How to create a world where no one dies waiting for a transplant | Luhan Yang

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TED


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Traduttore: Giulia Sgarbossa Revisore: Chiara Polesinanti
Salve a tutti.
Vorrei presentarvi Laika.
Per molti di noi, Laika è solo un maialino molto carino.
00:12
Hi everyone.
0
12840
1216
00:14
I would like to introduce you to Laika.
1
14080
2480
Ma per milioni di pazienti in attesa di trapianto
00:17
To most of us, Laika is simply a very cute pig.
2
17680
4200
Laika è un simbolo di speranza.
00:22
However, to hundreds of thousands of patients in need of a lifesaving organ
3
22800
6536
Dagli anni ’70,
quando il trapianto di organi è diventato un’opzione reale
00:29
Laika is a symbol of hope.
4
29360
2280
per i pazienti con insufficienza renale o altre malattie legate agli organi,
00:32
You see, ever since the 1970s,
5
32960
3096
il rifornimento di organi è sempre stato un problema.
00:36
when organ transplants became a real option
6
36080
3296
Negli scorsi decenni
00:39
for patients with kidney failure and other organ diseases,
7
39400
4216
il problema è peggiorato, essendo aumentata esponenzialmente la richiesta.
00:43
organ supply has been an issue.
8
43640
2600
00:46
Over the last few decades,
9
46920
1896
Attualmente negli USA
00:48
the issue only worsened as organ demand has exponentially increased.
10
48840
5040
ci sono circa 115.000 pazienti
in attesa di un trapianto salvavita.
00:55
Currently in the US,
11
55400
2296
00:57
there are close to 115,000 patients
12
57720
4176
Entro la fine del mio discorso,
qualcun altro verrà aggiunto alla lista.
01:01
in need of a lifesaving organ transplant.
13
61920
2760
Oggi, circa un centinaio di persone riceveranno un nuovo organo,
01:05
By the end of my talk,
14
65520
1816
01:07
one more patient will be added to this list.
15
67360
3760
una possibilità di cominciare una nuova vita
e ancora, entro sera,
01:12
Today, about 100 people will get a new organ,
16
72120
4375
altre 20 persone moriranno aspettando.
01:16
a chance to start their life anew,
17
76519
2817
La situazione è straziante
01:19
and yet by the end of today,
18
79360
2976
per i pazienti, per le loro famiglie
01:22
20 others will die waiting.
19
82360
2480
e per i dottori che vogliono fare di più.
01:26
The situation is heartbreaking
20
86240
2496
In alcune parti del mondo,
01:28
for patients, for their families
21
88760
2896
la questione è diventata un grave problema sociale.
01:31
and for the doctors who want to do more.
22
91680
3000
In Asia, per esempio,
i media riportano che pazienti disperati
01:36
In some parts of the world,
23
96000
1936
01:37
the situation also becomes a disturbing social issue.
24
97960
3600
reperiscono organi dal mercato nero.
01:42
In Asia, for example,
25
102120
1976
01:44
media outlets reported that desperate patients
26
104120
4056
È chiaro che serve una soluzione.
01:48
are obtaining organs from the cruel black market.
27
108200
3920
Sono a rischio delle vite umane.
01:53
It is clear that a solution is needed to this crisis.
28
113600
5416
Come biologa e genetista,
aiutare a risolvere questo problema è diventata la mia missione.
01:59
Human lives are at stake.
29
119040
2560
Oggi, sono ottimista nel dire che siamo sulla buona strada
02:03
As a biologist and a geneticist,
30
123160
3056
02:06
it has become my mission to help solve this problem.
31
126240
3680
grazie a Laika.
Con la tecnologia dell’editing genetico,
02:10
Today, I am optimistic to say that we are on our way there,
32
130760
5016
è ora possibile creare organi adatti al trapianto nell’uomo
02:15
thanks to Laika.
33
135800
1200
02:17
Using gene editing technology,
34
137600
2336
da far crescere nei maiali in modo sicuro.
02:19
it's now possible to exquisitely create a human-transplantable organ
35
139960
5856
Ma prima di parlare della formidabile scienza che lo rende possibile,
02:25
that can be safely grown in pigs.
36
145840
2560
capiamo meglio cosa s’intende per xenotrapianto.
02:29
Before we jump into the incredible science that makes it happen,
37
149920
4256
È il trapianto di organi d’origine animale negli esseri umani.
02:34
let's have a better understanding what xenotransplantation is.
38
154200
4400
Vi chiederete, perché organi di maiale?
02:39
It's a process of transplanting animal organs into humans.
39
159120
4480
Perché alcuni maiali hanno organi
con dimensioni e fisiologia simili a quelli umani.
02:44
You may want to ask, why pig organs?
40
164480
3016
Negli ultimi 50 anni,
02:47
Because some pigs carry organs with similar size and physiology
41
167520
4816
pionieri dei trapianti ci hanno provato
02:52
to human organs.
42
172360
1200
ma senza successo.
02:54
Over the last half a century,
43
174280
2416
02:56
pioneers of transplantation have tried hard to make it happen,
44
176720
4856
Perché?
Gli ostacoli principali sono due.
03:01
but with limited to no success.
45
181600
2880
Il primo è il rigetto.
Se il nostro sistema immunitario vede un nuovo organo come estraneo,
03:05
Why is that?
46
185080
1200
03:06
Two fundamental hurdles stood in the way.
47
186880
2760
lo rigetterà.
03:10
First is a problem of rejection.
48
190240
3176
Il secondo è specifico degli organi provenienti dai maiali,
03:13
When our immune system sees a new organ as foreign,
49
193440
3816
in quanto ogni maiale è portatore di un virus benigno per quella specie,
03:17
it will reject it.
50
197280
1240
03:19
Second, and this one is specific to the organs from the pig,
51
199400
4320
ma che può essere trasmesso agli esseri umani.
È il retrovirus endogeno suino (PERV),
03:24
every pig carries a virus that is benign to the pig,
52
204760
4416
che può potenzialmente causare un’epidemia virale simile all’HIV.
03:29
but can be transmitted into humans.
53
209200
2656
03:31
It is called the porcine endogenous retrovirus (PERV),
54
211880
5496
Senza una soluzione a questi problemi,
03:37
and this virus has the potential to cause a viral epidemic similar to HIV.
55
217400
6000
il settore degli xenotrapianti è stato messo in pausa per più di dieci anni.
03:44
Without an effective way to address these issues,
56
224280
4776
Si sono fatti dei piccoli progressi, fino ad ora.
03:49
the field of xenotransplantation has been on hold for more than one decade.
57
229080
5600
Lasciate che vi spieghi come sono arrivata qui oggi con Laika.
03:55
Little progress has been made, until now.
58
235600
4080
Il mio viaggio è iniziato nel Monte Emei in Cina.
04:01
Let me share with you how I got here today with Laika.
59
241480
3680
È un posto descritto in molte storie,
04:06
My journey started from Emei Mountain in China.
60
246280
4016
come “La tigre e il dragone”.
Questa è casa mia.
04:10
That is the place well described in a lot of legendary stories,
61
250320
4416
Crescendo in montagna, ho sviluppato una forte connessione con la natura.
04:14
like the "Crouching Tiger, Hidden Dragon."
62
254760
2640
04:17
That is the place I call home.
63
257840
2320
Questa sono io a 7 anni
04:20
Growing up in the mountain,
64
260920
1736
di fronte a un antico tempio buddista
04:22
I started to have a strong connection with nature.
65
262680
3080
con una scimmia sulla spalla.
04:26
This is me when I was seven years old
66
266680
3056
Ricordo ancora come io e i miei amici lanciavamo arachidi
04:29
standing in front of an ancient Buddhist temple
67
269760
3416
per distrarre le scimmie
04:33
with a monkey on my shoulder.
68
273200
2016
per attraversare il sentiero e arrivare a valle.
04:35
I still vividly remember how my friends and I
69
275240
3576
Amo la natura.
04:38
would toss peanuts around to distract the monkeys
70
278840
3176
Quando è stato il momento di scegliere un campo di studi,
ho deciso di studiare biologia all’Università di Pechino.
04:42
so that we could cross to hike through the valley.
71
282040
2680
04:45
I love nature.
72
285840
1496
04:47
When it was time to choose a field of study,
73
287360
2856
Tuttavia, più imparavo,
più domande avevo.
04:50
I chose to study biology at Peking University in Beijing.
74
290240
4000
Come possono i nostri geni essere così simili a quelli degli altri animali
04:55
However, the more I learned,
75
295760
2496
se appariamo così diversi?
04:58
the more questions I had.
76
298280
1320
Come può il nostro sistema immunitario combattere così tanti agenti patogeni
05:00
How could our genetic makeup be so similar to animals
77
300520
4536
ma senza attaccare noi stessi?
05:05
and yet we look so different?
78
305080
1920
05:07
How is our immune system capable of fighting off so many pathogens
79
307920
4856
Domande di questo tipo mi tormentavano.
So che suona molto nerd, dopotutto sono una scienziata.
05:12
but smart enough not to attack ourselves.
80
312800
2720
Dopo l’università, ho deciso che non volevo solo porre domande,
05:16
Questions like this tormented me.
81
316280
2520
05:19
I know it sounds nerdy, but you know I'm a scientist.
82
319880
2840
volevo anche rispondere, così l’ho fatto.
05:24
After college, I decided I didn't want to just ask the questions,
83
324000
5256
Nel 2008 sono stata accettata
05:29
I wanted to answer them, so I did.
84
329280
3160
per un dottorato ad Harvard
e ho lavorato col Dott. George Church.
05:33
In 2008, I was lucky enough to be accepted
85
333560
4056
Mentre lavoravo nel suo laboratorio,
05:37
into the PhD program at Harvard University
86
337640
3536
ho iniziato a studiare e sperimentare con il corredo genetico dei mammiferi.
05:41
and worked with Dr. George Church.
87
341200
2080
Tra tutti gli esperimenti,
05:43
While working in Church's lab,
88
343920
1736
05:45
I started to learn and experiment with the genetic makeup of mammals.
89
345680
4680
uno in particolare mi ha avvicinato a Laika.
Nel 2013, io e i miei colleghi abbiamo modificato una cellula umana
05:51
Among all the experiments,
90
351200
2256
05:53
one particular one took me closer to Laika.
91
353480
3200
usando uno strumento che forse avete sentito nominare
05:57
In 2013, my colleagues and I made changes in a human cell
92
357520
5936
chiamato CRISPR.
Siamo stati uno dei primi due gruppi
a ottenere un successo usando tale strumento per editare il nostro DNA.
06:03
using a tool you may have heard about
93
363480
2456
06:05
called CRISPR.
94
365960
1536
06:07
We were one of the first two groups
95
367520
3216
È stato un momento emozionante per la ricerca scientifica.
06:10
to report the successful use of such a tool in changing our DNA.
96
370760
5376
Questo strumento per la modifica genetica è formato da due componenti.
06:16
It was an exciting moment in scientific discovery.
97
376160
3520
Ha una forbice chiamata enzima CRISPR
06:20
The gene-editing tool CRISPR has two components.
98
380800
4336
e quello che viene chiamato RNA guida.
Immaginatelo come delle forbici genetiche con un microscopio.
06:25
It has a scissor called the enzyme CRISPR
99
385160
3496
Il microscopio è l’RNA guida,
06:28
and what is called a guide RNA.
100
388680
2680
che porta le forbici dove devono tagliare
06:31
Think about it as genetic scissors with a microscope.
101
391920
4136
e dice: “Ok, è qui”
06:36
The microscope is a guide RNA,
102
396080
3096
e l’enzima CRISPR taglia e ripara il DNA come vogliamo noi.
06:39
which brings the scissors to the place we want to cut
103
399200
4016
06:43
and says, "Here it is,"
104
403240
2016
Poco dopo la pubblicazione dei risultati del nostro studio,
06:45
and the enzyme CRISPR just cuts and repairs the DNA in the way we want.
105
405280
5240
alcuni medici del Massachusetts General Hospital
si sono incuriositi delle applicazioni mediche del nostro studio.
06:51
Shortly after we reported our study,
106
411720
3216
06:54
physicians at Mass General Hospital were intrigued by the medical applications
107
414960
5936
Ci hanno contattato
e insieme abbiamo iniziato a vedere il potenziale dell’uso di CRISPR
per risolvere il problema della mancanza di organi.
07:00
of our research.
108
420920
1576
07:02
They reached out to us,
109
422520
1496
Come facciamo?
07:04
and together, we began to see the potential to use CRISPR
110
424040
4096
È semplice e allo stesso tempo complesso.
07:08
to solve the organ shortage crisis.
111
428160
2600
Abbiamo iniziato facendo dei cambiamenti nella cellula suina
07:11
How do we do it?
112
431840
1616
07:13
It is simple, yet very complex.
113
433480
3120
per renderla priva di virus e compatibile col sistema immunitario umano.
07:18
We started by making changes in a pig's cell to make it virus-free
114
438080
6016
Il nucleo di quella cellula si impianta poi in un ovulo suino
e dividendosi, diventa un embrione.
07:24
and human-immune-compatible.
115
444120
2776
07:26
The nucleus of that cell is then implanted into a pig egg
116
446920
4776
L’embrione risultante viene poi messo nell’utero di una madre surrogata
07:31
and allowed to divide into an embryo.
117
451720
2896
e, crescendo, diventa un maialino.
07:34
The resulting embryo is then placed into the uterus of a surrogate mother
118
454640
5296
Praticamente, è il processo di clonazione.
Il maialino ora ha organi
07:39
and allowed to divide into a pig.
119
459960
2040
i cui geni non dovrebbero essere rigettati dal sistema immunitario umano.
07:42
Basically, it's a process of cloning.
120
462680
2360
07:45
The piglet then carries organs whose genetic makeup
121
465760
3856
Nel 2015, il nostro team ha deciso di occuparsi del problema del virus.
07:49
hopefully wouldn't be rejected by the human immune system.
122
469640
3600
Volevamo togliere tutte le 62 copie del virus PERV
07:54
In 2015, our team decided to tackle the viral transmission problem first.
123
474960
6416
dal genoma del maiale,
08:01
We wanted to take out all 62 copies of the PERV virus
124
481400
6176
ma a quel tempo, era quasi impossibile.
Anche con l’aiuto di CRISPR,
08:07
from the pig genome,
125
487600
1400
potevamo fare solo una o due modifiche in una cellula.
08:10
but at the time, it was nearly mission impossible.
126
490200
4136
Il record per numero di modifiche in una sola cellula era cinque.
08:14
Even with CRISPR,
127
494360
1416
08:15
we could only do one or two modifications within a cell.
128
495800
4816
Abbiamo dovuto aumentare il rendimento più di dieci volte per riuscirci.
08:20
The record for number of modifications we can do in a particular cell was five.
129
500640
6536
Grazie a una progettazione accurata e centinaia di prove,
08:27
We had to increase the throughput by more than tenfold to achieve that.
130
507200
5240
abbiamo tolto con successo tutto il virus,
infrangendo il record.
08:33
With very careful design and hundreds of trials,
131
513400
3656
Soprattutto, le nostre ricerche hanno mostrato
che potevamo eliminare la possibilità
08:37
we successfully took out all the virus,
132
517080
3216
che questo pericoloso virus venisse trasmesso agli esseri umani.
08:40
broke the record.
133
520320
1576
08:41
More importantly, our studies showed
134
521920
2456
08:44
that we could eliminate the possibility of this dangerous virus
135
524400
5056
L’anno scorso, con una cellula modificata e la tecnologia della clonazione,
08:49
being transmitted into humans.
136
529480
2319
la nostra startup, eGenesis, ha creato Laika,
08:53
Last year, with a modified cell and cloning technology,
137
533080
4376
il primo maiale ad essere nato senza PERV.
08:57
our startup, eGenesis, produced Laika,
138
537480
3840
(Applausi)
09:02
the first pig of its kind born without PERV.
139
542160
4480
Laika è il primo passo
verso uno xenotrapianto senza rischi.
09:07
(Applause)
140
547480
3736
È anche una piattaforma
09:11
Laika represents the first critical step
141
551240
3976
in cui possiamo condurre ulteriori modifiche genetiche
09:15
in establishing safe xenotransplantation.
142
555240
3736
per risolvere il problema immunologico.
Da allora, abbiamo creato più di 30 maialini privi di PERV,
09:19
It is also a platform
143
559000
1896
09:20
that we can do further genetic modification on
144
560920
2976
09:23
to solve the immunology problem.
145
563920
2200
sono gli animali geneticamente modificati più avanzati sulla Terra, probabilmente.
09:26
Since then, we have created more than 30 pigs without PERV,
146
566760
5096
L’abbiamo chiamata Laika in onore della cagnolina sovietica
09:31
and they may be the most advanced geno-modified animal living on earth.
147
571880
5600
che è stata il primo animale a orbitare attorno alla Terra.
Speriamo che Laika e i suoi fratelli
09:38
We named Laika after the Soviet dog
148
578400
3296
ci portino a nuove frontiere della scienza e della medicina.
09:41
who was the first animal to orbit the earth.
149
581720
3320
09:45
We hope Laika and her siblings
150
585600
2976
Immaginate un mondo in cui i pazienti che soffrono di insufficienza epatica
09:48
can lead us into a new frontier of science and medicine.
151
588600
4800
possano essere salvati con un nuovo fegato
senza dover aspettare una donazione
09:55
Imagine a world where patients who suffer from liver failure
152
595360
5136
o che muoia un’altra persona.
10:00
can be saved with a new liver
153
600520
2656
Immaginate un mondo in cui i diabetici
10:03
without having to wait for a donation
154
603200
3056
non debbano più dipendere dall’insulina dopo ogni pasto
10:06
or another human to die.
155
606280
1800
10:09
Imagine a world where people with diabetes
156
609600
4096
perché possiamo dare loro cellule pancreatiche efficienti
10:13
do not have to rely on insulin after every meal
157
613720
3736
in grado di produrre insulina.
Immaginate un mondo in cui i pazienti con insufficienza renale
10:17
because we can provide them with good pancreatic cells
158
617480
4096
10:21
that can produce insulin on their own.
159
621600
2280
non debbano sopportare il fardello della dialisi.
10:24
And imagine a world where patients with kidney failure
160
624600
4976
Ce la stiamo mettendo tutta per creare un mondo
10:29
do not have to face the burden of dialysis.
161
629600
3680
che non sia a corto di organi.
Abbiamo finalmente lo strumento per affrontare il problema
10:34
We are striving to create that world,
162
634320
3736
che non potevamo affrontare prima.
10:38
a world without organ shortage.
163
638080
2800
e Laika è solo l’inizio del percorso.
10:41
We finally have the tool to tackle the problem
164
641720
3736
Dobbiamo rimanere umili di fronte alla natura,
10:45
we could never tackle before,
165
645480
2136
10:47
and Laika is just the beginning of our journey.
166
647640
3280
perché ci sono molti altri problemi,
tra cui l’immunologia,
e altre cose che non possiamo nemmeno prevedere a questo punto.
10:52
We have to be very humble in front of nature,
167
652040
3536
10:55
because there are more issues to be addressed,
168
655600
2616
In ogni caso, è nostra responsabilità applicare la scienza più all’avanguardia
10:58
including immunology
169
658240
1616
10:59
and things we couldn't even anticipate at this point.
170
659880
3960
alla medicina per salvare la vita a tutti i pazienti in attesa.
11:04
However, it is our responsibility to translate the cutting-edge science
171
664760
6136
Grazie mille.
11:10
into medicine to save the lives of all the patients who are waiting.
172
670920
5320
(Applausi)
11:17
Thank you very much.
173
677480
1256
11:18
(Applause)
174
678760
4840
Chris Anderson: Wow, Luhan, è fantastico.
Vieni avanti.
Qual è il prossimo passo?
11:29
Chris Anderson: I mean, Luhan, this is extraordinary work here.
175
689800
3496
Avete eliminato il virus.
Il prossimo passo è arrivare al punto
11:33
Come forward.
176
693320
1200
in cui il corpo umano non rigetterà il trapianto.
11:35
So what's the next steps here? You've got rid of the virus.
177
695640
4416
Cosa serve per farlo?
11:40
The next steps involve trying to get to the point
178
700080
2336
Luhan Yang: È un processo complicato.
11:42
where a human body won't reject a transplant.
179
702440
3776
Dobbiamo estrarre l’antigene dei maiali.
11:46
What's involved in solving that?
180
706240
1800
Poi, possiamo imparare molto dal cancro.
11:49
Luhan Yang: It's a very complicated process.
181
709160
2256
Su come il cancro invade il sistema circolatorio o immunitario,
11:51
So we need to take out the antigen of the pigs.
182
711440
4456
11:55
In addition, we can learn a lot from cancer.
183
715920
3416
per utilizzare lo stesso metodo
11:59
How can cancer invade or circumvent our immune system
184
719360
4176
e implementarlo nell’organo suino
per raggirare il sistema immunitario affinché non attacchi l’organo.
12:03
so that we can utilize the trick of cancer
185
723560
4456
CA: Quando pensi, o speri, che avvenga il primo trapianto di successo?
12:08
and implement that on the pig organ
186
728040
2336
12:10
to fool our immune system to not attack the organ.
187
730400
3080
LY: Sarebbe irresponsabile da parte mia dire un numero.
12:15
CA: When would you estimate, when do you hope
188
735680
3376
12:19
that the first successful transplant would happen?
189
739080
3320
CA: Siamo a TED, siamo sempre irresponsabili.
LY: Ci lavoriamo giorno e notte
12:23
LY: It would be irresponsible for me to give you any number.
190
743360
3880
per renderlo possibile per i pazienti.
CA: Quindi nemmeno tu sapresti dirci se potrebbe succedere
12:28
CA: We're at TED. We're always irresponsible.
191
748200
2120
entro una decina d’anni o giù di lì?
12:30
LY: But we are working day and night
192
750760
1736
12:32
trying to make this happen for the patients.
193
752520
2080
LY: Sicuramentesperiamo entro una decina d’anni.
12:35
CA: So not even, you won't say that you think it could happen
194
755440
2896
(Risate)
CA: Moltissime persone qui saranno molto, molto contente di ciò,
12:38
within a decade or within five years or something?
195
758360
2376
12:40
LY: For sure we hope it happens within one decade.
196
760760
2400
il potenziale è straordinario.
E ce ne saranno altre che diranno:
12:44
(Laughter)
197
764080
1936
“Quel maiale è carinissimo.
12:46
CA: So there's a lot of people here who would be very, very excited at that,
198
766040
3616
La gente non dovrebbe sfruttare qualcosa di così carino per trarne vantaggio”.
12:49
the potential is extraordinary.
199
769680
1496
12:51
There will be some other people here who are going,
200
771200
2416
Hai una risposta a questo?
12:53
"That pig is too cute.
201
773640
1256
12:54
Humans shouldn't be exploiting something so cute for our benefit."
202
774920
4576
LY: Sì, certo.
Immaginate che un maiale possa salvare otto vite umane.
12:59
Do you have any response to that?
203
779520
2440
In più, in maniera simile alla donazione umana,
13:03
LY: Yeah, sure.
204
783120
1256
se preleviamo un solo rene dal maiale,
13:04
So imagine one pig can save eight people's lives.
205
784400
4896
il maiale può continuare a vivere,
siamo pienamente consapevoli dei problemi,
13:09
In addition, similar to human donation,
206
789320
3096
13:12
if we only harvest one kidney from the pig,
207
792440
2736
ma penso che il nostro scopo sia soddisfare il bisogno
13:15
the pig can still be alive,
208
795200
1896
13:17
so we are very mindful about the issues,
209
797120
4056
di molti pazienti e delle relative famiglie.
CA: Poi, nessuno può dirti una cosa del genere, se mangia bacon, no?
13:21
but I think our goal is just to address the unmet medical need
210
801200
4376
LY: Esatto.
13:25
for those patients and their families.
211
805600
2696
(Risate)
CA: Luhan, grazie mille. LY: Grazie a te.
13:28
CA: Plus, no one can say that to you if they eat bacon, right?
212
808320
3280
(Applausi)
13:32
LY: That's a good point.
213
812440
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13:33
(Laughter)
214
813680
1456
13:35
CA: Luhan, thank you so much. LY: Thank you so much.
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815160
2456
13:37
(Applause)
216
817640
2240
A proposito di questo sito web

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