ABOUT THE SPEAKER
Elizabeth Wayne - Biomedical engineer
TED Fellow Dr. Elizabeth Wayne is a biomedical engineer and advocate for women in higher education.

Why you should listen
Dr. Elizabeth Wayne received her Bachelor's degree in Physics from the University of Pennsylvania, where she was a Ronald E. McNair Scholar and Moelis Access Science Scholar. She continued her education at Cornell University, where her research on the role of immune cells in cancer progression and their potential as drug delivery carriers was supported by funding from the National Cancer Institute Physical Sciences in Oncology Network and the Howard Hughes Medical Institute. In 2016, Wayne earned her PhD in biomedical engineering, where her work in immune cell-mediated drug delivery resulted in several publications and a technology patent. Her current research uses macrophages to delivery therapeutic genes to solid tumors.

Wayne is a strong advocate for women in science. She has been a chief organizer for the Conference for Undergraduate Women in Physics (CUWIP) at Cornell as well as a panelist and workshop leader at CUWiPs held at Yale and Harvard. She has received awards for her advocacy including the Constance and Alice Cook Award.

Wayne is currently a National Cancer Institute Cancer Nanotechnology Training Program Postdoctoral Fellow in the Eshelman School of Pharmacy at UNC-Chapel Hill. She was recognized as a 2017 TED Fellow for her cancer nanotechnology research and efforts to amplify voices of women in leadership and higher education through her podcast PhDivas. Wayne has been featured in various publications including Bust Magazine, Cornell Chronicle and the Los Angeles Times.

As a speaker, Wayne works with high schools, colleges and nonprofit organizations across the country to encourage the inclusion of women in science.
More profile about the speaker
Elizabeth Wayne | Speaker | TED.com
TED2017

Elizabeth Wayne: We can hack our immune cells to fight cancer

אליזבת וויין: אנחנו יכולים לנצל את תאי מערכת החיסון שלנו כדי להלחם בסרטן.

Filmed:
1,452,700 views

לאחר עשרות שנות מחקר ומילארדים שהוצאו על ניסויים קליניים, אנו עדיין מתמודדים עם הבעיה של מתן התרופות, אומר המהנדסת הביו-רפואית אליזבת וויין. כימוטרפיה הורגת את הסרטן - אבל היא הורגת גם את שאר הגוף. במקום להשתמש בתכנון אנושי כדי להלחם בסרטן, למה שלא נשתמש במה שתכנן הטבע? בהרצאה קצרה זו, וויין מסבירה כיצד מייצרים במעבדה שלה טיפולים המורכבים מננו-חלקיקים שנקשרים לתאי חיסון, שהם המגיבים הראשונים של הגוף, כדי לכוון בצורה מדויקת אל תאי הסרטן מבלי לפגוע בתאים הבריאים.
- Biomedical engineer
TED Fellow Dr. Elizabeth Wayne is a biomedical engineer and advocate for women in higher education. Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

00:12
After decadesעשרות שנים of researchמחקר
0
873
2033
לאחר עשרות שנות מחקר
00:14
and billionsמיליארדים of dollarsדולר
spentמוּתַשׁ in clinicalקליני trialsניסויים,
1
2930
3269
ומילארדי דולרים שהושקעו בניסויים קליניים,
00:18
we still have a problemבְּעָיָה
with cancerמחלת הסרטן drugתְרוּפָה deliveryמְסִירָה.
2
6223
3178
עדיין יש לנו בעיה
עם מתן תרופות לטיפול בסרטן.
00:22
We still give patientsחולים chemotherapyכימותרפיה,
3
10586
2144
אנחנו עדיין נותנים לחולים כמוטרפיה,
00:24
whichאיזה is so non-specificלא ספציפי
4
12754
1833
שהיא כל-כך לא ספציפית
00:26
that even thoughאם כי
it killsהורג the cancerמחלת הסרטן cellsתאים,
5
14611
2526
כך שלמרות שהיא הורגת
את התאים הסרטניים,
00:29
it kindסוג of killsהורג
the restמנוחה of your bodyגוּף, too.
6
17161
2285
היא הורגת במידה מסויימת גם את שאר הגוף.
00:32
And yes, we have developedמפותח
more selectiveסֶלֶקטִיבִי drugsסמים,
7
20494
3456
ואכן, פיתחנו תרופות סלקטיביות יותר,
אך האתגר הוא עדיין
להכניסן אל תוך הגידול,
00:35
but it's still a challengeאתגר
to get them into the tumorגידול סרטני,
8
23974
2703
00:38
and they endסוֹף up accumulatingצובר
in the other organsאיברים as well
9
26701
2916
ובסוף הן מצטברות גם באיברים האחרים
00:41
or passingחוֹלֵף throughדרך your urineשֶׁתֶן,
10
29641
1631
או שהן עוברות דרך השתן,
00:43
whichאיזה is a totalסה"כ wasteמבזבז.
11
31296
1781
וזה בזבוז מוחלט.
00:46
And fieldsשדות like mineשלי have emergedיצא
12
34389
1970
והתפתחו תחומים כמו זה שלי
שבהם אנו מנסים
להכניס את התרופות האלה לקפסולות
00:48
where we try to encapsulateלתמצת these drugsסמים
13
36383
1966
00:50
to protectלְהַגֵן them as they
travelלִנְסוֹעַ throughדרך the bodyגוּף.
14
38373
2553
כדי להגן עליהן כשהן עוברות דרך הגוף.
00:52
But these modificationsשינויים causeגורם problemsבעיות
15
40950
2853
אבל שינויים אלה גורמים לבעיות
00:55
that we make more modificationsשינויים to fixלתקן.
16
43827
2425
שכדי לתקן אותן אנו עושים שינויים נוספים.
00:58
So what I'm really tryingמנסה to say
is we need a better drugתְרוּפָה deliveryמְסִירָה systemמערכת.
17
46961
4528
אז אני בעצם מנסה לומר
שאנו זקוקים לשיטה טובה יותר למתן תרופות.
01:03
And I proposeלהציע,
18
51513
1416
ואני מציעה,
01:04
ratherבמקום than usingמבנה יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוני solelyאך ורק humanבן אנוש designלְעַצֵב,
19
52953
2631
במקום להשתמש רק בתכנון אנושי,
01:07
why not use nature'sהטבע?
20
55608
1635
למה לא להשתמש בזה של הטבע?
01:10
Immuneחֲסִין cellsתאים are these versatileמגוון vehiclesכלי רכב
that travelלִנְסוֹעַ throughoutבְּמֶשֶך our bodyגוּף,
21
58309
3854
תאי מערכת החיסון הם מעין "כלי רכב" שונים
שמטיילים בכל רחבי הגוף שלנו,
01:14
patrollingמפטרלים for signsשלטים of diseaseמַחֲלָה
22
62187
2102
מסיירים ומחפשים סימני מחלה
01:16
and arrivingהמגיעים at a woundפֶּצַע
mereסְתָם minutesדקות after injuryפציעה.
23
64313
3144
ומגיעים לפצע דקות ספורות לאחר הפגיעה.
01:20
So I askלִשְׁאוֹל you guys:
24
68000
1419
אז אני שואלת אתכם חבר'ה:
01:22
If immuneחֲסִין cellsתאים are alreadyכְּבָר travelingנסיעה
to placesמקומות of injuryפציעה or diseaseמַחֲלָה
25
70054
3381
אם תאי מערכת החיסון ממילא כבר מגיעים
למקומות של פגיעה או מחלה בגופינו
01:25
in our bodiesגופים,
26
73459
1153
למה לא להוסיף להם "נוסע"?
01:26
why not addלְהוֹסִיף an extraתוֹסֶפֶת passengerנוֹסֵעַ?
27
74636
1657
01:28
Why not use immuneחֲסִין cellsתאים to deliverלִמְסוֹר drugsסמים
28
76966
2927
למה לא להשתמש בתאי מערכת החיסון
כדי להעביר תרופות
01:31
to cureריפוי some of our biggestהגדול ביותר problemsבעיות
29
79917
1962
כדי לרפא כמה מהבעיות הגדולות ביותר שלנו
01:33
in diseaseמַחֲלָה?
30
81903
1398
בטיפול במחלות?
01:36
I am a biomedicalביו-רפואי engineerמהנדס,
31
84446
1909
אני מהנדסת ביו-רפואית,
01:38
and I want to tell you guys a storyכַּתָבָה
about how I use immuneחֲסִין cellsתאים
32
86379
3001
ואני רוצה לספר לכם סיפור
על איך אני משתמשת בתאי מערכת חיסון
01:41
to targetיַעַד one of the largestהגדול
problemsבעיות in cancerמחלת הסרטן.
33
89404
3235
כדי לפתור את הבעיה הכי גדולה בסרטן.
01:44
Did you know that over 90 percentאָחוּז
of cancerמחלת הסרטן deathsמוות
34
92663
2507
האם ידעתם שמעל 90% ממקרי המוות מסרטן
01:47
can be attributedמיוחסת to its spreadהתפשטות?
35
95194
1751
הם תוצאה של פיזורו?
01:48
So if we can stop these cancerמחלת הסרטן cellsתאים
36
96969
2265
אז אם נוכל לעצור את תאי הסרטן האלה
01:51
from going from the primaryיְסוֹדִי tumorגידול סרטני
to a distantרָחוֹק siteאֲתַר,
37
99258
3074
מלהגיע מהגידול הראשוני
אל אתר מרוחק,
01:54
we can stop cancerמחלת הסרטן right in its tracksמסלולים
38
102356
2476
נוכל לעצור את הסרטן במסלולו
01:56
and give people more of theirשֶׁלָהֶם livesחיים back.
39
104856
2183
ולתת לאנשים בחזרה את חייהם.
02:00
To do this specialמיוחד missionמשימה,
40
108182
1580
כדי לבצע משימה מיוחדת זו,
החלטנו לתת ננו-חלקיק המורכב משומנים,
02:01
we decidedהחליט to deliverלִמְסוֹר
a nanoparticleננו-חלקיקים madeעָשׂוּי of lipidsשומנים,
41
109786
3050
02:04
whichאיזה are the sameאותו materialsחומרים
that composeלְהַלחִין your cellתָא membraneקְרוּם.
42
112860
3233
שהם אותם חומרים שמרכיבים
את ממברנת התא שלכם.
02:08
And we'veיש לנו addedהוסיף two specialמיוחד moleculesמולקולות.
43
116733
2344
והוספנו שתי מולקולות מיוחדות.
02:11
One is calledשקוראים לו e-selectine-selectin,
44
119952
2177
אחת נקראת e-selectin,
02:14
whichאיזה actsמעשי as a glueדֶבֶק
45
122153
1276
שמשמשת כדבק
02:15
that bindsנקשר the nanoparticleננו-חלקיקים
to the immuneחֲסִין cellתָא.
46
123453
3331
שקושר את הננו-חלקיק לתא של מער' החיסון.
והשנייה נקראת Trail.
02:19
And the secondשְׁנִיָה one is calledשקוראים לו trailשביל.
47
127223
2493
טרייל היא תרופה טיפולית
שהורגת תאי סרטן
02:21
Trailשביל is a therapeuticרְפוּאִי drugתְרוּפָה
that killsהורג cancerמחלת הסרטן cellsתאים
48
129740
2656
אבל לא תאים נורמלים.
02:24
but not normalנוֹרמָלִי cellsתאים.
49
132420
1245
עכשיו, כששמים את שניהם יחד,
02:26
Now, when you put bothשניהם of these togetherיַחַד,
50
134392
2802
מקבלים מכונת הרג אכזרית על גלגלים.
02:29
you have a mean killingהֶרֶג machineמְכוֹנָה on wheelsגלגלים.
51
137218
2865
כדי לבדוק זאת, עשינו ניסוי על עכבר.
02:35
To testמִבְחָן this, we ranרץ
an experimentלְנַסוֹת in a mouseעכבר.
52
143589
2573
אז מה שעשינו, הזרקנו את הננו-חלקיקים,
02:39
So what we did was we injectedמוזרק
the nanoparticlesחלקיקים,
53
147276
3065
והם נקשרו כמעט מייד
לתאי מער' החיסון בזרם הדם.
02:42
and they boundכָּרוּך almostכִּמעַט immediatelyמיד
to the immuneחֲסִין cellsתאים in the bloodstreamדם.
54
150365
4017
ואז הזרקנו את תאי הסרטן
כדי לחקות תהליך
02:46
And then we injectedמוזרק the cancerמחלת הסרטן cellsתאים
to mimicלְחַקוֹת a processתהליך
55
154406
2925
שבמהלכו תאי סרטן מתפזרים בכל הגוף שלנו.
02:49
throughדרך whichאיזה cancerמחלת הסרטן cellsתאים
spreadהתפשטות throughoutבְּמֶשֶך our bodiesגופים.
56
157355
3151
וגילינו משהו מרגש מאוד.
02:52
And we foundמצאתי something very excitingמְרַגֵשׁ.
57
160530
2132
גילינו שבקבוצה שקיבלה טיפול,
02:55
We foundמצאתי that in our treatedטופל groupקְבוּצָה,
58
163620
2670
מעל 75% מתאי הסרטן
שהזרקנו בהתחלה מתו או גססו,
02:58
over 75 percentאָחוּז of the cancerמחלת הסרטן cellsתאים
we initiallyבהתחלה injectedמוזרק were deadמֵת or dyingגְסִיסָה,
59
166314
4780
בהשוואה לרק כ-25%.
03:03
in comparisonהשוואה to only around 25 percentאָחוּז.
60
171118
2697
אז תארו לעצמכם:
הכמות הקטנה הזו של תאים
03:05
So just imagineלדמיין: these fewerפחות
amountכמות of cellsתאים were availableזמין
61
173839
3182
יכלה להתפזר לחלק אחר של הגוף.
03:09
to actuallyלמעשה be ableיכול to spreadהתפשטות
to a differentשונה partחֵלֶק of the bodyגוּף.
62
177045
3112
וזה אחרי שעתיים של טיפול בלבד.
03:12
And this is only after
two hoursשעות of treatmentיַחַס.
63
180181
2717
התוצאות שלנו היו מדהימות.
וכתבו עלינו כמה כתבות מעניינות למדי.
03:14
Our resultsתוצאות were amazingמדהים,
and we had some prettyיפה interestingמעניין pressללחוץ.
64
182922
4306
הכותרת האהובה עלי הייתה,
03:19
My favoriteהכי אהוב titleכותרת was actuallyלמעשה,
65
187974
2250
"כדורים דביקים
יכולים לעצור את התפשטות הסרטן".
03:22
"Stickyדביק ballsכדורים mayמאי stop
the spreadהתפשטות of cancerמחלת הסרטן."
66
190248
2614
(צחוק)
03:24
(Laughterצחוק)
67
192886
1093
03:26
I can't tell you just how smugזחוח
my maleזָכָר colleaguesעמיתים were,
68
194003
4008
אני לא יכולה לתאר לכם עד כמה
מדושני עונג היו הקולגות שלי הזכרים,
כשהבינו שהכדורים (באנגלית גם: אשכים)
הדביקים שלהם יום אחד אולי ירפאו סרטן.
03:30
knowingיוֹדֵעַ that theirשֶׁלָהֶם stickyדָבִיק ballsכדורים
mightאולי one day cureריפוי cancerמחלת הסרטן.
69
198035
2973
03:33
(Laughterצחוק)
70
201032
2298
(צחוק)
אבל אני יכולה לספר לכם שהם הכינו
חולצות-T די מרגשות,
03:35
But I can tell you they madeעָשׂוּי
some prettyיפה, prettyיפה, excitingמְרַגֵשׁ,
71
203354
3402
די נועזות.
03:38
prettyיפה ballsyכדורים t-shirtsחולצות.
72
206780
1298
03:40
This was alsoגַם my first experienceניסיון
talkingשִׂיחָה to patientsחולים
73
208595
4216
זה היה גם נסיוני הראשון
בשיחה עם חולים.
כשהם שאלו כמה מהר הטיפול שלנו יהיה זמין.
03:44
where they askedשאל how soonבקרוב
our therapyתֶרַפּיָה would be availableזמין.
74
212835
2893
ואני "לוקחת" אתי את הסיפורים האלה
כדי להזכיר לעצמי את החשיבות
03:48
And I keep these storiesסיפורים with me
to remindלְהַזכִּיר me of the importanceחֲשִׁיבוּת
75
216279
3145
של המדע, המדענים והמטופלים.
03:51
of the scienceמַדָע,
the scientistsמדענים and the patientsחולים.
76
219448
2947
התוצאות מהירות התגובה שלנו
היו די מעניינות,
03:55
Now, our fast-actingמשחק מהיר resultsתוצאות
were prettyיפה interestingמעניין,
77
223809
2541
אך עדיין נותרה לנו שאלה אחת פתוחה:
03:58
but we still had one lingeringהִתמַהמְהוּת questionשְׁאֵלָה:
78
226374
2133
האם הכדורים הדביקים שלנו,
04:00
Can our stickyדָבִיק ballsכדורים,
79
228531
1696
החלקיקים שלנו
יכולים באמת להקשר לתאי החיסון,
04:02
our particlesחלקיקים actuallyלמעשה attachedמְצוֹרָף
to the immuneחֲסִין cellsתאים,
80
230251
2683
יכולים באמת לעצור את פיזור הסרטן?
04:04
actuallyלמעשה stop the spreadהתפשטות of cancerמחלת הסרטן?
81
232958
1941
אז חזרנו למודל החיות שלנו
ומצאנו שלושה חלקים חשובים.
04:07
So we wentהלך to our animalבעל חיים modelדֶגֶם,
and we foundמצאתי threeשְׁלוֹשָׁה importantחָשׁוּב partsחלקים.
82
235624
4276
הגידולים הראשוניים שלנו
היו קטנים יותר בחיות שטופלו,
04:12
Our primaryיְסוֹדִי tumorsגידולים were smallerקטן יותר
in our treatedטופל animalsבעלי חיים,
83
240615
3018
היו פחות תאים במחזור הדם,
04:15
there were fewerפחות cellsתאים in circulationמחזור,
84
243657
2518
והעומס הגידולי היה מועט עד כלל לא קיים
באברים המרוחקים.
04:18
and there was little to no
tumorגידול סרטני burdenנטל in the distantרָחוֹק organsאיברים.
85
246199
3466
הדבר הזה לא היה ניצחון רק עבורנו
ועבור הכדורים הדביקים שלנו.
04:22
Now, this wasn'tלא היה just a victoryניצחון
for us and our stickyדָבִיק ballsכדורים.
86
250835
3878
04:26
This was alsoגַם a victoryניצחון to me
87
254737
2107
עבורי זה היה גם ניצחון בטיפול בתרופות,
04:28
in drugתְרוּפָה deliveryמְסִירָה,
88
256868
1255
והוא מייצג תזוזה פרדיגמית,
04:30
and it representsמייצג a paradigmפרדיגמה shiftמִשׁמֶרֶת,
89
258147
1931
מהפכה -
04:32
a revolutionמַהְפֵּכָה --
90
260102
1246
המעבר משימוש בתרופות בלבד,
הזרקתם בלבד
04:34
to go from just usingמבנה יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוני drugsסמים,
just injectingהַזרָקָה them
91
262330
3380
והתקווה שהן יגיעו למקומות הנכונים בגוף,
04:37
and hopingמקווה they go to the right
placesמקומות in the bodyגוּף,
92
265734
2453
לשימוש בתאי מער' החיסון
כנהגי משלוח מיוחד בתוך הגוף.
04:40
to usingמבנה יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוני immuneחֲסִין cellsתאים
as specialמיוחד deliveryמְסִירָה driversנהגים in your bodyגוּף.
93
268211
4991
04:45
For this exampleדוגמא, we used two moleculesמולקולות,
e-selectine-selectin and trailשביל,
94
273975
3716
בדוגמה הזו השתמשנו בשתי מולקולות,
e-selectin ו- trail,
אבל באמת, האפשרויות של תרופות
שאפשר להשתמש בהן הן אין סופיות.
04:49
but really, the possibilityאפשרות
of drugsסמים you can use are endlessאינסופי.
95
277715
3784
ואני דיברתי על סרטן,
04:53
And I talkedדיבר about cancerמחלת הסרטן,
96
281523
2394
אבל בכל מקום בו יש מחלה,
נמצאים גם תאי חיסון.
04:55
but where diseaseמַחֲלָה goesהולך,
so do immuneחֲסִין cellsתאים.
97
283941
2662
אז אפשר להשתמש בזה לכל מחלה.
04:59
So this could be used for any diseaseמַחֲלָה.
98
287600
2415
תארו לעצמכם שימוש בתאי חיסון למתן
חומרים מרפאי פגיעה חיוניים
05:02
Imagineלדמיין usingמבנה יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוני immuneחֲסִין cellsתאים
to deliverלִמְסוֹר crucialמַכרִיעַ wound-healingריפוי פצע agentsסוכנים
99
290039
4679
לאחר חבלה בחוט השדרה,
05:06
after a spinalשֶׁל עַמוּד הַשִׁדרָה cordחוּט injuryפציעה,
100
294742
1842
05:09
or usingמבנה יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוניפים יוני immuneחֲסִין cellsתאים to deliverלִמְסוֹר drugsסמים
pastעבר the blood-brainדם מוח barrierמַחסוֹם
101
297474
4397
או שימוש בתאי חיסון למתן תרופות
שיעברו את מחסום הדם-מוח
לטיפול בפרקינסון או באלצהיימר.
05:13
to treatטיפול Parkinson'sפרקינסון
or Alzheimer'sאלצהיימר diseaseמַחֲלָה.
102
301895
2361
אלו הרעיונות שמלהיבים אותי הכי הרבה במדע.
05:17
These are the ideasרעיונות that exciteלְרַגֵשׁ me
about scienceמַדָע the mostרוב.
103
305044
3049
05:20
And from where I standלַעֲמוֹד,
I see so much promiseהַבטָחָה and opportunityהִזדַמְנוּת.
104
308710
3447
ומהמקום בו אני עומדת
אני רואה כל-כך הרבה הבטחה והזדמנות.
תודה רבה.
05:24
Thank you.
105
312181
1190
05:25
(Applauseתְשׁוּאוֹת)
106
313395
3541
(מחיאות כפיים)
Translated by Gili Baltsan
Reviewed by Orr Schlesinger

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
Elizabeth Wayne - Biomedical engineer
TED Fellow Dr. Elizabeth Wayne is a biomedical engineer and advocate for women in higher education.

Why you should listen
Dr. Elizabeth Wayne received her Bachelor's degree in Physics from the University of Pennsylvania, where she was a Ronald E. McNair Scholar and Moelis Access Science Scholar. She continued her education at Cornell University, where her research on the role of immune cells in cancer progression and their potential as drug delivery carriers was supported by funding from the National Cancer Institute Physical Sciences in Oncology Network and the Howard Hughes Medical Institute. In 2016, Wayne earned her PhD in biomedical engineering, where her work in immune cell-mediated drug delivery resulted in several publications and a technology patent. Her current research uses macrophages to delivery therapeutic genes to solid tumors.

Wayne is a strong advocate for women in science. She has been a chief organizer for the Conference for Undergraduate Women in Physics (CUWIP) at Cornell as well as a panelist and workshop leader at CUWiPs held at Yale and Harvard. She has received awards for her advocacy including the Constance and Alice Cook Award.

Wayne is currently a National Cancer Institute Cancer Nanotechnology Training Program Postdoctoral Fellow in the Eshelman School of Pharmacy at UNC-Chapel Hill. She was recognized as a 2017 TED Fellow for her cancer nanotechnology research and efforts to amplify voices of women in leadership and higher education through her podcast PhDivas. Wayne has been featured in various publications including Bust Magazine, Cornell Chronicle and the Los Angeles Times.

As a speaker, Wayne works with high schools, colleges and nonprofit organizations across the country to encourage the inclusion of women in science.
More profile about the speaker
Elizabeth Wayne | Speaker | TED.com