مینا بیسل: آزمایشاتی که منجر به درک جدیدی از سرطان می‌شوند

من معمولا کارتون دوست ندارم، و فکر نمیکنم که خیلی از اونها خنده دار باشه، اونها را عجیب و غریب میبینم، اما این کارتون نیویورکر را عاشقش ام،
( نوشته: هیچوقت خارج از چهار چوب فکر نکن.) ( خنده تماشگران)
خُب، این مرد به گربه میگه، خارج از این چهار چوب فکر نکن.(سرت رو بنداز پائین و متفاوت فکر نکن) خُب، این مرد به گربه میگه، خارج از این چهار چوب فکر نکن.(سرت رو بنداز پائین و متفاوت فکر نکن) متاسفانه من مثل این گربه بودم. همیشه میخواستم خارج از چهارچوبی که برام تعیین شده، باشم. و این تا حدودی مربوط به این میشه که من با زمینه تخصصی متفاوتی که شیمیدان و یک متخصص ژنتیکِ باکتری باشه، به این میدانِ کاری آمدم. خُب، آنچه مردم به من در مورد علت سرطان، عوامل سرطان، خُب، آنچه مردم به من در مورد علت سرطان، عوامل سرطان، و یا اصلا این موضوع که، چرا تبدیل به اینکه هستم شدم، میگفتن برای من بی معنی بود.
خُب اجازه بدید که خیلی سریع به شما بگم که چرا من این فکر را کردم و چگونه درگیر این موضوع شدم. خُب اجازه بدید که خیلی سریع به شما بگم که چرا من این فکر را کردم و چگونه درگیر این موضوع شدم. خُب برای شروع، باید یه درس سریع از رشد بیولوژیکی به شما بدم، باید یه درس سریع از رشد بیولوژیکی به شما بدم، با پوزش از کسانی که در مورد بیولوژی میدونند. خُب هنگامی پدر و مادر شما آمیزش داشتند، این تخمک بارور شده، و این چیز گرد با این میله راداری شکل رشد می کنه، و رشد میکنه، و این چیز گرد با این میله راداری شکل رشد می کنه، و رشد میکنه، و سپس این مرد خوش تیپ را میسازه.
( تشویق تماشاگران)
خُب، همه سلولهای بدن این مرد، اطلاعات ژنتیکی مشابه دارند. خُب، همه سلولهای بدن این مرد، اطلاعات ژنتیکی مشابه دارند. اینکه چطور دماغ و آرنجش به این صورت که هستند دراومدند. و چطوره که یه روز صبح از خواب بیدار نمیشه درحالیکه دماغش تبدیل به کف پاش شده باشه؟ این اتفاق میتونست بیافته. آن دارای اطلاعات ژنیتیکی ست. همه شما دالی (گوسفندی آزمایشگاهی) را به خاطر میارین، آن از طراحی روی سلول پستانداران بوجود آمد. خُب، چرا این اینکار را نمیکنه؟ حدس بزنید که اون در بدنش چند تا سلول داره . یه چیزی بین ۱۰ تا ۷۰ تریلیون سلول در بدنشه داره. تریلیون! چگونه همه این سلولها، همه با مواد ژنتیکی مشابه، همه این بافتها را میسازند؟ چگونه همه این سلولها، همه با مواد ژنتیکی مشابه، همه این بافتها را میسازند؟ بنابراین، سوالی که قبلا مطرح کردم جالب تر میشه، بنابراین، سوالی که قبلا مطرح کردم جالب تر میشه، اگر در مورد عظمت بدن هرکدومتون فکر کنید.
نظریه غالب در مورد سرطان میگه که یک "انکوژن" نظریه غالب در مورد سرطان میگه که یک "انکوژن" در یک سلول سرطانی شما را قربانی سرطان میکنه. در یک سلول سرطانی شما را قربانی سرطان میکنه. خوب این برای من معنی نداشت. ایا میدونید که یک تریلون چه عددیه و چه جوریه؟ اجازه بدید که نگاهی بهش بندازیم. صفر که بعد از صفر میاد. اگر فقط ۰۰۰۱/ ۰ این سلول ها جهش یابند، و ۰۰۰۰۱/ ۰ آنها سرطانی شوند، شما به یک توده سرطانی تبدیل خواهید شد. و شما سرطان در تمامی بدنتون خواهید داشت. ولی شما [سرطانی] نیستید. چرا نیستید؟
بدین ترتیب، من در طی سالها و در پی یکسری آزمایشات بدین ترتیب، من در طی سالها و در پی یکسری آزمایشات به این نتیجه رسیدم که این مسئله به بافت و ساختار (بافتی/سلولی) بستگی دارد.
اجازه بدید درباره برخی آزمایشات بسیار قاطع که در واقع قادر به نشان دادن این موضوع هستند با شما صحبت کنم. اجازه بدید درباره برخی آزمایشات بسیار قاطع که در واقع قادر به نشان دادن این موضوع هستند با شما صحبت کنم. برای شروع، من با این ویروس که عامل یه تومور زشت در این مرغ است، کار کردم. برای شروع، من با این ویروس که عامل یه تومور زشت در این مرغ است، کار کردم. 'روز' در سال ۱۹۱۱ این را کشف کرد. این اولین ویروس سرطان بود که کشف شد، وقتی که من میگم " اُنکوژن" یعنی " ژن سرطان". او یک فیلتر ساخت و و تومور سرطان را که تبدیل به مایع شده بود فیلتر کرد، او یک فیلتر ساخت و و تومور سرطان را که تبدیل به مایع شده بود فیلتر کرد، او این را به مرغ دیگری تزریق کرد و یه توموردر بدنش زد.
خُب دانشمندان خیلی هیجان زده شدند، و گفتند که یه " اُنکوژن" میتونه اینکار را بکنه. خُب دانشمندان خیلی هیجان زده شدند، و گفتند که یه " اُنکوژن" میتونه اینکار را بکنه. همه انچه که شما نیاز دارید فقط یه آُنکوژن است. بنابراین اونها سلولهای مرغ رو در محیط کِشت، در آزمایشگاه قرار دادند، ویروس را روی آن ریختند، این بزرگ شد، و گفتند که این بدخیم است و طبیعیست که اینطور باشه.
و دوباره، این برای من معنی نداشت. بدین ترتیب به دلایل مختلفی ما این انکوژن را برداشتیم و به یه نشانگر آبی رنگ متصلش کردیم، و به جنین (مرغ) تزریق کردیم. حالا به این نگاه کنید. این پر زیبا در این در جنین وجود دارد. هر یک از این سلولهای آبی رنگ ژن سرطان در داخل یه سلول سرطانی ست و اونها بخشی از پر هستند. وقتی که این پرها را جدا کردیم و در داخل ظرف قرار دادیم، توده ای از سلول آبی رنگ بدست آوردیم. یه تومور در جوجه بوجود اومده، ولی در جنینِ جوجه توموری نیست، این را جدا میکنید در داخل ظرف دیگری قرار می دهید و یه تومور دیگه بدست می‌آورید. این به چه معنیه؟ بدین معنیست که محیط میکروسکوپیِ درونی و بافتی که این سلول را احاطه کرده اند بدین معنیست که محیط میکروسکوپیِ درونی و بافتی که این سلول را احاطه کرده اند در واقع کارهایی که ژن سرطان و سلول سرطانی باید بکنند را به آن دیکته میکنند.
اجازه بدید که یه مثال ساده بزنیم. این مثال ساده، بیاید غده پستان انسان را در نظر بگیریم. من روی سرطان سینه کار میکنم. این یه سینه‌ی زیبای انسانه. خیلی از شما میدونید که این چه شکلیه، به جز اینکه در درون این سینه، این ساختارهای زیبا و درحال رشد و درخت مانند وجود دارند. پس کاری که ما تصمیم به انجام آن گرفتیم این بود که فقط یه قطعه از غده پستان به نام "اکینوس" را در نظر بگیریم، که فقط یه قطعه از غده پستان به نام "اکینوس" را در نظر بگیریم، جایی که همه این چیزهای کوچک درون سینه قرار دارند جایی که شیر جریان داره، و نوک پستان در انتهای این لوله جایی که کودک اون رو میمکه میرسه. جایی که شیر جریان داره، و نوک پستان در انتهای این لوله جایی که کودک اون رو میمکه میرسه.
ما گفتیم این عالیه ،به این ساختار زیبا نگاه کنید. میخواهیم یه ساختار برای این بسازیم و این سوال را بپرسیم، که سلول ها چگونه این کار را انجام میدن؟ پس ما سلولهای قرمز را گرفتیم-- میبینید که سلوهای قرمز با آبی احاطه شده، و سلولهای دیگه اونها را میفشارند، میبینید که سلوهای قرمز با آبی احاطه شده، و سلولهای دیگه اونها را میفشارند، و در پشت اون ماده ای است که دیگران فکر میکردند که عمدتا بی اثره، و این فقط به خاطر اینه که شکل و فرم سینه را نگه داره، خُب ما در ابتدا سالها پیش از اون با میکروسکوپ الکترونیکی عکس برداری کردیم، خُب ما در ابتدا سالها پیش از اون با میکروسکوپ الکترونیکی عکس برداری کردیم، میبینید که این سلولها چقدر زیبا هستند. این بخش زیر داره و یه بخش بالایی داره. مقدار زیادی شیر ترشح میکنه، چون این از موشی که تازه حامله شده گرفته شده.
این سلولها را میگیرید و در داخل ظرف آزمایشگاهی میگذارید، و طی سه روز اینها این شکلی میشوند. اونها کاملا فراموش می کنند [که شیر بدهند]. سپس اونها بیرون بیارین، و در ظرف آزمایشگاهی قرار میدید، و دیگه شیر نمیده. اونها کاملا شیر ساختن رو فراموش میکنند. برای مثال، اینجا یه قطره شیر در سمت چپه، وهیچی در سمت راست نیست. برای مثال، اینجا یه قطره شیر در سمت چپه، وهیچی در سمت راست نیست. نگاهی به هسته سلول بندازید. هسته سلول سمت چپ مربوط به حیوان و در سمت راستی در ظرف آزمایشگاهیست. آنها کاملا با هم متفاوتند.
این به شما چی میگه؟ این همچنین به شما میگه که بافت مهم تره. در بافت های مختلف، سلولها کارهای مختلفی میکنند. اما بافت چگونه سیگنال میده؟ خُب، انیشتن گفته "در ایده ای که در ابتدا به نظر دیوانگی نمیاد، امیدی نیست." خُب، انیشتن گفته "در ایده ای که در ابتدا به نظر دیوانگی نمیاد، امیدی نیست." خُب، میتونید میزان شک و تردید دیگران را تصور کنید-- نتوانستم پولی دریافت کنم، خُب، میتونید میزان شک و تردید دیگران را تصور کنید-- نتوانستم پولی دریافت کنم، نتوانستم کارهای دیگری را انجام بدهم، اما خوشحالم که این نتیجه داد. نتوانستم کارهای دیگری را انجام بدهم، اما خوشحالم که این نتیجه داد.
ما یه بخش برای غده های پستان این موش را ساختیم، و همه این سلولهای "آیچین" (سلول های گلوله ای مانند) در اینجا، هر یک از اینها با که دورشون قرمز سلولهای "اسینس" (سلولهایی توت مانند) هستند، گفتیم بسیار خوب، و سعی میکنیم این را بسازیم، گفتم این مواد قرمز رنگ در اطرافِ "اسینس" که مردم فکر میکنند فقط نگه دارنده شکل و فرم (پستان) هست، شاید حاوی اطلاعاتی باشه، شاید این به سلول بگه که چکار کنه، شاید به هسته سلول بگه چکار کنه. خُب ، گفتم 'ماتریس خارج سلولی' ( چیدمان سلولهای درون بافت که شکل بافت را تعیین میکنند) که به اونها 'ای.سی.ام' میگن، سیگنال میده و در واقع میگه که سلول چکاری را بکنه.
ما تصمیم گرفتیم که چیزی مثل این را بسازیم. ما یه ماده چسبناک که 'ماتریس خارج سلولی' مناسبی داشت را پیدا کردیم، ما یه ماده چسبناک که 'ماتریس خارج سلولی' مناسبی داشت را پیدا کردیم، ما سلول را در آن قرار دادیم، و بعد از گذشت حدود چهار روز، اونها قابل تشخیص بودند، ما سلول را در آن قرار دادیم، و بعد از گذشت حدود چهار روز، اونها قابل تشخیص بودند، و در سمت راست، چیزی است که ما میتوانیم کشت کنیم. در سمت چپ چیزی که در درون حیوانه و ما به اون بخش زنده میگیم، و این کِشتِ آزمایشگاهی پر از شیر بود. سلولهای دوستداشتنی قرمز رنگ پر از شیر بودند. بدین ترتیب ما شیر گرفتیم، برای حاضرینِ آمریکایی. بسیار خوب. این سلول زیبای انسان است، میتونید تصور کنید که بافتها نیز اینجا هستند.
خُب الان چکارکنیم؟ ما یه فرضیه بنیادی ساختیم. من گفتم که اگر این درست باشه که معماری و ساختارِ بافت غالب باشه، ترمیم ساختاریِ یه سلول سرطانی باید شرایطی را بسازه که سلول سرطانی فکر کنه این طبیعیه. ترمیم ساختاریِ یه سلول سرطانی باید شرایطی را بسازه که سلول سرطانی فکر کنه این طبیعیه. آیا میتونه این اتفاق بیفته؟ بنابر این ما این را امتحان کردیم. برای انجام این، ما نیاز به یک روش برای تشخیص سلول طبیعی از سلول بدخیم داشتیم، برای انجام این، ما نیاز به یک روش برای تشخیص سلول طبیعی از سلول بدخیم داشتیم، در سمت چپ یه سلول طبیعیه سینه انسانه، که در ژل چسبنده سه بعدی قرار داده شده و این ماتریس خارج سلولی داره، و این ساختار زیبا را میسازه. در سمت راست، میبینید که این بسیار زشته، و این سلول همینطور داره بزرگ میشه، سلول طبیعی رشدش متوقف می شه. با بزرگنمایی بالاتر شما میتونید "اسینس" طبیعی و تومور زشت را ببینید. با بزرگنمایی بالاتر شما میتونید "اسینس" طبیعی و تومور زشت را ببینید.
خُب ما گفتیم در سطح این تومور کریه و بی قواره چیه؟ میتونیم اینها را از فعالیت باز داریم-- اینها مثل دیونه ها علامت و سیگنال میدهند و مسیر حرکتی در همی و به هم ریخته ای دارند-- آیا میتونیم اینها را به سطح اولیه خودشون برگردانیم؟ خوب این شگفت انگیز بود. کله ام سوت کشید. چیزی که دریافتیم این بود. ما میتونیم ویژگیهای بیوشیمیایی یا فیزیولوژیکی این تومور بدخیم به شرایط اولیه برگردونیم.
(تشویق تماشاگران)
برای نشان دادنِ [رجعت] ویژگیهای و بیوشیمیایی و فیزیولوژیکی به شما من فقط یه نمونه همراهم نیاورده ام، بلکه یک سری فیلم کوتاه که البته کمی تار هستند را به همراه دارم، اما آنچه که شما در سمت چپ میبینید همه سلولهای بدخیمند، همه اونها بدخیمند، ما در ابتدا ما یه بازدارنده را اضافه کردیم. ببینید چه اتفاقی می افته، همه مثل این می مونند. ما این را به موش تزریق کردیم، اون که سمت راسته، و هیچکدوم توموری تولید نکردند. این یکی را به موش تزریق کردیم، صد در صد تومور (ساخته شد).
خُب، این شیوه جدیدی برای فکر کردن به سرطانه، این یه شیوه امیدوار کننده برای فکر کردن درباره سرطانه. ما باید قادر باشیم که با این چیزها (سرطان) در این سطح برخورد کنیم، و این نتیجه گیری می گوید که رشد، رفتار تومور بدخیم در سطح بافت تنطیم می شود وتنظیم این بافت وابسته به ماتریس خارج سلولی و محیط میکروسکوپیِ درونی بافت است. وتنظیم این بافت وابسته به ماتریس خارج سلولی و محیط میکروسکوپیِ درونی بافت است. بسیار خوب، در نتیجه شکل و عملکرد کنش و واکنشی پویا و متقابل دارند. و در اینجا آرامش پنج ثانیه ای دیگری در سرود جادویی من هست. شکل و عملکرد. و در اینجا آرامش پنج ثانیه ای دیگری در سرود جادویی من هست. شکل و عملکرد.
البته ما سوال این را میکنیم که حالا به کجا باید برویم؟ ما علاقمندیم که این نوع تفکر را به سیستم درمانی ببیریم. اما قبل از اینکه این کار را بکنیم، علاقمندم به این فکر کنید که تمامی زمانی که شما اینجا نشسته اید، اما قبل از اینکه این کار را بکنیم، علاقمندم به این فکر کنید که تمامی زمانی که شما اینجا نشسته اید، در ۷۰ تریلیون سلول بدن شما، ماتریس داخلی به هسته سلولهای شما سیگنال میفرستند، هسته های سلولها به ماتریس داخلی سیگنال میفرستند و این چیزیه که تعادل و بازسازی بدن شما را نگه میداره.
ما کشفیات زیادی انجام دادیم، ما نشان دادیم که ماتریس خارج سلولی با کروماتین (ترکیب دی‌.ان.اِی و پروتئین که هسته را میسازند) حرف می زنند. ما نشان دادیم که این بخش کوچکی از دی.ان.ای در ژن خاصی از غده پستان وجود داره که در واقع به (سیگنال) ماتریس داخلی ماتریس واکنش نشان میدهد. سالهای صرف این شد، ولی خیلی نتیجه بخش بود.
و قبل از اینکه به اسلاید بعدی بروم، باید به شما بگویم که کشفیات زیادی دیگری نیز باید صورت بگیرد. رازهای زیادی در اینجا وجود داره که ما اونها را نمیدونیم. من همواره به دانشجویان و پژوهشیگرانِ فوق دکترا میگویم، که متکبر نباشید زیرا که تکبر کنجکاوی را میکشد. کنجکاوی و اشتیاق. ما همواره نیازمندیم که فکر کنیم که چه چیز دیگری نیاز داریم، که اون را کشف کنیم؟ و شاید نیاز باشد که به کشف من چیزی افزوده شود و یا شاید این نیاز به تغییر داشته باشد. و شاید نیاز باشد که به کشف من چیزی افزوده شود و یا شاید این نیاز به تغییر داشته باشد.
ما کشف فوق العاده ای انجام دادیم، یه پژوهشگر فیزیکِ فوق دکترا که در آزمایشگاه کار میکنه از من پرسید، وقتی سلولها را داخل میگذاری، چه کاری میکنند؟ وقتی اونها عملی را میکنند در ابتدا اونها چه میکنند؟ گفتم، نمیدونم، نمیتونستیم بهشون نگاه کنیم. ما تصاویر [کیفیت] بالایی در گذشته نداشتیم. و او که عکاس و فیزیک دان بود این کار فوق العاده را انجام داد. و او که عکاس و فیزیک دان بود این کار فوق العاده را انجام داد. این یک سلول منفرد سینه انسان در فضای سه بعدیست. به این نگاه کنید. این دائما اینکار را میکنه. یه حرکت منسجم داره. اگر سلولهای سرطانی را در آن قرار بدهید، اونها در همه اطراف میچرخند، اینطوری میشن. این کار رو نمیکنند. هنگامی که سلول سرطان را بر میگردانید به انجا، این دوباره اینطوری میکنه. سرم کاملا از تعجب سوت میکشه. سلول مانند یه جنین عمل میکنه. چه چیز هیجان آوری.
علاقه دارم با یه شعر تموم کنم. من عاشق ادبیات انگلیسی بودم، و وقتی کالج بودم شک داشتم که کدوم را انتخاب کنم؟ من عاشق ادبیات انگلیسی بودم، و وقتی کالج بودم شک داشتم که کدوم را انتخاب کنم؟ متاسفانه یا خوشبختانه، شیمی برنده شد. در اینجا شعری از 'یاتز' هست. فقط دو بیت آخر را براتون میخونم. او میگوید" در میان دانش آموزان." " آه تَنی با موسیقی در پیچ و تابست/ آه روشنایی نگاه / آیا [می توان فهمید] که چگونه رقصنده به رقص شکل می دهد؟ " " آه تَنی با موسیقی در پیچ و تابست/ آه روشنایی نگاه / آیا [می توان فهمید] که چگونه رقصنده به رقص شکل می دهد؟ " این 'مرکو کاننینگوم' است، من خوش سانش بودم که وقتی که جوان بودم با او برقصم، اینجا، جایی است که او میرقصد، و در حالی که میرقصه ، اوهم رقصنده است و هم رقص. در لحظه ای که نمی رقصه، ما هیچ کدوم را نداریم. خُب این مثل شکل و عملکرد میمونه.
علاقمندم یه عکس از گروهم را به شما نشان بدهم. من بسیار خوشبخت بوده ام که این دانشجویان و پژوهشگران برجسته را که چیزهای بسیاری را به من یاد دادند، را در [کنارم] داشته باشم، و من از این گروهای که آمدند و رفتند زیاد داشتم. اونها آینده ما هستند و تلاش میکنم که اونها از اینکه گربه ای باشند که بهشان گفته شود متفاوت فکر نکن، نهراسند و نگران نباشند. اونها آینده ما هستند و تلاش میکنم که اونها از اینکه گربه ای باشند که بهشان گفته شود متفاوت فکر نکن، نهراسند و نگران نباشند. اونها آینده ما هستند و تلاش میکنم که اونها از اینکه گربه ای باشند که بهشان گفته شود متفاوت فکر نکن، نهراسند و نگران نباشند.
علاقمندم که با این فکر شما را ترک کنم. در سمت چپ آبی است که به طرف ساحل میاد، که توسط ماهواره ناسا گرفته شده. در سمت راست، یک مرجان هست. و حالا اگر شما یک غده پستان را بگیرید و آن را پخش کنید و چربی اون را کنار بگذارید، بر روی یک بشقاب مثل این میشه. آیا مثل هم می مونند؟ ایا اونها طرح و الگویی مشابه دارند؟ چرا طبیعت این را بارها و بارها انجام میده؟
و علاقمندم که این را به شما این را پیشنهاد کنم که ما توالی ژنوم انسانی را داریم، ما همه چیز را در مورد توالی ژن، زبان ژن الفبای ژن را میدونیم ، ولی ما هیچ چیز، هیچ چیز در مورد زبان و الفبای شکل فرم ( سلولی) را نمی دونیم. ولی ما هیچ چیز، هیچ چیز در مورد زبان و الفبای شکل فرم ( سلولی) را نمی دونیم. خُب این افق فوق العاده ایست، این برای جوانان و پیرهای مشتاقی مثل من موضوعی بسیار عالی برای کشف کردنه. این برای جوانان و پیرهای مشتاقی مثل من موضوعی بسیار عالی برای کشف کردنه.
بنابر این بطرفش بروید!
( تشویق تماشگران)