Алан Рассел о регенерации нашего тела

Я расскажу вам сегодня, о превращении страха в надежду. Когда сегодня мы идем к врачу, когда мы идем к кабинету и входим, есть слова, которые мы просто не хотим слышать. Есть слова, которых мы искренне боимся. Диабет, рак, болезнь Паркинсона, болезнь Альцгеймера, сердечная недостаточность, лёгочная недостаточность. Болезни, известные как истощающие заболевания. С которыми почти ничего нельзя сделать.

И то, чем я хочу сегодня поделиться - это другой взгляд на то как лечить истощающие болезни, почему это важно. Почему без этого возможно, наша система здравоохранения растает, если вы считаете, что этого ещё не произошло. Что уже сделано на сегодня с клинической точки зрения, что может быть сделано завтра, и что нам мешает двигаться дальше. И всё это мы сделаем за 18 минут, я обещаю.

Я хочу начать с этого слайда, потому, что этот слайд, как бы, рассказывает историю так, как это представляет Science Magazine. Это было в издании 2002 года, которое они опубликовали с большим количеством статей об искусственном человеке. В основном, это было издание о регенеративной медицине. Регенеративная медицина - это чрезвычайно простая идея, которое каждый может понять. Это просто увеличение темпа, с которым тело лечит себя в клинически значимом масштабе времени. Итак, мы знаем как это сделать разными существующими способами. Мы знаем, что если у нас поврежден тазобедренный сустав, можно вставить искусственный. И эту идею Science Magazine использовали для обложки.

Это полная противоположность регенеративной медицины. Это не регенеративная медицина. Регенеративная медицина - это то, что напечатали в Business Week когда они подготовили статью о регенеративной медицине не так давно. Идея заключается в том, чтобы вместо того, чтобы выяснять как бороться с симптомами с помощью устройств и лекарств и тому подобного - и я ещё вернусь к этой теме несколько раз - вместо этого, мы будем регенеровать утраченные функции тела, регенерируя функции органов и поврежденных тканей. Таким образом, что к окончанию лечения, вы будете таким же каким и были в начале лечения.

Мало хороших идей - если вы согласны, что это хорошая идея - очень мало действительно новых идей. И эта точно такая же. Если мы заглянем в историю, Чарльз Линдберг - кто был более известен как летчик - был фактически одним из первых людей, вместе с Алексисом Каррелом, один из нобелевских лауреатов от Рокафеллера, кто начал думать о том, можно ли выращивать органы? И они опубликовали книгу в 1937, где они фактически начали думать о том, что можно сделать в био-реакторе, чтобы вырастить органы? С тех пор прошло много времени. Я поделюсь с вами частью захватывающей работы, которая сейчас ведется.

Но перед этим, я бы хотел поделиться с вами унынием по поводу системы здравоохранения и потребности в ней. На вчерашних выступлениях говорили об улучшении качества жизни и уменьшении бедности. И по существу - увеличение продолжительности жизни по всей планете. Одна из проблем - чем мы богаче, тем дольше мы живем. И чем дольше мы живем, тем дороже становится лечение наших болезней пока мы стареем.

Это простое соотношение богатства страны и процента населения старше 65 лет. В основном можно увидеть, что чем богаче страна, тем старее люди в ней. Почему это важно? И почему это особенно волнующая проблема именно сейчас? Если средний возраст вашего населения - 30, тогда средний вид болезни который вам приходится лечить - может быть сломанная лодыжка время от времени, может быть немного астмы. Если средний возраст в стране от 45 до 55, тогда у среднего человека диабет, ранний диабет, сердечная недостаточность, ишемическая болезнь сердца. Болезни, которые по определению тяжелее лечить, и гораздо дороже лечить.

Просто взгляните сюда на демографию в США. Это из книги "Разъединенные Штаты Америки". В 1930-м году, на 1 пенсионера приходился 41 рабочий. 41 человек, которые не были очень сильно больны, платили за одного пенсионера, который болел истощающим заболеванием. В 2010, 2 рабочих на одного пенсионера в США. И тоже самое в каждой развитой, богатой стране в мире. Как фактически можно позволить лечить пациентов, когда реальность старения выглядит так?

Это соотношение возраста к затратам на лечение. И можно увидеть, что около 45, от 40 до 45 лет, резкий рост в стоимости лечения. Это на самом деле очень интересно - если хорошо разобраться, можно посмотреть на график ваших тратит на медицинское обслуживание, в течении жизни. Примерно за семь лет до смерти будет резкий скачок. И фактически можно - (Смех) - не будем в это углубляться. (Смех)

Очень мало, очень мало что можно сделать чтобы изменить способ лечения таких болезней и испытывать то, что я бы назвал здоровое старение. Я бы предположил, что есть 4 способа. И один из них не включает систему страхования или правовую систему. Они всего-лишь определяют, кто платит. Они на самом деле не меняют фактическую стоимость лечения.

Ещё можно не лечить. Можно нормировать лечение. Но мы об этом больше не будем говорить. Это слишком грустно. Можно предотвращать. Очевидно, что много денег должно тратиться на профилактику.

Но возможно самой интересной и самой важной, по крайне мере для меня, является идея диагностирования болезни на ранних стадиях развития, и затем лечение болезни чтобы вылечить болезнь, а не лечение симптомов. Подумайте об этом в применении к диабету, например. Что мы сегодня делаем с диабетом? Мы диагностируем болезнь со временем, как только она становится симптоматической, и затем мы лечим симптомы 10, 20, 30, 40 лет. И мы в порядке. Инсулин - вполне нормальное лекарство. Но внезапно он перестает работать. и диабет ведет к предсказуемому возникновению истощающей болезни.

Почему бы нам не вводить в поджелудочную железу вещество для регенерации поджелудочной железы на ранних стадиях болезни, возможно даже до того, как она стало симптоматической? И это могло бы быть чуть дороже, когда мы бы это делали, но если бы это сработало, это было бы безусловно большим достижением.

На мой взгляд, это видео дает очень эффектное представление о том, о чем я говорю. Это тритон, заново отращивает свою конечность. Если это может тритон, почему не можем мы? Я на самом деле покажу вам более важные моменты о регенерации конечности через секунду. Но то, о чем мы сейчас говорим в регенеративной медицине - делать тоже самое в каждом системе органов тела, с тканями и самими органами. Итак, настоящая реальность - если мы заболели, идея в том, что мы лечим симптомы, и вам нужно привыкнуть к новым условиям жизни.

Я бы предположил, что завтра - а когда будет завтра можно поспорить, но это уже в обозримом будущем - мы будем говорить о регенеративном восстановлении. Это протез конечности, так наверху. практически такой же как у солдата, который вернулся с Ирака ... 370 солдат, которые вернулись из Ирака потеряли конечности. Представьте, что если бы вместо того, чтобы столкнуться с этим они бы могли столкнуться с регенерацией этой конечности. Это сумасшедшая идея. Я покажу вам, где мы сейчас находимся в работе над этой идеей.

Но она применима, опять же, к каждой системе органов. Как мы это можем сделать? Это можно сделать наладив общение с телом. Нам предстоит научиться говорить на языке тела. И включить процессы, которые мы умели включать когда были зародышем. Зародыш млекопитающего, потеряв конечность в первом триместре беременности, отрастит конечность вновь. Таким образом, наша ДНК обладает способностью к таким рано-исцеляющим механизмам. Это естественный процесс, но он исчезает когда мы взрослеем. У ребенка, примерно до 6 месяцев, если он случайно лишится кончика пальца, ребенок отрастит заново кончик пальца. К пяти годам, ребенок уже так не сможет.

Так чтобы начать этот диалог с телом, нам нужно говорить на языке тела. И у нас в запасе есть инструменты которые позволяют нам делать это сегодня. Я приведу примеры трех таких инструментов с помощью которых можно говорить с телом.

Первая - клеточная терапия. Очевидно, мы лечимся в естественных условиях, используя клетки, чтобы сделать большую часть работы. Таким образом, если мы найдем правильные клетки и вживим их в тело, они могут исцелить. Во-вторых, мы можем использовать материалы. Вчера мы слышали о важности новых материалов. Если бы мы могли изобрести материалы, разработать материалы, или извлечь материалы из естественной среды, тогда мы бы смогли заставить эти материалы убедить тело исцелить себя. И наконец, мы смогли бы использовать умные устройства которые разгрузят работу тела и позволят ему исцелять.

Я покажу вам пример каждого из этих примеров, и я начну с материалов. У Стива Бадыляка - что из Университета Питтсбурга - около декады назад была замечательная идея. И эта идея заключалась в том, что маленький кишечник свиньи, если выкинуть все клетки, и если это сделать так чтобы он остался биологически активным, может содержать все необходимые факторы и сигналы Которые бы просигнализировали телу излечиться. И он задал важный вопрос. Он задал вопрос, если взять такой материал, который является природным материалом, который обычно вызывает заживление в маленьком кишечнике, и поместить его куда-нибудь ещё на тело человека, даст ли это тканеспецифичную реакцию, или получиться маленький желудок когда я пытась сделать новое ухо?

Я бы не рассказывал эту историю, если бы она не была убедительной. Картинка которую я собираюсь показать - (Смех) - убедительная картинка. Однако, для тех из вас, кто хоть немножко подвержен тошноте - даже если вы бы не хотели признаваться в этом друзьям - свет выключен. Самое время посмореть на ваши ноги, проверить смартфон, поделать что-нибудь и не смотреть на экран. (Смех)

То что я собираюсь показать - это диабетическая язва. И тем не менее - лучше посмеяться до того как мы посмотрим на это. Это реальность диабета. Я думаю когда мы часто слышим о диабетиках, о диабетических язвах, мы просто не связываем язву с возможным лечением, то есть ампутацией, если нельзя вылечить. Я сейчас покажу слайд. Это не на долго. Это диабетическая язва. Это ужасно. Лечение - ампутация. Это пожилая женщина. У ней рак печении вместе с диабетом, и решила умирать с тем что осталось от её тела нетронутым.

И эта женщина решила, после года попыток лечения язвы, что она попробует новое лечение, изобретенное Стивом. Вот как выглядела рана 11 недель спустя. Этот материал содержал только природные сигналы. И этот материал побудил тело включить лечащую реакцию которой не было до этого.

Будет ещё пара более печальных слайдов для тех из вас - Я вам скажу когда можно будет смотреть. Это лошадь. Лошади не больно. Если бы лошади было больно, я бы показывал вам этот слайд. У лошади просто развилась ещё одна ноздря из-за происшествия при езде. Буквально несколько недель после лечения - в этом случае, взяли этот материал, превратили в гель, заполнили это место и затем повторяли лечение несколько раз - и лошадь излечивается. И если сделать УЗИ этого места, всё будет в порядке.

Здесь дельфин, которому прикрепили плавник. На текущий момент 400 000 пациентов по всему миру использовали этот материал для заживления ран. Можно ли регенерировать конечность? DARPA выдала Стиву 15 миллионов долларов на проведение проекта, чтобы начать процесс поиска ответа на этот вопрос.

И я покажу вам картинку на 15 миллионов долларов. Это человек 78 лет, потерявший кончик пальца. Помните, я упоминал ранее детей, потерявших кончики пальцев. И после лечения вот как это выглядит. Это происходит сегодня. Сегодня это клинически доказано. Есть материалы, которые это делают. Есть заплатки для сердца.

Но можно ли пойти немножко дальше? Можно ли, скажем, вместо использования материалов взять несколько клеток вместе с материалом, и удалить поврежденные части ткани, а поместить био-разлагаемый материал? Здесь можно увидеть маленький кусочек сердечной мышцы в чаше. Это сделал Теруо Окано в токийской женской больнице. Он фактически может выращивать бьющиеся ткани в чаше. Он охлаждает чашу, она меняет свои свойства, и он отрывает её слоем от чаши. Это обалденно.

А сейчас я вам покажу регенерацию на основе клеток. И то что я покажу здесь - это стволовые клетки взятые с бедра пациента. Опять же если не можете, не смотрите. Но это клёво. Это операция шунтирования, такую делелали Элу Гору с небольшим отличием. В этом случае, в конце шунтирования, вы увидите стволовые клетки пацинта ,которые были извлечены в начале процедуры, введеные прямо в сердце пациента. И я стою здесь потому, что в один момент я покажу вам насколько ещё молода эта технология. Вот пошли стволовые клетки, прямо в бьющееся сердце пациента. И если внимательно посмотреть, это должно быть где-то в этот момент, фактически можно увидеть противоток. Видно вытекающие стволовые клетки. Нам нужны различные новые технологии, новые устройства, чтобы поместить стволовые клетки в нужное место в нужное время.

Просто немного информации, маленькая порция информации. Это был случайный эксперимент. Тогда это было 1 из 20-ти. Сейчас 1 из примерно 100. В общем, если взять очень больного пациента и сделать ему шунтирование, ему станет немного легче. Если использовать стволовые клетки вместе с шунтированием, этим конкретным пациентам, симптомы больше не проявляются. Это было уже 2 года назад. было бы здорово если можно было диагностировать эти заболевания заранее, и предупреждать развитие болезни с осложнениями.

Это та же процедура, но уже с минимальным хирургическим вмешательством, всего лишь 3 надреза на теле, находим сердце и просто вживляем стволовые клетки с Вот клетки. У нас нет времени погружаться во все эти детали, тем не менее это тоже работотает. Можно взять менее больного пациента и вернуть его почти к бессимптомному состоянию с помощью такого лечения.

Вот ещё один пример лечения стволовыми клетками, но ещё пока не до конца отработный, но скоро уже будет. Это работа Кейси Мара из Питсбурга, с группой коллега по всего света. Они решили, что жидкость после липосакции, а у нас в США очень часто делают липосакцию. (Смех) Это хороший источник стволовых клеток. Их полно в этой жидкости. Так что можно прийти, подтянуть животик. Получается жидкость, в этом случае, стволовые клетки изолированы и превращены в нейроны. Всё делается в лаборатории. И, я думаю, очень скоро мы увидим лечение пациентов их же стоволовыми клетками, полученными из их жира или липоцитов.

Я уже говорил о том, что использование устройств может существенно изменить то, как мы лечим болезни. Это ещё один пример перед тем, как я закончу. Это столь же трагично. У нас очень прочное и огорчительное сотрудничество с нашими коллегами из института хирургических исследований ВВС США, которым приходится лечить 11 000 ребят вернувшихся из Ирака. Многие из этих пациенотов имею очень сильные ожоги.

И если и есть что-то, что мы узнали об ожогах, так это то, что мы не знаем как их лечить. Всё, что сделано для лечения ожогов - В основном мы используем подход задернения. Мы делаем что-то здесь, затем мы пересаживаем это на поверхность раны, и мы пытаемся, и получается чтобы они срастались. В этом случае, здесь, был придуман новый носимый био-реактор - он позже будет испытываться в этом году в институте хирургических исследований - Йоргом Герлахом из Питсбурга. И этот био-реактор кладется на поверхность раны. Пистолет, который вы там видите, распыляет клетки. Он распыляет клетки по поверхности. Реактор послужит для того, чтобы удобрить среду, и выполняет другие функции в то же время, и таким образом мы засеваем эту лужайку, в противоположность подходу задернения. Это совершенно другой способ.

Итак, мои 18 минут подходят к концу. Позвольте мне закончить с хорошими новостями, и может быть немножко плохих новостей. Хорошая новость - это то, что это происходит сегодня. Это значительная работа. Изображения, вроде бы, дают четкое представление от этом. Это невероятно сложно из-за высокой степени междицсциплинарности. Почти каждая область знаний и клинической практики задействована в попытке это реализовать.

Некоторые правительства и группа регионов признали, что это новый способ лечения болезней. Японское правительство было пожалуй первым, когад они решили инвестировать 3 миллиарда, позднее ещё 2 миллиарда в эту область. Это не совпадение. Япония - самая старая страна на земле если судить по среднему возрасту. Им это нужно, иначе их система здравоохранения умрет. Поэтому они делают большие капиталовложения в эту область. Европейский союз - тоже самое. Китай - тоже самое. Китай только-что запустил национальный центр по исследованию тканей. Бюджет на первый год составил 250 миллионов долларов.

В США у нас как-бы другой подход. Мы - (Смех) Чтобы Элу Гору прийти и стать президентом в действительности. У нас другой подход. И подход в основном заключался в виде простой поддержки проектов, по ходу возникновения. Но не было долгосрочных инвестиций чтобы создать всё необходимое и направить в нужное русло.

Я собираюсь закончить цитатой, которая может ударить по больному месту директора национального института здоровья, очаровательного человека. Я и Джей Ваканти из Гарварда отправились к нему и ещё группе директоров его института с визитом всего несколько месяцев назад, и попытались убедить его в том, что уже самое время взять малую часть от 27.5 миллиардов долларов которые он получит в следующем году и направить их стратегически, чтобы убедиться, что мы можем ускорить процесс, чтобы эта технология быстрее дошла до пациентов. И в конце этой очень раздражительной встречи, Директор института сказал: "Ваше видение больше чем наш аппетит". Я бы хотел завершиться со словами, что никто не изменит наше видение, но вместе мы можем изменить его аппетит. Спасибо.