How nanoparticles could change the way we treat cancer | Joy Wolfram

Translator: Krisana Poomichatpong Reviewer: Sakunphat Jirawuthitanant

It was a Sunday afternoon back in April of this year.

มันเป็นบ่ายวันอาทิตย์ย้อนกลับไปเมษายนปีนี้

My phone was ringing,

โทรศัพท์ของฉันกำลังดัง

I picked it up.

ฉันรับโทรศัพท์

The voice said, "It's Rebecca.

มีเสียงพูดว่านี่รีเบคคา

I'm just calling to invite you

ฉันแค่โทรมาเพื่อเชิญคุณ

to my funeral."

ไปงานศพของฉัน

I said, "Rebecca, what are you talking about?"

ฉันพูดว่ารีเบคคา คุณกำลังพูดถึงอะไร

She said, "Joy, as my friend, you have to let me go.

เธอพูดว่าจอยในฐานะเพื่อน คุณต้องปล่อยฉันไป

It's my time."

มันถึงเวลาของฉันแล้ว

The next day, she was dead.

วันถัดมาเธอเสียชีวิต

Rebecca was 31 years old when she died.

รีเบคคาอายุ 31 ปีตอนเธอเสียชีวิต

She had an eight-year struggle with breast cancer.

เธอต่อสู้กับมะเร็งเต้านมมาแปดปี

It came back three times.

มันกลับมา 3 ครั้ง

I failed her.

ฉันไม่สามารถช่วยเธอ

The scientific community failed her.

ทีมนักวิทยาศาสตร์ไม่สามารถช่วยเธอ

And the medical community failed her.

ทีมแพทย์ไม่สามารถช่วยเธอ

And she's not the only one.

และไม่ใช่เพียงแค่เธอคนเดียว

Every five seconds,

ทุกๆ 5 วินาที

someone dies of cancer.

มีคนเสียชีวิตจากมะเร็ง

Today, we medical researchers are committed

วันนี้พวกเรานักวิจัยทางการแพทย์ถูกมอบหมาย

to having Rebecca and people like her

ที่ทำให้รีเบคคาและคนที่เป็นเหมือนเธอ

be one of the last patients that we fail.

เป็นคนไข้คนสุดท้าย ที่พวกเราไม่สามารถช่วยได้

The US government alone has spent over 100 billion on cancer research

รัฐบาลของอเมริกาที่เดียวใช้เงิน มากกว่า 1 แสนล้านเพื่อวิจัยมะเร็ง

since the 1970s,

ตั้งแต่ช่วงปี 1970

with limited progress in regards to patient survival,

แต่ความก้าวหน้าเกี่ยวกับ การอยู่รอดของคนไข้นั้นน้อยมาก

especially for certain types of very aggressive cancers.

โดยเฉพาะถ้าชนิดของมะเร็งที่รักษายาก

So we need a change because, clearly,

ดังนั้นพวกเราต้องการ การเปลี่ยนแปลงเพราะแน่ชัด

what we've been doing so far has not been working.

อะไรก็ตามที่เราทำตั้งนานแล้วนั้นไม่ได้ผล

And what we do in medicine is to send out firefighters,

และอะไรที่เราทำเกี่ยวกับ ยาคือการส่งนักดับเพลิง

because cancer is like a big fire.

เพราะมะเร็งก็เหมือนไฟกองใหญ่

And these firefighters are the cancer drugs.

และนักดับเพลิงพวกนี้ก็คือยาต้านมะเร็ง

But we're sending them out without a fire truck --

แต่พวกเรากำลังส่งมันออกไป ทั้งๆ ที่ไม่มีรถดับเพลิง

so without transportation, without ladders

ดังนั้นมันจึงไม่มีพาหนะขนส่งไม่มีบันได

and without emergency equipment.

และไม่มีเครื่องมือที่ใช้ในกรณีฉุกเฉิน

And over 99 percent of these firefighters never make it to the fire.

และมากกว่า 99% ของนักดับเพลิง เหล่านี้ไม่เคยเข้าถึงกองไฟได้เลย

Over 99 percent of cancer drugs never make it to the tumor

มากกว่า 99% ของยาต้านมะเร็ง ไม่เคยเข้าถึงเนื้องอกได้เลย

because they lack transportation and tools

เพราะว่าพวกมันไม่มีพาหนะขนส่งและเครื่องมือ

to take them to the location they're aiming for.

ที่จะนำมันไปที่ที่มันต้องไป

Turns out, it really is all about location, location, location.

ปรากฎว่าที่จริงแล้วทั้งหมดก็คือ ที่ตั้ง ที่ตั้ง ที่ตั้ง

(Laughter)

(หัวเราะ)

So we need a fire truck to get to the right location.

ดังนั้นพวกเราต้องการรถดับเพลิง ที่นำไปสู่ตำแหน่งที่ที่ถูกต้อง

And I'm here to tell you that nanoparticles are the fire trucks.

และฉันอยู่ที่นี่เพื่อที่จะบอกคุณว่า อนุภาคนาโนนั้นก็คือรถดับเพลิง

We can load cancer drugs inside nanoparticles,

พวกเราสามารถใส่ยาต้านมะเร็ง เข้าไปในอนุภาคนาโน

and nanoparticles can function as the carrier

และอนุภาคนาโนทำงานเหมือนพาหนะ

and necessary equipment

และเครื่องมือที่จำเป็น

to bring the cancer drugs to the heart of the tumor.

ที่นำยาต้านมะเร็ง เข้าสู่ใจกลางของเนื้องอก

So what are nanoparticles,

ดังนั้นอะไรคืออนุภาคนาโน

and what does it really mean to be nano-sized?

และจริงๆแล้วอะไรที่หมายถึงขนาดของนาโน

Well, there are many different types of nanoparticles

อนุภาคนาโนมีหลายชนิดแตกต่างกันไป

made out of various materials,

ทำจากวัสุดที่หลากหลาย

such as metal-based nanoparticles

เช่นอนุภาคนาโนทำจากโลหะ

or fat-based nanoparticles.

หรือทำจากไขมัน

But to really illustrate what it means to be nano-sized,

แต่เพื่อที่จะนำเสนอ อะไรที่หมายถึงขนาดของนาโน

I took one of my hair strands

ฉันดึงผมฉันมาหนึ่งเส้น

and placed it under the microscope.

และวางมันภายใต้กล้องจุลทรรศน์

Now, I have very thin hair,

ฉันมีเส้นผมที่บางมาก

so my hair is approximately 40,000 nanometers in diameter.

มันมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง ประมาณ40,000นาโนมิเตอร์

So this means, if we take 400 of our nanoparticles

ดังนั้นนั่นหมายถึงถ้าเราเอา 400 ของอนุภาคนาโนของพวกเรา

and we stack them on top of each other,

และซ้อนมันเป็นชั้นๆ

we get the thickness of a single hair strand.

พวกเราก็จะได้ความหนาของเส้นผมหนึ่งเส้น

I lead a nanoparticle laboratory to fight cancer and other diseases

ฉันเป็นหัวหน้าของห้องปฏิบัติการวิจัย อนุภาคนาโนที่ต่อสู้มะเร็งและโรคอื่นๆ

at Mayo Clinic here in Jacksonville.

ที่เมโยคลินิกในเจ็คสันวิล

And at Mayo Clinic,

และที่เมโยคลินิค

we really have the tools to make a difference for patients,

พวกเรามีเครื่องมือที่ทำให้ เกิดความแตกต่างสำหรับผู้ป่วย

thanks to the generous donations and grants to fund our research.

ขอบคุณความเอื้อเฟื้อของการบริจาค และทุนที่ได้รับเพื่อการวิจัยของเรา

And so, how do these nanoparticles manage to transport cancer drugs

และดังนั้นอนุภาคนาโนสามารถนำยาต้านมะเร็ง

to the tumor?

เข้าสู่เนื้องอกได้อย่างไร

Well, they have an extensive toolbox.

ใช่พวกมันมีกล่องเครื่องมือที่ครอบคลุม

Cancer drugs without nanoparticles are quickly washed out of the body

ยาต้านมะเร็งที่ไม่มีอนุภาคนาโน จะถูกกำจัดออกไปจากร่างกายอย่างรวดเร็ว

through the kidneys

ผ่านทางไต

because they're so small.

เพราะว่าพวกมันมีขนาดที่เล็กมาก

So it's like water going through a sieve.

ดังนั้นมันก็เหมือนนำ้ที่ไหลผ่านกระชอน

And so they don't really have time to reach the tumor.

ดังนั้นพวกมันไม่มีเวลาที่จะเข้าถึงเนื้องอก

Here we see an illustration of this.

พวกเราจะได้เห็นคำอธิบายที่นี่

We have the firefighters, the cancer drugs.

พวกเรามีนักดับเพลิงคือยาต้านมะเร็ง

They're circulating in the blood,

พวกมันไหลเวียนอยู่ในเลือด

but they're quickly washed out of the body

แต่พวกมันถูกขจัดออกไป จากร่างกายอย่างเร็ว

and they don't really end up inside the tumor.

และพวกมันไม่สามารถเข้าถึงเนื้องอกได้

But if we put these cancer drugs inside nanoparticles,

แต่ถ้าพวกเราใส่ยาต้านมะเร็ง เข้าไปในอนุภาคนาโน

they will not get washed out by the body

พวกมันจะไม่ถูกกำจัดออกจากร่างกาย

because the nanoparticles are too big.

เพราะอนุภาคนาโนนั้นใหญ่เกินไป

And they will continue to circulate in the blood,

และพวกมันจะยังคงไหลเวียนอยู่ในกระแสเลือด

giving them more time to find the tumor.

ทำให้มันมีเวลามากพอที่จะหาเนื้องอก

And here we see the cancer drug, the firefighters,

และนี่พวกเราเห็นยาต้านมะเร็ง หรือนักดับเพลิง

inside the fire truck, the nanoparticles.

อยู่ภายในรถดับเพลิง หรืออนุภาคนาโน

They're circulating in the blood,

พวกมันกำลังไหลเวียนอยู่ในเลือด

they don't get washed out

พวกมันไม่ถูกกำจัด

and they actually end up reaching the tumor.

และจริงๆแล้วพวกมันเข้าถึงเนื้องอก

And so what other tools do nanoparticles have?

และดังนั้นมีเครื่องมือ อย่างอื่นไหมที่อนุภาคนาโนมี

Well, they can protect cancer drugs from getting destroyed inside the body.

ใช่พวกมันสามารถป้องกันยาต้านมะเร็ง จากการถูกทำลายภายในร่างกาย

There are certain very important but sensitive drugs

แน่นอนมันสำคัญมากแต่ เป็นยาที่ไวต่อการเปลี่ยนแปลง

that are easily degraded by enzymes in the blood.

มันถูกทำให้เปลี่ยนไปได้ง่าย โดยเอนไซม์ในร่างกาย

So unless they have this nanoparticle protection,

ดังนั้นถ้าไม่มีอนุภาคนาโนที่จะปกป้อง

they will not be able to function.

พวกมันก็ไม่สามารถทำงานได้

Another nanoparticle tool are these surface extensions

เครื่องมืออีกอย่างหนึ่งของอนุภาคนาโน คือการแผ่ออกของพื้นผิว

that are like tiny hands with fingers that grab on to the tumor

มันก็เหมือนมือเล็กๆ ที่มีนิ้วมือจับไปที่เนื้องอก

and fit exactly onto it,

และตรึงมันไว้

so that when the nanoparticles are circulating,

ดังนั้นขณะที่อนุภาคนาโนกำลังไหลเวียน

they can attach onto the cancer cells,

พวกมันสามารถตรึงอยู่กับเซลล์มะเร็ง

buying the cancer drugs more time to do their job.

ซื้อเวลามากขึ้นให้ยาต้านมะเร็งทำงานของมัน

And these are just some of the many tools that nanoparticles can have.

และนี่ก็เป็นเพียงส่วนหนึ่ง ของเครื่องมือที่อนุภาคนาโนมี

And today,

และวันนี้

we have more than 10 clinically approved nanoparticles for cancer

พวกเรามีมากกว่า 10 อนุภาคนาโน ได้รับการรับรองทางคลินิกแล้วสำหรับมะเร็ง

that are given to patients all over the world.

พวกมันถูกใช้กับคนไข้ทั่วโลก

Yet, we have patients, like Rebecca, who die.

แต่พวกเรายังมีผู้ป่วย เหมือนรีเบคคาที่เสียชีวิต

So what are the major challenges and limitations

ดังนั้นอะไรที่เป็นความยาก และข้อจำกัดที่ยิ่งใหญ่

with currently approved nanoparticles?

ของอนุภาคนาโนที่ผ่านการอนุมัติแล้ว

Well, a major challenge is the liver,

ใช่ความยากอย่างหนึ่งนั้นก็คือตับ

because the liver is the body's filtration system,

เพราะในร่างกายตับทำหน้าที่เป็นตัวกรอง

and the liver recognizes and destroys foreign objects,

และตับจำแนกและทำลายสิ่งแปลกปลอม

such as viruses, bacteria and also nanoparticles.

เช่น ไวรัส แบคทีเรีย และรวมถึงอนุภาคนาโน

And the immune cells in the liver eat the nanoparticles,

และเซลล์ของภูมิคุ้มกันในตับกินอนุภาคนาโน

preventing them from reaching the tumor.

ซึ่งป้องกันมันเข้าถึงเนื้องอก

And here we see an illustration where the kidney is no longer a problem,

และนี่พวกเราจะเห็นภาพประกอบ ที่ไตจะไม่ใช่ปัญหาอีกต่อไป

but these fire trucks, the nanoparticles,

แต่รถดับเพลิงหรืออนุภาคนาโน

get stuck in the liver

ถูกทำให้ติดอยู่ภายในตับ

and, actually, less of them end up reaching the tumor.

และจริงๆ แล้วพวกมันจำนวนน้อย สามารถเข้าถึงเนื้องอก

So a future strategy to improve nanoparticles

ดังนั้นแผนการณ์ในอนาคต ที่จะปรับปรุงอนุภาคนาโน

is to temporarily disarm the immune cells in the liver.

คือการกดการทำงานของ เซลล์ภูมิคุ้มกันในตับลดลงชั่วคราว

So how do we disarm these cells?

ดังนั้นจะทำอย่างไรที่จะกดเซลล์นั้น

Well, we looked at drugs that were already clinically approved

พวกเรามองไปที่ยา ที่ได้ถูกรับรองทางคลินิก

for other indications

สำหรับข้อบ่งชี้อีกอย่างหนึ่ง

to see if any of them could stop the immune cells

เพื่อที่จะดูว่ามียาตัวไหนบ้าง ที่สามารถกดภูมิคุ้มกัน

from eating the nanoparticles.

จากการกินอนุภาคนาโน

And unexpectedly, in one of our preclinical studies,

และอย่างไม่คาดฝัน หนึ่งในการศึกษาพรีคลินิค

we found that a 70-year-old malaria drug

พวกเราพบว่ายามาเลเรียที่มีอายุ 70 ปี

was able to stop the immune cells from internalizing the nanoparticles

สามารถที่จะกดเซลล์ภูมิคุ้มกัน ไม่ให้จับอนุภาคนาโน

so that they could escape the liver

ดังนั้นพวกมันสามารถหลบหนีจากตับได้

and continue their journey to their goal, the tumor.

และเดินทางต่อไปสู่จุดหมายคือเนื้องอก

And here we see the illustration of blocking the liver.

และนี่พวกเราจะเห็นภาพอธิบาย ของการกีดขวางในตับ

The nanoparticles don't go there,

อนุภาคนาโนไม่ไปที่นั่น

and they instead end up in the tumor.

และพวกมันกลับไปที่เนื้องอกแทน

So, sometimes, unexpected connections are made in science

ดังนั้นบางครั้งการเชื่อมโยงที่คาดไม่ถึง ถูกทำให้เกิดขึ้นในทางวิทยาศาสตร์

that lead to new solutions.

ที่ทำให้เกิดการแก้ปัญหาแบบใหม่

Another strategy for preventing nanoparticles

ยุทธวิธีอีกอย่างที่ใช้ ในการป้องกันอนุภาคนาโน

from getting stuck in the liver

จากการติดอยู่ในตับ

is to use the body's own nanoparticles.

คือการใช้อนุภาคนาโนของร่างกายเราเอง

Yes -- surprise, surprise.

ใช่ แปลกใจ ประหลาดใจ

You, and you and you, and all of us have a lot of nanoparticles

คุณและคุณและคุณ พวกเราทุกคน มีอนุภาคนาโนจำนวนมาก

circulating in our bodies.

ไหลเวียนอยู่ในร่างกาย

And because they're part of our bodies,

และเพราะพวกมัน เป็นส่วนหนึ่งของร่างกายของเรา

the liver is less likely to label them as foreign.

โอกาสที่ตับจะมองมันเหมือน เป็นสิ่งแปลกปลอมนั้นน้อยมาก

And these biological nanoparticles can be found in the saliva,

และอนุภาคนาโนชีวภาพพวกนี้ สามารถพบได้ในน้ำลาย

in the blood, in the urine, in pancreatic juice.

ในเลือด ในปัสสาวะ ในน้ำย่อยของตับอ่อน

And we can collect them from the body

และพวกเราสามารถเก็บรวบรวมมันจากร่างกาย

and use them as fire trucks for cancer drugs.

และใช้มันเป็นรถดับเพลิงสำหรับยาต้านมะเร็ง

And in this case,

และในกรณีนี้

the immune cells in the liver are less likely to eat

เป็นไปได้น้อยที่ของเซลล์ ของภูมิคุ้มกันในตับ ที่จะกิน

the biological nanoparticles.

อนุภาคนาโนชีวภาพ

So we're using a Trojan-horse-based concept

ดังนั้นพวกเรากำลังใช้แนวคิดของม้าโทรจัน

to fool the liver.

ที่จะหลอกลวงตับ

And here we see the biological nanoparticles

และนี่พวกเราเห็นอนุภาคนาโนชีวภาพ

circulating in the blood.

กำลังไหลเวียบอยู่ในเลือด

They don't get recognized by the liver,

พวกมันไม่ถูกตับจำได้

and they end up in the tumor.

และพวกสิ้นสุดที่เนื้องอก

And in the future,

และในอนาคต

we want to exploit nature's own nanoparticles

พวกเราต้องการเอาประโยชน์ของ อนุภาคนาโนในธรรมชาติของเรา

for cancer drug delivery,

ในการนำส่งยาต้านมะเร็ง

to reduce side effects and save lives

เพื่อที่จะลดภาวะแทรกซ้อนและช่วยชีวิต

by preventing the cancer drugs from being in the wrong location.

โดยการป้องกันยาต้านมะเร็งจากการอยู่ผิดที่

However, a major problem has been:

อย่างไรก็ตามปัญหาใหญ่ก็คือ

How do we isolate these biological nanoparticles in large quantities

ทำอย่างไรพวกเราถึงจะสกัด อนุภาคนาโนให้ได้ในจำนวนมาก

without damaging them?

โดยไม่ทำให้พวกมันเสียหาย

My lab has developed an efficient method for doing this.

ห้องทดลองของฉันได้พัฒนาวิธีการ ที่มีประสิทธิภาพสำหรับทำการนี้

We can process large quantities of liquids from the body

พวกเราสามารถแยก ของเหลวจำนวนมากจากร่างกาย

to produce a highly concentrated, high-quality formulation

เพื่อที่จะผลิตสูตรที่มี ความเข้มข้นและคุณภาพสูง

of biological nanoparticles.

ของอนุภาคนาโนชีวภาพ

And these nanoparticles are not yet in clinical use,

และอนุภาคนาโนพวกนี้ยังไม่ได้ใช้ในคลินิก

because it takes an average of 12 years

เพราะมันจะต้องใช้เวลาเฉลี่ย 12 ปี

to get something from the lab

ที่จะได้บางอย่างจากห้องทดลอง

to your medicine cabinet.

ถึงคณะรัฐมนตรีสาธารณะสุขของคุณ

And this is the type of challenge that requires teamwork

และนี่ก็เป็นชนิดของความยาก ที่ต้องการการทำงานเป็นทีม

from scientists and physicians,

จากนักวิทยาศาสตร์และแพทย์

who dedicate their lives to this battle.

ผู้ที่อุทิศชีวิตเพื่อการต่อสู้

And we keep going, thanks to inspiration from patients.

และพวกเราต้องขอบคุณแรงกระตุ้นจากคนไข้

And I believe that if we keep working on these nanomedicines,

และฉันเชื่อว่าถ้าพวกเราทำงาน ต่อไปบนการรักษาทางยาแบบนาโน

we will be able to reduce harm to healthy organs,

พวกเราจะสามารถลดอันตราย ต่ออวัยวะที่ยังมีสุขภาพดี

improve quality of life

เพิ่มคุณภาพชีวิต

and save future patients.

และช่วยชีวิตผู้ป่วยในอนาคต

I like to imagine

ฉันชอบที่จะจินตนาการ

that if these treatments had been available for Rebecca,

ว่าถ้าการรักษานี้ใช้ได้กับรีเบคคา

that call from her

การได้รับโทรศัพท์จากเธอครั้งนั้น

could have been an invitation

อาจจะเป็นการเชิญ

not to her funeral,

ไม่ใช่เพื่องานศพของเธอ

but her wedding.

แต่เพื่องานแต่งงานของเธอ

Thank you.

ขอบคุณ

(Applause)

(เสียงปรบมือ)