TEDxSeattle
Chuck Murry: Can we regenerate heart muscle with stem cells?
Chuck Murry: Őssejtekkel vajon regenerálhatjuk-e a szívizmot?
Filmed:
Readability: 4.1
1,853,632 views
A szív az emberi szervezet egyik legkevésbé regenerálható szerve. Ez okozza, hogy a szívelégtelenség világszerte az első számú gyilkos. Mi lenne, ha segíthetnénk, hogy szívroham után a szívizmok regenerálódhassanak? Chuck Murry kutatóorvos úttörő jelentőségű kutatásának eredményeit osztja meg arról, hogyan használhatók őssejtek új szívizomsejtek növesztésére. Eredménye lelkesítő lépés az őssejtek gyógyításra való felhasználása terén.
Chuck Murry - Physician, scientist
Chuck Murry founded and currently directs the Institute for Stem Cell and Regenerative Medicine at the University of Washington. Full bio
Chuck Murry founded and currently directs the Institute for Stem Cell and Regenerative Medicine at the University of Washington. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:12
I'd like to tell you
about a patient named Donna.
about a patient named Donna.
0
562
2945
Egy Donna nevű páciensről
szeretnék szólni.
szeretnék szólni.
00:16
In this photograph,
Donna was in her mid-70s,
Donna was in her mid-70s,
1
4239
2465
E fényképen Donna
a 70-es éveinek derekán járt:
a 70-es éveinek derekán járt:
00:18
a vigorous, healthy woman,
2
6728
1375
életerős, egészséges asszony,
00:20
the matriarch of a large clan.
3
8127
1941
egy nagy család matriárkája.
00:22
She had a family history
of heart disease, however,
of heart disease, however,
4
10586
2405
De a szívbetegség egész
családján végigvonult.
családján végigvonult.
00:25
and one day, she had the sudden onset
of crushing chest pain.
of crushing chest pain.
5
13015
3339
Majd egy nap hirtelen szorító
fájdalmat érzett a mellkasában.
fájdalmat érzett a mellkasában.
00:28
Now unfortunately, rather than
seeking medical attention,
seeking medical attention,
6
16742
2668
Sajnos, ahelyett hogy orvoshoz
fordult volna segítségért,
fordult volna segítségért,
00:31
Donna took to her bed for about 12 hours
until the pain passed.
until the pain passed.
7
19434
3916
inkább kb. 12 órára lepihent,
amíg a fájdalom el nem múlt.
amíg a fájdalom el nem múlt.
00:35
The next time she went
to see her physician,
to see her physician,
8
23374
2060
Legközelebb fölkereste az orvosát,
00:37
he performed an electrocardiogram,
9
25458
1637
az orvos EKG-t csinált,
00:39
and this showed that she'd had
a large heart attack,
a large heart attack,
10
27119
2444
amelyből kiderült, hogy Donnának
súlyos szívrohama,
súlyos szívrohama,
00:41
or a "myocardial infarction"
in medical parlance.
in medical parlance.
11
29587
2964
orvosi szóhasználattal
akut miokardiális infarktusa volt.
akut miokardiális infarktusa volt.
00:45
After this heart attack,
Donna was never quite the same.
Donna was never quite the same.
12
33496
3050
Szívrohama után Donna
már soha nem volt a régi.
már soha nem volt a régi.
00:48
Her energy levels progressively waned,
13
36570
2622
Energiaszintje egyre csökkent,
00:51
she couldn't do a lot of the physical
activities she'd previously enjoyed.
activities she'd previously enjoyed.
14
39216
3658
a korábban kedvelt testmozgások
zömére már nem volt képes.
zömére már nem volt képes.
00:54
It got to the point where she couldn't
keep up with her grandkids,
keep up with her grandkids,
15
42898
3114
Odáig jutott, hogy unokáival
már nem tudott lépést tartani,
már nem tudott lépést tartani,
00:58
and it was even too much work
to go out to the end of the driveway
to go out to the end of the driveway
16
46036
3141
és még a kocsiútig is túl megterhelő volt
kimennie a postájáért.
01:01
to pick up the mail.
17
49201
1151
01:02
One day, her granddaughter
came by to walk the dog,
came by to walk the dog,
18
50376
3053
Egy nap, mikor lányunokája
kutyasétáltatás közben benézett hozzá,
kutyasétáltatás közben benézett hozzá,
01:05
and she found her grandmother
dead in the chair.
dead in the chair.
19
53453
2423
nagyanyját holtan találta.
01:08
Doctors said it was a cardiac arrhythmia
that was secondary to heart failure.
that was secondary to heart failure.
20
56673
4347
Az orvosok szívritmus-zavart állapítottak
meg, ami szívelégtelenséggel jár.
meg, ami szívelégtelenséggel jár.
01:13
But the last thing that I should tell you
21
61980
2004
De hozzá kell ehhez még valamit tennem.
01:16
is that Donna was not just
an ordinary patient.
an ordinary patient.
22
64008
2870
Donna nem közönséges páciens volt.
01:18
Donna was my mother.
23
66902
1556
Donna az anyám volt.
01:21
Stories like ours are,
unfortunately, far too common.
unfortunately, far too common.
24
69445
3444
A miénkhez hasonló történetek
sajnos, túl gyakoriak.
sajnos, túl gyakoriak.
01:24
Heart disease is the number one killer
in the entire world.
in the entire world.
25
72913
2959
A szívbetegség a legnagyobb
gyilkos a világon.
gyilkos a világon.
01:27
In the United States,
26
75896
1159
Az Egyesült Államokban
01:29
it's the most common reason
patients are admitted to the hospital,
patients are admitted to the hospital,
27
77079
3128
ez a leggyakoribb kórházba kerülési ok,
01:32
and it's our number one
health care expense.
health care expense.
28
80231
2058
és az egészségügyi kiadások élén áll.
01:34
We spend over a 100 billion dollars --
billion with a "B" --
billion with a "B" --
29
82313
2928
Több mint 100 milliárd dollárt költünk
01:37
in this country every year
30
85265
1262
hazánkban évente
01:38
on the treatment of heart disease.
31
86551
1832
szívbetegek kezelésére.
Összehasonlításként: ez Washington
állam éves költségvetésének
állam éves költségvetésének
01:40
Just for reference, that's more than
twice the annual budget
twice the annual budget
32
88407
2877
több mint kétszerese.
01:43
of the state of Washington.
33
91308
1317
01:45
What makes this disease so deadly?
34
93100
2157
Mitől ennyi halálos e betegség?
01:47
Well, it all starts with the fact that
the heart is the least regenerative organ
the heart is the least regenerative organ
35
95757
3886
Mindenekelőtt attól,
hogy a szív az emberi test
hogy a szív az emberi test
legkevésbé regenerálódó szerve.
01:51
in the human body.
36
99667
1336
01:53
Now, a heart attack happens when
a blood clot forms in a coronary artery
a blood clot forms in a coronary artery
37
101502
3968
Szívroham akkor lép fel, mikor vérrög
keletkezik a koszorúérben,
keletkezik a koszorúérben,
01:57
that feeds blood to the wall of the heart.
38
105494
2495
amely vérrel látja el a szívizomzatot.
02:00
This plugs the blood flow,
39
108013
2098
Ekkor elzáródik a véráram,
02:02
and the heart muscle
is very metabolically active,
is very metabolically active,
40
110135
2415
s mivel a szívizom anyagcseréje aktív,
02:04
and so it dies very quickly,
41
112574
1348
igen gyorsan elhal,
02:05
within just a few hours
of having its blood flow interrupted.
of having its blood flow interrupted.
42
113946
3788
csupán pár óra alatt,
mikor a véráram megszakad.
mikor a véráram megszakad.
02:10
Since the heart can't
grow back new muscle,
grow back new muscle,
43
118446
2399
Minthogy a szív nem tud
új izmot növeszteni,
új izmot növeszteni,
02:12
it heals by scar formation.
44
120869
2424
csak hegesedéssel gyógyul.
02:15
This leaves the patient with a deficit
45
123999
2114
Ezáltal kevesebb szívizma marad
02:18
in the amount of heart
muscle that they have.
muscle that they have.
46
126137
2306
a páciensnek.
02:20
And in too many people,
their illness progresses to the point
their illness progresses to the point
47
128467
2916
A kór túl sokakban odáig fajul,
02:23
where the heart can no longer keep up
with the body's demand for blood flow.
with the body's demand for blood flow.
48
131407
3858
hogy szívük már nem győzi
testüket vérrel ellátni.
testüket vérrel ellátni.
02:27
This imbalance between supply and demand
is the crux of heart failure.
is the crux of heart failure.
49
135289
5063
Az ellátás s az igény közti egyensúlyhiány
a szívbénulás döntő pontja.
a szívbénulás döntő pontja.
02:34
So when I talk to people
about this problem,
about this problem,
50
142877
3369
Amikor valakivel erről beszélek,
02:38
I often get a shrug
and a statement to the effect of,
and a statement to the effect of,
51
146270
3809
gyakorta vállrándítás a válasz,
meg az efféle kijelentés:
meg az efféle kijelentés:
02:42
"Well, you know, Chuck,
we've got to die of something."
we've got to die of something."
52
150103
2737
"Tudod jól, Chuck,
hogy valamitől meg kell halnunk."
hogy valamitől meg kell halnunk."
02:44
(Laughter)
53
152864
3423
(Nevetés)
02:48
And yeah, but what this also tells me
54
156311
3357
Igen, de ez arról árulkodik,
02:51
is that we've resigned ourselves to this
as the status quo because we have to.
as the status quo because we have to.
55
159692
5594
hogy muszájból beletörődtünk
a status quóba.
a status quóba.
02:58
Or do we?
56
166801
1246
De muszáj?
03:00
I think there's a better way,
57
168459
1693
Szerintem jobb megoldás is van,
03:02
and this better way involves the use
of stem cells as medicines.
of stem cells as medicines.
58
170176
3503
s ahhoz hozzátartozik az őssejtek
felhasználása gyógymódként.
felhasználása gyógymódként.
03:06
So what, exactly, are stem cells?
59
174330
2021
Mik az őssejtek?
03:08
If you look at them under the microscope,
there's not much going on.
there's not much going on.
60
176760
3237
Mikroszkóp alatt nem sok látszik belőlük.
Csak az, hogy gömbölyű sejtecskék.
03:12
They're just simple little round cells.
61
180021
1896
03:13
But that belies two remarkable attributes.
62
181941
2513
De a látszat csal,
mert két fontos tulajdonságuk van.
mert két fontos tulajdonságuk van.
03:16
The first is they can divide like crazy.
63
184922
2315
Az első, hogy őrült módon osztódnak.
03:19
So I can take a single cell,
and in a month's time,
and in a month's time,
64
187261
2834
Egyetlen sejtet egy hónap alatt
milliárdnyi sejtté szaporíthatok.
03:22
I can grow this up to billions of cells.
65
190119
1968
03:24
The second is they can differentiate
or become more specialized,
or become more specialized,
66
192550
4801
A másik, hogy differenciálódhatnak
vagy specializálódhatnak,
vagy specializálódhatnak,
03:29
so these simple little round cells
can turn into skin, can turn into brain,
can turn into skin, can turn into brain,
67
197375
4145
így a gömbölyű sejtecske bőrsejtté,
agysejtté, vesesejtté stb. alakulhat.
03:33
can turn into kidney and so forth.
68
201544
2175
03:36
Now, some tissues in our bodies
are chock-full of stem cells.
are chock-full of stem cells.
69
204377
3086
Bizonyos testszöveteink
csurig vannak őssejtekkel.
csurig vannak őssejtekkel.
03:39
Our bone marrow, for example, cranks out
billions of blood cells every day.
billions of blood cells every day.
70
207487
3897
Pl. csontvelőnk nap mint nap
milliárdnyi vörös vérsejtet termel.
milliárdnyi vörös vérsejtet termel.
03:43
Other tissues like the heart
are quite stable,
are quite stable,
71
211808
2434
Más szövetek, pl. a szív, elég stabilak,
03:46
and as far as we can tell,
the heart lacks stem cells entirely.
the heart lacks stem cells entirely.
72
214266
4160
és úgy tudjuk, a szívben
egyáltalán nincsenek őssejtek.
egyáltalán nincsenek őssejtek.
03:50
So for the heart, we're going to have
to bring stem cells in from the outside,
to bring stem cells in from the outside,
73
218450
3961
Ezért be kell juttatnunk
az őssejteket a szívbe,
az őssejteket a szívbe,
03:54
and for this, we turn to
the most potent stem cell type,
the most potent stem cell type,
74
222435
2880
ehhez viszont a legpotensebb
őssejttípusra van szükségünk:
őssejttípusra van szükségünk:
03:57
the pluripotent stem cell.
75
225339
2003
a pluripotens őssejtre.
03:59
Pluripotent stem cells are so named
76
227366
1716
Pluripotens őssejtnek hívják,
04:01
because they can turn into
any of the 240-some cell types
any of the 240-some cell types
77
229106
3069
mert az emberi testet alkotó
mintegy 240 féle sejtfajta
bármelyikévé alakulhatnak.
bármelyikévé alakulhatnak.
04:04
that make up the human body.
78
232199
1854
04:06
So this is my big idea:
79
234684
1983
A nagy ötletem a következő:
04:08
I want to take human
pluripotent stem cells,
pluripotent stem cells,
80
236691
2754
emberi pluripotens őssejteket
04:11
grow them up in large numbers,
81
239469
2127
nagy mennyiségben szaporítok,
04:13
differentiate them
into cardiac muscle cells
into cardiac muscle cells
82
241620
2800
szívizomsejtté fejlesztem őket,
04:16
and then take them out of the dish
83
244444
1741
aztán a lombikból kivéve
04:18
and transplant them into the hearts
of patients who have had heart attacks.
of patients who have had heart attacks.
84
246209
3904
átültetem őket a szívrohamot
szenvedett páciensek szívébe.
szenvedett páciensek szívébe.
04:22
I think this is going to reseed the wall
with new muscle tissue,
with new muscle tissue,
85
250137
3519
Azt hiszem, ez új izomszövetet fejleszt,
04:25
and this will restore
contractile function to the heart.
contractile function to the heart.
86
253680
3592
és visszaadja a szív összehúzó funkcióját.
04:29
(Applause)
87
257296
5655
(Taps) (Ujjongás)
04:36
Now, before you applaud too much,
this was my idea 20 years ago.
this was my idea 20 years ago.
88
264490
3315
Mielőtt túlzásba vinnék a tapsot,
ez volt az ötletem 20 éve.
ez volt az ötletem 20 éve.
04:39
(Laughter)
89
267829
2039
(Nevetés)
04:41
And I was young,
I was full of it, and I thought,
I was full of it, and I thought,
90
269892
3900
Fiatal voltam, lelkes, és azt hittem:
04:45
five years in the lab,
and we'll crank this out,
and we'll crank this out,
91
273816
2325
öt év a laborban, beindítjuk,
04:48
and we'll have this into the clinic.
92
276165
2574
és bejuttatjuk a kórházakba.
04:50
Let me tell you what really happened.
93
278763
2030
Elmondom, mi történt valójában.
04:52
(Laughter)
94
280817
1119
(Nevetés)
04:53
We began with the quest to turn these
pluripotent stem cells into heart muscle.
pluripotent stem cells into heart muscle.
95
281960
4705
A pluripotens sejtek szívizomsejtté
alakításának kutatásával kezdtük.
alakításának kutatásával kezdtük.
04:58
And our first experiments worked, sort of.
96
286689
2516
Első kísérleteink úgy-ahogy sikerültek.
05:01
We got these little clumps of beating
human heart muscle in the dish,
human heart muscle in the dish,
97
289229
3766
Emberi szívizom kis csomóihoz
jutottunk a lombikban,
jutottunk a lombikban,
05:05
and that was cool,
because it said, in principle,
because it said, in principle,
98
293019
2424
és ez lelkesítő volt, mert arra utalt,
05:07
this should be able to be done.
99
295467
2262
hogy az ötlet elvileg megvalósítható.
De mikor a sejtszámlálásra került sor,
05:09
But when we got around
to doing the cell counts,
to doing the cell counts,
100
297753
2275
05:12
we found that only one
out of 1,000 of our stem cells
out of 1,000 of our stem cells
101
300052
3031
kiderült, hogy ezer őssejtből
csak egy vált szívizommá.
05:15
were actually turning into heart muscle.
102
303107
2418
05:17
The rest was just a gemisch
of brain and skin and cartilage
of brain and skin and cartilage
103
305937
5520
A többiből agysejtek, bőrsejtek,
porcsejtek és bélsejtek keveréke lett.
05:23
and intestine.
104
311481
1785
05:25
So how do you coax a cell
that can become anything
that can become anything
105
313824
3329
Mivel vegyünk rá egy sejtet,
amely bármivé válhat,
amely bármivé válhat,
05:29
into becoming just a heart muscle cell?
106
317177
2279
hogy pont szívizomsejtté váljék?
05:32
Well, for this we turned
to the world of embryology.
to the world of embryology.
107
320243
2595
Ehhez az embriológia
tudományához fordultunk.
tudományához fordultunk.
05:34
For over a century, the embryologists
had been pondering
had been pondering
108
322862
2698
Az embriológusok már
több mint 100 éve tűnődnek
több mint 100 éve tűnődnek
05:37
the mysteries of heart development.
109
325584
1682
a szívfejlődés rejtelmein.
05:39
And they had given us
what was essentially a Google Map
what was essentially a Google Map
110
327290
3357
Mintegy Google-térképet tártak elénk,
hogyan jussunk el az egyszerű
megtermékenyített petesejttől
megtermékenyített petesejttől
05:42
for how to go from a single fertilized egg
111
330671
2480
05:45
all the way over to a human
cardiovascular system.
cardiovascular system.
112
333175
3101
az emberi szív- és érrendszerig.
05:48
So we shamelessly absconded
all of this information
all of this information
113
336656
3731
Pimaszul lenyúltuk azt a tudást,
05:52
and tried to make human cardiovascular
development happen in a dish.
development happen in a dish.
114
340411
4148
s megkíséreltük az emberi szív-érrendszeri
fejlődést lombikban utánozni.
fejlődést lombikban utánozni.
05:57
It took us about five years, but nowadays,
115
345105
2466
Kb. öt évig tartott,
de ma már az őssejtek
90%-ából szívizomsejt válik:
90%-ából szívizomsejt válik:
05:59
we can get 90 percent of our stem cells
to turn into cardiac muscle --
to turn into cardiac muscle --
116
347595
3591
06:03
a 900-fold improvement.
117
351210
2073
ez 900-szoros javulás.
06:05
So this was quite exciting.
118
353671
1500
Ez szívdobogtató volt.
06:08
This slide shows you
our current cellular product.
our current cellular product.
119
356112
2910
A dia jelenlegi sejttermékünket mutatja.
06:11
We grow our heart muscle cells
in little three-dimensional clumps
in little three-dimensional clumps
120
359466
3289
Szívizomsejtjeinket
háromdimenziós halmocskákká,
háromdimenziós halmocskákká,
ún. szív-organoidokká növesztjük.
06:14
called cardiac organoids.
121
362779
1510
06:16
Each of them has 500 to 1,000
heart muscle cells in it.
heart muscle cells in it.
122
364313
3143
Mindegyikükben 500–1000 szívizomsejt van.
06:20
If you look closely, you can see these
little organoids are actually twitching;
little organoids are actually twitching;
123
368003
3807
Jobban szemügyre véve látható,
hogy az organoidok rángatóznak,
hogy az organoidok rángatóznak,
06:23
each one is beating independently.
124
371834
1807
külön-külön dobognak.
06:26
But they've got another trick
up their sleeve.
up their sleeve.
125
374094
2143
De más trükköt is rejtegetnek
még a tarsolyukban.
még a tarsolyukban.
06:28
We took a gene from jellyfish
that live in the Pacific Northwest,
that live in the Pacific Northwest,
126
376793
3171
Egy gént szedtünk ki az USA
északnyugati részén élő medúzából,
északnyugati részén élő medúzából,
06:31
and we used a technique
called genome editing
called genome editing
127
379988
2400
és ún. génszerkesztési technikával
06:34
to splice this gene into the stem cells.
128
382412
3014
őssejtekkel kapcsoltuk őket össze.
06:37
And this makes our heart muscle cells
flash green every time they beat.
flash green every time they beat.
129
385450
4425
Így a szívizomsejtek minden
dobbanáskor zölden villannak föl.
dobbanáskor zölden villannak föl.
06:41
OK, so now we were finally ready
to begin animal experiments.
to begin animal experiments.
130
389899
3689
Elérkeztünk az állatkísérletek kezdetéig.
06:45
We took our cardiac muscle cells
131
393612
2361
A szívizomsejtjeinket
mesterségesen előidézett
szívrohamot elszenvedett
szívrohamot elszenvedett
06:47
and we transplanted them
into the hearts of rats
into the hearts of rats
132
395997
2274
06:50
that had been given
experimental heart attacks.
experimental heart attacks.
133
398295
2222
patkányok szívébe ültettük.
06:52
A month later, I peered anxiously
down through my microscope
down through my microscope
134
400541
3552
Egy hónappal később izgatottan
figyeltem a mikroszkópomban,
figyeltem a mikroszkópomban,
06:56
to see what we had grown,
135
404117
1891
mivé alakultak,
06:58
and I saw ...
136
406032
1305
s azt láttam:
06:59
nothing.
137
407807
1165
...a semmit.
07:01
Everything had died.
138
409616
1767
Minden elpusztult.
07:03
But we persevered on this,
and we came up with a biochemical cocktail
and we came up with a biochemical cocktail
139
411407
3948
De nem tágítottunk,
és előállítottuk
az ún. biokémiai túlélőkoktélt,
az ún. biokémiai túlélőkoktélt,
07:07
that we called
our "pro-survival cocktail,"
our "pro-survival cocktail,"
140
415379
2304
07:09
and this was enough to allow
our cells to survive
our cells to survive
141
417707
2623
s ez elég volt a sejteknek,
07:12
through the stressful process
of transplantation.
of transplantation.
142
420354
3078
hogy túléljék az átültetés
megpróbáltatását.
megpróbáltatását.
07:15
And now when I looked
through the microscope,
through the microscope,
143
423456
2150
Ha most nézek bele a mikroszkópba,
07:17
I could see this fresh, young,
human heart muscle
human heart muscle
144
425630
2515
friss, fiatal emberi szívizmokat látok,
07:20
growing back in the injured wall
of this rat's heart.
of this rat's heart.
145
428169
3049
amint a patkányszív
sérült falába nőnek bele.
sérült falába nőnek bele.
07:23
So this was getting quite exciting.
146
431750
1793
A dolog kezdett izgalmassá válni.
07:25
The next question was:
147
433567
1539
Jött a következő kérdés:
07:27
Will this new muscle beat in synchrony
with the rest of the heart?
with the rest of the heart?
148
435130
3617
Szinkronban fog-e az új izom
dobogni a szív többi részével?
dobogni a szív többi részével?
07:31
So to answer that,
149
439453
1161
Hogy erre feleljünk,
07:32
we returned to the cells that had
that jellyfish gene in them.
that jellyfish gene in them.
150
440638
4026
visszakanyarodtunk
a medúzagénnel kezelt sejtekig.
a medúzagénnel kezelt sejtekig.
07:37
We used these cells essentially
like a space probe
like a space probe
151
445330
3127
Lényegében űrszondaként használtuk őket,
07:40
that we could launch
into a foreign environment
into a foreign environment
152
448481
2240
melyeket idegen környezetbe juttatunk,
07:42
and then have that flashing
report back to us
report back to us
153
450745
2320
és a villanások hírül hozzák,
07:45
about their biological activity.
154
453089
2058
milyen biológiai tevékenység
zajlik bennük.
zajlik bennük.
07:47
What you're seeing here
is a zoomed-in view,
is a zoomed-in view,
155
455171
2081
Ez itt tengerimalac sérült szívének
07:49
a black-and-white image
of a guinea pig's heart
of a guinea pig's heart
156
457276
2222
kinagyított fekete-fehér képe.
07:51
that was injured and then received
three grafts of our human cardiac muscle.
three grafts of our human cardiac muscle.
157
459522
3601
Az állat három emberi
szívizom-átültetésen esett át.
szívizom-átültetésen esett át.
Az átlósan futó fehér vonalak mindegyike
07:55
So you see those sort of diagonally
running white lines.
running white lines.
158
463147
2642
07:57
Each of those is a needle track
159
465813
1486
egy-egy tűnyom;
több millió emberi
szívizomsejt található bennük.
szívizomsejt található bennük.
07:59
that contains a couple of million
human cardiac muscle cells in it.
human cardiac muscle cells in it.
160
467323
3696
08:03
And when I start the video,
you can see what we saw
you can see what we saw
161
471713
2754
Mikor a videót elindítom, azt látják,
08:06
when we looked through the microscope.
162
474491
2020
amit mi láttunk a mikroszkópban.
08:09
Our cells are flashing,
163
477011
1563
Sejtjeink villognak,
08:10
and they're flashing in synchrony,
164
478598
2025
szinkronban villognak
08:12
back through the walls
of the injured heart.
of the injured heart.
165
480647
2089
a sérült szív falán át.
08:15
What does this mean?
166
483117
1151
Mit jelent ez?
08:16
It means the cells are alive,
167
484292
1484
Azt, hogy a sejtek élnek,
08:17
they're well, they're beating,
168
485800
2148
jól vannak, dobognak,
08:19
and they've managed
to connect with one another
to connect with one another
169
487972
2229
sikerült egymással összekapcsolódniuk,
08:22
so that they're beating in synchrony.
170
490225
2072
ezért dobognak szinkronban.
08:24
But it gets even more
interesting than this.
interesting than this.
171
492321
2115
De még érdekesebb dolgok is vannak.
08:26
If you look at that tracing
that's along the bottom,
that's along the bottom,
172
494460
2443
Ha a tengerimalac szívéről készült,
08:28
that's the electrocardiogram
from the guinea pig's own heart.
from the guinea pig's own heart.
173
496927
3345
a kép alján lévő EKG-görbét nézzük,
08:32
And if you line up the flashing
with the heartbeat
with the heartbeat
174
500296
3153
és összevetjük a villanásokat
az alul lévő dobbanásokkal,
08:35
that's shown on the bottom,
175
503473
1300
08:36
what you can see is there's a perfect
one-to-one correspondence.
one-to-one correspondence.
176
504797
3187
teljes megfeleltetés figyelhető meg.
08:40
In other words, the guinea pig's
natural pacemaker is calling the shots,
natural pacemaker is calling the shots,
177
508008
4466
Azaz, a tengerimalac természetes
pészmékere diktálja az ütemet,
pészmékere diktálja az ütemet,
08:44
and the human heart muscle cells
are following in lockstep
are following in lockstep
178
512498
2984
az emberi szívizomsejtek pedig masíroznak,
08:47
like good soldiers.
179
515506
1488
mint a derék katonák.
08:49
(Applause)
180
517922
4616
(Taps) (Ujjongás)
08:56
Our current studies have moved into
what I think is going to be
what I think is going to be
181
524017
3000
Kutatásunk az emberkísérleteket
megelőző szakaszba léptek;
megelőző szakaszba léptek;
08:59
the best possible predictor
of a human patient,
of a human patient,
182
527041
2661
ennek legjobb alanya pedig
09:01
and that's into macaque monkeys.
183
529726
2117
a makákómajom.
09:05
This next slide shows you
a microscopic image
a microscopic image
184
533350
3096
A következő dia mesterségesen
előidézett szívrohamot elszenvedett,
előidézett szívrohamot elszenvedett,
09:08
from the heart of a macaque that was given
an experimental heart attack
an experimental heart attack
185
536470
4442
majd sótartalmú injekcióval
kezelt makákó szívének
kezelt makákó szívének
09:12
and then treated with a saline injection.
186
540936
2079
mikroszkopikus képét ábrázolja.
Ez lényegében placebokezelés,
09:15
This is essentially like
a placebo treatment
a placebo treatment
187
543039
2233
09:17
to show the natural history
of the disease.
of the disease.
188
545296
2165
amely a természetes kórlefolyást mutatja.
09:19
The macaque heart muscle is shown in red,
189
547485
2268
A szívizma pirosan látható,
09:21
and in blue, you see the scar tissue
that results from the heart attack.
that results from the heart attack.
190
549777
3504
kék színűek a szívrohammal
sújtott hegszövetek.
sújtott hegszövetek.
09:25
So as you look as this, you can see how
there's a big deficiency in the muscle
there's a big deficiency in the muscle
191
553305
3882
Ránézve látható a jelentős izomhiány
09:29
in part of the wall of the heart.
192
557211
1918
a szívfal egy részén.
09:31
And it's not hard to imagine
how this heart would have a tough time
how this heart would have a tough time
193
559153
3243
Nem nehéz elképzelni,
mennyire nehéz helyzetbe kerül a szíve,
mennyire nehéz helyzetbe kerül a szíve,
ha több erőt kell kifejtenie.
09:34
generating much force.
194
562420
1468
09:37
Now in contrast, this is one
of the stem-cell-treated hearts.
of the stem-cell-treated hearts.
195
565105
3376
Ez viszont az őssejttel
kezelt szívek egyike.
kezelt szívek egyike.
09:41
Again, you can see
the monkey's heart muscle in red,
the monkey's heart muscle in red,
196
569290
3935
A majomszív megint piros,
de még meglátni is igen nehéz
a kékkel jelölt hegszövetet,
a kékkel jelölt hegszövetet,
09:45
but it's very hard to even see
the blue scar tissue,
the blue scar tissue,
197
573249
2707
09:47
and that's because we've
been able to repopulate it
been able to repopulate it
198
575980
3120
mert képesek voltunk
09:51
with the human heart muscle,
199
579124
1864
emberi szívizomszövettel benépesíteni,
09:53
and so we've got this nice, plump wall.
200
581012
2182
így jó, vaskos falhoz jutottunk.
09:55
OK, let's just take a second and recap.
201
583218
2118
Egy pillanat, foglaljuk össze!
09:57
I've showed you
that we can take our stem cells
that we can take our stem cells
202
585678
2534
Megmutattam,
hogyan alakíthatjuk át
őssejtjeinket szívizomsejtekké.
őssejtjeinket szívizomsejtekké.
10:00
and differentiate them
into cardiac muscle.
into cardiac muscle.
203
588236
2512
10:02
We've learned how to keep them alive
after transplantation,
after transplantation,
204
590772
3200
Megtudtuk, hogyan maradhatnak
élve az átültetés után,
élve az átültetés után,
10:05
we've showed that they beat
in synchrony with the rest of the heart,
in synchrony with the rest of the heart,
205
593996
3255
bemutattuk, hogyan dobognak
a szív többi részével szinkronban,
a szív többi részével szinkronban,
10:09
and we've shown that we can scale them up
206
597275
1995
és azt is, szaporíthatjuk őket
10:11
into an animal that is the best possible
predictor of a human's response.
predictor of a human's response.
207
599294
4350
az emberi reagáláshoz
leginkább közelálló állatban.
leginkább közelálló állatban.
10:16
You'd think that we hit all the roadblocks
that lay in our path, right?
that lay in our path, right?
208
604592
5763
Azt hihetnék, hogy minden
akadályt elhárítottunk.
akadályt elhárítottunk.
10:23
Turns out, not.
209
611141
1190
De nem így van.
10:24
These macaque studies also taught us
210
612982
2395
A makákókísérletekből azt is megtanultuk,
10:27
that our human heart muscle cells created
a period of electrical instability.
a period of electrical instability.
211
615401
4703
hogy emberi szívizomsejtjeink
periodikusan elektromosan instabilak.
periodikusan elektromosan instabilak.
10:32
They caused ventricular arrhythmias,
or irregular heartbeats,
or irregular heartbeats,
212
620128
3581
Ezek szívkamrai ritmuszavart,
avagy szabálytalan szívverést okoztak
avagy szabálytalan szívverést okoztak
10:35
for several weeks after
we transplanted them.
we transplanted them.
213
623733
2264
néhány héttel az átültetés után.
10:39
This was quite unexpected, because
we hadn't seen this in smaller animals.
we hadn't seen this in smaller animals.
214
627038
3577
Ez elég váratlan volt,
mert kisállatoknál nem tapasztaltuk.
mert kisállatoknál nem tapasztaltuk.
10:43
We've studied it extensively,
215
631266
1787
Alaposan tanulmányozva kiderült,
10:45
and it turns out that it results
from the fact that our cellular graphs
from the fact that our cellular graphs
216
633077
3988
hogy ezt a sejtcsomók
10:49
are quite immature,
217
637089
1538
viszonylagos éretlensége okozza,
10:50
and immature heart muscle cells
all act like pacemakers.
all act like pacemakers.
218
638651
3582
és az éretlen szívizomsejtek
úgy tesznek, mint a pészmékerek.
úgy tesznek, mint a pészmékerek.
10:54
So what happens is,
we put them into the heart,
we put them into the heart,
219
642257
2395
Amikor a szívbe juttatjuk,
verseny indul a szív természetes
pészmékerével arról,
pészmékerével arról,
10:56
and there starts to be a competition
with the heart's natural pacemaker
with the heart's natural pacemaker
220
644676
3445
hogy melyikük diktálja az ütemet.
11:00
over who gets to call the shots.
221
648145
1619
11:02
It would be sort of like
222
650502
1163
Olyan ez, mint mikor hirtelen
11:03
if you brought a whole gaggle of teenagers
into your orderly household all at once,
into your orderly household all at once,
223
651689
4617
egész csapat tini zúdul be
a rendben tartott otthonunkba,
a rendben tartott otthonunkba,
11:08
and they don't want to follow the rules
and the rhythms of the way you run things,
and the rhythms of the way you run things,
224
656330
4137
de nem akarják betartani
a házi szabályokat,
a házi szabályokat,
és eltart egy ideig,
míg mindenkit meg nem zabolázunk,
míg mindenkit meg nem zabolázunk,
11:12
and it takes a while to rein everybody in
225
660491
1972
11:14
and get people working
in a coordinated fashion.
in a coordinated fashion.
226
662487
2477
s koordináltan nem kezdenek el viselkedni.
11:17
So our plans at the moment
227
665471
1249
Jelenleg azt tervezzük,
11:18
are to make the cells go through
this troubled adolescence period
this troubled adolescence period
228
666744
3143
hogy a sejteket túljuttassuk
ezen a zűrös kamaszkoron,
ezen a zűrös kamaszkoron,
11:21
while they're still in the dish,
229
669911
1982
amíg még a lombikban vannak,
s az után ültessük be őket,
mikor már kinőttek a kamaszkorból,
mikor már kinőttek a kamaszkorból,
11:23
and then we'll transplant them in
in the post-adolescent phase,
in the post-adolescent phase,
230
671917
4421
11:28
where they should be much more orderly
231
676362
1970
mikor már rendesebben viselkednek,
11:30
and be ready to listen
to their marching orders.
to their marching orders.
232
678356
2730
és betartják a menetparancsot.
11:33
In the meantime, it turns out
we can actually do quite well
we can actually do quite well
233
681110
2804
Közben kiderült, hogy elboldogulunk
11:35
by treating with
anti-arrhythmia drugs as well.
anti-arrhythmia drugs as well.
234
683938
2404
a ritmuszavar elleni
gyógyszeres kezeléssel is.
gyógyszeres kezeléssel is.
11:39
So one big question still remains,
235
687064
2590
Azért egy nagy kérdés még fönnáll,
11:41
and that is, of course, the whole purpose
that we set out to do this:
that we set out to do this:
236
689678
3289
mégpedig az, ami az egész
munkánk célját illeti:
munkánk célját illeti:
11:44
Can we actually restore function
to the injured heart?
to the injured heart?
237
692991
3322
Visszaállíthatjuk-e
a sérült szív funkcióit?
a sérült szív funkcióit?
11:49
To answer this question,
238
697218
1260
A válaszhoz foglalkoztunk
11:50
we went to something that's called
"left ventricular ejection fraction."
"left ventricular ejection fraction."
239
698502
3766
az ún. "bal kamrai ejekciós frakció"-val.
11:54
Ejection fraction is simply
the amount of blood
the amount of blood
240
702292
2330
Az ejekciós frakció az a vérmennyiség,
11:56
that is squeezed
out of the chamber of the heart
out of the chamber of the heart
241
704646
2366
amely a szívkamrából
minden szívverésnél kipumpálódik.
11:59
with each beat.
242
707036
1172
12:00
Now, in healthy macaques,
like in healthy people,
like in healthy people,
243
708232
2459
Egészséges makákóban,
akárcsak egészséges emberben,
akárcsak egészséges emberben,
12:02
ejection fractions are about 65 percent.
244
710715
2470
az ejekciós frakció kb. 65%-os.
12:05
After a heart attack, ejection fraction
drops down to about 40 percent,
drops down to about 40 percent,
245
713748
4120
Szívroham után ez mintegy 40%-ra csökken,
12:09
so these animals are
well on their way to heart failure.
well on their way to heart failure.
246
717892
2834
ezért az állatokra szívbénulás vár.
12:12
In the animals that receive
a placebo injection,
a placebo injection,
247
720750
2275
A placeboinjekciót kapott állatoknál
12:15
when we scan them a month later,
248
723049
1575
az egy hónappal későbbi vizsgálatkor
12:16
we see that ejection
fraction is unchanged,
fraction is unchanged,
249
724648
2289
az ejekciós frakció nem változott,
12:18
because the heart, of course,
doesn't spontaneously recover.
doesn't spontaneously recover.
250
726961
2861
mert a szív magától persze nem gyógyul.
12:22
But in every one of the animals
that received a graft
that received a graft
251
730489
2783
De az emberi szívizomsejteket kapottaknál
12:25
of human cardiac muscle cells,
252
733296
1711
minden esetben
a szívfunkció jelentős
javulását tapasztaltuk.
javulását tapasztaltuk.
12:27
we see a substantial improvement
in cardiac function.
in cardiac function.
253
735031
2998
12:30
This averaged eight points,
so from 40 to 48 percent.
so from 40 to 48 percent.
254
738053
3934
Átlagosan 8 százalékponttal,
40-ről 48%-osra.
40-ről 48%-osra.
12:34
What I can tell you
is that eight points is better
is that eight points is better
255
742011
3056
Hangsúlyozom, hogy a 8 százalékpont jobb,
mint szívrohamot elszenvedett
páciensek kezelésére
páciensek kezelésére
12:37
than anything that's
on the market right now
on the market right now
256
745091
2328
12:39
for treating patients with heart attacks.
257
747443
2011
ma a piacon kapható bármi más megoldás.
12:41
It's better than everything
we have put together.
we have put together.
258
749478
2729
Jobb, mint bármi,
amit eddig összehoztunk.
amit eddig összehoztunk.
12:44
So if we could do
eight points in the clinic,
eight points in the clinic,
259
752231
2153
Ha kórházban is
8 százalékpontot tudunk elérni,
8 százalékpontot tudunk elérni,
12:46
I think this would be a big deal
that would make a large impact
that would make a large impact
260
754408
3011
akkor ez nagy jelentőségű lesz,
és hatalmas hatást gyakorol
és hatalmas hatást gyakorol
12:49
on human health.
261
757443
1186
az emberek egészségére.
12:51
But it gets more exciting.
262
759137
3581
De még érdekesebb,
hogy ez csak az átültetés óta eltelt
négy hét eredményeit tükrözi.
négy hét eredményeit tükrözi.
12:54
That was just four weeks
after transplantation.
after transplantation.
263
762742
2679
12:57
If we extend these studies
out to three months,
out to three months,
264
765445
2900
Ha kutatásunkat három hónapra növeljük,
13:00
we get a full 22-point gain
in ejection fraction.
in ejection fraction.
265
768369
4062
az ejekciós frakció 22%-kal javul.
13:04
(Applause)
266
772455
3998
(Taps)
13:11
Function in these
treated hearts is so good
treated hearts is so good
267
779874
2450
A kezelt szívek funkciói olyan jók,
13:14
that if we didn't know up front
that these animals had had a heart attack,
that these animals had had a heart attack,
268
782348
3830
hogy ha eleve nem tudtuk volna,
hogy az állatoknak szívrohamuk volt,
hogy az állatoknak szívrohamuk volt,
13:18
we would never be able to tell
from their functional studies.
from their functional studies.
269
786202
5476
azt meg nem mondtuk volna
szívműködésük alapján.
szívműködésük alapján.
13:24
Going forward, our plan
is to start phase one,
is to start phase one,
270
792757
3654
További tervünk, hogy 2020-ban
belefogunk az első szakaszba,
belefogunk az első szakaszba,
13:28
first in human trials here at
the University of Washington in 2020 --
the University of Washington in 2020 --
271
796435
3645
az emberkísérletekbe itt
a Washington Egyetemen,
a Washington Egyetemen,
13:32
two short years from now.
272
800104
1992
szűk két évet szánva rá.
13:34
Presuming these studies
are safe and effective,
are safe and effective,
273
802834
3068
Feltéve, hogy a kísérletek biztonságosnak
és hatékonynak bizonyulnak,
és hatékonynak bizonyulnak,
13:37
which I think they're going to be,
274
805926
1946
szerintem azok lesznek,
13:39
our plan is to scale this up
and ship these cells all around the world
and ship these cells all around the world
275
807896
4141
terveink szerint terjeszkedünk,
és az egész világra szállítunk sejteket
és az egész világra szállítunk sejteket
13:44
for the treatment of patients
with heart disease.
with heart disease.
276
812061
2300
szívbetegek kezelésére.
13:46
Given the global burden of this illness,
277
814996
1962
Ismerve a betegség súlyát a világban,
13:48
I could easily imagine this treating
a million or more patients a year.
a million or more patients a year.
278
816982
3548
könnyen elképzelhető
milliónyi ember kezelése évente.
milliónyi ember kezelése évente.
13:52
So I envision a time,
maybe a decade from now,
maybe a decade from now,
279
820916
2656
Szemem előtt olyan világ rajzolódik ki,
hogy talán egy évtized múlva,
hogy talán egy évtized múlva,
13:55
where a patient like my mother
will have actual treatments
will have actual treatments
280
823596
3209
az anyámhoz hasonló páciensek
megfelelő kezelést kapnak,
megfelelő kezelést kapnak,
13:58
that can address the root cause
and not just manage her symptoms.
and not just manage her symptoms.
281
826829
4114
amely az alapvető okot, és nem
csupán a tüneteket szünteti meg.
csupán a tüneteket szünteti meg.
14:02
This all comes from the fact
that stem cells give us the ability
that stem cells give us the ability
282
830967
3072
Ez abból a tényből következik,
hogy az őssejtek lehetőséget adnak
hogy az őssejtek lehetőséget adnak
14:06
to repair the human body
283
834063
1699
az emberi test kijavítására
14:07
from its component parts.
284
835786
2210
az alkotóelemeivel kezdve.
14:10
In the not-too-distant future,
285
838774
2091
A nem túl távoli jövőben
14:12
repairing humans is going to go
286
840889
3087
az ember kijavítása
14:16
from something that is
far-fetched science fiction
far-fetched science fiction
287
844000
3220
elrugaszkodott tudományos fantasztikumból
14:19
into common medical practice.
288
847244
2267
köznapi orvosi gyakorlattá válik.
14:22
And when this happens,
289
850043
1329
Megvalósulása esetén
14:23
it's going to have
a transformational effect
a transformational effect
290
851396
2078
ennek átalakító hatással lesz,
14:25
that rivals the development
of vaccinations and antibiotics.
of vaccinations and antibiotics.
291
853498
3769
és versenyre kel az oltások
és antibiotikumok fejlesztésével.
és antibiotikumok fejlesztésével.
14:30
Thank you for your attention.
292
858148
1447
Köszönöm figyelmüket.
(Taps)
14:31
(Applause)
293
859619
2613
ABOUT THE SPEAKER
Chuck Murry - Physician, scientistChuck Murry founded and currently directs the Institute for Stem Cell and Regenerative Medicine at the University of Washington.
Why you should listen
Heart failure -- now the number one cause of death worldwide -- is the motivation behind Dr. Chuck Murry's specialized research into innovative treatments. Murry believes that it's not enough simply to help patients who are plagued with chronic disease survive. Instead, his pioneering work seeks to harness the potential of human stem cells to eliminate the disease from the body.
Chuck Murry | Speaker | TED.com