Nina Tandon: Caring for engineered tissue

37,529 views ・ 2011-07-09

TED


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

Μετάφραση: Diona Moustri Επιμέλεια: Leonidas Argyros
00:15
Good morning everybody.
0
15260
3000
Καλημέρα σας.
00:18
I work with really amazing,
1
18260
2000
Το αντικείμενό μου είναι τα πραγματικά απίστευτα
00:20
little, itty-bitty creatures called cells.
2
20260
3000
μικρά τοσοδούλικα πλασματάκια που ονομάζονται κύτταρα.
00:23
And let me tell you what it's like
3
23260
2000
Και θα σας πω πώς είναι
00:25
to grow these cells in the lab.
4
25260
2000
να αναπτύσσεις κύτταρα μέσα σε εργαστήριο.
00:27
I work in a lab where we take cells out of their native environment.
5
27260
3000
Εργάζομαι σε ένα εργαστήριο στο οποίο βγάζουμε τα κύτταρα από το μητρικό τους περιβάλλον.
00:30
We plate them into dishes
6
30260
2000
Τα τοποθετούμε σε τρυβλία
00:32
that we sometimes call petri dishes.
7
32260
2000
που εμείς μερικές φορές ονομάζουμε τρυβλία Πέτρι
00:34
And we feed them -- sterilely of course --
8
34260
3000
Και τα τρέφουμε -- σε αποστείρωση φυσικά --
00:37
with what we call cell culture media -- which is like their food --
9
37260
3000
με αυτό που ονομάζουμε μέσο καλλιέργειας κυττάρων -- την τροφή τους δηλαδή --
00:40
and we grow them in incubators.
10
40260
3000
και τα αναπτύσσουμε σε επωαστήρες.
00:43
Why do I do this?
11
43260
2000
Γιατί το κάνω αυτό;
00:45
We observe the cells in a plate,
12
45260
2000
Παρατηρούμε τα κύτταρα σε ένα τρυβλίο
00:47
and they're just on the surface.
13
47260
2000
και βρίσκονται στην επιφάνεια.
00:49
But what we're really trying to do in my lab
14
49260
3000
Αλλά αυτό που προσπαθούμε στην ουσία να κάνουμε στο εργαστήριό μου
00:52
is to engineer tissues out of them.
15
52260
3000
είναι να κατασκευάσουμε ιστούς από αυτά τα κύτταρα.
00:55
What does that even mean?
16
55260
2000
Τι σημαίνει αυτό;
00:57
Well it means growing an actual heart,
17
57260
2000
Λοιπόν, σημαίνει ότι αναπτύσσουμε μια αληθινή καρδιά,
00:59
let's say,
18
59260
2000
για παράδειγμα
01:01
or grow a piece of bone
19
61260
2000
ή ένα τμήμα οστού
01:03
that can be put into the body.
20
63260
2000
που μπορεί να τοποθετηθεί στο σώμα.
01:05
Not only that, but they can also be used for disease models.
21
65260
3000
Και όχι μόνο, μπορούν να χρησιμοποιηθούν επίσης για μοντέλα ασθενειών.
01:08
And for this purpose, traditional cell culture techniques
22
68260
2000
Και γι' αυτόν το σκοπό, οι παραδοσιακές τεχνικές καλλιέργειας κυττάρων
01:10
just really aren't enough.
23
70260
2000
απλά δεν επαρκούν.
01:12
The cells are kind of homesick;
24
72260
2000
Τα κύτταρα τα πιάνει νοσταλγία,
01:14
the dish doesn't feel like their home.
25
74260
2000
το τρυβλίο δεν μοιάζει με το σπίτι τους.
01:16
And so we need to do better at copying their natural environment
26
76260
2000
Κι έτσι πρέπει να προσπαθήσουμε να αντιγράψουμε καλά το φυσικό τους περιβάλλον
01:18
to get them to thrive.
27
78260
2000
προκειμένου να αναπτυχθούν σωστά.
01:20
We call this the biomimetic paradigm --
28
80260
2000
Αυτό το ονομάζουμε βιομιμητικό υπόδειγμα --
01:22
copying nature in the lab.
29
82260
3000
την αντιγραφή της φύσης στο εργαστήριο.
01:25
Let's take the example of the heart,
30
85260
2000
Ας πάρουμε για παράδειγμα την καρδιά,
01:27
the topic of a lot of my research.
31
87260
2000
το αντικείμενο μεγάλου μέρους της έρευνάς μου.
01:29
What makes the heart unique?
32
89260
2000
Τι κάνει την καρδιά μοναδική;
01:31
Well, the heart beats,
33
91260
2000
Η καρδιά χτυπάει,
01:33
rhythmically, tirelessly, faithfully.
34
93260
3000
ρυθμικά, ακούραστα, πιστά.
01:36
We copy this in the lab
35
96260
2000
Αυτό αντιγράφουμε στο εργαστήριο
01:38
by outfitting cell culture systems with electrodes.
36
98260
3000
συνδέοντας συστήματα καλλιέργειας κυττάρων με ηλεκτρόδια.
01:41
These electrodes act like mini pacemakers
37
101260
2000
Τα ηλεκτρόδια ενεργούν σαν μικροί βηματοδότες
01:43
to get the cells to contract in the lab.
38
103260
3000
που κάνουν τα κύτταρα να συστέλλονται στο εργαστήριο.
01:46
What else do we know about the heart?
39
106260
2000
Τι άλλο γνωρίζουμε για την καρδιά;
01:48
Well, heart cells are pretty greedy.
40
108260
2000
Τα καρδιακά κύτταρα είναι αρκετά άπληστα.
01:50
Nature feeds the heart cells in your body
41
110260
2000
Η φύση θρέφει τα καρδιακά κύτταρα στο σώμα μας
01:52
with a very, very dense blood supply.
42
112260
2000
με μια πάρα πολύ πλούσια παροχή αίματος.
01:54
In the lab, we micro-pattern channels
43
114260
2000
Στο εργαστήριο, σχεδιάζουμε διαύλους σε μικρογραφία
01:56
in the biomaterials
44
116260
2000
στα βιοϋλικά
01:58
on which we grow the cells,
45
118260
2000
πάνω στα οποία αναπτύσσουμε τα κύτταρα.
02:00
and this allows us to flow the cell culture media, the cells' food,
46
120260
3000
Και έτσι μπορούμε να εισάγουμε τα μέσα της καλλιέργειας κυττάρων, την τροφή των κυττάρων
02:03
through the scaffolds where we're growing the cells --
47
123260
3000
μέσω των ικριωμάτων στα οποία αναπτύσσουμε τα κύτταρα --
02:06
a lot like what you might expect
48
126260
2000
αυτό που συμβαίνει περίπου
02:08
from a capillary bed in the heart.
49
128260
2000
και σε ένα τριχοειδικό δίκτυο στην καρδιά.
02:10
So this brings me to lesson number one:
50
130260
3000
Κι έτσι έρχομαι στο πρώτο μας μάθημα:
02:13
life can do a lot with very little.
51
133260
3000
η φύση μπορεί να κάνει πολλά με πολύ λίγα.
02:16
Let's take the example of electrical stimulation.
52
136260
2000
Ας πάρουμε το παράδειγμα της ηλεκτρικής διέγερσης.
02:18
Let's see how powerful just one of these essentials can be.
53
138260
3000
Ας δούμε πόσο ισχυρό μπορεί να είναι ένα βασικό στοιχείο.
02:22
On the left, we see a tiny piece of beating heart tissue
54
142260
3000
Αριστερά, βλέπουμε ένα μικρό τμήμα παλλόμενου καρδιακού ιστού
02:25
that I engineered from rat cells in the lab.
55
145260
2000
που κατασκεύασα από κύτταρα αρουραίου στο εργαστήριο.
02:27
It's about the size of a mini marshmallow.
56
147260
2000
Έχει το μέγεθος μικρού ζαχαρωτού.
02:29
And after one week, it's beating.
57
149260
2000
Και μετά από μια εβδομάδα, χτυπάει.
02:31
You can see it in the upper left-hand corner.
58
151260
2000
Το βλέπετε πάνω αριστερά.
02:33
But don't worry if you can't see it so well.
59
153260
2000
Αν δεν το βλέπετε καθαρά, δεν πειράζει.
02:35
It's amazing that these cells beat at all.
60
155260
3000
Είναι εκπληκτικό που αυτά τα κύτταρα πάλλονται.
02:38
But what's really amazing
61
158260
2000
Ακόμα πιο εκπληκτικό
02:40
is that the cells, when we electrically stimulate them,
62
160260
2000
είναι ότι τα κύτταρα, όταν διεγείρονται ηλεκτρικά
02:42
like with a pacemaker,
63
162260
2000
με ένα βηματοδότη,
02:44
that they beat so much more.
64
164260
2000
χτυπούν ακόμα περισσότερο.
02:46
But that brings me to lesson number two:
65
166260
2000
Έτσι ερχόμαστε στο δεύτερο μάθημα:
02:48
cells do all the work.
66
168260
2000
τα κύτταρα κάνουν όλη τη δουλειά.
02:50
In a sense, tissue engineers have a bit of an identity crisis here,
67
170260
3000
Κατά κάποιον τρόπο, οι μηχανικοί ιστών έχουν κρίση ταυτότητας
02:53
because structural engineers
68
173260
2000
καθώς οι μηχανικοί δομικών έργων
02:55
build bridges and big things,
69
175260
3000
χτίζουν γέφυρες και μεγάλες κατασκευές,
02:58
computer engineers, computers,
70
178260
2000
οι μηχανικοί υπολογιστών, υπολογιστές,
03:00
but what we are doing
71
180260
2000
αλλά αυτό που κάνουμε εμείς
03:02
is actually building enabling technologies for the cells themselves.
72
182260
3000
είναι να δημιουργούμε τεχνολογίες ευρείας διάδοσης για τα ίδια τα κύτταρα.
03:05
What does this mean for us?
73
185260
2000
Τι σημαίνει αυτό για εμάς;
03:07
Let's do something really simple.
74
187260
2000
Ας κάνουμε κάτι πολύ απλό.
03:09
Let's remind ourselves
75
189260
2000
Ας θυμηθούμε
03:11
that cells are not an abstract concept.
76
191260
3000
ότι τα κύτταρα δεν είναι μια αφηρημένη έννοια.
03:14
Let's remember that our cells sustain our lives
77
194260
3000
Ας θυμηθούμε ότι τα κύτταρα μας κρατούν στη ζωή
03:17
in a very real way.
78
197260
2000
και αυτή είναι η αλήθεια.
03:19
"We are what we eat," could easily be described
79
199260
3000
Η φράση "Είμαστε ό,τι τρώμε" θα μπορούσε να γίνει
03:22
as, "We are what our cells eat."
80
202260
2000
"Είμαστε ό,τι τρώνε τα κύτταρά μας".
03:24
And in the case of the flora in our gut,
81
204260
2000
Και στην περίπτωση της χλωρίδας του εντέρου,
03:26
these cells may not even be human.
82
206260
3000
τα κύτταρα αυτά μπορεί να μην είναι καν ανθρώπινα.
03:30
But it's also worth noting
83
210260
2000
Αξίζει όμως να επισημάνουμε
03:32
that cells also mediate our experience of life.
84
212260
3000
ότι τα κύτταρα είναι επίσης το μέσον με το οποίο βιώνουμε τη ζωή.
03:35
Behind every sound, sight, touch, taste and smell
85
215260
3000
Πίσω από κάθε ήχο, εικόνα, άγγιγμα, γεύση και μυρωδιά
03:38
is a corresponding set of cells
86
218260
2000
βρίσκονται τα αντίστοιχα κύτταρα
03:40
that receive this information
87
220260
2000
που λαμβάνουν αυτές τις πληροφορίες
03:42
and interpret it for us.
88
222260
2000
και τις μεταφράζουν για λογαριασμό μας.
03:44
It begs the question:
89
224260
2000
Τίθεται λοιπόν το ερώτημα:
03:46
shall we expand our sense of environmental stewardship
90
226260
3000
να επεκτείνουμε την έννοια της περιβαλλοντικής διαχείρισης
03:49
to include the ecosystem of our own bodies?
91
229260
3000
ώστε να περιλαμβάνει το οικοσύστημα του σώματός μας;
03:52
I invite you to talk about this with me further,
92
232260
2000
Σας καλώ να συζητήσουμε περαιτέρω
03:54
and in the meantime, I wish you luck.
93
234260
3000
και εντωμεταξύ, σας εύχομαι καλή τύχη.
03:57
May none of your non-cancer cells
94
237260
2000
Μακάρι κανένα από τα μη καρκινικά κύτταρά σας
03:59
become endangered species.
95
239260
2000
να μην απειληθεί με εξαφάνιση.
04:01
Thank you.
96
241260
2000
Σας ευχαριστώ.
04:03
(Applause)
97
243260
4000
(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