Anthony Atala: Growing new organs

Translator: Teah Qvavadze Reviewer: David Khatidze

This is actually a painting

ეს სინამდვილეში ნახატია

that hangs at the Countway Library at Harvard Medical School.

რომელიც ჰარვარდის სამედიცინო სკოლაში Countway's ბიბლიოთეკაში არის კედელზე ჩამოკიდებული

And it shows the first time an organ was ever transplanted.

და გვიჩვენებს პირველ თირკმელის გადანერგვის ოპერაციას.

In the front, you see, actually, Joe Murray

წინა ხედზე თქვენ ხედავთ ჯონ მიურეის

getting the patient ready for the transplant,

რომელიც პაციენტს ამზადებს ტრანსპლანტაციისათვის

while in the back room you see Hartwell Harrison,

ხოლო უკანა ოთახში ჰართველ ჰარისონს,

the Chief of Urology at Harvard,

ჰარვარდის მთავარ უროლოგს,

actually harvesting the kidney.

რომელიც ამზადებს თირკმელს ოპერაციისათვის.

The kidney was indeed the first organ

თირკმელი პირველი ორგანოა

ever to be transplanted to the human.

რომლის ტრანსპლანტირებაც იქნა შესაძლებელი ადამიანში

That was back in 1954,

ეს იყო შორეულ 1954 წელს

55 years ago.

55 წლის წინ

Yet we're still dealing with a lot of the same challenges

თუმცა დღესდღეობითაც ბევრი იგივე წინააღმდეგობები გვაქვს

as many decades ago.

რაც ათეული წლების წინ გვქონდა.

Certainly many advances, many lives saved.

მიღწევებიც დიდია და ათასობით სიცოცხლეა გადარჩენილი.

But we have a major shortage of organs.

მაგრამ ორგანოების ნაკლებობას ძალიან განვიცდით.

In the last decade the number of patients

ბოლო ათწლედის განმავლობაში პაციენტების რაოდენობა

waiting for a transplant has doubled.

რომელიც ტრანსპლანტს ელოდება, გაორმაგდა.

While, at the same time, the actual number of transplants

მაშინ როცა რეალური რიცხვი განხორციელებული ტრანსპლანტაციისა

has remained almost entirely flat.

არ შეცვლილა.

That really has to do with our aging population.

ეს ასაკოვანი მოსახლეობის რაოდენობრივ ზრდასთანაა დაკავშირებული

We're just getting older.

უბრალოდ ვბერდებით.

Medicine is doing a better job

მედიცინა გვეხმარება

of keeping us alive.

რომ დიდხანს ვიცოცხლოთ

But as we age, our organs tend to fail more.

მაგრამ როცა ასაკში შევდივართ ჩვენი შინაგანი ორგანოების ფუნქციონირება ქვეითდება

So, that's a challenge,

აი აქ არის პრობლემა

not just for organs but also for tissues.

მაგრამ არა მარტო შინაგან ორგანოებს ეხება ეს არამედ ქსოვილებსაც

Trying to replace pancreas,

გვინდა რომ შევცვალოთ კუჭ-ქვეშა ჯირკვალი

trying to replace nerves that can help us with Parkinson's.

შევცვალოთ ნერვული უჯრედი, რომ განვკურნოთ პარკინსონიზმი

These are major issues.

აი ესაა ძირითადი პრობლემები რაც ჩვენ წინაშე დგას.

This is actually a very stunning statistic.

ძალზედ მძიმედ მოსასმენი სტატისტიკა

Every 30 seconds

ყოველ 30 წამს

a patient dies from diseases

იღუპება პაციენტი

that could be treated with tissue regeneration or replacement.

რომლის გადარჩენაც შესაძლებელი იქნებოდა ქსოვილის რეგენერაციით ან კიდევ გამოცვლით.

So, what can we do about it?

მაშ, რა შეგვიძლია რომ გავაკეთოთ?

We've talked about stem cells tonight.

ამ საღამოს ჩვენ უკვე ვისაუბრეთ ღეროვან უჯრედებზე

That's a way to do it.

ეს არის პრობლემის გადაჭრის გზა.

But still ways to go to get stem cells into patients,

მაგრამ ჯერ კიდევ შორს ვართ იქამდე, რომ ღეროვანი უჯრედებით შევძლოთ

in terms of actual therapies for organs.

პაციენტის მკურნალობა.

Wouldn't it be great if our bodies could regenerate?

წარმოიდგინეთ რა არაჩვეულებრივი იქნებოდა ჩვენს სხეულს რეგენერაციის უნარი რომ ქონდეს

Wouldn't it be great if we could actually harness the power

წარმოიდგინეთ რა არაჩვეულებრივი იქნებოდა თუ ჩვენს სხეულს მივანიჭებდეთ ძალას

of our bodies, to actually heal ourselves?

რომ განკურნოს საკუთარუ თავი

It's not really that foreign of a concept, actually;

სხვათაშორის, ეს არცთუ ისე წარმოუდგენელია.

it happens on the Earth every day.

ჩვენს გარშემო ეს ყოველდღიურად ხდება

This is actually a picture of a salamander.

ეს სალამანდრას სურათია

Salamanders have this amazing capacity to regenerate.

სალამანდრას აქვს არაჩვეულებრივი რეგენერაციის უნარი

You see here a little video.

აქ მინდა გიჩვენოთ ვიდეო ფრაგმენტი

This is actually a limb injury in this salamander.

სადაც ნაჩვენებია სალამანდრას დაზიანებული კიდური

And this is actually real photography,

ეს არის ფოტოსურათი

timed photography, showing how that limb regenerates

დროის გარკვეულ ინტერვალში პერიოდულად გადაღებული, რომელზეც ჩანს კიდურის რეგენერაცია

in a period of days.

დღეების განმავლობაში

You see the scar form.

სულ დასაწყისში ჩანს ნაწიბური

And that scar actually grows out

და შემდეგ ეს ნაწიბური გამონაზარდად გადაიქცევა

a new limb.

საბოლოოდ კი კიდური ვითარდება

So, salamanders can do it.

როგორც ვხედავთ სალამანდრას შესწევს რეგენერაციის უნარი

Why can't we? Why can't humans regenerate?

ჩვენ რატომ არ შეგვიძლია? ადამიანებს რატომ არ შეგვწევს რეგენერაციის უნარი?

Actually, we can regenerate.

სინამდვილეში, ჩვენც შეგვიძლია

Your body has many organs

ადამიანის სხეულში არის მრავალი ორგანო

and every single organ in your body

და თითოეულ ორგანოში

has a cell population

არის უჯრედთა პოპულაცია

that's ready to take over at the time of injury. It happens every day.

რომელიც მზად არის ორგანოს დაზიანების შემთხვევაში ჩაანაცვლოს დაზიანებული ქსოვილი, ეს პროცესები ყოველდღიურად ხდება

As you age, as you get older.

ასაკში შესვლასთან ერთად

Your bones regenerate every 10 years.

ძვალი რეგენერირდება ყოველ 10 წელიწადში ერთხელ

Your skin regenerates every two weeks.

კანის განახლება ყოველ ორ კვირაში ერთხელ ხდება

So, your body is constantly regenerating.

შესაბამისად გამოდის რომ ჩვენი ორგანიზმი მუდმის რეგენერაციას განიცდის

The challenge occurs when there is an injury.

პირველი წინააღმდეგობა იწყება როგორც კი მოხდება დაზიანება

At the time of injury or disease,

დაავადების ან დაზიანების შემთხვევაში

the body's first reaction

ორგანიზმის პირველი რეაქციაა

is to seal itself off from the rest of the body.

იზოლირება-შემოსაზღვრაა დანარჩენი სხეულის ნაწილისაგან

It basically wants to fight off infection,

მისი პირველადი მიზანი ინფექციისაგან თავის დაცვაა

and seal itself, whether it's organs inside your body,

რის გამოც იზოლაციას უკეთებს დაზიანებულ ნაწილს სხეულის სხვა ორგანოებისაგან

or your skin, the first reaction

აი მაგალითად კანის შემთხვევაში, პირველადი რეაქციაა

is for scar tissue to move in,

ნაწიბურის წარმოქმნა

to seal itself off from the outside.

რომ გარემოსაგან იზოლირება გააკეთოს

So, how can we harness that power?

ისმის კითხვა, თუ როგორ გამოვიყენოთ ეს ძალა?

One of the ways that we do that

ერთ-ერთი საშუალებაა

is actually by using smart biomaterials.

უნიკალური ბიომასალების გამოყენება

How does this work? Well, on the left side here

როგორ ფუნქციონირებს ეს მასალა? როგორც ხედავთ აქ მარცხენა მხარეს

you see a urethra which was injured.

არის დაზიანებული შარდსადენი

This is the channel that connects the bladder to the outside of the body.

ეს არის არხი რომელიც აკავშირებს შარდის ბუშტს სხეულის გარე ზედაპირთან

And you see that it is injured.

და როგორც ხედავთ ეს არხი დაზიანებულია

We basically found out that you can use these smart biomaterials

ჩვენ აღმოვაჩინეთ რომ შესაძლებელია უნიკალური ბიომასალების გამოყენება

that you can actually use as a bridge.

როგორც გარდამავალი ხიდისა

If you build that bridge, and you close off

თუ ააშენებ ხიდს და შემოფარგლავ დაზიანებულ კერას

from the outside environment,

გარე გარემოსაგან,

then you can create that bridge, and cells

მაშინ შევძლებთ დავეხმაროთ უჯრედებს

that regenerate in your body,

რომლებიც რეგენერირდება ჩვენს ორგანიზმში

can then cross that bridge, and take that path.

ადვილად გადმოვიდნენ ხიდზე და სწორი მიმართულებით აიღონ გეზი

That's exactly what you see here.

ეს სწორედ იმისი ნიმუშია რასაც ახლა ვამბობდი

It's actually a smart biomaterial

აქ ხედავთ უნიკალურ ბიომასალას

that we used, to actually treat this patient.

რომელიც გამოვიყენეთ პაციენტის განსაკურნებლად

This was an injured urethra on the left side.

პაციენტს ქონდა დაზიანებული შარდსადენი

We used that biomaterial in the middle.

და ჩვენი ბიომასალა ჩავდგით დაზიანების ცენტრალურ ნაწილში

And then, six months later on the right-hand side

და ექვსი თვის შემდეგ, მარჯვნივ

you see this reengineered urethra.

თქვენ ხედავთ რეგენერირებულ შარდსადენს

Turns out your body can regenerate,

როგორც ხედავთ, თქვენს ორგანიზმს აქვს რეგენერაციის უნარი

but only for small distances.

მაგრამ როგორც აგმოჩნდა მხოლოდ პატარა მონაკვეთის ფარგლებში

The maximum efficient distance for regeneration

რეგენერაციისათვის ყველაზე ეფექტური მაქსიმალური მანძილი

is only about one centimeter.

დაახლოებით ერთი სანტიმეტრია

So, we can use these smart biomaterials

შესაბამისად ჩვენ შეგვიძლია გამოვიყენოთ ბიომასალები

but only for about one centimeter

მაგრამ მხოლოდ ერთი სანტიმეტრის სიგრძის

to bridge those gaps.

მონაკვეთის შესავსებად

So, we do regenerate, but for limited distances.

დასკვნა არის ის რომ, ჩვენ შეგვწეს რეგენერაციის უნარი, მხოლოდ შეზღუდულ მანძილზე

What do we do now,

მაშ რა უნდა გავაკეთოთ ისეთ შემთხვევებში

if you have injury for larger organs?

თუ დაზიანებულია დიდი ორგანო?

What do we do when we have injuries

რა მოვიმოქმედოთ ისეთი სტრუქტურების დაზიანების შემთხვევაში

for structures which are much larger

რომლის სიგრძე

than one centimeter?

ერთ სანტიმეტრზე მეტია

Then we can start to use cells.

ასეთ სიტუაციაში გამოვიყენებთ უჯრედებს

The strategy here, is if a patient comes in to us

სტრატეგია ასეთია, როდესაც პაციენტი მოდის ჩვენთან

with a diseased or injured organ,

დაზიანებული ან დაავადებული ორგანოთი

you can take a very small piece of tissue from that organ,

ჩვენ შეგვიძლია ავიღოთ ძალზედ მცირედი ნაჭერი ამ ორგანოდან

less than half the size of a postage stamp,

ზომით საფოსტო მარკის ნახევარი

you can then tease that tissue apart,

შემდეგ ჩვენ დავშლით ამ ქსოვილს მცირედ ნაწილებად

and look at its basic components,

და დავალთ უმცირეს შემადგენელ ნაწილებამდე

the patient's own cells,

პაციენტის საკუთარ უჯრედებამდე

you take those cells out,

შემდეგ ავიღებთ ამ უჯრედებს

grow and expand those cells outside the body in large quantities,

და გავამრავლებთ სინჯარაში რომ მივიღოთ უჯრედების დიდი რაოდენობა

and then we then use scaffold materials.

და ამის მერე გამოვიყენებთ ბიომასალისაგან დამზადებულ მატრიცას

To the naked eye they look like a piece of your blouse,

შეუნიღბავი თვალისათვის ეს მატრიცას ქსოვილი მოგაგონებს პერანგის ქსოვილს

or your shirt, but actually

მაგრამ

these materials are fairly complex

ეს მასალები ძალზედ რთული შემადგენლობისაა

and they are designed to degrade once inside the body.

ორგანიზმში მოხვედრიდან გარკვეული პერიოდის შემდეგ ეს მასალები უნდა დაიშალოს

It disintegrates a few months later.

ბიომასალა იშლება რამოდენიმე თვეში

It's acting only as a cell delivery vehicle.

და ძირითადად წარმოადგენს უჯრედების მატრანსპორტირებელ საშუალებას

It's bringing the cells into the body. It's allowing

მას შეჰყავს უჯრედები სხეულში და საშუალებას აძლევს

the cells to regenerate new tissue,

უჯრედებს რომ წარმოქმნან ახალი ქსოვილი

and once the tissue is regenerated the scaffold goes away.

და როგორც კი ქსოვილი წარმოიქმნება, მატრიცა იშლება და ქრება

And that's what we did for this piece of muscle.

ზუსტად ასე შევქმენით კუნთის ეს პატარა ნაწილი

This is actually showing a piece of muscle and how we go through

აქ ნაჩვენებია კუნთის პატარა ნაწილი და თუ როგორ ვქმნით

the structures to actually engineer the muscle.

სტრუქტურებისაგან კუნთის ქსოვილს

We take the cells, we expand them,

ვიღებთ უჯრედებს, ვამრავლებთ მათ

we place the cells on the scaffold,

შემდეგ ვთესავთ მატრიცაზე

and we then place the scaffold back into the patient.

და შემდეგ ვაბრუნებთ მატრიცას კვლავ ადამიანის ორგანიზმში

But actually, before placing the scaffold into the patient,

სანამ ორგანიზმში დავაბრუნებთ ქსოვილს,

we actually exercise it.

მანამდე მას ვავარჯიშებთ

We want to make sure that we condition

ჩვენ გვინდა დავრწმუნდეთ, რომ ქსოვილი მომზადებული იქნება

this muscle, so that it knows what to do

და ეცოდინება თუ რა უნდა გააკეთოს

once we put it into the patient.

როდესაც დაბრუნდება ორგანიზმში,

That's what you're seeing here. You're seeing

აი სწორედ ამას ხედავთ ახლა მონიტორზე

this muscle bio-reactor

ეს არის კუნთის ბიო-რეაქტორი

actually exercising the muscle back and forth.

რომელიც ავარჯიშებს კუნთს შეკუმშვაში

Okay. These are flat structures that we see here,

მაგრამ ეს ქსოვილები რაზეც ვიმსჯელეთ, ყველა ბრტყელია

the muscle.

მაგალითად კუნთი

What about other structures?

რა ხდება სხვა ტიპის სტრუქტურების შემთხვევაში?

This is actually an engineered blood vessel.

ეს ბიო-ინჟინერიის შედეგად შექმნილი სისხლ-ძარღვია

Very similar to what we just did, but a little bit more complex.

შექმნის სტრატეგია იგივეა რაზეც ზემოთ ვისაუბრეთ, ოღონდ უფრო რთული

Here we take a scaffold,

ამ შემთხვევაშიც ავიღეთ მატრიცა

and we basically -- scaffold can be like a piece of paper here.

მატრიცა ქაღალდის ფურცელს გავს,

And we can then tubularize this scaffold.

ოღონდ მატრიცას მივეცით მილაკოვანი სახე

And what we do is we, to make a blood vessel, same strategy.

და გამოვიყენეთ იგივე სტრატეგია, როგორც ზემოთ ნახსენებ მაგალითში

A blood vessel is made up of two different cell types.

სისხლ-ძარღვი შედგება ორი ტიპის უჯრედისაგან

We take muscle cells, we paste,

ჯერ ვიღებთ კუნთოვან უჯრედებს, ვამრავლებთ

or coat the outside with these muscle cells,

შემდეგ მოვთესავთ მატრიცის ზედაპირს კუნთოვანი უჯრედებით,

very much like baking a layer cake, if you will.

პროცედურა მოგაგონებს ფენოვანი ნამცხვირს გამოცხობას,

You place the muscle cells on the outside.

თავდაპირველად მატრიცის გარეთა ზედაპირს მოვთესავთ კუნთოვანი უჯრედებით

You place the vascular blood vessel lining cells on the inside.

შემდეგ ენდოთელიალური უჯრედებით მოვთესავთ მატრიცის შიგნითა ზედაპირს

You now have your fully seeded scaffold.

საბლოო ჯამში, გვაქვს მატრიცა რომელიც ორივე ზედაპირზე მოთესილია უჯრედებით

You're going to place this in an oven-like device.

მიღებულ სტრუქტურას ვათავსებთ ღუმელის მსგავს დანადგარში

It has the same conditions as a human body,

რომელშიც იგივე ფიზიოლოგიური პირობებია, როგორიც ადამიანის ორგანიზმში

37 degrees centigrade,

37 გრადუსი ცელსიუსი

95 percent oxygen.

95 პროცენტი ჟანგბადი

You then exercise it, as what you saw on that tape.

ასევე შესაძლებელია ამ ბიო-რეაქტორში სისხლ-ძარღვის გავარჯიშებაც

And on the right you actually see a carotid artery that was engineered.

და მარჯვნის თქვენ შეგიძლიათ დაინახოთ ბიო-ინჟინერიის მიერ შექმნილი საძილე არტერია

This is actually the artery that goes from your neck to your brain.

ეს ის არტერიაა რომელიც თქვენი კისრიდან მიმართება თავის ტვინში

And this is an X-ray showing you

ეს რენტგენული სურათია,სადაც ნაჩვენებია

the patent, functional blood vessel.

თუ როგორ ფუნქციონირებს ბიო-ინჟინერული პროდუქტი

More complex structures

უფრო რთული სტრუქტურები

such as blood vessels, urethras, which I showed you,

როგორიცაა სისხლ-ძარღვი, შარდსადენი რომლებზეც უკვე ვისაუბრეთ

they're definitely more complex

მათი სტრუქტურული სირთულე იმაში გამოიხატება რომ

because you're introducing two different cell types.

ისინი ორი ტიპის უჯრედისაგან შედგება

But they are really acting mostly as conduits.

მათი ძირითადი ფუნქცია, ორგანიზმში არის გამტარებლის ფუნქცია

You're allowing fluid or air to go through

რომლის საშუალებითაც ხდება სითხის ან აირის გატერება

at steady states.

ფიზიოლოგიურ პირობებში.

They are not nearly as complex as hollow organs.

მიუხედავად ზემოთქმულისა, აღნიშნული ორგანოები ისეთი რთული აგებულების არ არის როგორიც ღრუ ორგანოებია

Hollow organs have a much higher degree of complexity,

რომელთაც სირთულის უფრო მაღალი ხარისხი აქვთ

because you're asking these organs to act on demand.

აღნიშნული ორგანოები მარტო გამტარი სტრუქტურა არ არის, არამედ უფრო რთული ფუნქცია აკისრიათ

So, the bladder is one such organ.

შარდის ბუშტი ერთ-ერთი ასეთი ორგანოა

Same strategy, we take a very small piece of the bladder,

აქაც იგივე სტრატეგიით ვმოქმედებთ, ვიღებთ შარდის ბუშტის პატარა ნაწილს

less than half the size of a postage stamp.

საფოსტო მარკაზე უფრო მცირედს

We then tease the tissue apart

ქსოვილებს ერთმანეთისაგან ვანაწევრებთ

into its two individual cell components,

ორ ინდივიდუალურ ჯგუფად

muscle, and these bladder specialized cells.

კუნთოვან და ეპითელურ უჯრედებად

We grow the cells outside the body in large quantities.

ვამრავლებთ უჯერედებს ხელოვნურად ორგანიზმის გარეთ

It takes about four weeks to grow these cells from the organ.

რასაც დაახლოებით ოთხი კვირა ჭირდება

We then take a scaffold that we shape like a bladder.

შემდეგ ვიღებთ მატრიცას რომელსაც შარდის ბუშტის ფორმა აქვს

We coat the inside with these bladder lining cells.

და ამოვფენთ შიგნითა ზედაპირს ეპითელური უჯრედებით

We coat the outside with these muscle cells.

და გარეთა ზედაპირს მოვფენთ კუნთოვანი უჯრედებით

We place it back into this oven-like device.

განვათავსებთ ღუმელის მსგავს რეაქტორში

From the time you take that piece of tissue, six to eight weeks later

იმ დროიდან რაც ორგანოს ნაწილი ამოვიღეთ პაციენტიდან, ექვსი- რვა კვირის მერე

you can put the organ right back into the patient.

შეგვიძლია ახალი ორგანო დავაბრუნოთ პაციენტის ორგანიზმში

This actually shows the scaffold.

აქ თქვენ ხედავთ მატრიცას

The material is actually being coated with the cells.

რომელზეც ახლა ვახდენთ უჯრედების მოფენას.

When we did the first clinical trial for these patients

როდესაც პირველი კლინიკური კვლევები ჩავატარეთ

we actually created the scaffold specifically for each patient.

ჩვენ ვცდილობდით შეგვექმნა პაციენტისატვის სპეციფიური მატრიცა

We brought patients in,

პაციენტები მოგვყავდა

six to eight weeks prior to their scheduled surgery, did X-rays,

დაგეგმილ ოპერაციამდე ექვსი-რვა კვირით ადრე, ვაკეთებდით რენდგენულ გამოკვლევას

and we then composed a scaffold specifically for that patient's size

და ვქმნიდიტ პაციენტისთვის სპეციფიურ შარდის ბუშტის მატრიცას

pelvic cavity.

მისი მენჯის ღრუს შესაბამისს

For the second phase of the trials

კველვის მეორე ფაზაში

we just had different sizes, small, medium, large and extra-large.

ჩვენ უკვე გვქონდა შარდის ბუშტის მატრიცის სხვადასხვა ზომები, პატარა, საშუალო, დიდი და ძალიან დიდი

(Laughter)

(სიცილი)

It's true.

მართლა

And I'm sure everyone here wanted an extra-large. Right?

დარწმუნებული ვარ ყველა აქ მყოფი ექსტრა დიდს ისურვებდით, არა?

(Laughter)

(სიცილი)

So, bladders are definitely a little bit more complex

როგორც უკვე ავღნიშნეთ შარდის ბუშტი რთული სტრუქტურაა

than the other structures.

სხვა სტრუქტურებთან შედარებით.

But there are other hollow organs that have added complexity to it.

მაგრამ არსებობს სხვა ღრუ რგანოები, რომლებიც უფრო რთულია

This is actually a heart valve, which we engineered.

მაგალითად გულის სარქველები, რომელიც ჩვენ შევქმენით

And the way you engineer this heart valve is the same strategy.

სტრატეგია აქაც იგივეა

We take the scaffold, we seed it with cells,

ვიღებთ მატრიცას და მოვფენთ უჯრედებით

and you can now see here, the valve leaflets opening and closing.

ამ ვიდეოზე თქვენ ხედავთ სარქველებს როგორ იღება და იხურება

We exercise these prior to implantation.

გვსურს რომ გავავარჯიშოთ სტრუქტურა მის გადანერგვამდე

Same strategy.

როგორც ვახსენეთ, იგივე სტრატეგია

And then the most complex are the solid organs.

სირთულის მიხედვით კიდევ უფრო რთული, მკვრივი ორგანოებია

For solid organs, they're more complex

მათი სირთულე იმაში გამოიხატება რომ

because you're using a lot more cells per centimeter.

თითოეულ სანტიმეტრზე უფრო მეტი უჯრედი გჭირდება

This is actually a simple solid organ like the ear.

ყური, ეს მარტივი მკვრივი ორგანოა

It's now being seeded with cartilage.

რომელიც მოთესილია ხრტილოვანი უჯრედებით

That's the oven-like device;

ეს არის ჩვენი ღუმელის მსგავს რეაქტორი

once it's coated it gets placed there.

ვათავსებთ აქ, მას შემდეგ რაც მოითესება უჯრედებით

And then a few weeks later we can take out the cartilage scaffold.

რამოდენიმე კვირაში ჩვენ მივიღებთ ხრტილოვან მატრიცას

This is actually digits that we're engineering.

აქ ნაჩვენებია თითი რომელიც შევქმენით ბიოინჟინერიის საშუალებით

These are being layered, one layer at a time,

მათი შექმნისას უჯრედებს ვამატებთ თითო თითო შრედ

first the bone, we fill in the gaps with cartilage.

თავიდან ვიწყებთ ძვლის უჯრედებით, მერე დარჩენილ ნაპრალებს ვავსებთ ხრტილოვანი უჯრედებით

We then start adding the muscle on top.

ამის შემდგომ მოითესება კუნთის უჯრედებით

And you start layering these solid structures.

და ასე ფენა-ფენა ათავსებ უჯრედებს

Again, fairly more complex organs,

როგორც უკვე ავღნიშნეთ საკმაოდ რთული სტრუქტურაა

but by far, the most complex solid organs

მაგრამ უნდა ავღნიშნო რომ ყველაზე რთული მკვრივი სტრუქტურა

are actually the vascularized, highly vascularized,

სისხლძარღვოვანი მკვრივი ორგანოებია

a lot of blood vessel supply,

მათში ბევრია მკვებავი სისხლძარღვები

organs such as the heart,

ასეთი ორგანოებია გული

the liver, the kidneys.

ღვიძლი, თირკმელი

This is actually an example -- several strategies

ეს ერთ-ერთი სტრატეგიაა არსებული არსენალიდან

to engineer solid organs.

რომ მკვრივი ორგანოების ინჟინერია მოვახდინოთ

This is actually one of the strategies. We use a printer.

ეს სტრატეგია გახლავთ პრინტერი

And instead of using ink, we use -- you just saw an inkjet cartridge --

და საღებავის მაგივრად, თქვენ ახლა ნახეთ - ჩვენი "კარტრიჯი"

we just use cells.

ჩვენ ვიყენებთ უჯრედებს

This is actually your typical desktop printer.

ეს ჩვეულებრივი საოფისე პრინტერია

It's actually printing this two chamber heart,

თქვენ ხედავთ თუ როგორ აპრინტერებს ორსაკნიან გულს

one layer at a time.

თითო-თითო შრედ

You see the heart coming out there. It takes about 40 minutes to print,

თქვენ ხედავთ თუ როგორ "დაიბეჭდა" გული, რასაც დაახოებიტ 40 წუთი ჭირდება

and about four to six hours later

და დაახლოებით ოთხი თუ ექვსი საათის შემდეგ

you see the muscle cells contract.

თქვენ შეგეძლიათ დაინახოთ რომ გულის კუნთი იკუმშება

(Applause)

(აპლოდისმენტები)

This technology was developed by Tao Ju, who worked at our institute.

ეს ტექნოლოგია შემუშავებულ იქნა ტაო ჯუ-ს მიერ რომელიც ჩვენს ლაბორატორიაში მუშაობდა

And this is actually still, of course, experimental,

და ეს ყველაფერი რა თქმა უნდა ჯერ კიდევ ექსპერიმენტულია

not for use in patients.

და პაციენტებში არ გამოიყენება

Another strategy that we have followed

მეორე მიდგომა რომელსაც ჩვენ ვიყენებთ

is actually to use decellularized organs.

უჯრედებ მოცილებული ორგანოს გამოყენებაა

We actually take donor organs,

ვიღებთ დონორის ორგანოს

organs that are discarded,

იმ ორგანოებს რომელიც აღარ იყო საჭირო და გადაგდებას უპირებდნენ

and we then can use very mild detergents

ვიყენებთ ძალიან მსუბუქ გამხსნელებს

to take all the cell elements out of these organs.

რათა გამოვაცალოთ ორგანოს ყველა ტიპის უჯრედი

So, for example on the left panel,

აი მაგალითად ეკრანის მარცხენა მხარეზე

top panel, you see a liver.

ზედა კუთხეში, თქვენ ხედავთ ღვიძლს

We actually take the donor liver,

ჩვენ ავიღეთ დონორის ღვიძლი

we use very mild detergents,

გამოვიყენეთ ძალიან მსუბუქი გამხსნელები

and we, by using these mild detergents, we take all the cells

და ამით ორგანოში არსებული ყველა უჯრედი დავშალეთ

out of the liver.

და ღვიძლი განვათავისუფლეთ უჯრედებისაგან

Two weeks later, we basically can lift this organ up,

ორი კვირის მერე მოვსინჯეთ ღვიძლი

it feels like a liver,

ხელში მოსინჯვით ნამდვილად გავდა ღვიძლს

we can hold it like a liver,

გიჭირავს ხელში და გრძნობ როგორც ღვიძლს

it looks like a liver, but it has no cells.

გავს ღვიძლს, მაგრამ მასში უჯრედები აღარ არის

All we are left with

რაც დარჩა

is the skeleton, if you will, of the liver,

მხოლოდ ღვიძლის ჩონჩხია,

all made up of collagen,

კოლაგენისაგან შემდგარი

a material that's in our bodies, that will not reject.

ეს არის მასალა რომელიც ჩვენს ორგანიზმშია და რომელის მოცილება სხეულის მიერ არ მოხდება

We can use it from one patient to the next.

თამამად შეგვიძლია ავიღოთ ერთი პაციენტისგან და გამოვიყენოთ მეორე პაციენტში

We then take this vascular structure

ამ სისხძაღვოვანი ორგანოს მაგალითზე

and we can prove that we retain the blood vessel supply.

შეგვიძლია გიჩვენოთ რომ სისხლძარღვოვანი სისტემა შენარჩუნებულია

You can see, actually that's a fluoroscopy.

რასაც თქვწენ ხდავთ ეს ფლუროსკოპიაა

We're actually injecting contrast into the organ.

შეგვყავს კონტრასტი ორგანოში

Now you can see it start. We're injecting the contrast into the organ

თქვენ ახლა სწორედ მაგას ხედავთ ეკრანზე, კონტრასტის შეყვანა ორგანოში

into this decellularized liver.

რომელიც ყველა უჯრედისგან არის გამონთავისუფლებული

And you can see the vascular tree that remains intact.

როგორც ხედავთ სისხლძარღვოვანი სტრუქტურა შენარჩუნებულია

We then take the cells, the vascular cells,

ამის შემდგომ ვიღებთ უჯრედებს, სისხლძარღვოვან უჯრედებს

blood vessel cells, we perfuse the vascular tree

პერფუზიას ვაკეთებთ ზემოთნახსენები უჯრედებით

with the patient's own cells.

რომლებიც თავად პაციენტს ეკუთვნის

We perfuse the outside of the liver

შემდეგ მოვთესავთ ღვიძლის პარენქიმას

with the patient's own liver cells.

პაციენტისავე ღვიძლის უჯრედებით

And we can then create functional livers.

და ჩვენ შეგვიძლია შევქმნათ ფუნქციონირებადი ორგანო

And that's actually what you're seeing.

და თქვენ სწორედ ამას ხედავთ ეკრანზე

This is still experimental. But we are able to actually reproduce the functionality

ეს ყველაფერი ექსპერიმენტულია, და გვინდა გიჩვენოთ რომ შეგვიძლია ფუნქციონირებადი ორგანოს შექმნა

of the liver structure, experimentally.

ოღონდ ეს ექსპერიმენტია

For the kidney,

რაც შეეხება თირკმელს

as I talked to you about the first painting that you saw,

როგორც უკვე მოგახსენეთ პირველ ნახატზე რომელიც გაჩვენეთ

the first slide I showed you,

პირველივე სლაიდზე

90 percent of the patients on the transplant wait list

ტრანსპლანტაციის სიის პაციენტების 90 % ელოდება თირკმელს

are waiting for a kidney, 90 percent.

პაციენტების მთელი 90 %

So, another strategy we're following

ამ შემთხვევაში ჩვენ მივდევთ მეორე სტრატეგიას

is actually to create wafers

პრაქტიკულად ჩვენ ვქმნით ვაფლის მსაგვს სტრუქტურას

that we stack together, like an accordion, if you will.

და დავაწყობთ, ასე ვთქვათ, აკორდიონის მსგავსად,

So, we stack these wafers together, using the kidney cells.

შესაბამისად ჩვენ გვაქვს კონად დაწყობილი ვაფლის ფენები, რისთვისაც გამოვიყენეთ თირკმელის უჯრედები

And then you can see these miniature kidneys that we've engineered.

და შედეგად თქვენ ხედავთ მინიატურულ თირკმელს, ინჟინერიის მიერ შექმნილს

They are actually making urine.

და ეს თირკმელი წარმოქმნის შარდს

Again, small structures, our challenge is how to make them larger,

ამის შემდეგ კვლავ დილემა, პატარა მოდელი როგორ გარდავქმნათ დიდ ორგანოდ

and that is something we're working on

და ეს ის არის რაზეც ამჟამად ვმუშოაბთ

right now at the institute.

ჩვენს ინსტიტუტში

One of the things that I wanted to summarize for you then

ერთ ერთი საკითხი რაზეც კვალვ მინდა თქვენი ყურადღება გავამახვილო

is what is a strategy that we're going for in regenerative medicine.

არის ის რომ გაგიზიაროთ ის სტრატეგიული მიდგომები, რომელსაც ჩვენ რეგენერაციულ ინჟინერიაში ვიყენებთ

If at all possible,

თუ საერთოდ იქნება ეს შესაძლებელი

we really would like to use smart biomaterials

ჩვენ დიდი სურვილი გვაქვს რომ გამოვიყენოთ დახვეწილი ბიომასალები

that we can just take off the shelf

რომელსაც გადმოიღებ თაროდან

and regenerate your organs.

და აღადგენ დაზიანებულ ორგანოს

We are limited with distances right now,

ჩვენს ძირითად შეზღუდვებს წარმოადგენს მანძილი რომელზეც უჯრედებს შეუძლიათ რეგენერირება

but our goal is actually to increase those distances over time.

და ჩვენი მიზანია რომ გავზარდოთ ეს მანძილი დროთა განმავლობაში.

If we cannot use smart biomaterials,

იმ შემთხვევაში თუ ჩვენ ვერ გამოვიყენებთ ბიო მასალებს

then we'd rather use your very own cells.

უკეთესეი იქნება თუ შევძლებთ საკუთარივე უჯრედების გამოყენებას

Why? Because they will not reject.

რატომ? იმიტომ რომ მათი იმმუნოლოგიური მოცილება აღარ მოხდება

We can take cells from you,

ჩვენ ავიღებთ უჯრედებს თქვენიდან

create the structure, put it right back into you, they will not reject.

შევქმნით სტრუქტურას, ჩავნერგავთ უკან და იმმუნოლოგიური მოშორება აღარ მოხდება

And if possible, we'd rather use the cells from your very specific organ.

უფრო მეტიც, უკეთესი იქნება თუ ჩვენ გამოვიყენებთ უჯრედებს სპეციფიკური ორგანოებიდან

If you present with a diseased wind pipe

მაგალითად თუ თქვენ ტრახეას დაზიანება გაქვთ

we'd like to take cells from your windpipe.

უკეთესი იქნება თუ უჯრედებს ავიღებთ ტრახეადან

If you present with a diseased pancreas

თუ თქვენ კუჭქვეშა ჯირკვალის დაავადება გაქვთ

we'd like to take cells from that organ.

უჯრედებს ავიღებდით ამ ორგანოდან პირდაპირ

Why? Because we'd rather take those cells

რატომ? იმიტომ რომ ჯობია ავიღოთ ის უჯრედები

which already know that those are the cell types you want.

რომლებმაც იციან რომ ის უჯრედებია რომელიც შენ გჭირდება

A windpipe cell already knows it's a windpipe cell.

ტრახეის უჯრედებმა უკვე იციან რომ ისინი ტრახეის უჯრედები არიან

We don't need to teach it to become another cell type.

და არ გვჭირდება რომ მათ ვასწავლოთ თუ როგორ გახდნენ სხვა უჯრედები

So, we prefer organ-specific cells.

ჩვენ უპირატესობას ორგანო სპეციფიკურ უჯრედებს ვანიჭებთ

And today we can obtain cells from most every organ in your body,

და დღესდღეობით ჩვენ შეგვიძლია გამოვყოთ უჯრედები სხეულის თიტქმის ყველა ორგანოდან

except for several which we still need stem cells for,

გარდა რამოდენიმე ორგანოსი რომელთათვისაც ჩვენ ჯერ კიდევ გვჭირდება ღეროვანი უჯრედები

like heart, liver, nerve and pancreas.

ასეთებია გული, ღვიძლი, ნერვი და კუჭქვეშა ჯირკვალი

And for those we still need stem cells.

როგორც ავღნიშნე მათთვის ჩვენ ჯერ კიდევ გვჭირდება ღეროვანი უჯრედი

If we cannot use stem cells from your body

თუ ჩვენ ვერ გამოვიყენებთ ღეროვან უჯრედებს ჩვენი სხეულიდან

then we'd like to use donor stem cells.

სამაგიეროდ შეგვიძლია გამოვიყენოთ დონორის ღეროვანი უჯრედი

And we prefer cells that will not reject

ჩვენ ასევე უპირატესობას ვანიჭებთ უჯრედებს რომლებიც იმმუნოლოგიურად ინერტულია

and will not form tumors.

და არ წარმოქმნის სიმსივნეს

And we're working a lot with the stem cells that we

ჩვენ ძალიან ბევრს ვმუშაობთ ღეროვან უჯრედებზეც

published on two years ago,

პუბლიკაციაც გვქონდა ორი წლის წინ

stem cells from the amniotic fluid,

ამნიოტურ სითხეში არსებულ ღეროვან უჯრედებზე

and the placenta, which have those properties.

ასევე პლაცენტის ღეროვან უჯრედებზეც, რომელთაც აქვთ ზემოთ ნახსენები თვისებები

So, at this point, I do want to tell you that

ამ ეტაპზე მე იმის თქმა მინდა თქვენთვის რომ

some of the major challenges we have.

ჩვენ ბევრი სიძნელეები გვაქვს დასაძლევი

You know, I just showed you this presentation, everything looks so good,

ჩემს მოხსენებაში ყველაფერი ისე კარგად და ადვილად ჩანს

everything works. Actually no,

ყველაფერი გამოდის, მაგრამ არა რეალობაში

these technologies really are not that easy.

ეს ტექნოლოგიები ძალზედ რთულია

Some of the work you saw today

ზოგიერთი ჩვენი ნამუშევარი რომელიც აქ წარმოგიდგინეთ

was performed by over 700 researchers

700 ზე მეტი მეცნიერის მიერ არის ნაფიქრი

at our institute across a 20-year time span.

ჩვენს უნივერსიტეტში, 20 წლის განმავლობაში

So, these are very tough technologies.

როგორც ხედავთ ძალზედ რთული ტექნოლოგიებია

Once you get the formula right you can replicate it.

როდესაც მიაგნებ სწორ ფორმულას, მერე ადვილია მისი გამეორება

But it takes a lot to get there.

მაგრამ მანდ მისვლას ბევრი მცდელობა და დრო ჭირდება

So, I always like to show this cartoon.

მიყვარს ამ ნახატის ჩვენება

This is how to stop a runaway stage.

აქ ხედავთ თუ როგორ შეიძლება გაქცეული ეტლის შეჩერება

And there you see the stagecoach driver,

სურათზე ხედავთ მეეტლეს

and he goes, on the top panel,

და იგი, აი ზედა სურათზე

He goes A, B, C, D, E, F.

და იგი იწყებს საფეხური A - დან და ამთავრებს საფეხური F -ით

He finally stops the runaway stage.

რის შედეგადაც აჩერებს კიდევაც გაქცეულ ეტლს

And those are usually the basic scientists,

ეს ახასიათებთ სწორედაც მეცნიერებს

The bottom is usually the surgeons.

აი ქვედა სურათი ეხებათ ქირურგებს

(Laughter)

(სიცილი)

I'm a surgeon so that's not that funny.

მე თავად ქირურგი გახლავართ და ეს არც თუ ისე სასაცილოა

(Laughter)

(სიცილი)

But actually method A is the correct approach.

პრაქტიკულად პირველი მიდგომა ყველაზე სწორი მიდგომაა.

And what I mean by that is that anytime we've launched one of these technologies

მე იმ ფაქტს მინდა გავუსვა ხაზი, რომ ყოველთვის როდესაც ვიწყებდით რომელიმე ჩვენი ტექნოლოგიის

to the clinic,

კლინიკაში გამოყენებას

we've made absolutely sure that we do everything we can

აბსოლიტურად დარწმუნებულები ვიყავით რომ ჩვენ ყველაფერიშესაძლებელი გავაკეთეთ

in the laboratory before we ever

ლაბორატორიაში, მანამდე სანამ

launch these technologies to patients.

ეს ტექნოლოგიები პაციენტებში იქნა გამოყენებული

And when we launch these technologies to patients

და როდესაც ვიწყებთ ნებისმიერი გამოგონების დანერგვას კლინიკაში

we want to make sure that we ask ourselves a very tough question.

ყოველთვის ვუსვამთ საკუთარ თავს ერთ ძალზედ რთულ კითხვას?

Are you ready to place this in your own loved one, your own child,

გამოვიყენებდით თუ არა ამ გამოგონებას საკუთარ საყვარელ ადამიანზე, მაგალითად საკუთარ შვილზე,

your own family member, and then we proceed.

საკუთარი ოჯახის წევრზე და მერე ვაგრძელებდით მუშაობას

Because our main goal, of course,

ვინაიდან ჩვენი ძირითადი მიზანია

is first, to do no harm.

არ ავნო

I'm going to show you now, a very short clip,

მე მინდა გიჩვენოთ ძალიან პატარა ვიდეო

It's a five second clip of a patient

5 წამიანი ვიდეო ფრაგმენტია, რომელიც ერთ ერთ პაციენტზე მოგვითხრობს

who received one of the engineered organs.

ამ პაციენტს თავის დროზე გადავუნერგეთ ინჟინერიის შედაგად შექმნილი შარდის ბუშტი

We started implanting some of these structures

ჩვენ დავიწყეთ ასეთი სტრუქტურების გადანერგვა უკვე

over 14 years ago.

14 წლის წინ

So, we have patients now walking around with organs,

და შესაბამისად ჩვენ გვყავს პაციენტები რომლებიც დადიან ასეთი ორგანოებით

engineered organs, for over 10 years, as well.

ინჟინერიის შედეგად შექმნილი ორგანოებით, უკვე 10 წელზე მეტია,

I'm going to show a clip of one young lady.

მე მინდა გიჩვენოთ ვიდეო ახალგაზრდა გოგონას შესახებ

She had a spina bifida defect, a spinal cord abnormality.

მას ქონდა ზურგის ტვინის თიაქარი, ანუ დაზიანებული იყო მისი ზურგის ტვინი

She did not have a normal bladder. This is a segment from CNN.

და მისი შარდის ბუშტი იყო ასევე დაზიანებული, ეს არის ფრაგმენტი CNN- დან

We are just taking five seconds.

ეს მხოლოდ 5 წამს წაიღებს

This is a segment that Sanjay Gupta actually took care of.

ეს სეგმენტი სანჯაი გუპტამ მოამზადა

Video: Kaitlyn M: I'm happy. I was always afraid

ვოდეო კადრი: ქეთლინ მ. : მე ბედნიერი ვარ, ყოველთვის მეშინოდა

that I was going to have like, an accident or something.

რომ როდესაც გარეთ ვარ რაიმე უსიამოვნო ინციდენტი არ მომხდარიყო,

And now I can just go and

მაგრამ ახლა უკვე თავისუფლად შემიძლია

go out with my friends,

რომ გარეთ გავიდე ჩემს მეგობრებთან ერთად

go do whatever I want.

და გავაკეთო ყველაფერი რაც მინდა.

Anthony Atala: See, at the end of the day, the promise of regenerative medicine

ენტონი ატალა: როგორც ხედავთ, დაპირება რეგენერაციული მედიცინისა

is a single promise.

მარტივი დაპირებაა .

And that is really very simple,

და ეს ძალიან მარტივია

to make our patients better.

დავეხმაროთ ჩვენს პაციენტებს რომ თავი უკეთესად იგრძნონ

Thank you for your attention.

მადლობა ყურადღებისათვის

(Applause)

აპლოდისმენტები