We can hack our immune cells to fight cancer | Elizabeth Wayne

번역: Kyo young Chu 검토: Jihyeon J. Kim

After decades of research

수십 년간의 연구와

and billions of dollars spent in clinical trials,

임상 실험에 수십억 달러를 썼지만

we still have a problem with cancer drug delivery.

여전히 항암제 전달 문제가 있습니다.

We still give patients chemotherapy,

아직 환자들에게 화학 요법을 씁니다.

which is so non-specific

이게 비특이적이라

that even though it kills the cancer cells,

암세포를 죽이긴 하지만

it kind of kills the rest of your body, too.

몸의 다른 부분도 죽이죠.

And yes, we have developed more selective drugs,

물론 더 선별적인 신약을 개발했지만

but it's still a challenge to get them into the tumor,

이를 종양에 이르게 하는 것은 여전히 어렵고

and they end up accumulating in the other organs as well

결국 다른 장기에도 쌓이거나

or passing through your urine,

여러분의 소변을 통해

which is a total waste.

완전히 다 빠져나오기도 합니다.

And fields like mine have emerged

제가 연구하는 분야는

where we try to encapsulate these drugs

이러한 약을 캡슐에 넣어 장기를 통과하는 동안

to protect them as they travel through the body.

보호하도록 하도록 하는 겁니다.

But these modifications cause problems

하지만 고치려고 하면 할수록

that we make more modifications to fix.

문제를 일으킵니다.

So what I'm really trying to say is we need a better drug delivery system.

제가 들고자하는 말씀은 보다 나은 약물 전달 체계가 필요하다는 것입니다.

And I propose,

저는 사람이 만든 것 대신에

rather than using solely human design,

자연이 만든 것을 이용하자는

why not use nature's?

제안을 드리고 싶습니다.

Immune cells are these versatile vehicles that travel throughout our body,

면역 세포는 우리 몸을 돌아다니는 다재 다능한 이동수단입니다.

patrolling for signs of disease

질병의 증상을 살펴보기도 하고

and arriving at a wound mere minutes after injury.

상처가 났을 때는 상처 부위에 빠르게 도달하기도 하죠.

So I ask you guys:

질문을 하나 드리겠습니다.

If immune cells are already traveling to places of injury or disease

면역 세포가 이미 우리 몸 안에서 상처 부위나 아픈 곳으로 이동을 하는데

in our bodies,

승객을 하나 더 태우는 건 어떨까요?

why not add an extra passenger?

Why not use immune cells to deliver drugs

질병의 가장 큰 문제를 치료하는 데 쓸 약을

to cure some of our biggest problems

면역 세포를 이용해서 옮기는 건 어떨까요?

in disease?

I am a biomedical engineer,

저는 생물 의학 공학자입니다.

and I want to tell you guys a story about how I use immune cells

그리고 여러분께 암에서 가장 큰 어려움 중 하나를 해결하기 위해

to target one of the largest problems in cancer.

제가 면역 세포를 이용한 방법에 대해 말씀 드리겠습니다.

Did you know that over 90 percent of cancer deaths

암으로 인한 죽음의 90%는

can be attributed to its spread?

전이 때문인 걸 알고 계신가요?

So if we can stop these cancer cells

즉, 암세포가 초기 종양에서

from going from the primary tumor to a distant site,

다른 곳으로 퍼지는 걸 막는다면

we can stop cancer right in its tracks

그 단계에서 암을 막고

and give people more of their lives back.

환자들의 수명을 늘릴 수 있습니다.

To do this special mission,

이러한 임무를 수행하기 위해서

we decided to deliver a nanoparticle made of lipids,

저희는 세포막과 동일한 지질로 만들어진

which are the same materials that compose your cell membrane.

나노 입자를 주입하기로 했습니다.

And we've added two special molecules.

그리고 특별한 두 분자를 더 넣었습니다.

One is called e-selectin,

하나는 나노 입자를

which acts as a glue

면역 세포에 붙이는

that binds the nanoparticle to the immune cell.

접착제 역할을 할 e-셀렉틴이라는 것입니다.

And the second one is called trail.

두 번째는 TRAIL입니다.

Trail is a therapeutic drug that kills cancer cells

TRAIL은 정상 세포는 죽이지 않고

but not normal cells.

암 세포만 죽이는 치료제입니다.

Now, when you put both of these together,

이제 이 두 가지를 합치면

you have a mean killing machine on wheels.

무서운 암세포 제거 기계가 됩니다.

To test this, we ran an experiment in a mouse.

시험을 위해서 저희는 쥐를 대상으로 실험해봤습니다.

So what we did was we injected the nanoparticles,

나노 입자를 주입함과 동시에

and they bound almost immediately to the immune cells in the bloodstream.

혈류 안에서 면역 세포에 붙었습니다.

And then we injected the cancer cells to mimic a process

그러고 나서 암 세포가 우리 몸에 퍼지는 과정과

through which cancer cells spread throughout our bodies.

동일하게 만들기 위해 암세포도 주입했습니다.

And we found something very exciting.

그리고 굉장히 흥미로운 결과를 얻었습니다.

We found that in our treated group,

대조군에서는 25%에 불과했지만

over 75 percent of the cancer cells we initially injected were dead or dying,

실험군에서는 초기에 주입한 암 세포의 75%가 이미 죽었거나

in comparison to only around 25 percent.

죽어가는 중이었습니다.

So just imagine: these fewer amount of cells were available

생각해보세요. 우리 몸 곳곳으로 퍼져나갈 수 있는

to actually be able to spread to a different part of the body.

세포들의 수가 현저하게 줄어들었습니다.

And this is only after two hours of treatment.

그리고 이는 겨우 두 시간이 지났을 때 얻은 결과입니다.

Our results were amazing, and we had some pretty interesting press.

저희의 성과는 놀라웠고, 재미있는 기사도 많이 났습니다.

My favorite title was actually,

제가 제일 좋아하는 기사는 이거에요.

"Sticky balls may stop the spread of cancer."

"끈끈한 공이 암의 전이를 막을 지도 모른다."

(Laughter)

(웃음)

I can't tell you just how smug my male colleagues were,

제 남자 동료들이 이 끈끈한 공이 암을 치료할 수 있다는 걸 알았을 때

knowing that their sticky balls might one day cure cancer.

말도 못할 정도로 잘난 척을 했어요.

(Laughter)

(웃음)

But I can tell you they made some pretty, pretty, exciting,

하지만 꽤나 재미있고, 배짱있는 티셔츠를

pretty ballsy t-shirts.

만들었다는 건 말할 수 있어요.

This was also my first experience talking to patients

이는 저희의 치료법이 언제 가능할 지 물어보는 환자들과

where they asked how soon our therapy would be available.

이야기하는 첫 번째 자리이기도 했습니다.

And I keep these stories with me to remind me of the importance

저는 과학과 과학자, 그리고 환자들의 중요성을

of the science, the scientists and the patients.

기억하기 위해 이 이야기를 항상 생각합니다.

Now, our fast-acting results were pretty interesting,

저희의 빠르게 작용하는 결과는 흥미롭지만

but we still had one lingering question:

한 가지 질문이 아직 남아있습니다.

Can our sticky balls,

면역 세포에 붙은 입자로 이루어진

our particles actually attached to the immune cells,

이 끈끈한 공들이 실제로

actually stop the spread of cancer?

암의 전이를 막을 수 있을까요?

So we went to our animal model, and we found three important parts.

그래서 저희는 동물 실험을 진행했고, 세 가지 중요한 부분을 찾아냈습니다.

Our primary tumors were smaller in our treated animals,

동물 실험에서는 초기 종양이 더 작았고

there were fewer cells in circulation,

혈액에는 더 적은 세포가 있었고

and there was little to no tumor burden in the distant organs.

멀리 떨어진 장기에는 종양이 거의 없거나 전혀 없었습니다.

Now, this wasn't just a victory for us and our sticky balls.

이는 단지 저희와 끈끈이 공의 승리만을 의미하는 건 아니었습니다.

This was also a victory to me

이는 제게 있어서는

in drug delivery,

약물 전달에서의 승리였고

and it represents a paradigm shift,

단지 약물을 주입한 뒤 필요한 곳으로 가기를

a revolution --

바라기만 하는 것에서

to go from just using drugs, just injecting them

면역 세포를 사용해서

and hoping they go to the right places in the body,

필요한 곳으로 보내는

to using immune cells as special delivery drivers in your body.

패러다임의 전환이자 혁명이었습니다.

For this example, we used two molecules, e-selectin and trail,

이번 사례에서는 e-셀렉틴과 TRAIL 두 가지만 사용했지만

but really, the possibility of drugs you can use are endless.

사용 가능한 약물의 종류는 무한합니다.

And I talked about cancer,

저는 암에 대해서만 이야기 했지만

but where disease goes, so do immune cells.

질병이 있는 곳엔 면역 세포가 있기 마련입니다.

So this could be used for any disease.

즉, 어떤 질병에도 사용될 수 있다는 뜻이죠.

Imagine using immune cells to deliver crucial wound-healing agents

척추가 손상되었을 때 면역 세포를 이용해서

after a spinal cord injury,

결정적인 상처 치료제를 보내거나

or using immune cells to deliver drugs past the blood-brain barrier

파킨슨 병이나 알츠하이머를 치료하기 위해

to treat Parkinson's or Alzheimer's disease.

혈내 관문 넘어서 약물을 보낼 때 면역 세포를 사용한다고 생각해 보세요.

These are the ideas that excite me about science the most.

저는 과학에 대해 이런 생각들을 할 때 굉장히 흥분됩니다.

And from where I stand, I see so much promise and opportunity.

지금 단계에서도 제게는 밝은 전망과 기회가 보입니다.

Thank you.

감사합니다.

(Applause)

(박수)