Jay Bradner: Open-source cancer research

Tłumaczenie: Małgorzata Góraj-Ptak Korekta: Rysia Wand

Przeprowadziłem się do Chicago z Bostonu 10 lat temu,

I moved to Boston 10 years ago from Chicago,

with an interest in cancer and in chemistry.

zainteresowany nowotworami i chemią.

You might know that chemistry is the science of making molecules

Chemia jest nauką o tworzeniu cząsteczek

or, to my taste,

lub, wg mnie, nowych leków przeciwnowotworowych.

new drugs for cancer.

And you might also know that, for science and medicine,

Być może wiecie też, że dla nauki i medycyny,

Boston is a bit of a candy store.

Boston jest trochę jak sklep ze słodyczami.

You can't roll a stop sign in Cambridge without hitting a graduate student.

W Cambridge nie da się przejechać na na czerwonym,

żeby nie potrącić jakiegoś doktoranta.

The bar is called the Miracle of Science.

Bar nazywa się "Cud Nauki".

The billboards say "Lab Space Available."

Billboardy mówią "Laboratium kosmiczne dostępne".

And it's fair to say that in these 10 years,

Można powiedzieć, że w ciągu 10 lat

we've witnessed absolutely the start of a scientific revolution --

byliśmy świadkami początku rewolucji naukowej,

mianowicie medycyny molekularnej.

that of genome medicine.

Wiemy o nowych pacjentach więcej,

We know more about the patients that enter our clinic now

niż kiedykolwiek przedtem.

than ever before.

And we're able, finally, to answer the question

Wreszcie możemy odpowiedzieć na pytanie,

które nurtowało nas od wielu lat:

that's been so pressing for so many years:

Why do I have cancer?

dlaczego mam raka?

This information is also pretty staggering.

Wiedza ta jest bardzo przytłaczająca.

Może wiecie,

You might know that, so far, in just the dawn of this revolution,

że już w zaraniu tej rewolucji wiemy,

we know that there are perhaps 40,000 unique mutations

że istnieje około 40 tys. niepowtarzalnych mutacji,

które oddziałują na ponad 10 tys. genów.

affecting more than 10,000 genes,

and that there are 500 of these genes that are bona-fide drivers,

i że 500 z tych genów

to prawdziwe nośniki,

causes of cancer.

przyczyny nowotworu.

Dla porównania

Yet comparatively,

we have about a dozen targeted medications.

mamy tylko kilkanaście terapii celowanych.

And this inadequacy of cancer medicine

Te braki w onkologii dotknęły mnie bezpośrednio,

really hit home when my father was diagnosed with pancreatic cancer.

kiedy u mojego ojca

zdiagnozowano nowotwora trzustki.

Nie polecieliśmy do Bostonu.

We didn't fly him to Boston.

We didn't sequence his genome.

Nie zbadaliśmy sekwencji jego genomu.

It's been known for decades what causes this malignancy.

Od dziesięcioleci wiadomo,

co powoduje takiego guza.

To trzy białka:

It's three proteins: ras, myc, p53.

Ras, Myc i P53.

This is old information we've known since about the 80s,

Wiemy od tym od lat 80.,

yet there's no medicine I can prescribe

nie ma jednak lekarstwa, które mógłbym dać

to a patient with this or any of the numerous solid tumors

pacjentowi z takim problemem

lub jakimkolwiek z wielu guzów litych,

caused by these three ...

wywołanych przez tych trzech jeźdźców Apokalipsy,

Horsemen of the Apocalypse that is cancer.

jakim jest nowotwór.

There's no ras, no myc, no p53 drug.

Nie ma lekarstwa na Ras, Myc czy P53.

And you might fairly ask: Why is that?

Możecie zapytać: dlaczego?

Odpowiem niezadowalająco, lecz naukowo:

And the very unsatisfying yet scientific answer is:

jest to zbyt trudne.

it's too hard.

That for whatever reason,

Z jakiegoś powodu te trzy białka

these three proteins have entered a space, in the language of our field,

wkroczyły do języka naszej dziedziny

that's called the undruggable genome --

jako genom "nieuleczalny",

which is like calling a computer unsurfable

czyli jak komputer "nie-podłączalny" do internetu

lub księżyc "nie do deptania".

or the Moon unwalkable.

It's a horrible term of trade.

Jest to okrutne określenie.

But what it means

W praktyce oznacza,

is that we've failed to identify a greasy pocket in these proteins,

że nie umiemy odnaleźć słabego punktu tych białek,

w który, jak molekularni ślusarze,

into which we, like molecular locksmiths,

can fashion an active, small, organic molecule or drug substance.

moglibyśmy wpasować mały, aktywny molekuł organiczny

lub lekarstwo.

Podczas szkolenia z medycyny klinicznej,

Now, as I was training in clinical medicine

hematologii, onkologii

and hematology and oncology and stem-cell transplantation,

oraz transplantacji komórek macierzystych,

what we had instead,

przez korytarze

cascading through the regulatory network at the FDA,

Agencji ds. Żywności i Leków,

przelewały się takie substancje jak:

were these substances:

arsenic,

arszenik, talidomid

thalidomide,

i jego związek pochodny

and this chemical derivative of nitrogen mustard gas.

czyli azotowy gaz musztardowy.

And this is the 21st century.

I to jest XXI wiek.

And so, I guess you'd say,

Mówiąc oględnie, niezadowolony

dissatisfied with the performance and quality of these medicines,

z osiągnięć i jakości tych leków,

I went back to school, in chemistry,

wróciłem na studia chemiczne

z pomysłem,

with the idea that perhaps by learning the trade of discovery chemistry

że być może poprzez poznanie chemii odkrywczej

and approaching it in the context of this brave new world

i poprzez kontekst nowego, wspaniałego świata

of the open source,

otwartego oprogramowania,

crowdsourcingu,

the crowd source,

the collaborative network that we have access to within academia,

wspólnej sieci, dostępnej dla środowisk akademickich,

that we might more quickly bring powerful and targeted therapies

możemy szybciej zaoferować

silniejsze i celowane terapie

naszym pacjentom.

to our patients.

And so, please consider this a work in progress,

Jest to praca w toku,

ale dzisiaj chcę opowiedzieć

but I'd like to tell you today a story

o bardzo rzadkim nowotworze,

about a very rare cancer called midline carcinoma,

nowotworze linii pośrodkowej,

o "nieleczalnym" białku docelowym,

about the undruggable protein target that causes this cancer,

które powoduje ten nowotwór: BRD4

które powoduje ten nowotwór: BRD4

called BRD4,

and about a molecule developed at my lab at Dana-Farber Cancer Institute,

oraz o cząsteczce opracowanej w moim laboratorium

w Dana Farber Cancer Institute,

called JQ1,

nazwanym JQ1 na cześć Jun Qi,

which we affectionately named for Jun Qi,

chemika, który opracował tę molekułę.

the chemist that made this molecule.

Now, BRD4 is an interesting protein.

BRD4 jest ciekawym białkiem.

You might ask: with all the things cancer's trying to do to kill our patient,

Rak próbuje zabić pacjenta wieloma metodami.

W jaki sposób pamięta, że jest nowotworem?

how does it remember it's cancer?

Kiedy redukuje swój genom,

When it winds up its genome,

divides into two cells and unwinds again,

dzieli się na dwie komórki i rozwija ponownie,

why does it not turn into an eye, into a liver,

dlaczego nie zamieni się w oko, w wątrobę,

skoro ma wszystkie niezbędne do tego geny?

as it has all the genes necessary to do this?

It remembers that it's cancer.

Pamięta, że jest nowotworem dlatego,

And the reason is that cancer, like every cell in the body,

że jak każda komórka w ciele,

umieszcza małe zakładki molekularne,

places little molecular bookmarks,

małe przylepne karteczki,

little Post-it notes,

that remind the cell, "I'm cancer; I should keep growing."

z przypomnieniem: "Jestem rakiem, muszę rosnąć".

I te karteczki

And those Post-it notes involve this and other proteins of its class --

są związane z różnymi białkami tej klasy,

tzw. bromodomenami.

so-called bromodomains.

So we developed an idea, a rationale,

Założyliśmy więc,

that perhaps if we made a molecule

że gdybyśmy stworzyli molekułę,

that prevented the Post-it note from sticking

zapobiegającą przyklejeniu się karteczki

poprzez dotarcie do małej kieszeni

by entering into the little pocket

at the base of this spinning protein,

u podstawy wirującego białka,

then maybe we could convince cancer cells,

może przekonalibyśmy komórki rakowe,

certainly those addicted to this BRD4 protein,

zwłaszcza te uzależnione od białka BRD4,

that they're not cancer.

że nie są one nowotworem.

And so we started to work on this problem.

Rozpoczęliśmy pracę.

We developed libraries of compounds

Opracowaliśmy biblioteki związków

i w końcu otrzymaliśmy kilka substancji,

and eventually arrived at this and similar substances

czyli JQ1.

called JQ1.

Now, not being a drug company,

Nie będąc firmą farmaceutyczną,

we could do certain things, we had certain flexibilities,

mamy pewne możliwości,

that I respect that a pharmaceutical industry doesn't have.

których rynek farmaceutyczny nie ma.

We just started mailing it to our friends.

Rozesłaliśmy to do kolegów.

Mam małe laboratorium.

I have a small lab.

We thought we'd just send it to people and see how the molecule behaves.

Wysłaliśmy cząsteczkę innym do zbadania.

Wysłaliśmy ją też do Oxfordu w Anglii,

We sent it to Oxford, England,

skąd grupa utalentowanych krystalografów

where a group of talented crystallographers provided this picture,

przysłała zdjęcie, które pomogło nam zrozumieć,

which helped us understand exactly how this molecule is so potent

czemu cząsteczka tak silnie działa na białko docelowe.

for this protein target.

It's what we call a perfect fit of shape complementarity,

To przykład idealnej komplementarności kształtów,

tzw. dopasowania do siebie jak ulał.

or hand in glove.

Rak uzależniony od BRD4 jest bardzo rzadki.

Now, this is a very rare cancer,

Rak uzależniony od BRD4 jest bardzo rzadki.

this BRD4-addicted cancer.

Pracowaliśmy nad próbkami materiału,

And so we worked with samples of material

that were collected by young pathologists at Brigham and Women's Hospital.

zebranymi przez młodych patologów z Brighman Women's Hospital.

Potraktowaliśmy te komórki molekułą

And as we treated these cells with this molecule,

we observed something really striking.

i zaobserwowaliśmy coś uderzającego.

Komórkom nowotworowym,

The cancer cells --

small, round and rapidly dividing,

małym, okrągłym i dzielącym się gwałtownie,

grew these arms and extensions.

urosły odnogi i przedłużenia.

They were changing shape.

Zaczęły zmieniać kształt.

In effect,

W rezultacie komórki nowotworowe

the cancer cell was forgetting it was cancer

zapominały, że są nowotworem,

i stawały się zwykłymi komórkami.

and becoming a normal cell.

Bardzo nas to podekscytowało.

This got us very excited.

Należałoby to przetestować na myszach,

The next step would be to put this molecule into mice.

The only problem was there's no mouse model of this rare cancer.

ale u dostępnych myszy ten rak nie występuje.

Podczas prowadzenia badań

And so at the time we were doing this research,

I was caring for a 29-year-old firefighter from Connecticut

miałem pacjenta, 29-letniego strażaka z Connecticut,

który właśnie umierał

who was very much at the end of life

with this incurable cancer.

na tego nieuleczalnego raka.

This BRD4-addicted cancer was growing throughout his left lung.

Ten nowotwór powiązany z BRD4

zarastał mu lewe płuco.

And he had a chest tube in that was draining little bits of debris.

Dren odprowadzał małe fragmenty resztek.

Dyżurne pielęgniarki

And every nursing shift, we would throw this material out.

wyrzucały ten materiał.

And so we approached this patient

Zwróciliśmy się więc do pacjenta

and asked if he would collaborate with us.

czy nie zechciałby z nami współpracować.

Could we take this precious and rare cancerous material

Czy moglibyśmy wziąć ten cenny i rzadki materiał

from this chest tube

z jego drenażu,

and drive it across town and put it into mice

przewieźć przez miasto, wszczepić myszom,

and try to do a clinical trial at a stage that with a prototype drug,

przeprowadzić eksperyment kliniczny

i wprowadzić lek prototypowy?

well, that would be, of course, impossible

Taki eksperyment na ludziach byłby niemożliwy i nielegalny.

and, rightly, illegal to do in humans.

Pacjent się zgodził.

And he obliged us.

At the Lurie Family Center for Animal Imaging,

W Rodzinnym Centrum Obrazowania Zwierząt Lurie

our colleague, Andrew Kung, grew this cancer successfully in mice

mój kolega, Andrew Kung, rozwinął tego raka u myszy,

bez pomocy plastyku.

without ever touching plastic.

And you can see this PET scan of a mouse -- what we call a pet PET.

Tu widzicie tomografię tej myszy.

Nowotwór rośnie

The cancer is growing

as this red, huge mass in the hind limb of this animal.

to ta czerwona, duża masa na tylnej kończynie.

Pod wpływem naszej substancji

And as we treat it with our compound,

uzależnienie od cukru

this addiction to sugar,

i szybki wzrost osłabł.

this rapid growth, faded.

And on the animal on the right,

U zwierzęcia po prawej widać,

you see that the cancer was responding.

że nowotwór zareagował.

We've completed, now, clinical trials

Ukończyliśmy eksperymenty kliniczne

u czterech myszy z tym nowotworem.

in four mouse models of this disease.

I za każdym razem widzimy to samo.

And every time, we see the same thing.

The mice with this cancer that get the drug live,

Myszy z nowotworem, które dostają lek, żyją,

a inne szybko umierają.

and the ones that don't rapidly perish.

Zastanowiło nas,

So we started to wonder,

what would a drug company do at this point?

co zrobiłaby firma farmaceutyczna na tym etapie?

Well, they probably would keep this a secret

Pewnie trzymaliby ten fakt w tajemnicy,

until they turn the prototype drug

dopóki nie zamieniliby leku prototypowego

into an active pharmaceutical substance.

w aktywną substancję farmaceutyczną.

Postąpiliśmy na odwrót.

So we did just the opposite.

Opublikowaliśmy artykuł,

We published a paper that described this finding

który opisał odkrycie

at the earliest prototype stage.

w najwcześniejszym, prototypowym etapie.

We gave the world the chemical identity of this molecule,

Daliśmy światu nazwę chemiczną tej molekuły,

typically a secret in our discipline.

zwykle utajnioną w naszej dziedzinie.

We told people exactly how to make it.

Wyjaśniliśmy dokładnie, jak ją otrzymać.

Podaliśmy nasz adres e-mailowy,

We gave them our email address,

suggesting that if they write us,

sugerując, że jeśli napiszą do nas,

we'll send them a free molecule.

wyślemy im darmową molekułę.

(Laughter)

W zasadzie próbowaliśmy stworzyć

We basically tried to create the most competitive environment

jak największą konkurencję dla naszego laboratorium.

for our lab as possible.

I niestety udało się.

And this was, unfortunately, successful.

(Śmiech)

(Laughter)

Because now, we've shared this molecule,

Odkąd podzieliliśmy się tą molekułą,

just since December of last year,

w grudniu zeszłego roku,

with 40 laboratories in the United States

z 40 laboratoriami w USA

i ponad 30 w Europie,

and 30 more in Europe --

wiele firm farmaceutycznych

many of them pharmaceutical companies,

seeking now to enter this space,

próbuje swoich sił

to target this rare cancer that, thankfully right now,

by zaatakować ten rzadki nowotwór,

który, na szczęście,

is quite desirable to study in that industry.

jest chętnie badany w tym przemyśle.

Nauka powracająca ze wszystkich laboratoriów,

But the science that's coming back from all of these laboratories

o użyciu tej molekuły,

about the use of this molecule

dała nam pojęcie,

has provided us insights we might not have had on our own.

do którego sami moglibyśmy nie dojść.

Leukemia cells treated with this compound

Komórki białaczkowe leczone tym związkiem

turn into normal white blood cells.

zamieniają się w zwykle białe krwinki.

Mice with multiple myeloma,

Myszy ze szpiczakiem mnogim,

an incurable malignancy of the bone marrow,

nieuleczalnym nowotworem szpiku kości,

respond dramatically

dramatycznie reagują

to the treatment with this drug.

na to leczenie.

You might know that fat has memory.

Może wiecie, że tłuszcz ma pamięć.

Z przyjemnością to zademonstruję.

I'll nicely demonstrate that for you.

(Laughter)

In fact, this molecule

W istocie, ta molekuła nie pozwala,

prevents this adipocyte, this fat stem cell,

aby ten adipocyt, ta komórka tłuszczowa,

from remembering how to make fat,

pamiętała jak utuczyć myszy

such that mice on a high-fat diet,

na diecie wysokotłuszczowej,

like the folks in my hometown of Chicago --

popularnej w moim rodzinnym Chicago,

(Laughter)

gdzie otłuszczona wątroba nie chce się rozwijać,

fail to develop fatty liver,

co jest poważnym problemem medycznym.

which is a major medical problem.

Badanie to nauczyło nas,

What this research taught us --

not just my lab, but our institute,

tak w laboratorium, jak i w instytucie,

a nawet w całej Harvardzkiej Szkole Medycznej,

and Harvard Medical School more generally --

że środowisko akademickie ma wyjątkowe środki

is that we have unique resources in academia

do odkrywania leków,

for drug discovery;

that our center, which has tested perhaps more cancer molecules

że nasze centrum,

gdzie przebadano więcej molekuł rakowych

in a scientific way

niż gdzie indziej,,

than any other,

never made one of its own.

nie wyprodukowało własnego.

For all the reasons you see listed here,

Z tych wszystkich powodów sądzimy,

we think there's a great opportunity for academic centers

że centra akademickie mają wielką szansę,

to participate in this earliest, conceptually tricky

by wziąć udział w najwcześniejszej,

konceptualnie skomplikowanej i twórczej dziedzinie

and creative discipline

of prototype drug discovery.

odkrywania leków prototypowych.

Co dalej?

So what next?

We have this molecule, but it's not a pill yet.

Mamy molekułę, ale nie jest to jeszcze tabletka.

Nie jest dostępna doustnie.

It's not orally bioavailable.

We need to fix it so we can deliver it to our patients.

Musimy to naprawić, aby dać ją naszym pacjentom.

And everyone in the lab,

I wszyscy w laboratiorium,

especially following the interaction with these patients,

zwłaszcza po spotkaniu pacjentów

czują się zobowiązani

feels quite compelled to deliver a drug substance

by przedstawić aktywny lek, bazujący na tej molekule.

based on this molecule.

It's here where I'd say

Muszę powiedzieć,

that we could use your help and your insights,

że przyda nam się wasza pomoc i spostrzeżenia,

your collaborative participation.

wasz udział.

Unlike a drug company, we don't have a pipeline

W przeciwieństwie do firmy farmaceutycznej,

nie mamy systemu dystrybucji cząsteczek.

that we can deposit these molecules into.

Nie mamy sprzedawców ani dystrybutorów,

We don't have a team of salespeople and marketeers

to tell us how to position this drug against the other.

którzy powiedzieliby, jak ulokować lek na rynku.

What we do have is the flexibility of an academic center

Mamy elastyczność centrum naukowego,

pracy z ludźmi kompetentnymi, zmotywowanymi,

to work with competent, motivated,

enthusiastic, hopefully well-funded people

zapalonymi i, mam nadzieję, dofinansowanymi,

to carry these molecules forward into the clinic

aby przenieść molekuły do kliniki,

while preserving our ability to share the prototype drug worldwide.

zachowując jednocześnie możliwość

dzielenia się lekiem prototypowym z całym światem.

This molecule will soon leave our benches

Molekuła niedługo opuści ławkę rezerwowych

i przejdzie do małej, młodej firmy,

and go into a small start-up company called Tensha Therapeutics.

Tensha Therapeutics.

And, really, this is the fourth of these molecules

Będzie to czwarta z molekuł

to kind of "graduate" from our little pipeline

z naszej małej linii produkcyjnej przełomowych leków,

of drug discovery,

z których dwa: lek stosowany miejscowo

two of which -- a topical drug for lymphoma of the skin

na chłoniaka skóry,

and an oral substance for the treatment of multiple myeloma --

i substancja doustna stosowana przy szpiczaku mnogim,

will actually come to the bedside for the first clinical trial

nareszcie trafią do pacjentów

podczas badań klinicznych w czerwcu b.r.

in July of this year -- for us, a major and exciting milestone.

Dla nas jest to ważny i ekscytujący kamień milowy.

I want to leave you with just two ideas.

Chcę zostawić was z dwiema myślami.

The first is: if anything is unique about this research,

Pierwsza to:

prawdziwie niezwykła stroną tych badań

it's less the science than the strategy.

jest nie nauka, lecz strategia.

This, for us, was a social experiment --

Był to dla nas eksperyment społeczny,

pokazujący, co się stanie,

an experiment in "What would happen if we were as open and honest

jeśli jesteśmy otwarci i szczerzy

at the earliest phase of discovery chemistry research

w najwcześniejszej fazie

as we could be?"

odkrywczych badań chemicznych.

This string of letters and numbers

Ten ciąg liter i liczb,

and symbols and parentheses

symboli i nawiasów,

that can be texted, I suppose,

które można przekazać SMSem,

or Twittered worldwide,

lub opublikować na Twitterze,

jest chemiczną nazwą naszego związku.

is the chemical identity of our pro compound.

It's the information that we most need from pharmaceutical companies,

Właśnie takiej informacji

potrzebujemy od firm farmaceutycznych,

the information on how these early prototype drugs might work.

informacji o tym

jak te leki prototypowe mogą działać.

Yet this information is largely a secret.

Ta informacja jest jednak zwykle tajemnicą.

And so we seek, really, to download

Naszym prawdziwym celem

jest zastosowanie dwóch zasad,

from the amazing successes of the computer-science industry,

które odniosły sukces w informatyce:

two principles -- that of open source and that of crowdsourcing --

otwarte oprogramowanie i crowdsourcing,

aby szybko, odpowiedzialnie

to quickly, responsibly accelerate the delivery of targeted therapeutics

przyspieszyć przekazanie terapii celowanej

to patients with cancer.

pacjentom z nowotworem.

Now, the business model involves all of you.

Wszyscy jesteście częścią tego modelu biznesowego.

This research is funded by the public.

Te badania są finansowane publicznie.

It's funded by foundations.

Finansowane przez fundacje.

And one thing I've learned in Boston

W Bostonie nauczyłem się,

is that you people will do anything for cancer, and I love that.

że ludzie zrobią wszystko dla raka.

Przejadą rowerem przez most, przejdą się nad rzeką.

You bike across the state, you walk up and down the river.

(Śmiech)

(Laughter)

Nigdy i nigdzie nie widziałem

I've never seen, really, anywhere,

tak szczególnego wsparcia

this unique support for cancer research.

dla badań nowotworowych.

And so I want to thank you

Chcę więc podziękować

for your participation, your collaboration

za wasz udział, współpracę

and most of all,

i, co najważniejsze, za wiarę w nasze pomysły.

for your confidence in our ideas.

(Brawa)

(Applause)