What the sugar coating on your cells is trying to tell you | Carolyn Bertozzi

Tłumaczenie: Jolanta Dohrmann Korekta: Marta Grochowalska

This is a talk about sugar and cancer.

Ta prelekcja jest o cukrze i raku.

I became interested in sugar when I was in college.

Zainteresowałam się cukrem jako studentka.

Not this kind of sugar.

Nie tym rodzajem cukru.

It was the sugar that our biology professors taught us about

Cukrem, o którym uczyli nas profesorowie biologii,

in the context of the coating of your cells.

mówiąc, czym pokryte są komórki.

Maybe you didn't know that your cells are coated with sugar.

Może nie wiecie, ale komórki pokrywa cukier.

And I didn't know that, either,

Też tego nie wiedziałam

until I took these courses in college,

przed podjęciem studiów,

but back then --

ale wtedy,

and this was in, let's just call it the 1980s --

powiedzmy gdzieś w latach 80.,

people didn't know much about why our cells are coated with sugar.

ludzie za bardzo nie wiedzieli, dlaczego komórki pokrywa cukier.

And when I dug through my notes, what I noticed I had written down

Kiedy wertowałam notatki, zauważyłam swój komentarz,

is that the sugar coating on our cells is like the sugar coating

że warstwa cukru na komórkach jest jak cukrowa polewa

on a peanut M and M.

na drażach M&M's.

And people thought the sugar coating on our cells

Ludzie myśleli, że cukier pokrywający komórki

was like a protective coating

jest jak powłoka ochronna,

that somehow made our cells stronger or tougher.

która je jakoś wzmacnia.

But we now know, many decades later,

Teraz, po wielu dekadach, wiemy,

that it's much more complicated than that,

że jest to bardziej skomplikowane,

and that the sugars on our cells are actually very complex.

a cukry na komórkach są bardzo złożone.

And if you could shrink yourself down to a little miniature airplane

Gdyby się skurczyć do rozmiarów miniaturowego samolotu

and fly right along the surface of your cells,

i przelecieć nad powierzchnią komórek,

it might look something like this --

wyglądałoby to trochę

with geographical features.

jak te elementy krajobrazu.

And now, the complex sugars are these trees and bushes --

Cukry złożone to krzewy i drzewa,

weeping willows that are swaying in the wind

wierzby płaczące kołysane wiatrem

and moving with the waves.

i falami.

And when I started thinking about all these complex sugars

Kiedy zaczęłam myśleć o cukrach złożonych,

that are like this foliage on our cells,

które są jak liście na komórkach,

it became one of the most interesting problems that I encountered

ten temat stał się jednym z najbardziej interesujących,

as a biologist and also as a chemist.

jakie napotkałam jako biolog i chemik.

And so now we tend to think about the sugars

Obecnie najczęściej myślimy o cukrach

that are populating the surface of our cells

pokrywających powierzchnię komórek,

as a language.

jak o języku.

They have a lot of information stored in their complex structures.

Ich złożone struktury przechowują mnóstwo informacji.

But what are they trying to tell us?

Ale co próbują nam powiedzieć?

I can tell you that we do know some information

Część informacji, którą posiadamy

that comes from these sugars,

i która pochodzi z cukrów,

and it's turned out already to be incredibly important

okazała się niezwykle ważna

in the world of medicine.

w świecie medycyny.

For example, one thing your sugars are telling us

Na przykład, cukry mówią nam,

is your blood type.

jaką mamy grupę krwi.

So your blood cells, your red blood cells, are coated with sugars,

Czerwone krwinki są pokryte cukrami,

and the chemical structures of those sugars determine your blood type.

a ich struktura chemiczna determinuje grupę krwi.

So for example, I know that I am blood type O.

Przykładowo moja grupa krwi to 0.

How many people are also blood type O?

Kto jeszcze ma grupę 0, ręka w górę.

Put your hands up.

Jest bardzo częsta.

It's a pretty common one,

so when so few hands go up, either you're not paying attention

Tylko kilka uniesionych rąk.

Albo nie słuchacie, albo nie znacie swojej grupy krwi.

or you don't know your blood type, and both of those are bad.

Tak czy inaczej jest źle.

(Śmiech)

(Laughter)

Osoby z tą samą grupą krwi co ja

But for those of you who share the blood type O with me,

what this means is that we have this chemical structure

mają taką oto strukturę chemiczną

on the surface of our blood cells:

na powierzchni czerwonych krwinek.

three simple sugars linked together to make a more complex sugar.

Trzy cukry proste połączone w jeden złożony.

And that, by definition, is blood type O.

To definiuje grupę krwi 0.

Now, how many people are blood type A?

Kto ma grupę krwi A?

Right here.

Tutaj.

That means you have an enzyme in your cells

To oznacza, że macie w komórkach enzym,

that adds one more building block,

który dodaje kolejny fragment,

that red sugar,

czerwony cukier,

to build a more complex structure.

tworząc bardziej złożoną strukturę.

And how many people are blood type B?

Kto ma grupę krwi B?

Quite a few.

Całkiem sporo.

You have a slightly different enzyme than the A people,

Macie trochę inny enzym od ludzi z grupą A,

więc budujecie trochę inną strukturę.

so you build a slightly different structure,

and those of you that are AB

Ci, którzy mają grupę AB,

have the enzyme from your mother, the other enzyme from your father,

dostają jeden enzym od matki, a drugi od ojca

and now you make both of these structures in roughly equal proportions.

i mają, mniej więcej, obie struktury proporcjonalne.

And when this was figured out,

To odkrycie

which is now back in the previous century,

dokonane w poprzednim stuleciu

this enabled one of the most important medical procedures in the world,

umożliwiło jeden z najważniejszych zabiegów w medycynie,

which, of course, is the blood transfusion.

czyli transfuzję krwi.

And by knowing what your blood type is,

Jeżeli ktoś zna swoją grupę krwi

we can make sure, if you ever need a transfusion,

i potrzebuje transfuzji, może się upewnić,

that your donor has the same blood type,

że dawca ma tę samą grupę krwi,

so that your body doesn't see foreign sugars,

żeby organizm nie wykrył obcych cukrów,

which it wouldn't like and would certainly reject.

które na pewno odrzuci.

What else are the sugars on the surface of your cells trying to tell us?

Co jeszcze mogą nam przekazać cukry na powierzchni komórek?

Well, those sugars might be telling us that you have cancer.

Mogą powiedzieć, że masz raka.

So a few decades ago,

Kilka dekad wcześniej

correlations began to emerge from the analysis of tumor tissue.

zauważono pewne korelacje podczas analizy tkanki nowotworowej.

And the typical scenario is a patient would have a tumor detected,

Zazwyczaj gdy u pacjenta wykrywa się nowotwór,

and the tissue would be removed in a biopsy procedure

pobiera się tkankę do biopsji

and then sent down to a pathology lab

i wysyła na badanie histopatologiczne,

where that tissue would be analyzed to look for chemical changes

czyli analizę zmian chemicznych w tkance,

that might inform the oncologist about the best course of treatment.

co może pomóc onkologowi dobrać leczenie.

And what was discovered from studies like that

W trakcie tych badań odkryto,

is that the sugars have changed

że cukry ulegają zmianie,

when the cell transforms from being healthy to being sick.

kiedy komórka ze zdrowej zmienia się w chorą.

And those correlations have come up again and again and again.

Te korelacje pojawiały się raz za razem.

But a big question in the field has been: Why?

Pytanie dlaczego.

Why do cancers have different sugars? What's the importance of that?

Dlaczego komórki raka mają inne cukry i jaka jest waga tego odkrycia?

Why does it happen, and what can we do about it if it does turn out

Dlaczego tak się dzieje i co można zrobić, jeśli okaże się,

to be related to the disease process?

że ma to związek z przebiegiem choroby?

So, one of the changes that we study

Jedną ze zmian, które badamy,

is an increase in the density of a particular sugar

jest zwiększenie gęstości pewnego cukru,

that's called sialic acid.

który nazywa się kwasem sjalowym.

And I think this is going to be one of the most important sugars

Myślę, że okaże się najważniejszym cukrem

of our times,

naszych czasów.

so I would encourage everybody to get familiar with this word.

Zachęcam was do zapoznania się z tą nazwą.

Sialic acid is not the kind of sugar that we eat.

Kwas sjalowy to nie cukier spożywczy.

Those are different sugars.

To zupełnie inne cukry.

This is a kind of sugar that is actually found

Ten cukier znajdujemy

at certain levels on all of the cells in your body.

w określonym stężeniu we wszystkich komórkach ciała.

It's actually quite common on your cells.

Powszechnie występuje na komórkach.

But for some reason,

Z jakiegoś powodu

cancer cells, at least in a successful, progressive disease,

komórki rakowe, w przypadku postępującej choroby,

tend to have more sialic acid

mają zwykle więcej kwasu sjalowego

than a normal, healthy cell would have.

niż zwykła, zdrowa komórka.

And why?

Dlaczego?

What does that mean?

Co to oznacza?

Well, what we've learned

Dowiedzieliśmy się,

is that it has to do with your immune system.

że ma to związek z systemem odpornościowym.

So let me tell you a little bit about the importance of your immune system

Pozwólcie, że powiem trochę o znaczeniu systemu odpornościowego

in cancer.

w przypadku raka.

And this is something that's, I think, in the news a lot these days.

To odkrycie często ostatnio przewija się w mediach.

You know, people are starting to become familiar with the term

Ludzie oswajają się z terminem

"cancer immune therapy."

"immunoterapia raka".

And some of you might even know people

Niektórzy z was mogą nawet znać kogoś,

who are benefiting from these very new ways of treating cancer.

kto korzysta z nowych metod leczenia raka.

What we now know is that your immune cells,

Wiemy już, że komórki odpornościowe,

which are the white blood cells coursing through your bloodstream,

czyli białe krwinki, które wędrują w krwiobiegu,

protect you on a daily basis from things gone bad --

codziennie chronią nas przed usterkami,

including cancer.

wliczając wystąpienie raka.

And so in this picture,

Na tym obrazku

those little green balls are your immune cells,

małe zielone kulki to komórki odpornościowe,

and that big pink cell is a cancer cell.

a duża różowa kulka to komórka nowotworowa.

And these immune cells go around and taste all the cells in your body.

Komórki odpornościowe krążą po ciele i smakują inne komórki.

That's their job.

To ich praca.

And most of the time, the cells taste OK.

Zazwyczaj komórki są smaczne.

But once in a while, a cell might taste bad.

Ale raz na jakiś czas trafia się niesmaczna.

Hopefully, that's the cancer cell,

Jak dobrze pójdzie, będzie to komórka rakowa

and when those immune cells get the bad taste,

i kiedy nie zasmakuje komórkom odpornościowym,

they launch an all-out strike and kill those cells.

przypuszczą atak i ją zabiją.

So we know that.

To wiemy.

We also know that if you can potentiate that tasting,

Wiemy też, że gdyby udało się nasilić ten zły smak

if you can encourage those immune cells to actually take a big old bite

i zachęcić komórki odpornościowe do porządnego ugryzienia

out of a cancer cell,

komórki rakowej,

you get a better job protecting yourself from cancer every day

udoskonaliłoby to ochronę przed rakiem,

and maybe even curing a cancer.

a może nawet wyleczyło z raka.

And there are now a couple of drugs out there in the market

Obecnie na rynku dostępne są leki

that are used to treat cancer patients

dla pacjentów onkologicznych,

that act exactly by this process.

które działają na tej zasadzie.

They activate the immune system

Aktywizują system odpornościowy,

so that the immune system can be more vigorous

sprawiając, że energiczniej chroni nas przed rakiem.

in protecting us from cancer.

In fact, one of those drugs

Jedno z tych lekarstw

may well have spared President Jimmy Carter's life.

prawdopodobnie uratowało życie prezydenta Jimmy'ego Cartera.

Do you remember, President Carter had malignant melanoma

Jak pamiętacie, Carter miał czerniaka

that had metastasized to his brain,

z przerzutami do mózgu.

and that diagnosis is one that is usually accompanied by numbers

Takiej diagnozie zwykle towarzyszy prognoza

like "months to live."

kilku miesięcy życia.

But he was treated with one of these new immune-stimulating drugs,

Zastosowano u niego jeden z nowych leków stymulujących odporność

and now his melanoma appears to be in remission,

i choroba wydaje się być w remisji.

which is remarkable,

To niesamowite,

considering the situation only a few years ago.

biorąc pod uwagę sytuację sprzed zaledwie kilku lat.

In fact, it's so remarkable

Jest to wręcz tak niesamowite,

that provocative statements like this one:

że prowokuje stwierdzenia w rodzaju:

"Cancer is having a penicillin moment," people are saying,

"Immunoterapia to przełom na miarę penicyliny".

with these new immune therapy drugs.

I mean, that's an incredibly bold thing to say about a disease

Uważam, że to niesamowicie zuchwałe słowa o chorobie,

which we've been fighting for a long time

z którą od dawna walczymy,

and mostly losing the battle with.

zwykle przegrywając.

So this is very exciting.

To bardzo ekscytujące.

Now what does this have to do with sugars?

Ale co to ma wspólnego z cukrami?

Well, I'll tell you what we've learned.

Już mówię, co odkryliśmy.

When an immune cell snuggles up against a cancer cell to take a taste,

Kiedy komórka odpornościowa mości się obok komórki rakowej, żeby jej posmakować,

it's looking for signs of disease,

szuka śladów choroby,

and if it finds those signs,

a jeżeli je znajdzie,

the cell gets activated and it launches a missile strike and kills the cell.

aktywuje się, zabijając chorą komórkę.

But if that cancer cell has a dense forest of that sugar, sialic acid,

Kiedy komórkę rakową pokrywa gęsty las cukru, czyli kwas sjalowy,

well, it starts to taste pretty good.

smakuje ona całkiem dobrze.

And there's a protein on immune cells that grabs the sialic acid,

Komórki odpornościowe mają białko, które chwyta kwas sjalowy,

and if that protein gets held at that synapse

a jeśli to białko utknie

between the immune cell and the cancer cell,

między komórką odpornościową a rakową,

it puts that immune cell to sleep.

usypia komórkę odpornościową.

The sialic acids are telling the immune cell,

Kwas sjalowy mówi komórce odpornościowej:

"Hej, ta komórka jest w porządku i nie ma tu nic ciekawego,

"Hey, this cell's all right. Nothing to see here, move along.

Look somewhere else."

więc leć szukać dalej".

So in other words,

Innymi słowy,

as long as our cells are wearing a thick coat of sialic acid,

dopóki komórki noszą gruby płaszcz kwasu sjalowego,

they look fabulous, right?

wyglądają świetnie.

It's amazing.

To niesamowite.

And what if you could strip off that coat

A gdyby tak zdjąć ten płaszcz

and take that sugar away?

i zabrać cukier?

Well, your immune system

System odpornościowy

might be able to see that cancer cell for what it really is:

mógłby rozpoznać komórkę rakową

something that needs to be destroyed.

i zrozumieć, że trzeba ją zniszczyć.

And so this is what we're doing in my lab.

To właśnie robi mój zespół badawczy.

We're developing new medicines

Pracujemy nad lekarstwem,

that are basically cell-surface lawnmowers --

które działa jak kosiarka na powierzchni komórek.

molecules that go down to the surface of these cancer cells

Molekuły docierają do powierzchni komórek rakowych

and just cut off those sialic acids,

i ścinają kwas sjalowy,

so that the immune system can reach its full potential

umożliwiając systemowi odpornościowemu osiągnięcie pełnego potencjału

in eliminating those cancer cells from our body.

w eliminacji komórek rakowych.

So in closing,

Na koniec

let me just remind you again:

pozwólcie, że przypomnę.

your cells are coated with sugars.

Komórki są pokryte cukrami,

The sugars are telling cells around that cell

które mówią sąsiednim komórkom,

whether the cell is good or bad.

czy dana komórka jest dobra czy zła.

And that's important,

To ważne, bo system odpornościowy

because our immune system needs to leave the good cells alone.

musi zostawić dobre komórki w spokoju.

Otherwise, we'd have autoimmune diseases.

Inaczej rozwiną się choroby autoimmunologiczne.

But once in a while, cancers get the ability

Czasem rak potrafi wydzielać takie cukry.

to express these new sugars.

And now that we understand

Skoro już rozumiemy,

how those sugars mesmerize the immune system,

jak cukry mogą zahipnotyzować system odpornościowy,

we can come up with new medicines to wake up those immune cells,

możemy stworzyć lekarstwa, które obudzą komórki,

tell them, "Ignore the sugars, eat the cell

mówiąc: "Zignoruj cukry i zjedz komórkę,

and have a delicious snack, on cancer."

to przepyszna przekąska z raka".

Thank you.

Dziękuję.

(Applause)

(Brawa)