitis.
152
406302
3817
Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε ασθένειες, όπως η βρογχίτιδα.
06:50
Cilia and the clearance of mucus
153
410119
2647
Οι κροσσοί και η απομάκρυνση της βλέννας
06:52
are also involved in awful diseases like cystic fibrosis.
154
412766
4461
επίσης εμπλέκονται σε φοβερές ασθένειες, όπως η κυστική ίνωση.
06:57
But now, with the functionality that we get in these chips,
155
417227
3550
Αλλά τώρα, με τις λειτουργίες που έχουμε από αυτά τα τσιπ,
07:00
we can begin to look
156
420777
1824
μπορούμε να αρχίσουμε να ψάχνουμε
07:02
for potential new treatments.
157
422601
2513
για πιθανές νέες θεραπείες.
07:05
We didn't stop with the lung on a chip.
158
425114
1952
Δεν σταματήσαμε με τον πνεύμονα σε τσιπ.
07:07
We have a gut on a chip.
159
427066
1884
Έχουμε το έντερο σε τσιπ.
07:08
You can see one right here.
160
428950
2030
Μπορείτε να δείτε ένα εδώ.
07:10
And we've put intestinal human cells
161
430980
3226
Έχουμε βάλει ανθρώπινα εντερικά κύτταρα
07:14
in a gut on a chip,
162
434206
1905
σε ένα έντερο σε τσιπ.
07:16
and they're under constant peristaltic motion,
163
436111
2837
και είναι υπό συνεχή περισταλτική κίνηση,
07:18
this trickling flow through the cells,
164
438948
3191
την αργή ροή μέσα από τα κύτταρα,
07:22
and we can mimic many of the functions
165
442139
2558
και μπορούμε να μιμηθούμε πολλές από τις λειτουργίες
07:24
that you actually would expect to see
166
444697
2263
που στην πραγματικότητα θα αναμένατε να δείτε
07:26
in the human intestine.
167
446960
1693
στο ανθρώπινο έντερο.
07:28
Now we can begin to create models of diseases
168
448653
3791
Τώρα μπορούμε να αρχίσουμε τη δημιουργία μοντέλων ασθενειών,
07:32
such as irritable bowel syndrome.
169
452444
2410
όπως το σύνδρομο ευερέθιστου εντέρου.
07:34
This is a disease that affects
170
454854
2082
Πρόκειται για μια ασθένεια που επηρεάζει
07:36
a large number of individuals.
171
456936
1911
έναν μεγάλο αριθμός ατόμων.
07:38
It's really debilitating,
172
458847
1774
Είναι πραγματικά εξουθενωτική
07:40
and there aren't really many good treatments for it.
173
460621
3942
και δεν υπάρχουν πολλές καλές θεραπείες για αυτήν.
07:44
Now we have a whole pipeline
174
464563
2302
Τώρα έχουμε μια σειρά
07:46
of different organ chips
175
466865
2279
διαφορετικών οργάνων σε τσιπ
07:49
that we are currently working on in our labs.
176
469144
3732
που επί του παρόντος εργαζόμαστε στα εργαστήριά μας.
07:52
Now, the true power of this technology, however,
177
472876
3419
Τώρα, ωστόσο, η αληθινή δύναμη αυτής της τεχνολογίας
07:56
really comes from the fact
178
476295
2125
προέρχεται πραγματικά από το γεγονός
07:58
that we can fluidically link them.
179
478420
2545
ότι μπορούμε να έχουμε ρευστή σύνδεση μεταξύ τους.
08:00
There's fluid flowing across these cells,
180
480965
1947
Υπάρχει υγρό που ρέει μέσα από αυτά τα κύτταρα,
08:02
so we can begin to interconnect
181
482912
2079
έτσι μπορούμε να αρχίσουμε τη διασύνδεση
08:04
multiple different chips together
182
484991
2862
πολλών διαφορετικών τσιπ μαζί
08:07
to form what we call a virtual human on a chip.
183
487853
4213
για να σχηματίσουν αυτό που λέμε έναν εικονικό άνθρωπο σε τσιπ.
08:12
Now we're really getting excited.
184
492066
3009
Τώρα είμαστε πραγματικά ενθουσιασμένοι.
08:15
We're not going to ever recreate a whole human in these chips,
185
495075
4095
Δεν πρόκειται ποτέ να αναδημιουργήσουμε έναν ολόκληρο άνθρωπο σε αυτά τα τσιπ,
08:19
but what our goal is is to be able to recreate
186
499170
4169
αλλά στόχος μας είναι να είμαστε σε θέση να αναδημιουργήσουμε
08:23
sufficient functionality
187
503339
2013
ικανοποιητική λειτουργικότητα,
08:25
so that we can make better predictions
188
505352
2360
έτσι ώστε να μπορούμε να κάνουμε καλύτερες προγνώσεις
08:27
of what's going to happen in humans.
189
507712
2214
του τι πρόκειται να συμβεί στους ανθρώπους.
08:29
For example, now we can begin to explore
190
509926
2924
Για παράδειγμα, τώρα μπορούμε να ξεκινήσουμε τη διερεύνηση
08:32
what happens when we put a drug like an aerosol drug.
191
512850
3434
του τι συμβαίνει όταν βάζουμε ένα φάρμακο, όπως ένα φάρμακο αερολύματος.
08:36
Those of you like me who have asthma, when you take your inhaler,
192
516284
2986
Όσοι έχετε άσθμα, όπως και εγώ, όταν κάνετε εισπνοή με τη συσκευή,
08:39
we can explore how that drug comes into your lungs,
193
519270
2926
μπορούμε να διερευνήσουμε πώς αυτό το φάρμακο εισέρχεται στους πνεύμονές σας,
08:42
how it enters the body,
194
522196
1626
πώς αυτό εισέρχεται στο σώμα,
08:43
how it might affect, say, your heart.
195
523822
1754
πώς μπορεί να επηρεάσει, ας πούμε, την καρδιά σας.
08:45
Does it change the beating of your heart?
196
525576
1908
Αλλάζει τους παλμούς της καρδιάς σας;
08:47
Does it have a toxicity?
197
527484
1641
Έχει τοξικότητα;
08:49
Does it get cleared by the liver?
198
529125
2008
Φιλτράρεται από το ήπαρ;
08:51
Is it metabolized in the liver?
199
531133
2152
Μεταβολίζεται στο ήπαρ;
08:53
Is it excreted in your kidneys?
200
533285
1891
Αποβάλλεται στα νεφρά σας;
08:55
We can begin to study the dynamic
201
535176
2212
Μπορούμε να αρχίσουμε τη μελέτη των δυναμικών
08:57
response of the body to a drug.
202
537388
2625
αντιδράσεων του οργανισμού σε ένα φάρμακο.
09:00
This could really revolutionize
203
540028
1919
Αυτό θα μπορούσε πραγματικά να φέρει επανάσταση
09:01
and be a game changer
204
541947
1649
και να είναι μια μεγάλη αλλαγή,
09:03
for not only the pharmaceutical industry,
205
543596
2938
όχι μόνο για τη φαρμακευτική βιομηχανία,
09:06
but a whole host of different industries,
206
546534
2373
αλλά για ένα πλήθος διαφόρων βιομηχανιών,
09:08
including the cosmetics industry.
207
548907
2400
συμπεριλαμβανομένων της βιομηχανίας καλλυντικών.
09:11
We can potentially use the skin on a chip
208
551307
2882
Ενδεχομένως, μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε το δέρμα σε τσιπ,
09:14
that we're currently developing in the lab
209
554189
1961
που αναπτύσσουμε τώρα στο εργαστήριο
09:16
to test whether the ingredients in those products
210
556150
2554
για να ελέγξουμε εάν τα συστατικά στα προϊόντα αυτά
09:18
that you're using are actually safe to put on your skin
211
558704
3283
που χρησιμοποιείτε είναι πραγματικά ασφαλή για να βάλετε στο δέρμα σας
09:21
without the need for animal testing.
212
561987
2689
χωρίς την ανάγκη διεξαγωγής δοκιμών σε ζώα.
09:24
We could test the safety
213
564676
1944
Θα μπορούσαμε να δοκιμάσουμε την ασφάλεια
09:26
of chemicals that we are exposed to
214
566620
2253
των χημικών ουσιών που εκτιθόμαστε
09:28
on a daily basis in our environment,
215
568873
1914
σε καθημερινή βάση στο περιβάλλον μας,
09:30
such as chemicals in regular household cleaners.
216
570787
3731
όπως χημικές ουσίες στα κοινά καθαριστικά οικιακής χρήσης.
09:34
We could also use the organs on chips
217
574518
3202
Επίσης, θα μπορούσαμε να χρησιμοποιήσουμε τα όργανα σε τσιπ
09:37
for applications in bioterrorism
218
577720
2779
για εφαρμογές στη βιοτρομοκρατία
09:40
or radiation exposure.
219
580499
2571
ή στην έκθεση ακτινοβολίας.
09:43
We could use them to learn more about
220
583070
3350
Θα μπορούσαμε να τα χρησιμοποιήσουμε για την περαιτέρω μελέτη
09:46
diseases such as ebola
221
586420
3044
ασθενειών, όπως ο ιός Έμπολα
09:49
or other deadly diseases such as SARS.
222
589464
3892
ή άλλων θανατηφόρων ασθενειών, όπως το SARS.
09:53
Organs on chips could also change
223
593356
1838
Τα όργανα σε τσιπ, επίσης, θα μπορούσαν να αλλάξουν
09:55
the way we do clinical trials in the future.
224
595194
3374
τον τρόπο που κάνουμε κλινικές δοκιμές στο μέλλον.
09:58
Right now, the average participant
225
598568
2587
Αυτή τη στιγμή, ο μέσος συμμετέχων
10:01
in a clinical trial is that: average.
226
601155
3370
σε μια κλινική δοκιμή είναι αυτός: ο μέσος όρος.
10:04
Tends to be middle aged, tends to be female.
227
604525
3326
Τείνει να είναι μέσης ηλικίας, τείνει να είναι θηλυκό.
10:07
You won't find many clinical trials
228
607851
2472
Δεν θα βρείτε πολλές κλινικές δοκιμές
10:10
in which children are involved,
229
610323
1515
στις οποίες εμπλέκονται παιδιά,
10:11
yet every day, we give children medications,
230
611838
3547
παρόλα αυτά, κάθε μέρα, δίνουμε φάρμακα στα παιδιά
10:15
and the only safety data we have on that drug
231
615385
3746
και τα μόνα ασφαλή δεδομένα που έχουμε σχετικά με αυτό το φάρμακο
10:19
is one that we obtained from adults.
232
619131
3074
είναι αυτό που έχουμε λάβει από τους ενήλικες.
10:22
Children are not adults.
233
622205
1794
Τα παιδιά δεν είναι ενήλικες.
10:23
They may not respond in the same way adults do.
234
623999
3133
Μπορεί να μην αποκριθούν με τον ίδιο τρόπο που αποκρίνονται οι ενήλικες.
10:27
There are other things like genetic differences
235
627132
2412
Υπάρχουν και άλλα πράγματα, όπως γενετικές διαφορές
10:29
in populations
236
629544
1433
σε πληθυσμούς
10:30
that may lead to at-risk populations
237
630977
3106
που μπορούν να οδηγήσουν σε πληθυσμούς υψηλού κινδύνου
10:34
that are at risk of having an adverse drug reaction.
238
634083
3437
που διατρέχουν κίνδυνο αντίδρασης στις παρενέργειες των φαρμάκων.
10:37
Now imagine if we could take cells from all those different populations,
239
637520
3389
Φανταστείτε να μπορούσαμε να πάρουμε κύτταρα
από όλους τους διαφορετικούς πληθυσμούς,
10:40
put them on chips,
240
640919
1908
να τα βάλουμε σε τσιπ
10:42
and create populations on a chip.
241
642827
1964
και να δημιουργήσουμε πληθυσμούς σε ένα τσιπ.
10:44
This could really change the way
242
644791
1838
Αυτό μπορεί να αλλάξει πραγματικά τον τρόπο
10:46
we do clinical trials.
243
646629
2069
που κάνουμε κλινικές δοκιμές.
10:48
And this is the team and the people that are doing this.
244
648698
2832
Και αυτή είναι η ομάδα και οι άνθρωποι που το κάνουν αυτό.
10:51
We have engineers, we have cell biologists,
245
651530
3257
Έχουμε μηχανικούς, βιολόγους,
10:54
we have clinicians, all working together.
246
654787
3774
νοσοκομειακούς ιατρούς που εργάζονται όλοι μαζί.
10:58
We're really seeing something quite incredible
247
658561
1926
Πραγματικά βλέπουμε κάτι απίστευτο
11:00
at the Wyss Institute.
248
660487
1605
στο Ινστιτούτο Wyss.
11:02
It's really a convergence of disciplines,
249
662092
2171
Είναι πραγματικά μια σύγκλιση επιστημονικών κλάδων,
11:04
where biology is influencing the way we design,
250
664263
3720
όπου η βιολογία επηρεάζει τον τρόπο που σχεδιάζουμε,
11:07
the way we engineer, the way we build.
251
667983
2662
το τρόπο που κατασκευάζουμε, τον τρόπο που χτίζουμε.
11:10
It's pretty exciting.
252
670645
1403
Είναι πολύ συναρπαστικό.
11:12
We're establishing important industry collaborations
253
672048
3564
Θεσπίζουμε σημαντικές βιομηχανικές συνεργασίες,
11:15
such as the one we have with a company
254
675612
3373
όπως αυτή που έχουμε με μια εταιρεία
11:18
that has expertise in large-scale digital manufacturing.
255
678985
3599
που έχει εμπειρία σε μεγάλης κλίμακας ψηφιακή παραγωγή.
11:22
They're going to help us make,
256
682584
2019
Πρόκειται να μας βοηθήσουν να κάνουμε,
11:24
instead of one of these,
257
684603
1526
αντί για ένα από αυτά,
11:26
millions of these chips,
258
686129
1583
χιλιάδες από αυτά τα τσιπ,
11:27
so that we can get them into the hands
259
687712
1669
έτσι ώστε να τα διαθέσουμε
11:29
of as many researchers as possible.
260
689381
2889
σε όσο το δυνατόν περισσότερους ερευνητές.
11:32
And this is key to the potential of that technology.
261
692270
4216
Αυτό είναι το κλειδί στη δυναμική αυτής της τεχνολογίας.
11:36
Now let me show you our instrument.
262
696486
2537
Τώρα, θα σας δείξω τον εξοπλισμό μας.
11:39
This is an instrument that our engineers
263
699023
1989
Αυτός είναι ένας πρώτυπος που οι μηχανικοί μας
11:41
are actually prototyping right now in the lab,
264
701012
2618
κατασκευάζουν αυτή τη στιγμή στο εργαστήριο
11:43
and this instrument is going to give us
265
703630
2309
και είναι αυτό που θα μας δώσει
11:45
the engineering controls that we're going to require
266
705939
2459
τους τεχνολογικούς ελέγχους που απαιτούνται
11:48
in order to link 10 or more organ chips together.
267
708398
4168
προκειμένου να συνδεθούν 10 ή περισσότερα τσιπ μεταξύ τους.
11:52
It does something else that's very important.
268
712566
2229
Κάνει και κάτι άλλο που είναι πολύ σημαντικό.
11:54
It creates an easy user interface.
269
714795
2844
Παρέχει ένα εύκολο περιβάλλον στον χρήστη.
11:57
So a cell biologist like me can come in,
270
717639
2990
Έτσι, ένας κυτταρικός βιολόγος, όπως εγώ, μπορεί να έρθει,
12:00
take a chip, put it in a cartridge
271
720629
2008
να πάρει ένα τσιπ, να το βάλει σε ένα δοχείο,
12:02
like the prototype you see there,
272
722637
1932
σαν το πρωτότυπο που βλέπετε εδώ,
12:04
put the cartridge into the machine
273
724569
2071
να βάλει το δοχείο στη μηχανή,
12:06
just like you would a C.D.,
274
726640
1488
όπως θα κάνατε με ένα CD
12:08
and away you go.
275
728128
1132
και είναι έτοιμο.
12:09
Plug and play. Easy.
276
729260
2749
Τοποθέτηση και άμεση λειτουργία. Εύκολη.
12:12
Now, let's imagine a little bit
277
732009
2514
Τώρα, ας φανταστούμε λίγο
12:14
what the future might look like
278
734523
1379
πώς μπορεί να μοιάζει το μέλλον,
12:15
if I could take your stem cells
279
735902
2413
εάν μπορούσα να πάρω τα βλαστικά σας κύτταρα
12:18
and put them on a chip,
280
738315
1440
και τα τα βάλω σε ένα τσιπ
12:19
or your stem cells and put them on a chip.
281
739755
3219
ή τα δικά σας βλαστικά κύτταρα και τα βάλω σε ένα τσιπ.
12:22
It would be a personalized chip just for you.
282
742974
3501
Θα ήταν ένα εξατομικευμένο τσιπ μόνο για εσάς.
12:26
Now all of us in here are individuals,
283
746475
3208
Τώρα όλοι μας εδώ είμαστε διαφορετικά άτομα
12:29
and those individual differences mean
284
749683
2838
και αυτές οι ατομικές μας διαφορές σημαίνουν
12:32
that we could react very differently
285
752521
2442
ότι θα μπορούσαμε να αντιδράσουμε πολύ διαφορετικά
12:34
and sometimes in unpredictable ways to drugs.
286
754963
4247
και μερικές φορές με απρόβλεπτους τρόπους στα φάρμακα.
12:39
I myself, a couple of years back, had a really bad headache,
287
759210
4568
Εγώ η ίδια, μερικά χρόνια πριν, είχα έναν πραγματικά άσχημο πονοκέφαλο,
12:43
just couldn't shake it, thought, "Well, I'll try something different."
288
763778
2413
δεν έφευγε με τίποτα και σκέφτηκα: «Θα προσπαθήσω κάτι άλλο».
12:46
I took some Advil. Fifteen minutes later,
289
766191
2135
Πήρα μερικά παυσίπονα. Δεκαπέντε λεπτά αργότερα,
12:48
I was on my way to the emergency room
290
768326
1880
πήγαινα για τα έκτακτα περιστατικά
12:50
with a full-blown asthma attack.
291
770206
1893
με μια πλήρης κρίση άσθματος.
12:52
Now, obviously it wasn't fatal,
292
772099
1830
Προφανώς δεν ήταν μοιραία,
12:53
but unfortunately, some of these
293
773929
3173
αλλά δυστυχώς, ορισμένες από αυτές
12:57
adverse drug reactions can be fatal.
294
777102
3609
τις παρενέργειες φαρμάκων μπορούν να αποβούν μοιραίες.
13:00
So how do we prevent them?
295
780711
1941
Πώς μπορούμε να τις εμποδίσουμε;
13:02
Well, we could imagine one day
296
782652
2580
Θα μπορούσαμε να φανταστούμε μια μέρα
13:05
having Geraldine on a chip,
297
785232
2343
έχοντας την Τζεραλντίν σε ένα τσιπ,
13:07
having Danielle on a chip,
298
787575
1749
έχοντας την Ντανιέλ σε ένα τσιπ,
13:09
having you on a chip.
299
789324
1473
έχοντας εσάς σε ένα τσιπ.
13:10
Personalized medicine. Thank you.
300
790797
2388
Εξατομικευμένη ιατρική. Ευχαριστώ.
13:13
(Applause)
301
793185
4154
(Χειροκρότημα)
Σχετικά με αυτόν τον ιστότοπο

Αυτός ο ιστότοπος θα σας παρουσιάσει βίντεο στο YouTube που είναι χρήσιμα για την εκμάθηση της αγγλικής γλώσσας. Θα δείτε μαθήματα αγγλικών που διδάσκουν κορυφαίοι καθηγητές από όλο τον κόσμο. Κάντε διπλό κλικ στους αγγλικούς υπότιτλους που εμφανίζονται σε κάθε σελίδα βίντεο για να αναπαράγετε το βίντεο από εκεί. Οι υπότιτλοι μετακινούνται συγχρονισμένα με την αναπαραγωγή του βίντεο. Εάν έχετε οποιαδήποτε σχόλια ή αιτήματα, παρακαλούμε επικοινωνήστε μαζί μας χρησιμοποιώντας αυτή τη φόρμα επικοινωνίας.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7