Nina Tandon: Caring for engineered tissue

Нина Тандон: Уход за искуственно созданными тканями человеческого тела

Переводчик: Lidia Karavaeva Редактор: Anna Boyarkina

Good morning everybody.

Доброе утро.

I work with really amazing,

В своей работе я имею дело с удивительными,

little, itty-bitty creatures called cells.

крошечными созданиями - клетками.

And let me tell you what it's like

И позвольте рассказать,

to grow these cells in the lab.

каково это - выращивать клетки в лаборатории.

I work in a lab where we take cells out of their native environment.

Я работаю в лаборатории, где клетки извлекают из естественной среды обитания

We plate them into dishes

и помещают их в блюда,

that we sometimes call petri dishes.

которые мы иногда называем чашки петри.

And we feed them -- sterilely of course --

И мы кормим их, в стерильных условиях, безусловно,

with what we call cell culture media -- which is like their food --

так называемой питательной средой, это что-то вроде их пищи.

and we grow them in incubators.

И мы выращиваем их в инкубаторах.

Why do I do this?

Почему я занимаюсь этим?

We observe the cells in a plate,

Мы наблюдаем за клетками на блюде,

and they're just on the surface.

ведь они просто на поверхности.

But what we're really trying to do in my lab

Но что мы на самом деле делаем в лаборатории,

is to engineer tissues out of them.

так это пытаемся создать из них ткань.

What does that even mean?

Что это значит?

Well it means growing an actual heart,

Ну, это значит, что мы хотим вырастить,

let's say,

скажем, настоящее сердце.

or grow a piece of bone

Или часть кости,

that can be put into the body.

которую можно имплантировать в тело.

Not only that, but they can also be used for disease models.

И не только в тело. Их можно использовать при моделировании болезни.

And for this purpose, traditional cell culture techniques

И для этой цели

just really aren't enough.

традиционных способов выращивания клеток недостаточно.

The cells are kind of homesick;

Эти клетки скучают по дому.

the dish doesn't feel like their home.

В блюде они не чувствуют себя как дома.

And so we need to do better at copying their natural environment

Поэтому, чтобы они размножались,

to get them to thrive.

мы должны были создать для них более естественную среду обитания.

We call this the biomimetic paradigm --

Мы называем этот метод биомиметическим подходом,

copying nature in the lab.

т.е. копирование естественной среды в лабораторных условиях.

Let's take the example of the heart,

Рассмотрим это на примере сердца.

the topic of a lot of my research.

Это главная тема моего исследования.

What makes the heart unique?

Что делает сердце уникальным?

Well, the heart beats,

Ну.. сердце бьется.

rhythmically, tirelessly, faithfully.

Ритмично, неустанно, преданно.

We copy this in the lab

Мы сделали то же самое в лаборатории,

by outfitting cell culture systems with electrodes.

подсоединив электроды к системе культивирования клеток.

These electrodes act like mini pacemakers

Эти электроды работают как миникардиостимуляторы,

to get the cells to contract in the lab.

заставляя клетки сокращаться.

What else do we know about the heart?

Что еще мы знаем о сердце?

Well, heart cells are pretty greedy.

Клетки сердца очень жадные.

Nature feeds the heart cells in your body

Клетки сердца постоянно получают кровь

with a very, very dense blood supply.

в естественных условиях.

In the lab, we micro-pattern channels

В лаборатории мы копируем каналы

in the biomaterials

в биоматериалах,

on which we grow the cells,

в которых мы выращиваем клетки.

and this allows us to flow the cell culture media, the cells' food,

Это позволяет питательной среде, пище клеток,

through the scaffolds where we're growing the cells --

проникать через подложки, в которых клетки культивируются.

a lot like what you might expect

Это похоже на то, как работает

from a capillary bed in the heart.

капиллярное ложе в сердце.

So this brings me to lesson number one:

Это привело меня к первому уроку -

life can do a lot with very little.

жизнь может создать многое посредством очень малого.

Let's take the example of electrical stimulation.

Например, электростимулирование.

Let's see how powerful just one of these essentials can be.

Посмотрите, насколько могущественными они могут быть.

On the left, we see a tiny piece of beating heart tissue

Слева вы видите кусочек ткани бьющегося сердца,

that I engineered from rat cells in the lab.

который я создала в лаборатории из крысиных клеток.

It's about the size of a mini marshmallow.

По размеру он как пастила.

And after one week, it's beating.

Через неделю он все еще бьется.

You can see it in the upper left-hand corner.

Вы видите это в верхнем левом углу.

But don't worry if you can't see it so well.

Не переживайте, если вам плохо видно.

It's amazing that these cells beat at all.

Удивительно, что эти клетки вообще бьются.

But what's really amazing

Но что действительно поражает, так это то,

is that the cells, when we electrically stimulate them,

что если клетки стимулировать электричеством,

like with a pacemaker,

как, например, кардиостимулятором,

that they beat so much more.

они бьются гораздо сильнее.

But that brings me to lesson number two:

Это привело меня к уроку номер два -

cells do all the work.

клетки делают всю работу.

In a sense, tissue engineers have a bit of an identity crisis here,

В этом смысле, тут появляется некий кризис с определением того, кто такой тканевый инженер.

because structural engineers

Инженер-строитель строит

build bridges and big things,

мосты и другие большие объекты;

computer engineers, computers,

компьютерные инженеры - компьютеры,

but what we are doing

а то, что мы делаем - по сути,

is actually building enabling technologies for the cells themselves.

создание условий для самих клеток.

What does this mean for us?

Что это значит для нас?

Let's do something really simple.

Давайте сделаем кое-что очень простое.

Let's remind ourselves

Давайте напомним себе,

that cells are not an abstract concept.

что клетки - это не абстрактная материя.

Let's remember that our cells sustain our lives

Вспомним, что наши клетки поддерживают нам жизнь

in a very real way.

самым прямым образом.

"We are what we eat," could easily be described

Пословицу "Мы то, что мы едим", можно переделать в

as, "We are what our cells eat."

"Мы то, что наши клетки едят".

And in the case of the flora in our gut,

В этом смысле то, что у нас в кишечнике,

these cells may not even be human.

эти клетки даже могут быть не человеческими.

But it's also worth noting

Но стоит заметить,

that cells also mediate our experience of life.

что эти клетки еще помогают нам получать жизненный опыт.

Behind every sound, sight, touch, taste and smell

За каждым звуком, изображением, прикосновением,

is a corresponding set of cells

ощущением, вкусом, запахом стоит определенный набор клеток,

that receive this information

который получает эту информацию

and interpret it for us.

и передает ее нам.

It begs the question:

И возникает вопрос -

shall we expand our sense of environmental stewardship

стоит ли нам расширить понимание защиты окружающей среды

to include the ecosystem of our own bodies?

и включить в него экосистему нашего тела?

I invite you to talk about this with me further,

Я приглашаю вас обсудить этот вопрос со мной в будущем,

and in the meantime, I wish you luck.

а пока что, желаю вам удачи.

May none of your non-cancer cells

И пусть ни одна из ваших нераковых клеток

become endangered species.

не станет исчезающим видом.

Thank you.

Спасибо.

(Applause)

Апплодисменты