Tip:
Highlight text to annotate it
X
Tłumaczenie: Małgosia Makowska Korekta: Agata Lesnicka
Cieszę się, że tu jestem,
żeby opowiedzieć, jak można naprawić uszkodzony mózg.
Ta dziedzina szczególnie mnie interesuje,
bo jako neurolog wierzę, że to jeden z najlepszych sposobów,
które moglibyśmy zaoferować pacjentom cierpiącym na wyniszczające
i jak dotąd nieuleczalne choroby mózgu.
Oto w czym problem.
To obraz mózgu z chorobą Alzheimera
w porównaniu ze zdrowym mózgiem.
W mózgu z Alzheimerem widoczne są
czerwone okręgi. To oczywiste uszkodzenia, atrofia, blizny.
Mógłbym pokazać podobne zdjęcia
innych schorzeń: stwardnienie rozsiane,
stwardnienie zanikowe boczne, choroba Parkinsona,
nawet choroba Huntingtona
i wszystkie przedstawiają ten sam obraz.
Schorzenia te wspólnie reprezentują
jedno z głównych zagrożeń zdrowotnych naszych czasów.
Dane są naprawdę szokujące.
Obecnie 35 milionów ludzi
żyje z jednym z tych schorzeń mózgu,
a globalne roczne koszty sięgają 700 miliardów dolarów.
Pomyślcie tylko.
To więcej niż 1 %
globalnego PKB.
Sytuacja pogarsza się, ponieważ te liczby rosną,
gdyż są to głównie
choroby związane ze starzeniem, a żyjemy dłużej.
Zatem kwestią zasadniczą jest,
biorąc pod uwagę wpływ tych chorób na jednostkę,
a nie biorąc pod uwagę społecznej skali problemu,
dlaczego nie ma efektywnych terapii?
Żeby to rozważyć, najpierw krótki kurs:
jak pracuje mózg.
Czyli muszę wam powiedzieć wszystko, czego nauczyłem się w szkole medycznej.
(Śmiech)
Uwierzcie, nie potrwa to długo.
Dobrze? (Śmiech)
Mózg jest niesamowicie prosty:
składa się z czterech komórek,
z których dwie tutaj widzimy.
To komórka nerwowa, a to komórka mielinowa
zwana komórką izolacyjną.
Inaczej to oligodendrocyt.
Kiedy te cztery komórki współpracują w zdrowiu i harmonii,
tworzą niezwykłą symfonię aktywności elektrycznej
i ta aktywność
podtrzymuje naszą zdolność myślenia, odczuwania emocji,
zapamiętywania, uczenia się, poruszania, czucia i tak dalej.
Jednak każda z tych komórek
wspólnie z innymi czy sama, może zezłośliwieć lub obumrzeć.
Kiedy to nastąpi, mamy uszkodzenie.
Mamy uszkodzone przewody.
Zdezorganizowane połączenia.
Widać tutaj spowolnione przewodnictwo.
Docelowo takie uszkodzenie objawia się chorobą.
Jeśli obumierająca komórka nerwowa jest nerwem ruchowym,
mamy stwardnienie zanikowe boczne.
Chcę pokazać przykład z życia,
co się dzieje przy tej chorobie.
Oto mój pacjent John.
Widziałem go w zeszłym tygodniu w klinice
i poprosiłem, żeby opowiedział, jakie problemy
doprowadziły do wstępnej diagnozy stwardnienia zanikowego bocznego.
John: Postawiono rozpoznanie w październiku 2011
i miałem głównie problemy z oddychaniem.
S. Chandran: Nie wiem, czy zrozumieliście słowa Johna,
że jego problemy z oddychaniem
doprowadziły w końcu do zdiagnozowania stwardnienia zanikowego bocznego.
John od 18 miesięcy zmaga się z tą chorobą
i poprosiłem go, by opowiedział o jego bieżących kłopotach.
John: Obecnie problemy z oddychaniem pogarszają się.
Czuję słabość w dłoniach, rękach i nogach.
Zasadniczo większość czasu spędzam na wózku.
SC: John powiedział, że jest na wózku przez większość czasu.
Te dwa filmy pokazują nie tylko wyniszczające skutki choroby,
lecz także demonstrują jej szokujący postęp,
ponieważ w przeciągu 18 miesięcy
sprawny dorosły mężczyzna wylądował na wózku z respiratorem.
John mógłby być czyimś ojcem,
bratem lub przyjacielem.
Taki jest skutek obumierania nerwów ruchowych.
A co się dzieje, gdy obumiera komórka mielinowa?
Mamy stwardnienie rozsiane.
Po lewej mamy skan pokazujący mózg
i mapę połączeń mózgowych, na które nałożono uszkodzone obszary.
To uszkodzenia zwane demielinizacją.
Są uszkodzone, białe.
Wiem, o czym myślicie.
"Mój Boże, ten facet przychodzi i mówi, że zamierza dać nadzieję,
a potem opowiada smutną i przygnębiającą historię".
Mówiłem, że te choroby są okropne, wyniszczające, ich liczba rośnie,
koszty są niebotyczne, a co najgorsze,
nie ma terapii. Gdzie tu nadzieja?
Ale wiecie co? Myślę, że jest nadzieja.
Nadzieję widać na następnym przekroju
mózgu osoby cierpiącej na stwardnienie rozsiane,
bo pokazuje niezwykłą rzecz.
Otóż komórki mózgu potrafią same się naprawiać.
Po prostu nie robią tego dostatecznie dobrze.
Zatem pokażę jeszcze dwie rzeczy.
Po pierwsze uszkodzenia u pacjenta z SM.
Znowu mamy tu te białe obszary.
Zasadniczo, obszary zaznaczone czerwonym kółkiem
pokazują miejsca bladoniebieskie.
A te obszary były kiedyś białe.
Były uszkodzone, a są naprawione.
Dla jasności: nie dokonali tego lekarze.
Stało się to mimo lekarzy, a nie dzięki nim.
To samoistna naprawa.
Zadziwiające, ale prawdziwe,
ponieważ w mózgu są komórki macierzyste,
zdolne do tworzenia nowej mieliny, nowej izolacji,
do otaczania uszkodzonych nerwów.
Te wyniki są ważne z dwóch powodów.
Pierwszy to wyzwanie dla ortodoksyjnych poglądów,
których uczono nas w szkole medycznej,
przynajmniej mnie w ubiegłym stuleciu,
mówiących, że mózg sam się nie naprawia,
jak na przykład kość czy wątroba.
Jednak robi to, choć niewystarczająco dobrze.
Po drugie wyznacza to jasny kierunek dla nowych terapii.
Nie trzeba być profesorem, żeby to zrozumieć.
Po prostu należy znaleźć sposoby pobudzania
endogenicznej, spontanicznej naprawy, która i tak zachodzi.
Rzecz w tym, że jeśli wiemy o tym,
a od jakiegoś czasu wiemy,
dlaczego nie mamy takich terapii?
Po części oddaje to złożoność pracy *** lekami.
Możecie pomyśleć, że praca *** tworzeniem leków
to kosztowne i ryzykowne zajęcie,
a szanse powodzenia to z grubsza 10000 do jednego,
ponieważ trzeba zbadać około 10000 składników,
by znaleźć ten jeden skuteczny.
Potem potrzeba 15 lat i ponad miliarda dolarów,
i nawet wówczas może się nie powieść.
Powstaje pytanie,
czy można zmienić reguły gry i skrócić ten proces?
W tym celu trzeba pomyśleć,
gdzie jest wąskie gardło w odkrywaniu leków?
Jednym z ograniczeń w odkrywaniu leków
jest ich badanie na zwierzętach.
Jednak wiemy, że właściwym obiektem badań *** człowiekiem jest człowiek,
jak powiedział Aleksander Pope.
Pytanie brzmi, czy możemy badać te choroby na materiale ludzkim?
Oczywiście możemy.
Można użyć komórek macierzystych, a zwłaszcza ludzkich.
Ludzkie komórki macierzyste to niezwykłe,
lecz proste komórki, które mogą działać dwojako:
mogą same się odnawiać, czyli się namnażać,
lub mogą się specjalizować,
by tworzyć komórki kości, wątroby, a co najważniejsze, neurony.
Może nawet komórki neuronów ruchowych czy komórki mielinowe.
Wyzwanie stanowi okiełznanie tej siły,
niekwestionowanego potencjału tych komórek
w celu urzeczywistnienia nadziei dla neurologii regeneracyjnej.
Sądzę, że możemy to zrobić,
ponieważ dokonano wielu kluczowych odkryć w ostatnich 10, 20 latach.
Jednego z nich dokonano tu w Edynburgu w postaci jedynej owcy-celebrytki, Dolly.
Dolly stworzono w Edynburgu i jest ona przykładem
pierwszego klonowania ssaka z dojrzałej komórki.
Myślę jednak, że bardziej znaczącego przełomu
w omawianej dzisiaj kwestii
dokonał w 2006 roku japoński naukowiec Yamanaka.
Yamanaka pokazał
w fantastycznej formie naukowego gotowania,
że cztery składniki, zaledwie cztery,
mogą efektywnie przekształcić dowolną dojrzałą komórkę
w komórkę macierzystą.
Doniosłości tego odkrycia nie sposób przecenić,
bo to oznacza, że dla każdego w tej sali,
a zwłaszcza pacjentów, można stworzyć
szyty na miarę, spersonalizowany zestaw do naprawy tkankowej.
Weź komórkę skóry, przekształć w pluripotencjalną komórkę macierzystą,
a możesz potem ją zmienić w odpowiednią do choroby,
zarówno w celach badawczych, jak i terapeutycznych.
W świetle wiedzy ze szkoły medycznej...
To powracający temat, ja i szkoła medyczna, prawda?
brzmiałoby to niedorzecznie, ale dziś stało się to rzeczywistością.
Uważam, że to kamień węgielny regeneracji, naprawy i nadziei.
Skoro jesteśmy przy temacie nadziei,
to dla tych, którzy nie radzili sobie dobrze w szkole,
także jest nadzieja,
o czym świadczy szkolny raport Johna Gerdona.
[Chce być naukowcem, ale z takimi ocenami?]
Nie dawano mu wiele szans.
Jednak może nie wiecie, że trzy miesiące temu
dostał Nobla w dziedzinie medycyny.
Wracając do omawianego tematu,
jakie są możliwości komórek macierzystych,
czy tej przełomowej technologii,
w naprawie uszkodzonego mózgu, czyli neurologii regeneracyjnej?
Sądzę, że można o tym myśleć na dwa sposoby:
jako fantastycznym odkryciu leku XXI wieku,
i/lub formie terapii.
Chciałbym teraz powiedzieć o tym kilka słów.
Odkrycie leku w probowce,
tak to często nazywają.
To bardzo proste. Masz pacjenta chorującego
na stwardnienie zanikowe boczne,
pobierasz próbkę skóry,
przekształcasz komórki w pluripotencjalne,
jak już mówiłem, i tworzysz żywy neuron ruchowy.
To proste, ponieważ komórki pluripotencjalne właśnie to potrafią.
Można potem porównać ich zachowanie do ich zdrowych odpowiedników,
najlepiej od zdrowego krewnego.
Dzięki temu będą dopasowane do zmienności genetycznej.
Dokładnie to zrobiliśmy.
Współpracowaliśmy z kolegami:
Chrisem Shawem, Stevem Finkbeinerem i Tomem Maniatisem.
To, co widzicie jest zadziwiające.
Są to żywe, rosnące neurony ruchowe
od pacjentów ze stwardnieniem zanikowym bocznym.
Ta wersja choroby jest dziedziczna.
Wyobraźcie to sobie.
10 lat temu byłoby to niepojęte.
Zatem oprócz obserwacji procesów ich wzrostu i wygaszania,
możemy sprawić, żeby świeciły,
ale najważniejsze, że możemy potem śledzić żywotność każdego neuronu
i porównywać je ze zdrowymi neuronami ruchowymi.
Gdy to wszystko zrobisz i porównasz,
zauważysz, że komórki chore,
zaznaczone czerwoną linią,
mają dwa i pół raza większe prawdopodobieństwo obumarcia
niż ich zdrowe odpowiedniki.
Co ważne, jest to idealna okazja do badań *** nowymi lekami,
bo czego wymagamy od leków?
A może tu pomóc wysoce wydajny zautomatyzowany system monitorujący.
Otóż przy opracowywaniu leku wymagamy jednego:
chcemy leku, który zbliży czerwoną linię do niebieskiej,
bo to będzie potencjalnie lek wysokiej wartości,
który można by skierować bezpośrednio do badań na ludziach.
W ten sposób pokonać to wąskie gardło,
o którym mówiłem, dotyczące testowania leków na zwierzętach.
To fantastyczne.
Wrócę jeszcze do kwestii
bezpośredniego zastosowania komórek macierzystych
do naprawy uszkodzeń.
I znów są tu dwa podejścia, jednak niewykluczające się wzajemnie.
Pierwsze, które jak myślę, da nam na dłuższą metę
największą korzyść,
lecz nie myślmy tak o tym teraz.
Chodzi o wykorzystanie komórek, które już są w mózgu,
o czym mówiłem wcześniej.
Każdy z nas ma je w mózgu,
nawet w mózgu objętym chorobą,
i mądrym krokiem naprzód
jest odnalezienie sposobów na wykorzystanie i pobudzenie
komórek macierzystych obecnych w mózgu,
by reagowały adekwatnie do uszkodzenia i naprawiały je.
Taka będzie przyszłość.
Będą leki o takich możliwościach.
Innym sposobem jest efektywne dostarczenie komórek,
transplantowanie ich,
w celu zastąpienia obumarłych, nawet w mózgu.
Opowiem teraz o eksperymencie przeprowadzonym w warunkach klinicznych,
który niedawno ukończyliśmy, z kolegami z UCL,
zwłaszcza Davidem Millerem.
Badanie było bardzo proste.
Wzięliśmy pacjentów ze stwardnieniem rozsianym
i zadaliśmy sobie proste pytanie:
Czy komórki macierzyste ze szpiku kostnego ochroniłyby ich nerwy?
Pobraliśmy szpik kostny,
namnożyliśmy komórki macierzyste w laboratorium
i wstrzyknęliśmy dożylnie.
Brzmi to dość prosto, ale zajęło pięć lat pracy dużej grupie.
Posiwiałem przez to i miałem wszelkiego rodzaju problemy.
Lecz teoretycznie, brzmi to prosto.
Zatem wprowadziliśmy je dożylnie.
By sprawdzić czy się powiodło,
zmierzyliśmy nerw wzrokowy, jako pomiar kontrolny.
To dobry obiekt do pomiarów przy SM,
bo tacy pacjenci mają problemy ze wzrokiem,
jego utratą, bądź niewyraźnym widzeniem.
Z Davidem Millerem zmierzyliśmy rozmiar nerwu wzrokowego,
przy użyciu skanów.
Trzykrotnie: na 12 miesięcy, potem 6 i przed samym wstrzyknięciem.
Widzicie tu delikatnie opadającą czerwoną linię.
A to świadczy, że nerw wzrokowy kurczy się,
co ma sens, ponieważ obumiera.
Potem wstrzyknęliśmy komórki macierzyste i powtórzyliśmy pomiar dwukrotnie,
po trzech i sześciu miesiącach.
Ku naszemu zdziwieniu wykres poszedł w górę.
Sugeruje to, że zabieg spełnił zadanie ochronne.
Osobiście nie sadzę,
by komórki macierzyste stworzyły nową mielinę
czy nowy nerw.
Myślę, że pobudziły
endogeniczne komórki macierzyste, prekursorowe,
do pracy, obudzenia się, stworzenia nowej mieliny.
To wstępne kliniczne badanie fazy II.
Bardzo się z tego cieszę.
Zakończę tematem, od którego zacząłem, czyli kwestią regeneracji i nadziei.
Zapytałem Johna, jakie ma nadzieje na przyszłość.
John: Mam nadzieję, że kiedyś w przyszłości
dzięki badaniom, które prowadzicie,
stworzycie terapię, by ludzie tacy jak ja mogli normalnie żyć.
SC: To mówi samo za siebie.
Na koniec chcę podziękować Johnowi,
że zgodził się na podzielenie się z wami swoimi przeżyciami i tymi nagraniami.
Pragnę zapewnić Johna i innych,
że osobiście z nadzieją patrzę w przyszłość.
Wierzę, że innowacyjne technologie takie jak komórki macierzyste
dają prawdziwą nadzieję.
Jestem przekonany, że dzień, w którym będziemy w stanie
naprawić uszkodzony mózg
nadejdzie szybciej niż sądzimy.
Dziękuję.
(Brawa)