Molly Stevens: A new way to grow bone

Μετάφραση: Pinelopi Sotiriou Επιμέλεια: Chryssa Takahashi

As humans, it's in our nature

Σαν άνθρωποι, είναι στη φύση μας

to want to improve our health and minimize our suffering.

να θέλουμε να βελτιώσουμε την υγεία μας και να ελαχιστοποιήσουμε τα βάσανά μας.

Whatever life throws at us,

Ό,τι και να μας φέρει η ζωή,

whether it's cancer, diabetes, heart disease,

είτε είναι καρκίνος, διαβήτης, καρδιακή πάθηση,

or even broken bones, we want to try and get better.

ή ακόμα και σπασμένα κόκαλα, θέλουμε να προσπαθήσουμε να καλυτερέψουμε.

Now I'm head of a biomaterials lab,

Είμαι επικεφαλής ενός εργαστηρίου βιοϋλικών

and I'm really fascinated by the way that humans

και είμαι πραγματικά γοητευμένη από τον τρόπο με τον οποίο οι άνθρωποι

have used materials in really creative ways

χρησιμοποιούν τα υλικά με πολύ δημιουργικούς τρόπους

in the body over time.

στο σώμα τους, με την πάροδο του χρόνου.

Take, for example, this beautiful blue nacre shell.

Πάρτε για παράδειγμα αυτό το πανέμορφο, σεντεφένιο, μπλε κοχύλι.

This was actually used by the Mayans

Αυτό χρησιμοποιούνταν από τους Μάγια

as an artificial tooth replacement.

σαν τεχνητό υποκατάστατο δοντιού.

We're not quite sure why they did it.

Δεν είμαστε σίγουροι γιατί το έκαναν.

It's hard. It's durable.

Είναι σκληρό. Ανθεκτικό.

But it also had other very nice properties.

Αλλά είχε, επίσης, και άλλες πολύ καλές ιδιότητες.

In fact, when they put it into the jawbone,

Στην πραγματικότητα, όταν το τοποθετούσαν στη γνάθο τους,

it could integrate into the jaw,

μπορούσε να ενσωματωθεί στο σαγόνι,

and we know now with very sophisticated

και γνωρίζουμε τώρα, μέσω πολύ εξελιγμένων

imaging technologies

τεχνολογιών απεικόνισης,

that part of that integration comes from the fact

ότι μέρος αυτής της ενσωμάτωσης προέρχεται από το γεγονός

that this material is designed

ότι αυτό το υλικό είναι σχεδιασμένο

in a very specific way, has a beautiful chemistry,

με έναν πολύ συγκεκριμένο τρόπο, έχει μια όμορφη χημεία,

has a beautiful architecture.

έχει μια όμορφη αρχιτεκτονική.

And I think in many ways we can sort of think

Και νομίζω πως, με πολλούς τρόπους, μπορούμε να θεωρήσουμε

of the use of the blue nacre shell and the Mayans

τη χρήση του μπλε σεντεφένιου κοχυλιού από τους Μάγια,

as the first real application

σαν την πρώτη πραγματική εφαρμογή

of the bluetooth technology.

της τεχνολογίας bluetooth.

(Laughter)

(Γέλια)

But if we move on and think throughout history

Αλλά αν προχωρήσουμε και σκεφτούμε καθ' όλη τη διάρκεια της ιστορίας,

how people have used different materials in the body,

με τι τρόπο οι άνθρωποι έχουν χρησιμοποιήσει τα υλικά στο σώμα,

very often it's been physicians

πολύ συχνά υπήρξαν γιατροί,

that have been quite creative.

που ήταν αρκετά δημιουργικοί.

They've taken things off the shelf.

Κάνανε τα πράγματα πιο εύκολα.

One of my favorite examples

Ένα από τα αγαπημένα μου παραδείγματα

is that of Sir Harold Ridley,

είναι αυτό του Σερ Χάρολντ Ρίντλεϊ,

who was a famous ophthalmologist,

ο οποίος ήταν ένας διάσημος οφθαλμίατρος,

or at least became a famous ophthalmologist.

ή, τουλάχιστον, έγινε διάσημος οφθαλμίατρος.

And during World War II, what he would see

Κατά τη διάρκεια του Β' Παγκοσμίου Πολέμου,

would be pilots coming back from their missions,

έβλεπε πιλότους να επιστρέφουν από τις αποστολές τους

and he noticed that within their eyes

και παρατήρησε ότι μέσα στα μάτια τους

they had shards of small bits of material

είχαν σφηνωμένα θραύσματα

lodged within the eye,

από μικρά κομμάτια υλικού

but the very interesting thing about it

αλλά το ενδιαφέρον σ' αυτό ήταν

was that material, actually, wasn't causing

ότι το υλικό δεν προκαλούσε, στην πραγματικότητα,

any inflammatory response.

καμία φλεγμονώδη αντίδραση.

So he looked into this, and he figured out

Έτσι το έψαξε και κατάλαβε

that actually that material was little shards of plastic

ότι αυτό το υλικό ήταν μικρά θραύσματα πλαστικού

that were coming from the canopy of the Spitfires.

που προέρχονταν από το κουβούκλιο των αεροσκαφών Σπίτφαϊρ.

And this led him to propose that material

Αυτό τον οδήγησε στο να προτείνει αυτό το υλικό

as a new material for intraocular lenses.

σαν καινούργιο υλικό για ενδοφθάλμιους φακούς.

It's called PMMA, and it's now used

Ονομάζεται πολυμεθυλμεθακρυλικό και σήμερα χρησιμοποιείται

in millions of people every year

από εκατομμύρια ανθρώπους κάθε χρόνο

and helps in preventing cataracts.

και βοηθά στην πρόληψη του καταρράκτη.

And that example, I think, is a really nice one,

Αυτό το παράδειγμα πιστεύω ότι είναι πραγματικά καλό,

because it helps remind us that in the early days,

γιατί μας βοηθά να θυμόμαστε ότι παλαιότερα,

people often chose materials

οι άνθρωποι συχνά διάλεγαν υλικά

because they were bioinert.

επειδή ήταν βιο-συμβατά.

Their very purpose was to perform a mechanical function.

Ο βασικός σκοπός τους ήταν να εκτελούν μια μηχανική λειτουργία.

You'd put them in the body

Τα έβαζες στο σώμα σου

and you wouldn't get an adverse response.

και δεν βίωνες καμία επιβλαβή αντίδραση.

And what I want to show you is that

Αυτό που θέλω να σας δείξω είναι ότι

in regenerative medicine,

στην αναγεννητική ιατρική,

we've really shifted away from that idea

έχουμε απομακρυνθεί από την ιδέα

of taking a bioinert material.

του να αποδεχτούμε ένα βιο-συμβατό υλικό.

We're actually actively looking for materials

Στην πραγματικότητα ψάχνουμε για υλικά,

that will be bioactive, that will interact with the body,

τα οποία θα είναι βιοδραστικά, θα αλληλεπιδρούν με το σώμα

and that furthermore we can put in the body,

και που θα μπορούμε να τα βάλουμε μέσα στο σώμα,

they'll have their function,

θα εκτελέσουν τη λειτουργία τους

and then they'll dissolve away over time.

και θα διαλυθούν με τον καιρό.

If we look at this schematic,

Αν κοιτάξουμε αυτό το σχήμα,

this is showing you what we think of

μας δείχνει πώς αντιλαμβανόμαστε

as the typical tissue-engineering approach.

την τυπική προσέγγιση της ιστοτεχνολογίας.

We have cells there, typically from the patient.

Έχουμε κάποια κύτταρα, τυπικά από έναν ασθενή.

We can put those onto a material,

Μπορούμε να τα βάλουμε σε ένα υλικό

and we can make that material very complex if we want to,

και να κάνουμε αυτό το υλικό αρκετά πολύπλοκο αν θέλουμε

and we can then grow that up in the lab

και μπορούμε να το μεγαλώσουμε στο εργαστήριο

or we can put it straight back into the patient.

ή να το βάλουμε πίσω στον ασθενή.

And this is an approach that's used all over the world,

Αυτή είναι μια προσέγγιση που χρησιμοποιείται σ' όλο τον κόσμο,

including in our lab.

συμπεριλαμβανομένου και του εργαστηρίου μας.

But one of the things that's really important

Αλλά ένα από τα πράγματα που είναι πολύ σημαντικά,

when we're thinking about stem cells

όταν σκεφτόμαστε τα βλαστικά κύτταρα, είναι ότι,

is that obviously stem cells can be many different things,

προφανώς, τα βλαστοκύτταρα μπορούν να είναι πολλά διαφορετικά πράγματα

and they want to be many different things,

και θέλουν να είναι πολλά διαφορετικά πράγματα,

and so we want to make sure that the environment

κι έτσι θέλουμε να σιγουρευτούμε ότι το περιβάλλον

we put them into has enough information

στο οποίο θα τα βάλουμε, θα έχει αρκετές πληροφορίες

so that they can become the right sort

ώστε να γίνουν το σωστό είδος

of specialist tissue.

ειδικού ιστού.

And if we think about the different types of tissues

Αν σκεφτούμε τα διαφορετικά είδη ιστών

that people are looking at regenerating

που οι άνθρωποι θέλουν ν' αναπλάσουν

all over the world, in all the different labs in the world,

σε όλο τον κόσμο, σε διάφορα εργαστήρια στον κόσμο,

there's pretty much every tissue you can think of.

υπάρχει σχεδόν κάθε ιστός που μπορείτε να φανταστείτε.

And actually, the structure of those tissues

Στην πραγματικότητα, η δομή αυτών των ιστών

is quite different, and it's going to really depend

είναι αρκετά διαφορετική και θα εξαρτάται

on whether your patient has any underlying disease,

από το αν ο ασθενής σας έχει κάποια υποκείμενη νόσο,

other conditions, in terms of how

άλλες παθήσεις, αναφορικά με το πώς

you're going to regenerate your tissue,

θα αναπλάσετε τον ιστό σας,

and you're going to need to think about the materials

και θα χρειαστεί να σκεφτείτε τα υλικά

you're going to use really carefully,

που θα χρησιμοποιήσετε πολύ προσεκτικά,

their biochemistry, their mechanics,

τη βιοχημεία τους, τη μηχανική τους,

and many other properties as well.

και πολλές άλλες ιδιότητες.

Our tissues all have very different abilities to regenerate,

Όλοι οι ιστοί μας έχουν διαφορετική ικανότητα να αναπλάθονται

and here we see poor Prometheus,

κι εδώ βλέπουμε τον δύστυχο Προμηθέα,

who made a rather tricky career choice

ο οποίος έκανε μια δύσκολη επιλογή καριέρας

and was punished by the Greek gods.

και τιμωρήθηκε από τους Θεούς των Ελλήνων.

He was tied to a rock, and an eagle would come

Τον δέσανε σ' ένα βράχο και κάθε μέρα ερχόταν

every day to eat his liver.

ένας αετός για να φάει το συκώτι του.

But of course his liver would regenerate every day,

Αλλά, φυσικά, το συκώτι του αναπλαθόταν κάθε μέρα,

and so day after day he was punished

κι έτσι, μέρα με την μέρα, τιμωρούνταν

for eternity by the gods.

για πάντα από τους θεούς.

And liver will regenerate in this very nice way,

Και το συκώτι αναπλάθεται με αυτό τον ωραίο τρόπο.

but actually if we think of other tissues,

αλλά αν σκεφτούμε άλλους ιστούς,

like cartilage, for example,

σαν τον χόνδρο, για πράδειγμα,

even the simplest nick and you're going to find it

ακόμα και η παραμικρή εγκοπή, και θα δείτε ότι είναι

really difficult to regenerate your cartilage.

πολύ δύσκολο να αναπλάσετε τον χόνδρο σας.

So it's going to be very different from tissue to tissue.

Έτσι, θα είναι πολύ διαφορετικό από ιστό σε ιστό.

Now, bone is somewhere in between,

Τα οστά είναι κάπου ενδιάμεσα,

and this is one of the tissues that we work on a lot in our lab.

κι αυτός είναι ένας ιστός τον οποίο δουλεύουμε πολύ στο εργαστήριό μας.

And bone is actually quite good at repairing.

Και τα οστά είναι αρκετά καλά στο να αποκαθίστανται.

It has to be. We've probably all had fractures

Έτσι πρέπει. Πιθανώς, όλοι υποστήκαμε κατάγματα

at some point or other.

κάποια στιγμή.

And one of the ways that you can think

Ένας από τους τρόπους

about repairing your fracture

για να αποκαταστήσετε το κάταγμά σας

is this procedure here, called an iliac crest harvest.

είναι αυτή εδώ η διαδικασία, που ονομάζεται λήψη λαγόνιας ακρολοφίας.

And what the surgeon might do

Αυτό που κάνει ο χειρουργός

is take some bone from your iliac crest,

είναι ότι παίρνει κάποιο κόκκαλο από την λαγόνια ακρολοφία σας,

which is just here,

η οποία είναι εδώ,

and then transplant that somewhere else in the body.

κι ύστερα το μεταμοσχεύει κάπου αλλού μέσα στο σώμα.

And it actually works really well,

Και δουλεύει πραγματικά καλά,

because it's your own bone,

επειδή είναι το δικό σας κόκκαλο

and it's well vascularized,

και είναι καλά αγγειωμένο,

which means it's got a really good blood supply.

πράγμα που σημαίνει ότι έχει καλή παροχή αίματος.

But the problem is, there's only so much you can take,

Αλλά το πρόβλημα είναι ότι μπορείτε να πάρετε τόσα πολλά,

and also when you do that operation,

κι επίσης όταν κάνετε αυτή την εγχείριση,

your patients might actually have significant pain

οι ασθενείς σας ίσως νιώθουν μεγάλο πόνο

in that defect site even two years after the operation.

σ' αυτό το ελαττωματικό σημείο, ακόμα και δύο χρόνια μετά την εγχείριση.

So what we were thinking is,

Αυτό που σκεφτόμασταν είναι ότι

there's a tremendous need for bone repair, of course,

υπάρχει τεράστια ανάγκη για ανάπλαση των οστών, φυσικά,

but this iliac crest-type approach

αλλά αυτός ο τύπος προσέγγισης με τη λαγόνια ακρολοφία,

really has a lot of limitations to it,

έχει πάρα πολλούς περιορισμούς,

and could we perhaps recreate

και θα μπορούσαμε ίσως να αναπλάσουμε

the generation of bone within the body

την παραγωγή οστού μέσα στο σώμα

on demand and then be able to transplant it

κατά παραγγελία, και ύστερα να μπορούμε να το μεταμοσχεύσουμε

without these very, very painful aftereffects

χωρίς αυτές τις οδυνηρές παρενέργειες

that you would have with the iliac crest harvest?

που θα είχαμε με τη λήψη λαγόνιας ακρολοφίας;

And so this is what we did, and the way we did it

Αυτό κάναμε λοιπόν και ο τρόπος που το κάναμε ήταν

was by coming back to this typical tissue-engineering approach

με το να επιστρέψουμε σ' αυτή την τυπική προσέγγιση της ιστοτεχνολογίας

but actually thinking about it rather differently.

αλλά με το να την σκεφτούμε αρκετά διαφορετικά.

And we simplified it a lot,

Και την απλουστεύσαμε πολύ,

so we got rid of a lot of these steps.

κι έτσι απαλλαχτήκαμε από πολλά τέτοια βήματα.

We got rid of the need to harvest cells from the patient,

Απαλλαχτήκαμε από την ανάγκη να παίρνουμε κύτταρα από τον ασθενή,

we got rid of the need to put in really fancy chemistries,

απαλλαχτήκαμε από την ανάγκη να τα επεξεργαστούμε με πολύπλοκες χημείες

and we got rid of the need

και απαλλαχτήκαμε από την ανάγκη

to culture these scaffolds in the lab.

να καλλιεργούμε αυτά τα ικριώματα στο εργαστήριο.

And what we really focused on

Και πραγματικά επικεντρωθήκαμε

was our material system and making it quite simple,

στο υλικό μας σύστημα και στο να το κάνουμε αρκετά απλό

but because we used it in a really clever way,

αλλά επειδή το χρησιμοποιήσαμε με πολύ έξυπνο τρόπο,

we were able to generate enormous amounts of bone

μπορέσαμε να παράγουμε τεράστιες ποσότητες οστού,

using this approach.

χρησιμοποιώντας αυτή την προσέγγιση.

So we were using the body

Έτσι, χρησιμοποιούσαμε το σώμα

as really the catalyst to help us

σαν τον πραγματικό καταλύτη για να μας βοηθήσει

to make lots of new bone.

να φτάξουμε μεγάλες ποσότητες νέου οστού.

And it's an approach that we call

Αυτή είναι μια προσέγγιση την οποία αποκαλούμε

the in vivo bioreactor, and we were able to make

«βιοαντιδραστήρα in vivo» και μπορέσαμε να φτιάξουμε

enormous amounts of bone using this approach.

τεράστιες ποσότητες οστού, χρησιμοποιώντας αυτή την προσέγγιση.

And I'll talk you through this.

Θα σας το εξηγήσω.

So what we do is,

Αυτό που κάνουμε είναι,

in humans, we all have a layer of stem cells

όλοι οι άνθρωποι έχουμε μια στρώση βλαστικών κυττάρων

on the outside of our long bones.

στο εξωτερικό των μακρών οστών μας.

That layer is called the periosteum.

Αυτή η στρώση ονομάζεται περιοστέο.

And that layer is actually normally

Και αυτή η στρώση είναι, κανονικά,

very, very tightly bound to the underlying bone,

πολύ δεμένη με το υποκείμενο οστό,

and it's got stem cells in it.

κι έχει βλαστικά κύτταρα μέσα της.

Those stem cells are really important

Αυτά τα βλαστικά κύτταρα είναι πολύ σημαντικά

in the embryo when it develops,

στο έμβρυο όταν αναπτύσσεται,

and they also sort of wake up if you have a fracture

και, επίσης, αφυπνίζονται αν υποστείτε ένα κάταγμα,

to help you with repairing the bone.

για να σας βοηθήσουν να επιδιορθώσετε το οστό σας.

So we take that periosteum layer

Έτσι, παίρνουμε αυτή την περιόστεα στρώση

and we developed a way to inject underneath it

και αναπτύξαμε μια μέθοδο να εγχύσουμε από κάτω του

a liquid that then, within 30 seconds,

ένα υγρό με ένεση, το όποιο μέσα σε 30 δευτερόλεπτα,

would turn into quite a rigid gel

αρχίζει να μετατρέπεται σ' ένα άκαμπτο τζελ

and can actually lift the periosteum away from the bone.

και μπορεί να απομακρύνει το περιοστέο από το κόκκαλο.

So it creates, in essence, an artificial cavity

Έτσι δημιουργεί, κατ' ουσίαν, μια τεχνητή κοιλότητα

that is right next to both the bone

η οποία βρίσκεται ακριβώς δίπλα στο οστό

but also this really rich layer of stem cells.

αλλά και σ' αυτή την πλούσια στρώση από βλαστικά κύτταρα.

And we go in through a pinhole incision

Μπαίνουμε μέσα μέσω μιας μικρής τομής,

so that no other cells from the body can get in,

έτσι ώστε να μην μπορεί να μπει κανένα άλλο κύτταρο του σώματος,

and what happens is that that artificial in vivo bioreactor cavity

και αυτή η τεχνητή κοιλότητα του «βιοαντιδραστήρα in vivo»,

can then lead to the proliferation of these stem cells,

μπορεί, στη συνέχεια, να οδηγήσει στη διάδοση αυτών των βλαστικών κυττάρων

and they can form lots of new tissue,

και στον σχηματισμό μεγάλου αριθμού νέου ιστού

and then over time, you can harvest that tissue

και, με τον καιρό, μπορείτε να μαζέψετε αυτό τον ιστό

and use it elsewhere in the body.

και να τον χρησιμοποιήσετε αλλού μέσα στο σώμα.

This is a histology slide

Αυτή είναι μια διαφάνεια ιστολογίας

of what we see when we do that,

που δείχνει τι βλέπουμε όταν το κάνουμε αυτό

and essentially what we see

και, στην ουσία, αυτό που βλέπουμε

is very large amounts of bone.

είναι μεγάλες ποσότητες οστού.

So in this picture, you can see the middle of the leg,

Σ' αυτή την εικόνα, μπορείτε να δείτε το μέσο ενός ποδιού

so the bone marrow,

δηλαδή τον μυελό των οστών,

then you can see the original bone,

μετά μπορείτε να δείτε το αρχικό οστό

and you can see where that original bone finishes,

και πού αυτό το αρχικό οστό τελειώνει,

and just to the left of that is the new bone

και ακριβώς αριστερά από αυτό βρίσκεται το καινούργιο οστό,

that's grown within that bioreactor cavity,

που έχει αναπτυχθεί μέσα σ' αυτή την κοιλότητα του βιοαντιδραστήρα,

and you can actually make it even larger.

και μπορούμε να το κάνουμε ακόμα μεγαλύτερο.

And that demarcation that you can see

Aυτή η οριοθέτηση που μπορείτε να δείτε

between the original bone and the new bone

ανάμεσα στο αρχικό οστό και στο καινούργιο

acts as a very slight point of weakness,

ενεργεί σαν ένα αμυδρό σημείο αδυναμίας,

so actually now the surgeon can come along,

όπου ο χειρουργός μπορεί να παρέμβει,

can harvest away that new bone,

να απομακρύνει αυτό το καινούργιο οστό

and the periosteum can grow back,

και ν' αφήσει το περιοστέο να μεγαλώσει ξανά,

so you're left with the leg

κι έτσι, μένετε με το πόδι σας,

in the same sort of state

στην ίδια κατάσταση που θα βρισκόταν

as if you hadn't operated on it in the first place.

αν δεν το είχατε εγχειρήσει ποτέ.

So it's very, very low in terms of after-pain

Έτσι, είναι πολύ λιγότερος ο μετεγχειρητικός πόνος,

compared to an iliac crest harvest.

σε σύγκριση με την λήψη λαγόνιας ακρολοφίας.

And you can grow different amounts of bone

Μπορείτε να αναπτύξετε διαφορετικές ποσότητες οστού,

depending on how much gel you put in there,

ανάλογα με το πόσο τζελ τοποθετείτε εκεί,

so it really is an on demand sort of procedure.

έτσι είναι μια διαδικασία που μπορεί να πραγματοποιηθεί κατά παραγγελία.

Now, at the time that we did this,

Όταν πραγματοποιούσαμε αυτή τη διαδικασία,

this received a lot of attention in the press,

έτυχε μεγάλης προσοχής από τον Τύπο,

because it was a really nice way

επειδή ήταν ένας πολύ ωραίος τρόπος

of generating new bone,

να παράγεις νέο οστό

and we got many, many contacts

και είχαμε πάρα πολλές επαφές

from different people that were interested in using this.

με διαφορετικούς ανθρώπους, που ενδιαφέρονταν να τον χρησιμοποιήσουν.

And I'm just going to tell you,

Θα σας πω απλά ότι

sometimes those contacts are very strange,

μερικές φορές, αυτές οι επαφές είναι πολύ παράξενες,

slightly unexpected,

ελαφρώς απροσδόκητες,

and the very most interesting,

και πολύ ενδιαφέρουσες.

let me put it that way, contact that I had,

Να σας το πω αλλιώς. Μια επαφή που είχα,

was actually from a team of American footballers

ήταν από μια ομάδα Αμερικανών ποδοσφαιριστών

that all wanted to have double-thickness skulls

που όλοι ήθελαν να δημιουργήσουν κρανία διπλού πάχους

made on their head.

μέσα στο κεφάλι τους.

And so you do get these kinds of contacts,

Τυχαίνουν αυτού του είδους οι επαφές

and of course, being British

και, φυσικά, όντας Βρετανή

and also growing up in France,

κι έχοντας μεγαλώσει στην Γαλλία,

I tend to be very blunt,

τείνω να είμαι αρκετά ωμή,

and so I had to explain to them very nicely

κι έτσι τους εξήγησα πολύ ευγενικά

that in their particular case,

ότι στην προκειμένη περίπτωση,

there probably wasn't that much in there

δεν υπήρχαν και πολλά εκεί μέσα

to protect in the first place.

για να προστατέψουν.

(Laughter)

(Γέλια)

(Applause)

(Χειροκρότημα)

So this was our approach,

Αυτή ήταν η προσέγγισή μας

and it was simple materials,

και ήταν απλά υλικά

but we thought about it carefully.

αλλά το σκεφτήκαμε πολύ προσεκτικά.

And actually we know that those cells

Γνωρίζουμε ότι αυτά τα κύτταρα

in the body, in the embryo, as they develop

μέσα στο σώμα, μέσα στο έμβρυο, καθώς αναπτύσσονται,

can form a different kind of tissue, cartilage,

μπορούν να σχηματίσουν ένα διαφορετικό είδος ιστού, τον χόνδρο

and so we developed a gel that was slightly different

κι έτσι αναπτύξαμε ένα τζελ, το οποίο ήταν ελαφρώς διαφορετικής

in nature and slightly different chemistry,

φύσης και διαφορετικής χημείας,

put it in there, and we were able to get

το τοποθετήσαμε εκεί και μπορέσαμε να έχουμε

100 percent cartilage instead.

100% χόνδρο, αντ' αυτού.

And this approach works really well, I think,

Αυτή η προσέγγιση λειτουργεί πολύ καλά, νομίζω,

for pre-planned procedures,

σε προσχεδιασμένες διαδικασίες

but it's something you do have to pre-plan.

αλλά είναι κάτι που, όντως, πρέπει να προσχεδιάσεις.

So for other kinds of operations,

Όσον αφορά άλλα είδη εγχειρήσεων, υπάρχει, αναμφίβολα,

there's definitely a need for other

η ανάγκη για άλλου είδους προσεγγίσεις,

scaffold-based approaches.

που να βασίζονται σε ικριώματα.

And when you think about designing

Και όταν σκέφτεστε πώς να σχεδιάσετε

those other scaffolds, actually,

αυτά τα άλλα ικριώματα,

you need a really multi-disciplinary team.

χρειάζεσαι, πραγματικά, μια διεπιστημονική ομάδα.

And so our team has chemists,

Έτσι, η ομάδα μας έχει χημικούς,

it has cell biologists, surgeons, physicists even,

κυτταροβιολόγους, χειρουργούς, ακόμα και φυσικούς

and those people all come together

και όλοι αυτοί οι άνθρωποι ενώνονται

and we think really hard about designing the materials.

και σκέφτονται πάρα πολύ για να δημιουργήσουν τα υλικά.

But we want to make them have enough information

Αλλά θέλουμε να τους βοηθήσουμε να έχουν αρκετές πληροφορίες,

that we can get the cells to do what we want,

ώστε τα κύτταρα να κάνουν αυτό που θέλουμε

but not be so complex as to make it difficult

αλλά να μην είναι τόσο πολύπλοκο, που να είναι δύσκολο

to get to clinic.

να πάει σε κλινικές δοκιμές.

And so one of the things we think about a lot

Ένα από τα πράγματα που σκεφτόμαστε πολύ,

is really trying to understand

είναι το να μπορέσουμε πραγματικά να καταλάβουμε

the structure of the tissues in the body.

την δομή των ιστών μέσα στο σώμα.

And so if we think of bone,

Σκεφτόμαστε τα οστά,

obviously my own favorite tissue,

προφανώς τον δικό μου αγαπημένο ιστό,

we zoom in, we can see,

εστιάζουμε σ' αυτά και μπορούμε να δούμε,

even if you don't know anything about bone structure,

ακόμα κι αν δεν ξέρουμε τίποτα για την δομή των οστών,

it's beautifully organized, really beautifully organized.

ότι είναι πολύ όμορφα οργανωμένη.

We've lots of blood vessels in there.

Έχουμε πολλά αιμοφόρα αγγεία εκεί.

And if we zoom in again, we see that the cells

Κ αν εστιάσουμε ξανά, βλέπουμε ότι τα κύτταρα

are actually surrounded by a 3D matrix

περιβάλλονται από ένα τρισδιάστατο πλέγμα

of nano-scale fibers, and they give a lot

ινών νανοκλίμακας που τους δίνει

of information to the cells.

πολλές πληροφορίες.

And if we zoom in again,

Αν εστιάσουμε ξανά,

actually in the case of bone, the matrix

στην περίπτωση του οστού,

around the cells is beautifully organized

το πλέγμα γύρω από τα οστά είναι όμορφα οργανωμένο

at the nano scale, and it's a hybrid material

στην νανοκλίμακα και είναι ένα υβριδικό υλικό

that's part organic, part inorganic.

που είναι εν μέρει οργανικό και εν μέρει ανόργανο.

And that's led to a whole field, really,

Αυτό οδήγησε σ' ένα ολόκληρο πεδίο

that has looked at developing materials

το οποίο ασχολείται με το να αναπτύσσει υλικά

that have this hybrid kind of structure.

τα οποία έχουν αυτού του είδους τη δομή.

And so I'm showing here just two examples

Σας δείχνω εδώ δύο παραδείγματα

where we've made some materials that have that sort of structure,

όπου δημιουργήσαμε κάποια υλικά, με αυτού του είδους την υβριδική δομή,

and you can really tailor it.

την οποία μπορείτε να προσαρμόσετε.

You can see here a very squishy one

Μπορείτε να δείτε εδώ ένα πολύ μαλακό υλικό

and now a material that's also this hybrid sort of material

και ένα υλικό που είναι επίσης τέτοιου είδους υβριδικό υλικό

but actually has remarkable toughness,

αλλά έχει μια αξιοθαύμαστη ανθεκτικότητα

and it's no longer brittle.

και δεν είναι, πλέον, εύθραυστο.

And an inorganic material would normally be really brittle,

Ένα ανόργανο υλικό κανονικά θα ήταν εύθραυστο

and you wouldn't be able to have

και δεν θα μπορούσαμε να έχουμε

that sort of strength and toughness in it.

αυτού του είδους την δύναμη και την ανθεκτικότητα.

One other thing I want to quickly mention is that

Ένα άλλο πράγμα που θέλω ν' αναφέρω στα γρήγορα είναι

many of the scaffolds we make are porous, and they have to be,

ότι πολλά από τα ικριώματα που φτιάχνουμε είναι πορώδη, κι έτσι πρέπει να είναι,

because you want blood vessels to grow in there.

επειδή θέλουμε να μεγαλώσουν εκεί αιμοφόρα αγγεία.

But the pores are actually oftentimes

Αλλά οι πόροι είναι συχνότατα

much bigger than the cells,

πολύ μεγαλύτεροι από τα κύτταρα

and so even though it's 3D,

και παρόλο που είναι τρισδιάστατο,

the cell might see it more as a slightly curved surface,

το κύτταρο μπορεί να το δει περισσότερο σαν μια ελαφρώς κυρτή επιφάνεια

and that's a little bit unnatural.

κι αυτό είναι λιγάκι αφύσικο.

And so one of the things you can think about doing

Έτσι, ένα από τα πράγματα που μπορούμε να κάνουμε,

is actually making scaffolds with slightly different dimensions

είναι να δημιουργήσουμε ικριώματα με ελαφρώς διαφορετικές διαστάσεις,

that might be able to surround your cells in 3D

που ίσως να μπορούσαν να περικυκλώσουν τα τρισδιάστατα κύτταρά μας

and give them a little bit more information.

και να τους δώσουν λίγες περισσότερες πληροφορίες.

And there's a lot of work going on in both of these areas.

Κάνουμε πολλή δουλειά και στους δύο αυτούς τομείς.

Now finally, I just want to talk a little bit about

Εν κατακλείδι, θέλω να μιλήσω λίγο

applying this sort of thing to cardiovascular disease,

για την εφαρμογή του στην καρδιαγγειακή νόσο,

because this is a really big clinical problem.

επειδή αυτό είναι ένα μεγάλο κλινικό πρόβλημα.

And one of the things that we know is that,

Ένα από τα πράγματα που γνωρίζουμε είναι ότι

unfortunately, if you have a heart attack,

δυστυχώς, αν υποστείτε μια καρδιακή προσβολή,

then that tissue can start to die,

αυτός ο ιστός μπορεί ν' αρχίσει να πεθαίνει

and your outcome may not be very good over time.

και το αποτέλεσμα μπορεί να μην είναι πολύ καλό με τον καιρό.

And it would be really great, actually,

Θα ήταν πραγματικά υπέροχο,

if we could stop that dead tissue

αν μπορούσαμε να σταματήσουμε αυτό τον νεκρό ιστό,

either from dying or help it to regenerate.

είτε από το να πεθάνει ή να τον βοηθήσουμε να αναπλαστεί.

And there's lots and lots of stem cell trials going on worldwide,

Γίνονται πάρα πολλές δοκιμές βλαστικών κυττάρων παγκοσμίως,

and they use many different types of cells,

και χρησιμοποιούνται πολλοί διαφορετικοί τύποι κυττάρων

but one common theme that seems to be coming out

αλλά ένα κοινό συμπέρασμα που βγαίνει είναι

is that actually, very often, those cells will die

ότι, πολύ συχνά, αυτά τα κύτταρα θα πεθάνουν

once you've implanted them.

με το που θα εμφυτευτούν.

And you can either put them into the heart

Μπορούμε να τα βάλουμε είτε στην καρδιά

or into the blood system,

είτε στο σύστημα κυκλοφορίας του αίματος

but either way, we don't seem to be able

αλλά φαίνεται ότι με κανέναν τρόπο δεν μπορούμε

to get quite the right number of cells

να έχουμε τον σωστό αριθμό κυττάρων

getting to the location we want them to

που θα πάνε στην τοποθεσία που θέλουμε

and being able to deliver the sort of beautiful

και θα μπορέσουν να επιδοθούν σ' αυτό το είδος

cell regeneration that we would like to have

της όμορφης ανάπλασης κυττάρων που θα θέλαμε να έχουμε

to get good clinical outcomes.

για να πάρουμε καλά κλινικά αποτελέσματα.

And so some of the things that we're thinking of,

Έτσι, μερικά από τα πράγματα που σκεφτόμαστε

and many other people in the field are thinking of,

και που σκέφτονται πολλοί άλλοι άνθρωποι σ' αυτό τον τομέα

are actually developing materials for that.

είναι το να αναπτύξουμε υλικά για κάτι τέτοιο.

But there's a difference here.

Αλλά υπάρχει μια διαφορά εδώ.

We still need chemistry, we still need mechanics,

Ακόμα χρειαζόμαστε τη χημεία, ακόμα χρειαζόμαστε τη μηχανική,

we still need really interesting topography,

ακόμα χρειαζόμαστε πολύ ενδιαφέρουσα τοπογραφία

and we still need really interesting ways to surround the cells.

και ακόμα χρειαζόμαστε πολύ ενδιαφέροντες τρόπους να περικυκλώσουμε τα κύτταρα.

But now, the cells also

Αλλά τώρα πιθανώς, στα κύτταρα

would probably quite like a material

αρέσει ένα υλικό,

that's going to be able to be conductive,

το οποίο θα μπορεί να είναι αγώγιμο

because the cells themselves will respond very well

επειδή τα ίδια τα κύτταρα ανταποκρίνονται πολύ καλά

and will actually conduct signals between themselves.

και, στην πραγματικότητα, μεταφέρουν σήματα μεταξύ τους.

You can see them now

Μπορούμε να τα δούμε τώρα

beating synchronously on these materials,

να πάλλονται συγχρονισμένα πάνω σ' αυτά τα υλικά

and that's a very, very exciting development

κι αυτή είναι μια πολύ συναρπαστική εξέλιξη

that's going on.

που συμβαίνει.

So just to wrap up, I'd like to actually say that

Έτσι, για να ολοκληρώσω, θα ήθελα να πω ότι

being able to work in this sort of field,

το να έχουμε την δυνατότητα να δουλεύουμε σ' αυτού του είδους τον τομέα,

all of us that work in this field

όλοι εμείς που δουλεύουμε σ' αυτό τον τομέα

that's not only super-exciting science,

δεν είναι απλώς μια πολύ συναρπαστική επιστήμη

but also has the potential

αλλά έχει επίσης τη δυναμική

to impact on patients,

να επηρεάσει ασθενείς

however big or small they are,

είτε σε μεγάλο είτε σε μικρό βαθμό

is really a great privilege.

και είναι ένα μεγάλο προνόμιο.

And so for that, I'd like to thank all of you as well.

Γι' αυτό, θα ήθελα να ευχαριστήσω κι όλους εσάς.

Thank you.

Ευχαριστώ.

(Applause)

(Χειροκρότημα)