Anthony Atala: Growing new organs

Anthony Atala y la medicina regenerativa de órganos

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2010-01-21 ・ TED


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Anthony Atala y la medicina regenerativa de órganos

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Traductor: Maximiliano Díaz Revisor: Lidia Cámara de la Fuente
00:15
This is actually a painting
0
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3000
Esta es una pintura
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that hangs at the Countway Library at Harvard Medical School.
1
18260
3000
que se exhibe en la Librería Countway de la Escuela de Medicina de Harvard.
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And it shows the first time an organ was ever transplanted.
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21260
4000
Y muestra la primera vez que se trasplantó un órgano.
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In the front, you see, actually, Joe Murray
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3000
Al frente, pueden ver a Joe Muray
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getting the patient ready for the transplant,
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preparando al paciente para el trasplante
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while in the back room you see Hartwell Harrison,
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30260
2000
mientras en la sala de atrás pueden ver a Hartwell Harrison,
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the Chief of Urology at Harvard,
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32260
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el jefe de urología en Harvard,
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actually harvesting the kidney.
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2000
llevando el riñón.
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The kidney was indeed the first organ
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37260
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De hecho, el riñón fue el primer órgano
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ever to be transplanted to the human.
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que se trasplantó al ser humano.
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That was back in 1954,
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3000
Fue en 1954.
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55 years ago.
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2000
Hace 55 años
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Yet we're still dealing with a lot of the same challenges
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se lidiaba con muchos de los mismos desafíos
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as many decades ago.
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2000
de décadas atrás.
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Certainly many advances, many lives saved.
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3000
Sin duda, muchos avances y muchas vidas salvadas.
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But we have a major shortage of organs.
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54260
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Pero tenemos una gran escasez de órganos.
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In the last decade the number of patients
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3000
En la última década el número de pacientes
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waiting for a transplant has doubled.
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61260
3000
en espera de un trasplante se ha doblado.
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While, at the same time, the actual number of transplants
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64260
2000
Mientras que al mismo tiempo, el número de trasplantes
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has remained almost entirely flat.
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66260
3000
se ha mantenido prácticamente igual.
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That really has to do with our aging population.
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2000
Eso tiene relación con el envejecimiento de la población.
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We're just getting older.
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2000
Simplemente, la esperanza de vida es mayor.
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Medicine is doing a better job
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3000
La medicina está mejorando
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of keeping us alive.
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2000
prolongándonos más la vida.
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But as we age, our organs tend to fail more.
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3000
Pero mientras envejecemos, nuestros órganos tienden a fallar más.
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So, that's a challenge,
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2000
Por eso, es un desafío
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not just for organs but also for tissues.
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2000
no solo para los órganos, sino también para los tejidos.
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Trying to replace pancreas,
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Tratar de reemplazar el páncreas,
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trying to replace nerves that can help us with Parkinson's.
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88260
5000
reemplazar nervios que nos pueden ayudar con el Parkinson,
01:33
These are major issues.
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2000
estos son problemas mayores.
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This is actually a very stunning statistic.
30
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4000
Esta es una estadística muy impresionante.
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Every 30 seconds
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2000
Cada 30 segundos
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a patient dies from diseases
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3000
un paciente muere de enfermedades
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that could be treated with tissue regeneration or replacement.
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104260
4000
que podrían haberse tratado con regeneración de tejido o reemplazo.
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So, what can we do about it?
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108260
3000
Entonces, ¿Qué podemos hacer al respecto?
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We've talked about stem cells tonight.
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111260
2000
Hemos hablado de células madre esta noche.
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That's a way to do it.
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113260
2000
Esa es una forma de solucionarlo.
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But still ways to go to get stem cells into patients,
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115260
5000
Pero aún falta mucho para aplicar células madre en los pacientes,
02:00
in terms of actual therapies for organs.
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120260
3000
terapias de órganos efectivas.
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Wouldn't it be great if our bodies could regenerate?
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123260
3000
¿No sería genial si nuestros cuerpos se pudieran regenerar?
02:06
Wouldn't it be great if we could actually harness the power
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126260
3000
¿No sería genial si pudiéramos controlar
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of our bodies, to actually heal ourselves?
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129260
5000
nuestros cuerpos para sanarnos a nosotros mismos?
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It's not really that foreign of a concept, actually;
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134260
3000
No es un concepto tan lejano, de hecho,
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it happens on the Earth every day.
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137260
4000
sucede en la Tierra a diario.
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This is actually a picture of a salamander.
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141260
3000
Esta es una fotografía de una salamandra.
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Salamanders have this amazing capacity to regenerate.
45
144260
4000
Las salamandras tienen una increíble capacidad para regenerarse.
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You see here a little video.
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148260
2000
Aquí ven este pequeño video.
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This is actually a limb injury in this salamander.
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150260
4000
Es una lesión en la extremidad de la salamandra.
02:34
And this is actually real photography,
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154260
2000
Y esta es la fotografía real,
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timed photography, showing how that limb regenerates
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3000
fotografía temporizada que muestra como se regenera el miembro
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in a period of days.
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159260
2000
en un periodo de días.
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You see the scar form.
51
161260
2000
Pueden ver como se forma la cicatriz.
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And that scar actually grows out
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163260
3000
Y esa cicatriz se transforma
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a new limb.
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166260
2000
en una nueva extremidad.
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So, salamanders can do it.
54
168260
2000
Las salamandras pueden hacerlo.
02:50
Why can't we? Why can't humans regenerate?
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170260
3000
¿Por qué nosotros no? ¿Por qué no pueden regenerarse los humanos?
02:53
Actually, we can regenerate.
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173260
4000
De hecho, sí podemos.
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Your body has many organs
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177260
4000
Su cuerpo tiene muchos órganos
03:01
and every single organ in your body
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181260
2000
y cada uno de los órganos en su cuerpo
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has a cell population
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183260
2000
tiene una población celular
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that's ready to take over at the time of injury. It happens every day.
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185260
5000
que está preparada para tomar el control tras una lesión. Sucede todos los días.
03:10
As you age, as you get older.
61
190260
3000
Mientras crecemos, mientras envejecemos.
03:13
Your bones regenerate every 10 years.
62
193260
3000
Los huesos se regeneran cada 10 años.
03:16
Your skin regenerates every two weeks.
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196260
3000
La piel se regenera cada dos semanas.
03:19
So, your body is constantly regenerating.
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199260
2000
Por tanto, el cuerpo se regenera constantemente.
03:21
The challenge occurs when there is an injury.
65
201260
2000
El desafió aparece cuando ocurre una lesión.
03:23
At the time of injury or disease,
66
203260
3000
En el momento de una lesión o enfermedad,
03:26
the body's first reaction
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206260
3000
la reacción inicial del cuerpo
03:29
is to seal itself off from the rest of the body.
68
209260
3000
es sellarse a sí mismo del resto del cuerpo.
03:32
It basically wants to fight off infection,
69
212260
2000
Básicamente quiere combatir la infección
03:34
and seal itself, whether it's organs inside your body,
70
214260
4000
y sellarse, sin importar si son órganos internos
03:38
or your skin, the first reaction
71
218260
3000
o piel. La primera reacción
03:41
is for scar tissue to move in,
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221260
2000
es la aparición del tejido cicatrizante,
03:43
to seal itself off from the outside.
73
223260
4000
para protegerse del exterior.
03:47
So, how can we harness that power?
74
227260
2000
¿Cómo podemos dominar este capacidad?
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One of the ways that we do that
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229260
2000
Una forma de hacerlo
03:51
is actually by using smart biomaterials.
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231260
5000
es usando biomateriales inteligentes.
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How does this work? Well, on the left side here
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236260
3000
¿Cómo funciona? En la izquierda
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you see a urethra which was injured.
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239260
2000
ven una uretra lesionada.
04:01
This is the channel that connects the bladder to the outside of the body.
79
241260
4000
Este es el canal que conecta la vejiga con el exterior del cuerpo.
04:05
And you see that it is injured.
80
245260
2000
Y se ve que está dañada.
04:07
We basically found out that you can use these smart biomaterials
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247260
4000
Básicamente, descubrimos que se pueden usar estos biomateriales inteligentes,
04:11
that you can actually use as a bridge.
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251260
3000
que se pueden usar como puente.
04:14
If you build that bridge, and you close off
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254260
3000
Si se construye ese puente y se aísla
04:17
from the outside environment,
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257260
2000
del ambiente exterior,
04:19
then you can create that bridge, and cells
85
259260
3000
se puede crear ese puente y las células
04:22
that regenerate in your body,
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262260
2000
que se generan en su cuerpo,
04:24
can then cross that bridge, and take that path.
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264260
4000
pueden cruzar ese puente y seguir ese camino.
04:28
That's exactly what you see here.
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268260
2000
Eso es exactamente lo que ven aquí.
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It's actually a smart biomaterial
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270260
2000
Es un biomaterial inteligente
04:32
that we used, to actually treat this patient.
90
272260
2000
que usamos para tratar a este paciente.
04:34
This was an injured urethra on the left side.
91
274260
3000
Esta era una uretra lesionada en el lado izquierdo.
04:37
We used that biomaterial in the middle.
92
277260
2000
Aplicamos ese biomaterial en el medio.
04:39
And then, six months later on the right-hand side
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279260
3000
Seis meses más tarde en el lado derecho
04:42
you see this reengineered urethra.
94
282260
2000
pueden ver esta uretra reconstruida.
04:44
Turns out your body can regenerate,
95
284260
2000
Y es que el cuerpo puede regenerarse,
04:46
but only for small distances.
96
286260
3000
pero solo en tramos pequeños.
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The maximum efficient distance for regeneration
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289260
3000
El tramo máximo para una regeneración eficiente
04:52
is only about one centimeter.
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292260
2000
es de solo un centímetro.
04:54
So, we can use these smart biomaterials
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294260
3000
Por eso podemos usar estos biomateriales inteligentes
04:57
but only for about one centimeter
100
297260
3000
pero solo aproximádamente un centímetro
05:00
to bridge those gaps.
101
300260
2000
para unir esos vacíos.
05:02
So, we do regenerate, but for limited distances.
102
302260
3000
Así es que nos regeneramos, pero en tramos limitados.
05:05
What do we do now,
103
305260
2000
¿Pero qué hacemos,
05:07
if you have injury for larger organs?
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307260
3000
si se lesiona un órgano mayor?
05:10
What do we do when we have injuries
105
310260
2000
¿Qué hacemos cuando tenemos lesiones
05:12
for structures which are much larger
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312260
2000
en estructuras mayores
05:14
than one centimeter?
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314260
2000
de un centímetro?
05:16
Then we can start to use cells.
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316260
3000
Entonces podemos comenzar a usar células.
05:19
The strategy here, is if a patient comes in to us
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319260
3000
La estrategia aquí, es si un paciente nos viene
05:22
with a diseased or injured organ,
110
322260
2000
con un órgano enfermo o lesionado,
05:24
you can take a very small piece of tissue from that organ,
111
324260
3000
se puede tomar un pequeño pedazo de tejido de ese órgano,
05:27
less than half the size of a postage stamp,
112
327260
3000
menos de la mitad del tamaño de una estampilla,
05:30
you can then tease that tissue apart,
113
330260
3000
se puede separar ese tejido,
05:33
and look at its basic components,
114
333260
2000
y observar sus componentes básicos,
05:35
the patient's own cells,
115
335260
2000
las células del mismo paciente,
05:37
you take those cells out,
116
337260
2000
tomarlas,
05:39
grow and expand those cells outside the body in large quantities,
117
339260
4000
cultivar y expandir esas células fuera del cuerpo en grandes cantidades,
05:43
and then we then use scaffold materials.
118
343260
3000
y luego usamos materiales para armazones.
05:46
To the naked eye they look like a piece of your blouse,
119
346260
3000
A simple vista parecen un pedazo de su blusa,
05:49
or your shirt, but actually
120
349260
2000
o su camisa, pero en realidad
05:51
these materials are fairly complex
121
351260
3000
estos materiales son bastante complejos
05:54
and they are designed to degrade once inside the body.
122
354260
3000
y están diseñados para degradarse una vez dentro del cuerpo.
05:57
It disintegrates a few months later.
123
357260
2000
Se desintegra unos meses después.
05:59
It's acting only as a cell delivery vehicle.
124
359260
3000
Actúa solamente como un medio de distribución de células.
06:02
It's bringing the cells into the body. It's allowing
125
362260
2000
Carga las células dentro del cuerpo. Permite
06:04
the cells to regenerate new tissue,
126
364260
2000
a las células regenerar nuevo tejido,
06:06
and once the tissue is regenerated the scaffold goes away.
127
366260
4000
y una vez que el tejido se regenera el armazón desaparece.
06:10
And that's what we did for this piece of muscle.
128
370260
3000
Y eso fue lo que hicimos con este pedazo de músculo.
06:13
This is actually showing a piece of muscle and how we go through
129
373260
2000
Acá se muestra un pedazo de músculo y como pasamos por
06:15
the structures to actually engineer the muscle.
130
375260
3000
las estructuras para fabricar el músculo.
06:18
We take the cells, we expand them,
131
378260
2000
Tomamos las células, las expandimos,
06:20
we place the cells on the scaffold,
132
380260
2000
incorporamos las células en la estructura,
06:22
and we then place the scaffold back into the patient.
133
382260
3000
y luego ponemos el armazón de vuelta en el paciente.
06:25
But actually, before placing the scaffold into the patient,
134
385260
3000
Pero, antes de poner el armazón en el paciente,
06:28
we actually exercise it.
135
388260
3000
lo ejercitamos.
06:31
We want to make sure that we condition
136
391260
2000
Nos aseguramos de acondicionar
06:33
this muscle, so that it knows what to do
137
393260
2000
este músculo, para que sepa qué hacer
06:35
once we put it into the patient.
138
395260
2000
una vez que colocado en el paciente.
06:37
That's what you're seeing here. You're seeing
139
397260
2000
Eso es lo que están viendo. Están viendo
06:39
this muscle bio-reactor
140
399260
2000
este bio-reactor muscular
06:41
actually exercising the muscle back and forth.
141
401260
4000
ejercitando el músculo de ida y vuelta.
06:45
Okay. These are flat structures that we see here,
142
405260
4000
Sí. Lo que vemos acá son estructuras planas,
06:49
the muscle.
143
409260
2000
el músculo.
06:51
What about other structures?
144
411260
2000
¿Y qué sucede con otras estructuras?
06:53
This is actually an engineered blood vessel.
145
413260
3000
Este es un vaso sanguíneo fabricado.
06:56
Very similar to what we just did, but a little bit more complex.
146
416260
3000
Muy similar a lo que acabamos de hacer, pero algo más complejo.
06:59
Here we take a scaffold,
147
419260
2000
En este caso tomamos un armazón,
07:01
and we basically -- scaffold can be like a piece of paper here.
148
421260
4000
y básicamente, la estructura puede ser como un pedazo de papel.
07:05
And we can then tubularize this scaffold.
149
425260
2000
Y luego podemos tubularizar este armazón.
07:07
And what we do is we, to make a blood vessel, same strategy.
150
427260
4000
Y para hacer un vaso sanguíneo aplicamos la misma estrategia.
07:11
A blood vessel is made up of two different cell types.
151
431260
4000
Un vaso sanguíneo se compone de dos diferentes tipos de células.
07:15
We take muscle cells, we paste,
152
435260
3000
Tomamos células musculares, las pegamos
07:18
or coat the outside with these muscle cells,
153
438260
2000
o revestimos el exterior con estas células musculares,
07:20
very much like baking a layer cake, if you will.
154
440260
3000
es muy parecido a preparar un pastel de capas, si prefieren.
07:23
You place the muscle cells on the outside.
155
443260
3000
Se colocan las células musculares en el exterior.
07:26
You place the vascular blood vessel lining cells on the inside.
156
446260
5000
Se colocan las células de revestimiento de los vasos sanguíneos en el interior.
07:31
You now have your fully seeded scaffold.
157
451260
2000
Ahora el armazón esta completamente preparado.
07:33
You're going to place this in an oven-like device.
158
453260
3000
Pondremos esto en un aparato similar a un horno.
07:36
It has the same conditions as a human body,
159
456260
2000
Tiene las mismas condiciones que el cuerpo humano,
07:38
37 degrees centigrade,
160
458260
2000
37 grados centígrados,
07:40
95 percent oxygen.
161
460260
2000
95 por ciento de oxigeno.
07:42
You then exercise it, as what you saw on that tape.
162
462260
4000
Luego se ejercita, como vieron en el vídeo.
07:46
And on the right you actually see a carotid artery that was engineered.
163
466260
3000
Y a la derecha pueden ver una arteria carótida fabricada.
07:49
This is actually the artery that goes from your neck to your brain.
164
469260
3000
Esta es la arteria que va desde su cuello hasta su cerebro.
07:52
And this is an X-ray showing you
165
472260
3000
Y esta es una radiografía que muestra
07:55
the patent, functional blood vessel.
166
475260
3000
al vaso sanguíneo funcionando.
07:58
More complex structures
167
478260
2000
Estructuras más complejas
08:00
such as blood vessels, urethras, which I showed you,
168
480260
3000
como vasos sanguíneos, uretras que ya les mostré,
08:03
they're definitely more complex
169
483260
2000
son definitivamente más complejas
08:05
because you're introducing two different cell types.
170
485260
2000
porque se introducen dos tipos de células diferentes.
08:07
But they are really acting mostly as conduits.
171
487260
2000
Pero actúan principalmente como conductos.
08:09
You're allowing fluid or air to go through
172
489260
2000
Permiten el flujo de fluidos o aire
08:11
at steady states.
173
491260
2000
a un ritmo continuo.
08:13
They are not nearly as complex as hollow organs.
174
493260
2000
No están ni cerca de ser tan complejos como los órganos huecos.
08:15
Hollow organs have a much higher degree of complexity,
175
495260
3000
Los órganos huecos tienen un nivel de dificultad mucho mayor,
08:18
because you're asking these organs to act on demand.
176
498260
3000
porque se les pide a estos órganos que actúen bajo demanda.
08:21
So, the bladder is one such organ.
177
501260
3000
La vejiga es uno de esos órganos.
08:24
Same strategy, we take a very small piece of the bladder,
178
504260
3000
Aplicamos la misma estrategia, tomamos un pedazo de la vejiga,
08:27
less than half the size of a postage stamp.
179
507260
2000
menos de la mitad de una estampilla.
08:29
We then tease the tissue apart
180
509260
2000
Luego separamos el tejido
08:31
into its two individual cell components,
181
511260
2000
en sus dos componentes celulares diferentes,
08:33
muscle, and these bladder specialized cells.
182
513260
3000
células musculares y las células especializadas de la vejiga.
08:36
We grow the cells outside the body in large quantities.
183
516260
3000
Cultivamos las células fuera del cuerpo en grandes cantidades.
08:39
It takes about four weeks to grow these cells from the organ.
184
519260
3000
Se tarda cerca de cuatro semanas cultivar estas células.
08:42
We then take a scaffold that we shape like a bladder.
185
522260
3000
Luego tomamos un armazón con la forma de una vejiga.
08:45
We coat the inside with these bladder lining cells.
186
525260
4000
Cubrimos el interior con estas células de recubrimiento de la vejiga.
08:49
We coat the outside with these muscle cells.
187
529260
3000
Cubrimos el exterior con células musculares.
08:52
We place it back into this oven-like device.
188
532260
3000
Lo volvemos a poner en un dispositivo parecido a un horno.
08:55
From the time you take that piece of tissue, six to eight weeks later
189
535260
3000
Desde el momento que tomamos ese pedazo de tejido, seis a ocho semanas después
08:58
you can put the organ right back into the patient.
190
538260
3000
podemos volver a colocar el órgano en el paciente.
09:01
This actually shows the scaffold.
191
541260
3000
Aquí se ve el armazón.
09:04
The material is actually being coated with the cells.
192
544260
4000
El material esta siendo cubierto con estas células.
09:08
When we did the first clinical trial for these patients
193
548260
3000
Cuando hicimos las primeras pruebas clínicas para estos pacientes
09:11
we actually created the scaffold specifically for each patient.
194
551260
3000
creamos las estructuras específicamente para cada paciente.
09:14
We brought patients in,
195
554260
2000
Trajimos a los pacientes,
09:16
six to eight weeks prior to their scheduled surgery, did X-rays,
196
556260
3000
antes de seis a ocho semanas de la operación programada, les hicimos radiografías
09:19
and we then composed a scaffold specifically for that patient's size
197
559260
3000
y luego desarrollamos un armazón especifico para el tamaño de
09:22
pelvic cavity.
198
562260
2000
la cavidad pélvica de ese paciente.
09:24
For the second phase of the trials
199
564260
2000
Para la segunda fase de pruebas
09:26
we just had different sizes, small, medium, large and extra-large.
200
566260
3000
ya teníamos diferentes tamaños, pequeña, mediana, grande y super grande.
09:29
(Laughter)
201
569260
3000
(Risas)
09:32
It's true.
202
572260
2000
Es verdad.
09:34
And I'm sure everyone here wanted an extra-large. Right?
203
574260
3000
Y estoy seguro que todos aquí querrían una super grande, ¿verdad?
09:37
(Laughter)
204
577260
2000
(Risas)
09:39
So, bladders are definitely a little bit more complex
205
579260
3000
Las vejigas son algo más complejas
09:42
than the other structures.
206
582260
2000
que otras estructuras.
09:44
But there are other hollow organs that have added complexity to it.
207
584260
3000
Pero hay otros órganos huecos que tienen una complejidad adicional.
09:47
This is actually a heart valve, which we engineered.
208
587260
3000
Esta es una válvula cardiaca que desarrollamos.
09:50
And the way you engineer this heart valve is the same strategy.
209
590260
3000
Y la forma en la que construir esta válvula cardíaca aplica la misma estrategia.
09:53
We take the scaffold, we seed it with cells,
210
593260
2000
Tomamos el armazón, lo plantamos con células
09:55
and you can now see here, the valve leaflets opening and closing.
211
595260
4000
y, como ven aquí, las válvulas se abren y cierran.
09:59
We exercise these prior to implantation.
212
599260
3000
Las ejercitamos antes de la implantación.
10:02
Same strategy.
213
602260
2000
Es la misma estrategia.
10:04
And then the most complex are the solid organs.
214
604260
2000
Y los más complejos son los órganos sólidos.
10:06
For solid organs, they're more complex
215
606260
2000
Los órganos sólidos son más complejos
10:08
because you're using a lot more cells per centimeter.
216
608260
4000
porque se usan muchas más células por centímetro.
10:12
This is actually a simple solid organ like the ear.
217
612260
2000
Este es en realidad un órgano sólido simple como la oreja.
10:14
It's now being seeded with cartilage.
218
614260
2000
Primero se cubre con cartílago.
10:16
That's the oven-like device;
219
616260
3000
Ahí esta el aparato parecido a un horno;
10:19
once it's coated it gets placed there.
220
619260
2000
Una vez cubierto se coloca ahí.
10:21
And then a few weeks later we can take out the cartilage scaffold.
221
621260
5000
Y luego de unas semanas podemos retirar el armazón del cartílago.
10:26
This is actually digits that we're engineering.
222
626260
2000
Estos son dedos que estamos fabricando.
10:28
These are being layered, one layer at a time,
223
628260
3000
Se están cubriendo, capa a capa,
10:31
first the bone, we fill in the gaps with cartilage.
224
631260
3000
primero el hueso, llenamos los espacios con cartílago.
10:34
We then start adding the muscle on top.
225
634260
2000
Luego añadimos músculo encima.
10:36
And you start layering these solid structures.
226
636260
2000
Y se comienzan a construir estas estructuras sólidas por capas.
10:38
Again, fairly more complex organs,
227
638260
3000
Una vez más, se trata de órganos algo más complejos.
10:41
but by far, the most complex solid organs
228
641260
3000
Pero de lejos, los órganos sólidos más complejos
10:44
are actually the vascularized, highly vascularized,
229
644260
4000
son los vascularizados, los altamente vascularizados,
10:48
a lot of blood vessel supply,
230
648260
2000
órganos con muchos vasos sanguíneos,
10:50
organs such as the heart,
231
650260
3000
órganos como el corazón,
10:53
the liver, the kidneys.
232
653260
3000
el hígado, los riñones.
10:56
This is actually an example -- several strategies
233
656260
2000
Este es un ejemplo de aplicar muchas estrategias
10:58
to engineer solid organs.
234
658260
2000
para fabricar órganos sólidos.
11:00
This is actually one of the strategies. We use a printer.
235
660260
2000
Esta es una de las estrategias. Usamos una impresora.
11:02
And instead of using ink, we use -- you just saw an inkjet cartridge --
236
662260
4000
Y en vez de usar tinta, usamos -- acaban de ver un cartucho de inyección de tinta --
11:06
we just use cells.
237
666260
2000
usamos células.
11:08
This is actually your typical desktop printer.
238
668260
2000
Su típica impresora de escritorio.
11:10
It's actually printing this two chamber heart,
239
670260
3000
Imprimiendo este corazón de dos cámaras,
11:13
one layer at a time.
240
673260
2000
capa por capa.
11:15
You see the heart coming out there. It takes about 40 minutes to print,
241
675260
4000
Pueden ver el corazón saliendo. Se tarda cerca de 40 minutos imprimirlo,
11:19
and about four to six hours later
242
679260
2000
y de cuatro a seis horas más tarde
11:21
you see the muscle cells contract.
243
681260
3000
ven las células musculares contraerse.
11:24
(Applause)
244
684260
6000
(Aplausos)
11:30
This technology was developed by Tao Ju, who worked at our institute.
245
690260
4000
Esta tecnología fue desarrollada por Tao Ju, que trabajó en nuestro instituto.
11:34
And this is actually still, of course, experimental,
246
694260
2000
Y está es un estadio aún, por supuesto, experimental,
11:36
not for use in patients.
247
696260
3000
todavía no para aplicarse en pacientes.
11:39
Another strategy that we have followed
248
699260
2000
Otra estrategia que hemos seguido
11:41
is actually to use decellularized organs.
249
701260
2000
es usar órganos descelularizados.
11:43
We actually take donor organs,
250
703260
3000
Usamos órganos de donantes,
11:46
organs that are discarded,
251
706260
2000
órganos que han sido descartados,
11:48
and we then can use very mild detergents
252
708260
2000
y luego usamos detergentes muy suaves
11:50
to take all the cell elements out of these organs.
253
710260
3000
para retirar todos los elementos celulares de estos órganos.
11:53
So, for example on the left panel,
254
713260
2000
Así, por ejemplo en el panel izquierdo,
11:55
top panel, you see a liver.
255
715260
2000
superior, ven un hígado.
11:57
We actually take the donor liver,
256
717260
2000
Tomamos el hígado donado,
11:59
we use very mild detergents,
257
719260
2000
aplicamos estos detergentes suaves,
12:01
and we, by using these mild detergents, we take all the cells
258
721260
4000
y mediante estos detergentes retiramos todas las células
12:05
out of the liver.
259
725260
2000
del hígado.
12:07
Two weeks later, we basically can lift this organ up,
260
727260
3000
Dos semanas después, podemos tomar este órgano,
12:10
it feels like a liver,
261
730260
2000
tiene la consistencia de un hígado,
12:12
we can hold it like a liver,
262
732260
2000
podemos sostenerlo como a un hígado,
12:14
it looks like a liver, but it has no cells.
263
734260
3000
tiene la apariencia de un hígado, pero no tiene células.
12:17
All we are left with
264
737260
2000
Todo lo que queda
12:19
is the skeleton, if you will, of the liver,
265
739260
3000
es el esqueleto, si lo prefieren, del hígado,
12:22
all made up of collagen,
266
742260
2000
hecho todo de colágeno,
12:24
a material that's in our bodies, that will not reject.
267
744260
2000
un material de nuestros cuerpos que no será rechazado.
12:26
We can use it from one patient to the next.
268
746260
2000
Podemos usarlo de un paciente a otro.
12:28
We then take this vascular structure
269
748260
2000
Luego tomamos esta estructura vascular
12:30
and we can prove that we retain the blood vessel supply.
270
750260
4000
y podemos probar mantener el suministro de vasos sanguíneos.
12:34
You can see, actually that's a fluoroscopy.
271
754260
2000
Pueden ver, de hecho, esa es una fluoroscopia.
12:36
We're actually injecting contrast into the organ.
272
756260
3000
Inyectamos contraste al órgano.
12:39
Now you can see it start. We're injecting the contrast into the organ
273
759260
4000
Ahora pueden ver cómo lo hacemos. Inyectamos contraste al órgano
12:43
into this decellularized liver.
274
763260
2000
dentro de ese hígado descelularizado.
12:45
And you can see the vascular tree that remains intact.
275
765260
3000
Y pueden ver cómo el árbol vascular permanece intacto.
12:48
We then take the cells, the vascular cells,
276
768260
3000
Luego tomamos las células, las células vasculares,
12:51
blood vessel cells, we perfuse the vascular tree
277
771260
2000
células de los vasos sanguíneos, bombeamos el árbol vascular
12:53
with the patient's own cells.
278
773260
2000
con las células del propio paciente.
12:55
We perfuse the outside of the liver
279
775260
2000
Perfundimos el exterior del higado
12:57
with the patient's own liver cells.
280
777260
2000
con las células del hígado del paciente.
12:59
And we can then create functional livers.
281
779260
2000
Y así podemos crear hígados funcionales.
13:01
And that's actually what you're seeing.
282
781260
2000
Y eso es lo que están viendo.
13:03
This is still experimental. But we are able to actually reproduce the functionality
283
783260
4000
Esto es aún experimental. Pero hemos podido reproducir la funcionalidad
13:07
of the liver structure, experimentally.
284
787260
3000
de la estructura del hígado, experimentalmente.
13:10
For the kidney,
285
790260
2000
Para el riñón,
13:12
as I talked to you about the first painting that you saw,
286
792260
4000
al hablarles sobre la primera pintura que mostré,
13:16
the first slide I showed you,
287
796260
2000
la primera diapositiva que les enseñé,
13:18
90 percent of the patients on the transplant wait list
288
798260
3000
el 90 por ciento de los pacientes en la lista de espera de trasplantes
13:21
are waiting for a kidney, 90 percent.
289
801260
2000
esperan un riñón, el 90 por ciento.
13:23
So, another strategy we're following
290
803260
2000
Por eso, otra estrategia que estamos siguiendo
13:25
is actually to create wafers
291
805260
2000
es crear obleas
13:27
that we stack together, like an accordion, if you will.
292
807260
4000
que podemos apilar, como un acordeón.
13:31
So, we stack these wafers together, using the kidney cells.
293
811260
3000
Así es que apilamos estas obleas usando células del riñón.
13:34
And then you can see these miniature kidneys that we've engineered.
294
814260
3000
Y aquí se ven los riñones en miniatura que hemos creado.
13:37
They are actually making urine.
295
817260
2000
Y realmente están fabricando orina.
13:39
Again, small structures, our challenge is how to make them larger,
296
819260
4000
Una vez más se tratan de estructuras pequeñas, nuestro empeño es hacerlas más grandes,
13:43
and that is something we're working on
297
823260
2000
y es algo en lo que estamos trabajando
13:45
right now at the institute.
298
825260
2000
ahora mismo en el instituto.
13:47
One of the things that I wanted to summarize for you then
299
827260
3000
Una de las cosas que quiero resumirles
13:50
is what is a strategy that we're going for in regenerative medicine.
300
830260
4000
es una estrategia que estamos siguiendo en medicina regenerativa.
13:54
If at all possible,
301
834260
2000
Si es posible
13:56
we really would like to use smart biomaterials
302
836260
3000
nos gustaría usar biomateriales inteligentes
13:59
that we can just take off the shelf
303
839260
2000
que se puedan sacar de la despensa
14:01
and regenerate your organs.
304
841260
2000
y regenerar sus órganos.
14:03
We are limited with distances right now,
305
843260
2000
Ahora seguimos limitados por los tramos,
14:05
but our goal is actually to increase those distances over time.
306
845260
4000
pero nuestra meta es incrementar esos tramos con el tiempo.
14:09
If we cannot use smart biomaterials,
307
849260
2000
Si no podemos usar biomateriales inteligentes,
14:11
then we'd rather use your very own cells.
308
851260
2000
entonces preferiríamos usar sus propias células.
14:13
Why? Because they will not reject.
309
853260
2000
¿Por qué? Porque no generarán rechazo.
14:15
We can take cells from you,
310
855260
2000
Podemos tomar células de ustedes,
14:17
create the structure, put it right back into you, they will not reject.
311
857260
3000
crear la estructura, volverla a poner dentro de su cuerpo y no habrá rechazo.
14:20
And if possible, we'd rather use the cells from your very specific organ.
312
860260
4000
Y si es posible, preferiríamos usar células de su órgano en particular.
14:24
If you present with a diseased wind pipe
313
864260
3000
Si ustedes se presentan con una traquea enferma
14:27
we'd like to take cells from your windpipe.
314
867260
2000
nos gustaría tomar células de su traquea.
14:29
If you present with a diseased pancreas
315
869260
3000
Si se presentan con un páncreas dañado
14:32
we'd like to take cells from that organ.
316
872260
2000
tomaríamos células de ese órgano.
14:34
Why? Because we'd rather take those cells
317
874260
3000
¿Por qué? Porque nos gustaría usar aquellas células
14:37
which already know that those are the cell types you want.
318
877260
3000
que ya sabemos que son el tipo de células que necesitan.
14:40
A windpipe cell already knows it's a windpipe cell.
319
880260
3000
Una célula de la traquea ya sabe que es una célula de la traquea.
14:43
We don't need to teach it to become another cell type.
320
883260
3000
No debemos enseñarle a ser otro tipo de célula.
14:46
So, we prefer organ-specific cells.
321
886260
2000
Así es que preferimos células de órganos especificos.
14:48
And today we can obtain cells from most every organ in your body,
322
888260
3000
Y hoy podemos obtener células de prácticamente cualquier órgano en su cuerpo,
14:51
except for several which we still need stem cells for,
323
891260
3000
excepto para los que aún necesitamos células madre,
14:54
like heart, liver, nerve and pancreas.
324
894260
4000
como el corazón, el hígado, los nervios y el páncreas.
14:58
And for those we still need stem cells.
325
898260
3000
Y para aquellos que aún necesitamos células madre,
15:01
If we cannot use stem cells from your body
326
901260
3000
si no podemos usar células madre de su cuerpo
15:04
then we'd like to use donor stem cells.
327
904260
3000
entonces nos gustaría usar células madre donadas.
15:07
And we prefer cells that will not reject
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907260
2000
Y preferimos células que no serán rechazadas
15:09
and will not form tumors.
329
909260
2000
y no formarán tumores.
15:11
And we're working a lot with the stem cells that we
330
911260
2000
Y estamos trabajando intensamente con las células madre que
15:13
published on two years ago,
331
913260
2000
sobre las que publicamos hace dos años,
15:15
stem cells from the amniotic fluid,
332
915260
2000
células madre del líquido amniótico,
15:17
and the placenta, which have those properties.
333
917260
4000
y la placenta que tienen esas propiedades.
15:21
So, at this point, I do want to tell you that
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921260
3000
A estas alturas me gustaría contarles
15:24
some of the major challenges we have.
335
924260
4000
algunos de los mayores desafíos que tenemos.
15:28
You know, I just showed you this presentation, everything looks so good,
336
928260
2000
Ya saben, acabo de mostrarles esta presentación, todo se ve muy bien,
15:30
everything works. Actually no,
337
930260
2000
todo funciona. Realmente no,
15:32
these technologies really are not that easy.
338
932260
2000
estas tecnologías no son nada fáciles.
15:34
Some of the work you saw today
339
934260
2000
Parte del trabajo que vieron hoy
15:36
was performed by over 700 researchers
340
936260
3000
fue desarrollado por más de 700 investigadores
15:39
at our institute across a 20-year time span.
341
939260
3000
en nuestro instituto durante 20 años.
15:42
So, these are very tough technologies.
342
942260
2000
Así es que estas son tecnologías muy complejas.
15:44
Once you get the formula right you can replicate it.
343
944260
3000
Una vez que se obtiene la fórmula correcta se puede replicar.
15:47
But it takes a lot to get there.
344
947260
2000
Pero cuesta mucho llegar a ese punto.
15:49
So, I always like to show this cartoon.
345
949260
2000
Siempre disfruto al mostrar esta caricatura.
15:51
This is how to stop a runaway stage.
346
951260
2000
Trata de cómo detener un carruaje fuera de control.
15:53
And there you see the stagecoach driver,
347
953260
2000
Y ahí pueden ver al conductor,
15:55
and he goes, on the top panel,
348
955260
2000
mientras se mueve, en la parte superior,
15:57
He goes A, B, C, D, E, F.
349
957260
2000
Va desde A a B, C, D, E, F.
15:59
He finally stops the runaway stage.
350
959260
2000
Finalmente detiene el carruaje.
16:01
And those are usually the basic scientists,
351
961260
3000
Y esos son los científicos,
16:04
The bottom is usually the surgeons.
352
964260
2000
Los de abajo son generalmente los cirujanos.
16:06
(Laughter)
353
966260
4000
(Risas)
16:10
I'm a surgeon so that's not that funny.
354
970260
2000
Yo soy cirujano por eso no es tan divertido.
16:12
(Laughter)
355
972260
1000
(Risas)
16:13
But actually method A is the correct approach.
356
973260
4000
Pero en realidad, el método A es el enfoque correcto.
16:17
And what I mean by that is that anytime we've launched one of these technologies
357
977260
3000
Lo que quiero decir con eso es que cada vez que lanzamos una de estas tecnologías
16:20
to the clinic,
358
980260
2000
a la clínica,
16:22
we've made absolutely sure that we do everything we can
359
982260
3000
nos aseguramos de hacer todo lo posible
16:25
in the laboratory before we ever
360
985260
2000
en el laboratorio antes de
16:27
launch these technologies to patients.
361
987260
2000
presentar estas tecnologías a los pacientes.
16:29
And when we launch these technologies to patients
362
989260
2000
Y cuando lanzamos estas tecnologías para uso en pacientes
16:31
we want to make sure that we ask ourselves a very tough question.
363
991260
5000
nos aseguramos de hacernos una pregunta muy difícil.
16:36
Are you ready to place this in your own loved one, your own child,
364
996260
3000
¿Estás preparado para colocar esto dentro de un ser querido, de tu propio hijo,
16:39
your own family member, and then we proceed.
365
999260
3000
tu propia familia? y luego procedemos.
16:42
Because our main goal, of course,
366
1002260
2000
Porque nuestro propósito principal, desde luego,
16:44
is first, to do no harm.
367
1004260
3000
es primero, no hacer daño.
16:47
I'm going to show you now, a very short clip,
368
1007260
2000
Les mostraré un clip de vídeo muy corto,
16:49
It's a five second clip of a patient
369
1009260
3000
es un video de cinco segundos de un paciente
16:52
who received one of the engineered organs.
370
1012260
2000
que recibió uno de los órganos fabricados.
16:54
We started implanting some of these structures
371
1014260
2000
Comenzamos a implantar algunas de estas estructuras
16:56
over 14 years ago.
372
1016260
2000
hace 14 años.
16:58
So, we have patients now walking around with organs,
373
1018260
2000
Así es que tenemos pacientes caminando con órganos,
17:00
engineered organs, for over 10 years, as well.
374
1020260
4000
órganos fabricados, hace ya más de 10 años.
17:04
I'm going to show a clip of one young lady.
375
1024260
2000
Les mostraré este vídeo de una señorita muy joven.
17:06
She had a spina bifida defect, a spinal cord abnormality.
376
1026260
3000
Ella tenía espina bífida, una anomalía de la médula espinal.
17:09
She did not have a normal bladder. This is a segment from CNN.
377
1029260
3000
Ella no tenía una vejiga normal. Este es un corto de la CNN.
17:12
We are just taking five seconds.
378
1032260
2000
Mostraré solo cinco segundos.
17:14
This is a segment that Sanjay Gupta actually took care of.
379
1034260
5000
Se trata de de un corto a cargo de Sanjay Gupta.
17:19
Video: Kaitlyn M: I'm happy. I was always afraid
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1039260
2000
Video - Kaitlyn M: Estoy contenta. Siempre tenía miedo
17:21
that I was going to have like, an accident or something.
381
1041260
3000
de que iba a tener un accidente o algo así.
17:24
And now I can just go and
382
1044260
3000
Y ahora puedo ir y
17:27
go out with my friends,
383
1047260
2000
salir con mis amigos,
17:29
go do whatever I want.
384
1049260
2000
ir y hacer lo que quiera.
17:32
Anthony Atala: See, at the end of the day, the promise of regenerative medicine
385
1052260
3000
Anthony Atala: Ven, después de todo, la promesa de la medicina regenerativa
17:35
is a single promise.
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1055260
2000
es tan solo una promesa.
17:37
And that is really very simple,
387
1057260
3000
Y es realmente muy simple,
17:40
to make our patients better.
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2000
ayudar a mejorar la calidad de vida de nuestros pacientes.
17:42
Thank you for your attention.
389
1062260
2000
Gracias por su atención.
17:44
(Applause)
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1064260
2000
(Aplausos)
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