Mina Bissell: Experiments that point to a new understanding of cancer

Translator: Morton Bast Reviewer: Thu-Huong Ha

Traducător: Alma Ghita Corector: Ariana Bleau Lugo

Now, I don't usually like cartoons,

În general, nu-mi plac caricaturile,

I don't think many of them are funny,

multe nu mi se par amuzante.

I find them weird. But I love this cartoon from the New Yorker.

Le găsesc ciudate. Însă, îmi place această caricatură din New Yorker.

(Text: Never, ever think outside the box.) (Laughter)

Text: Niciodată să nu faci în afara cutiei. (Râsete)

So, the guy is telling the cat,

Bărbatul îi spune pisicii

don't you dare think outside the box.

să nu-i treacă prin cap să iasă din cutie.

Well, I'm afraid I used to be the cat.

Ei bine, mă tem că eu am fost ca această pisică.

I always wanted to be outside the box.

Întotdeauna doream să fiu „în afara cutiei”.

And it's partly because I came to this field

Asta, parţial, pentru că am ajuns în acest domeniu dintr-un mediu diferit.

from a different background, chemist and a bacterial geneticist.

Eram chimistă şi geneticiană specializată în bacterii.

So, what people were saying to me

Ce îmi spuneau oamenii despre cauza cancerului,

about the cause of cancer, sources of cancer,

sursele cancerului şi motivele

or, for that matter, why you are who you are,

pentru care oamenii sunt cum sunt

didn't make sense.

nu avea niciun sens.

So, let me quickly try and tell you why I thought that

Voi încerca rapid să vă spun de ce credeam asta

and how I went about it.

şi cum am procedat.

So, to begin with, however,

La început, totuşi,

I have to give you a very, very quick lesson

trebuie să vă ţin o scurtă lecţie

in developmental biology,

despre biologia dezvoltării,

with apologies to those of you who know some biology.

cu scuzele de rigoare pentru cei care ştiți ceva biologie.

So, when your mom and dad met,

Aşadar, din întâlnirea părinţilor voştri

there is a fertilized egg,

a apărut un ovul fecundat,

that round thing with that little blip.

acel lucru rotund cu codiţă.

It grows and then it grows,

El creşte şi creşte,

and then it makes this handsome man.

apoi se transformă într-un bărbat arătos.

(Applause)

(Aplauze)

So, this guy, with all the cells in his body,

Aşadar, toate celulele din corpul acestui tip

all have the same genetic information.

dispun de aceeaşi informaţie genetică.

So how did his nose become his nose, his elbow his elbow,

Cum de nasul său a devenit nas, cotul - cot,

and why doesn't he get up one morning

de ce dimineaţa când se trezeşte

and have his nose turn into his foot?

nasul nu i s-a transformat în picior peste noapte?

It could. It has the genetic information.

Ar putea. Are informaţie genetică.

You all remember, dolly,

V-o amintiţi pe Dolly.

it came from a single mammary cell.

Ea provenea dintr-o singură celulă mamară.

So, why doesn't it do it?

Deci, de ce nu se întâmplă asta?

So, have a guess of how many cells he has in his body.

Ghiciţi câte celule are în corp.

Somewhere between 10 trillion to 70 trillion cells in his body.

Între 10 trilioane şi 70 de trilioane de celule.

Trillion!

Trilioane!

Now, how did these cells, all with the same genetic material,

În ce mod aceste celule, toate cu acelaşi material genetic,

make all those tissues?

au făcut toate acele ţesuturi?

And so, the question I raised before

Întrebarea pe care am pus-o mai devreme

becomes even more interesting if you thought about

devine şi mai interesantă dacă vă gândiţi

the enormity of this in every one of your bodies.

la acest număr imens din corpurile fiecăruia dintre voi.

Now, the dominant cancer theory would say

Principala teorie legată de cancer spune

that there is a single oncogene

că dacă există o singură oncogenă

in a single cancer cell, and it would make you

într-o singură celulă canceroasă, asta vă poate transforma

a cancer victim.

într-o victimă a cancerului.

Well, this did not make sense to me.

Pentru mine asta nu prea are sens.

Do you even know how a trillion looks?

Ştiţi cum arată un trilion?

Now, let's look at it.

Să aruncăm o privire.

There it comes, these zeroes after zeroes after zeroes.

Iată-l, zerouri după zerouri după zerouri.

Now, if .0001 of these cells got mutated,

Dacă 0,0001 din aceste celule ar suferi mutaţii

and .00001 got cancer, you will be a lump of cancer.

şi 0,00001 dintre ele ar deveni canceroase, aţi fi plini de cancer.

You will have cancer all over you. And you're not.

Aţi avea cancer peste tot. Dar nu aveţi.

Why not?

De ce nu?

So, I decided over the years,

De-a lungul anilor, în urma unei serii de experimente,

because of a series of experiments

am ajuns la concluzia

that this is because of context and architecture.

că asta se datorează contextului şi arhitecturii.

And let me quickly tell you

Daţi-mi voie să vă povestesc repede

some crucial experiment that was able to actually show this.

despre un experiment crucial care a demonstrat asta.

To begin with, I came to work with this virus

Am avut ocazia să lucrez cu un virus

that causes that ugly tumor in the chicken.

care cauzează o tumoare urâtă la găini.

Rous discovered this in 1911.

Rous a făcut descoperirea asta în 1911.

It was the first cancer virus discovered,

A fost primul virus de cancer descoperit.

and when I call it "oncogene," meaning "cancer gene."

Îl numesc „oncogen”, însemnând „genă de cancer”.

So, he made a filtrate, he took this filter

Aşadar, el a făcut un filtrat, a luat acest lichid,

which was the liquid after he passed the tumor through a filter,

lichidul rezultat după trecerea tumorii printr-un filtru,

and he injected it to another chicken, and he got another tumor.

l-a injectat în altă găină şi a obţinut altă tumoră.

So, scientists were very excited,

Oamenii de ştiinţă au fost foarte entuziasmaţi.

and they said, a single oncogene can do it.

Au concluzionat că o singură genă oncogenă poate face asta.

All you need is a single oncogene.

Era nevoie doar de o singură oncogenă.

So, they put the cells in cultures, chicken cells,

Au pus celulele de găină în culturi

dumped the virus on it,

şi au adăugat virusul.

and it would pile up,

Celulele s-au înmulţit, iar ei observau

and they would say, this is malignant and this is normal.

care e malignă şi care e normală.

And again this didn't make sense to me.

Din nou, asta nu prea are sens pentru mine.

So for various reasons, we took this oncogene,

Astfel, din diferite motive, am luat acest oncogen,

attached it to a blue marker,

i-am ataşat un marker albastru

and we injected it into the embryos.

şi l-am injectat în embrioni.

Now look at that. There is that beautiful feather in the embryo.

Priviţi. Se vede un fel de pană frumoasă în interiorul embrionului.

Every one of those blue cells are a cancer gene

Fiecare dintre acele celule albastre are o genă canceroasă

inside a cancer cell, and they're part of the feather.

înăuntrul unei celule canceroase şi împreună fac parte din acea pană.

So, when we dissociated the feather and put it in a dish,

După ce am disociat pana şi am pus-o într-un vas,

we got a mass of blue cells.

am obţinut o masă de celule albastre.

So, in the chicken you get a tumor,

Aşadar, găina a dezvoltat o tumoare,

in the embryo you don't,

dar embrionul, nu.

you dissociate, you put it in a dish, you get another tumor.

Dacă o disociezi şi o pui într-un vas, obţii altă tumoare.

What does that mean?

Ce înseamnă asta?

That means that microenvironment

Înseamnă că acel micromediu

and the context which surrounds those cells

şi contextul care înconjoară acele celule

actually are telling the cancer gene and the cancer cell what to do.

îi spun, de fapt, genei de cancer şi celulei canceroase ce să facă.

Now, let's take a normal example.

Să luăm un exemplu obişnuit.

The normal example, let's take the human mammary gland.

Să zicem, glanda mamară umană.

I work on breast cancer.

Eu lucrez în domeniul cancerului la sân.

So, here is a lovely human breast.

Iată un sân minunat.

And many of you know how it looks,

Mulţi dintre voi ştiu cum arată.

except that inside that breast, there are all these

În interior există o varietate de structuri

pretty, developing, tree-like structures.

de formă arborescentă care se dezvoltă.

So, we decided that what we like to do

Am hotarât să recoltăm

is take just a bit of that mammary gland,

un fragment din acea glandă mamară,

which is called an "acinus,"

care se numeşte acin,

where there are all these little things inside the breast

unde se află toate aceste formațiuni mici din interiorul sânului,

where the milk goes, and the end of the nipple

pe unde trece laptele, iar capătul sfârcului

comes through that little tube when the baby sucks.

iese prin acel mic tub atunci când bebeluşul suge.

And we said, wonderful! Look at this pretty structure.

Ne-am zis: Minunat! Uite ce structură drăguţă.

We want to make this a structure, and ask the question,

Vroiam să facem o asemenea structură şi ne-am întrebat

how do the cells do that?

cum fac celulele asta?

So, we took the red cells --

Aşa că am luat celulele roşii -

you see the red cells are surrounded by blue,

vedeţi celulele roşii înconjurate de unele albastre,

other cells that squeeze them, and behind it

alte celule care le comprimă, iar în spatele lor

is material that people thought was mainly inert,

se află o materie pe care oamenii o credeau inertă,

and it was just having a structure to keep the shape,

având o structură doar pentru a menţine forma.

and so we first photographed it

La început, am fotografiat-o

with the electron microscope years and years ago,

cu microscopul electronic cu ani în urmă,

and you see this cell is actually quite pretty.

şi vedeţi, această celulă e chiar drăguţă.

It has a bottom, it has a top,

Are un capăt, are un vârf,

it is secreting gobs and gobs of milk,

secretă mult lapte,

because it just came from an early pregnant mouse.

deoarece provine de la un şoarece gestant.

You take these cells, you put them in a dish,

Luăm aceste celule, le punem într-un vas

and within three days, they look like that.

şi după trei zile arată astfel.

They completely forget.

Uită complet.

So you take them out, you put them in a dish,

Le scoatem, le punem într-un alt vas

they don't make milk. They completely forget.

şi de data asta nu mai secretă lapte. Au uitat complet.

For example, here is a lovely yellow droplet of milk

De exemplu, aici avem o picătură galbenă de lapte,

on the left, there is nothing on the right.

pe când în dreapta nu e nimic.

Look at the nuclei. The nuclei in the cell on the left

Priviţi nucleele. Nucleul celulei din stânga

is in the animal, the one on the right is in a dish.

este în animal, cel din dreapta e într-un vas.

They are completely different from each other.

Sunt complet diferite.

So, what does this tell you?

Ce ne spune asta?

This tells you that here also, context overrides.

Ne spune că şi aici contextul prevalează.

In different contexts, cells do different things.

În contexte diferite, celulele se comportă diferit.

But how does context signal?

În ce mod semnalizează contextul?

So, Einstein said that

Einstein spunea:

"For an idea that does not first seem insane, there is no hope."

"Pentru o idee care nu pare nebunească la început nu există speranţă."

So, you can imagine the amount of skepticism

Imaginaţi-vă cu cât scepticism am fost privită,

I received -- couldn't get money,

nu puteam obţine fonduri,

couldn't do a whole lot of other things,

nu puteam face o grămadă de lucruri,

but I'm so glad it all worked out.

dar sunt bucuroasă că s-au rezolvat toate.

So, we made a section of the mammary gland of the mouse,

Am secţionat glanda mamară a şoarecelui

and all those lovely acini are there,

şi toţi acei acini sunt acolo.

every one of those with the red around them are an acinus,

Aceia înconjuraţi de roşu sunt acini.

and we said okay, we are going to try and make this,

Am decis să încercăm să facem asta.

and I said, maybe that red stuff

M-am gândit, poate porțiunea roşie din jurul acinului,

around the acinus that people think there's just a structural scaffold,

despre care se crede că e doar suport structural,

maybe it has information,

conţine informaţii,

maybe it tells the cells what to do, maybe it tells the nucleus what to do.

poate că spune celulelor sau nucleului ce să facă.

So I said, extracellular matrix, which is this stuff

Matricea extracelulară semnalizează

called ECM, signals and actually tells the cells what to do.

şi spune celulelor ce să facă.

So, we decided to make things that would look like that.

Am hotărât să facem lucruri care arată astfel.

We found some gooey material

Am găsit nişte materie vâscoasă

that had the right extracellular matrix in it,

care avea matricea extracelulară potrivită,

we put the cells in it, and lo and behold,

am pus celulele în ea şi, iată,

in about four days, they got reorganized

în patru zile s-au reorganizat.

and on the right, is what we can make in culture.

În dreapta avem ceea ce obţinem din cultură.

On the left is what's inside the animal, we call it in vivo,

În stânga e ceea ce-i în interiorul animalului - pe care-l numim in vivo.

and the one in culture was full of milk,

Cea din cultură era plină de lapte,

the lovely red there is full of milk.

cea roşie de acolo.

So, we Got Milk, for the American audience.

Aşadar, am obţinut lapte.

All right. And here is this beautiful human cell,

În regulă. Aici avem o minunată celulă umană.

and you can imagine that here also, context goes.

Şi în acest caz contextul funcţionează.

So, what do we do now?

Aşadar, ce facem acum?

I made a radical hypothesis.

Am făcut o ipoteză radicală.

I said, if it's true that architecture is dominant,

Am presupus că dacă arhitectura e dominantă,

architecture restored to a cancer cell

arhitectura restaurată a unei celule canceroase

should make the cancer cell think it's normal.

ar trebui să facă celula să „creadă” că e normală.

Could this be done?

Se poate realiza asta?

So, we tried it.

Noi am încercat.

In order to do that, however,

Pentru a face asta, însă,

we needed to have a method of distinguishing normal from malignant,

aveam nevoie de o metodă de a distinge normalul de malign.

and on the left is the single normal cell,

În stânga avem o celulă normală din sân

human breast, put in three-dimensional gooey gel

pusă într-un gel tridimensional,

that has extracellular matrix, it makes all these beautiful structures.

care are matrice extracelulară ce ajută la crearea acestor minunate structuri.

On the right, you see it looks very ugly,

În dreapta, vedeţi, nu arată deloc bine.

the cells continue to grow,

Celulele continuă să crească.

the normal ones stop.

Cele normale se opresc.

And you see here in higher magnification

Aici vedeți amplificat

the normal acinus and the ugly tumor.

acinul normal şi tumora cea urâtă.

So we said, what is on the surface of these ugly tumors?

Ne-am întrebat ce se află pe suprafaţa acestor tumori.

Could we calm them down --

Am putea să le „liniştim”?

they were signaling like crazy and they have pathways all messed up --

Semnalizau puternic, căile de semnal erau date peste cap.

and make them to the level of the normal?

Am putea să le facem să revină la normal?

Well, it was wonderful. Boggles my mind.

Ei bine, a fost minunat. Incredibil.

This is what we got.

Iată ce am obţinut.

We can revert the malignant phenotype.

Putem inversa fenotipul malign.

(Applause)

(Aplauze)

And in order to show you that the malignant phenotype

Ca să vă arăt fenotipul malign,

I didn't just choose one,

nu am ales unul singur.

here are little movies, sort of fuzzy,

Iată nişte clipuri, un pic cam neclare,

but you see that on the left are the malignant cells,

în care vedeți în stânga celulele maligne.

all of them are malignant,

Toate acestea sunt maligne.

we add one single inhibitor in the beginning,

Adăugăm un singur inhibitor la început

and look what happens, they all look like that.

şi iată ce se întâmplă. Toate arată aşa.

We inject them into the mouse, the ones on the right,

Le injectăm în şoarece pe cele din dreapta.

and none of them would make tumors.

Niciuna nu dă naştere la tumori.

We inject the other ones in the mouse, 100 percent tumors.

Le injectăm pe celelalte în şoarece. 100% tumori.

So, it's a new way of thinking about cancer,

Aşadar, acesta e un nou mod de a concepe cancerul,

it's a hopeful way of thinking about cancer.

care ne dă speranţă.

We should be able to be dealing with these things at this level,

Ar trebui să putem controla lucrurile la acest nivel.

and these conclusions say that growth and malignant behavior

Aceste concluzii arată că creşterea şi comportamentul malign

is regulated at the level of tissue organization

sunt reglate la nivelul organizării ţesutului,

and that the tissue organization is dependent

care, la rândul său, este dependentă

on the extracellular matrix and the microenvironment.

de matricea extracelulară şi de micromediu.

All right, thus form and function interact dynamically and reciprocally.

Deci, forma şi funcţia interacţionează dinamic şi reciproc.

And here is another five seconds of repose,

Iată, în cinci secunde de repaus,

is my mantra. Form and function.

mantra mea: „Formă şi funcţie”.

And of course, we now ask, where do we go now?

Bineînţeles, urmează întrebarea: de aici, încotro?

We'd like to take this kind of thinking into the clinic.

Am dori să aducem genul ăsta de gândire în clinici.

But before we do that, I'd like you to think

Dar, înainte de a face asta, aş vrea să vă gândiţi

that at any given time when you're sitting there,

că în orice moment, când staţi aici,

in your 70 trillion cells,

în cele 70 de trilioane de celule ale voastre,

the extracellular matrix signaling to your nucleus,

matricea extracelulară trimite semnale nucleului,

the nucleus is signaling to your extracellular matrix

iar nucleul semnalizează înapoi matricei extracelulare

and this is how your balance is kept and restored.

şi în felul acesta echilibrul corpului vostru este păstrat şi refăcut.

We have made a lot of discoveries,

Am făcut multe descoperiri.

we have shown that extracellular matrix talks to chromatin.

Am demonstrat că matricea celulară comunică cu cromatina.

We have shown that there's little pieces of DNA

Am arătat că există fragmente mici de ADN

on the specific genes of the mammary gland

pe genele specifice glandei mamare,

that actually respond to extracellular matrix.

care răspund matricei extracelulare.

It has taken many years, but it has been very rewarding.

Ne-a luat mulţi ani să ajungem aici, dar avem şi multe satisfacţii.

And before I get to the next slide, I have to tell you

Înainte să trec la următorul diapozitiv, trebuie să vă spun

that there are so many additional discoveries to be made.

că mai sunt atâtea descoperiri de făcut.

There is so much mystery we don't know.

Sunt atâtea mistere despre care nu ştim nimic.

And I always say to the students and post-docs I lecture to,

Întotdeauna le spun studenţilor şi cercetătorilor postdoctorali cu care am cursuri:

don't be arrogant, because arrogance kills curiosity.

nu fiți aroganţi, căci aroganţa ucide curiozitatea.

Curiosity and passion.

Curiozitate şi pasiune.

You need to always think, what else needs to be discovered?

Mereu întreabă-te: ce mai trebuie descoperit?

And maybe my discovery needs to be added to

Oare descoperirea mea necesită completări

or maybe it needs to be changed.

sau modificări?

So, we have now made an amazing discovery,

Am făcut o descoperire uimitoare de curând.

a post-doc in the lab who is a physicist asked me,

O fiziciană postdoctorală din laborator m-a întrebat

what do the cells do when you put them in?

ce fac celulele când le pui înăuntru.

What do they do in the beginning when they do?

Ce fac la început?

I said, I don't know, we couldn't look at them.

I-am spus, nu ştiu, nu le-am putut vedea.

We didn't have high images in the old days.

Nu aveam imagini de mare detaliu în trecut.

So she, being an imager and a physicist,

Aşa că ea, fiind specialistă în imagistică şi fiziciană,

did this incredible thing.

a făcut ceva incredibil.

This is a single human breast cell in three dimensions.

Asta e o singură celulă tridimensională de sân uman.

Look at it. It's constantly doing this.

Priviţi. Face aşa în mod constant.

Has a coherent movement.

Are o mişcare coerentă.

You put the cancer cells there, and they do go all over,

Dacă punem celule canceroase acolo, se mişcă aleator,

they do this. They don't do this.

Așa. Nu aşa.

And when we revert the cancer cell, it again does this.

Iar când își revin fac din nou aşa.

Absolutely boggles my mind.

Îţi stă mintea-n loc.

So the cell acts like an embryo. What an exciting thing.

Aşadar, celula se comportă ca un embrion. Cât de interesant!

So I'd like to finish with a poem.

Aş dori să închei cu o poezie.

Well I used to love English literature,

Mi-a plăcut mult literatura engleză,

and I debated in college, which one should I do?

mă tot gândeam în facultate ce studii să urmez.

And unfortunately or fortunately, chemistry won.

Şi din fericire sau nefericire, chimia a învins.

But here is a poem from Yeats. I'll just read you the last two lines.

Iată o poezie de Yeats. O să vă citesc doar ultimele două rânduri.

It's called "Among the School Children."

Se numeşte „Printre elevi”.

"O body swayed to music / O brightening glance /

„O, trup dansând, de muzică vrăjit, / Au poţi - cu ochiul tău strălucitor -

How [can we know] the dancer from the dance?"

Din dans să mi-l distingi pe dansator?” (trad. Aurel Covaci)

And here is Merce Cunningham,

Iată-l aici pe Merce Cunningham.

I was fortunate to dance with him when I was younger,

Am avut şansa să dansez cu el când eram tânără.

and here he is a dancer,

Iată-l aici, dansând,

and while he is dancing, he is both the dancer and the dance.

în timp ce dansează, el este, în acelaşi timp, şi dansator şi dans.

The minute he stops, we have neither.

În clipa în care se opreşte, nu mai avem nici dansator, nici dans.

So it's like form and function.

La fel este cu forma şi funcţia.

Now, I'd like to show you a current picture of my group.

Acum aş dori să vă arăt o poză cu grupul meu.

I have been fortunate to have had these magnificant

Am avut norocul să lucrez cu aceşti minunaţi studenţi

students and post-docs who have taught me so much,

şi cercetători postdoctorali, care m-au învăţat atât de multe.

and I have had many of these groups come and go.

Am avut multe astfel de grupuri.

They are the future and I try to make them not be afraid

Ei sunt viitorul şi eu încerc să-i fac să nu se teamă

of being the cat and being told,

să fie pisica aceea căreia i se spune

don't think outside the box.

să nu iasă în afara cutiei.

And I'd like to leave you with this thought.

Aş dori să vă las cu acest gând.

On the left is water coming through the shore,

În stânga vedem apa venind spre mal,

taken from a NASA satellite.

o imagine luată de un satelit NASA.

On the right, there is a coral.

În dreapta, avem un coral.

Now if you take the mammary gland and spread it

Dacă luăm glanda mamară, o întindem

and take the fat away, on a dish it looks like that.

şi îndepărtăm ţesutul gras, arată aşa.

Do they look the same? Do they have the same patterns?

Arată la fel? Au acelaşi model reticular?

Why is it that nature keeps doing that over and over again?

De ce natura reia forma asta la nesfârşit?

And I'd like to submit to you

Aş vrea să vă reamintesc

that we have sequenced the human genome,

că am identificat harta genomului uman,

we know everything about the sequence of the gene,

ştim totul despre secvenţa genelor,

the language of the gene, the alphabet of the gene,

limbajul genelor, alfabetul genelor.

But we know nothing, but nothing,

Dar nu ştim absolut nimic

about the language and alphabet of form.

despre limbajul şi alfabetul formei.

So, it's a wonderful new horizon,

Iată un nou orizont minunat,

it's a wonderful thing to discover for the young

un lucru minunat de descoperit pentru cei tineri

and the passionate old, and that's me.

sau cei pasionaţi mai în vârstă, ca mine.

So go to it!

Aşa că, la treabă!

(Applause)

(Aplauze)