Ева Вертес, которой на момент выступления всего лишь 19 лет, рассказывает о том, как она пришла к изучению медицины, и о своем желании понять природу рака и болезни Альцгеймера.
Спасибо! Это большая честь для меня быть здесь, провести с вами последний день моего юношества. Сегодня я хочу поговорить с вами о будущем, но вначале я скажу вам немного о прошлом. Моя история началась задолго до моего рождения. Мою бабушку везли в поезде в Освенцим, лагерь смерти. Рельсы по которым шел поезд расходились на два пути. И каким-то образом, мы не знаем точно подробностей, но поезд свернул не туда и поехал в трудовой лагерь, а не в лагерь смерти. Моя бабушка выжила и вышла замуж за моего дедушку. Они жили в Венгрии, когда родилась моя мама. А когда маме было два года, в самом разгаре была венгерская революция, и они решили уехать из Венгрии. Они попали на корабль, и вот - еще одна развилка: корабль направлялся или в Канаду, или в Австралию. Они не знали куда они плыли, и в конце-концов приплыли в Канаду. Коротко говоря, так они оказались в Канаде. Моя бабушка была химиком. Она работала в институте Бантинг в Торонто, и в 44 года она умерла от рака желудка. Я ее никогда не видела, но я ношу ее точное имя - Ева Вертес и, как мне хочется думать, я также продолжаю ее увлечение наукой.
Я обнаружила в себе это увлечение когда мне было 9 лет, не так далеко отсюда. Моя семья путешествовала, и мы были у Большого Каньона. В детстве я не очень-то увлекалась чтением: папа пытался мне читать "Братьев Харди", я пробовала "Нэнси Дрю", - я все это пробовала, но мне просто не нравилось читать книги. Мама купила мне эту книгу, когда мы были у Большого Каньона, Она называлась "Горячая зона". В ней говорилось о вспышке эпидемии вируса Эболы. И что-то в этом во всем меня привлекло. На обложке был изображен бугорчатый вирус и мне вдруг захотелось её прочитать. Я взяла книгу, и все время, пока мы ехали от Большого Каньона до побережья Биг-Сюр в Калифорнии, а потом сюда, в Монтерей я читала эту книгу, и с этого момента я поняла, что я хочу связать свою жизнь с медициной. Я хотела быть как те исследователи, о которых я читала в книге, которые поехали в африканские джунгли, работали в исследовательских лабораториях и пытались выяснить, что это был за смертельный вирус. И с того момента, я стала читать все книги по медицине, которые мне попадались, и мне это очень нравилось. Я была пассивным наблюдателем мира медицины.
Но как только я перешла в старшие классы, я подумала: "Может быть, будучи старшеклассницей, я смогу стать активной участницей этого большого мира медицины." Мне было 14, и я написала профессорам в местный университет, может кто-нибудь возьмет меня в свою лабораторию. Мне никто не ответил. Да и правда, зачем отвечать 14-летнему подростку? Но мне удалось поговорить с одним профессором, доктором Джейкобсом, который принял меня в лабораторию. В то время я очень интересовалась неврологией и хотела заниматься проектом в этой области, в особенности изучать воздействие тяжелых металлов на развитие нервной системы. Я занялась этим, проработала в лаборатории год и получила результаты, которые, я думаю, были вполне ожидаемыми: если кормить плодовых мушек тяжелыми металлами, это серьезно нарушает их нервную систему. В спинном мозге образовывались разрывы. Нейроны спутывались разнообразными способами. И с того момента мне хотелось исследовать не нарушения, а то, как их предотвратить.
И это привело меня к болезни Альцгеймера. Я стала читать про эту болезнь и пыталась ознакомиться с исследованиями, и одновременно я занималась в медицинской библиотеке, и однажды прочитала статью о неких производных пурина. Казалось, что они обладают свойством способствовать росту клеток. И поскольку я имела наивные представления об этой области, я подумала: "При Альцгеймере наблюдается отмирание клеток, что вызывает дефицит памяти. Но оказывается, есть это соединение производные пурина, которые способствуют росту клеток." И я подумала: "Если они могут способствовать росту клеток, может быть, они могут также и препятствовать отмиранию клеток." И вот этим проектом я занималась в тот год, он продолжается и сейчас, и я обнаружила, что определенное производное пурина, которое называется гуанидин, уменьшило смертность клеток приблизительно на 60 процентов. И я представила эти результаты на Международной научной выставке, что было одним из самых замечательных событий в моей жизни. И там мне была присуждена награда "Лучший в мире медицине", что позволило мне попасть, или хотя бы приоткрыть дверь в мир большой медицины.
И с тех пор, поскольку я находилась в этом огромном восхитительном мире, мне хотелось исследовать его весь, но я знала, что это невозможно. Так что я сосредоточилась на теме раковых стволовых клеток. Именно об этом я бы хотела поговорить сегодня - о раке. Впервые услышав о стволовых клетках рака, я не совсем знала как связать это воедино. Я слышала о стволовых клетках, о том что они панацея будущего - лекарство от многих болезней в будущем, возможно. Но я так же слышала о раке как о страшнейшем заболевании нашего времени, так как можно связать вместе эти добро и зло? Прошлым летом, в Станфордском Университете я проводила исследование стволовых клеток рака. И во время работы читала литературу об онкологии, в попытке, опять же, ознакомиться с этой новой для меня областью. И оказалось, что новообразования начинаются именно со стволовых клеток. Меня поразил этот факт. Чем больше я читала, тем менее ужасающим казался мне рак.
Похоже, что рак это прямой результат травмы. Если вы курите, вы вредите своим легким и в них развивается рак. Если вы пьете, вы вредите печени и развивается рак печени. И самое интересное, в некоторых исследованиях говорилось, что при переломе кости, может развиться рак кости. Причина в эти самых стволовых клетках, клетках имеющих феноменальную особенность образовывать любой тип тканей. Так что, когда тело чувствует повреждение того или иного органа и образовывает раковую опухоль - это фактически процесс ремонта. И когда организм замечает, что лёгкое повреждено, он понимает что лёгкое нужно восстановить. И тогда в лёгком зарождается рак, пытаясь восстановить повреждение, благодаря активному размножению стволовых клеток, которые могут превратиться в ткань лёгкого. Но кажется, что тело, пришедшее к этому изобретательному решению, не вполне может контролировать процесс. Запущенный механизм еще недостаточно налажен, чтобы правильно завершиться. Это меня просто поразило.
Мне кажется, мы ошибаемся когда воспринимаем рак как любую другую болезнь - в черно-белых тонах. При попытке вылечить рак, тем способом который мы используем сейчас - химиотерапией и облучением, мы бомбим организм или опухоль токсинами, или радиацией, чтобы уничтожить ее. Тем самым, практически возвращаясь к исходной точке. Мы удаляем раковые клетки, но наносим тот же ущерб, который тело изначально пыталось исправить. Может нам стоит задуматься не об уничтожении, а об управлении? Если каким-либо образом, мы заставим эти клетки превратиться в костную ткань, ткань легких или печени, в ту ткань, где рак начал развиваться - мы превратим это в процесс восстановления. И результат будет лучше чем до образования опухоли. Это кардинально поменяло мой взгляд на болезнь. Среди всех статей о раке прочитанных мною, большинство фокусировалось на теме генетики рака груди. На зарождении и развитии рака груди, отслеживании его распространения по телу, где он есть и куда он продвигается.
Но меня озадачило то, что я никогда не слышала о раке сердца, или раке какой-либо из мышц тела вообще. А ведь мышечная масса составляют 50 процентов нашего тела, или даже более того. И тогда мне впервые подумалось: "Ну что ж, должно быть существуют очевидные объяснения тому, что в мышце не возникает рак - или по крайней мере не тот, который я знаю." Итак, я углубилась в эту тему, нашла все статьи какие смогла, и крайне удивилась - так как оказалось, что речь идет о крайне редком явлении. В некоторых статьях даже говорилось, что мышечная ткань устойчива к раку, более того, не только к раку, но и к метастазам. Метастаз - это когда опухоль - когда кусочек отрывается, и проходя по кровяным сосудам попадает в другой орган. Это и есть метастаз. Это самая опасная составляющая рака. Если бы рак был локализован, мы наверняка смогли бы удалить его или сдержать его рост. Его действительно можно сдержать. Но как только он начинает распространяться - рак становится смертельным. Так что тот факт, что рак не только не образуется в мышцах, но и не стремиться в мышцу - дает нам пищу для размышлений. В статьях пишут: "Метастаз в мышечной ткани - очень редкое явление." Но на этом все заканчивается. Никто не пытается выяснить почему.
Так что я решила это выяснить. Первое что я сделала - отправила письма некоторым профессорам, кто специализируется в мышечной физиологии, и спросила: "Эй, похоже что рак не образуется в мышцах, есть ли этому объяснение?" И большинство ответов, которые я получила, указывали на то, что мышечная ткань воспроизводится по-другому. Это означает, что хоть мышцы и состоят из клеток, эти клетки не делятся. Так что для рака - это не подходящая мишень. Но опять же, тот факт, что метастаз не проникает в мышечную ткань, все равно необъясним. Более того, нервная ткань, такая как мозг - подвержена раку, хотя клетки мозга тоже не делятся. Я решила выяснить почему. Вот некоторые из моих гипотез, над которыми я начну работать в майамском институте онкологии Сильвестр. И я думаю буду продолжать исследования, пока не найду ответы. Но как известно, в науке полученные ответы неизбежно вызывают еще больше вопросов. Так что, мне кажется я буду заниматься этим всю оставшуюся жизнь.
Вот некоторые из моих гипотез. Первое, что ты думаешь при взгляде на скелетные мышцы, - это огромное количество кровеносных сосудов. И на первый взгляд, кажется будто кровеносные сосуды, это как скоростная трасса для клеток опухоли. Клетки опухоли способны путешествовать через кровеносные сосуды. И наверное вам кажется, что чем больше их проходит через ткань, тем вероятнее развитие опухоли, или метастаза. И первое, о чем я подумала: "Не благоприятнее ли раку развиваться именно в мышцах?" И правда, ведь раковые новообразования требуют процесса, называемого ангиогенез, то есть, когда опухоль подчиняет кровеносные сосуды себе, чтобы снабжать себя питательными веществами. Без ангиогенеза новообразование остается крошечным и не может причинить вреда. Таким образом, ангиогенез - центральный процесс в патогенезе рака.
Мне запомнилась одна статья, которую я читала, пытаясь понять, почему рак не развивается в мышечной ткани, и в которой сообщалось о 16 процентах микро-метастазов, обнаруженных в мышце во время вскрытия. 16 процентов! То есть в мышце находились крошечные опухоли, но их размер - всего 0.16 от величины нормального метастаза, что свидетельствует о том, что мышечная ткань способна контролировать ангиогенез, то есть способна контролировать захват опухолью кровяных сосудов. Мы много пользуемся своими мускулами. Одна из частей нашего тела - наше сердце все время работает. Мы постоянно двигаемся и напрягаем мышцы. Может ли быть так, что мышцы интуитивно "знают" что им нужно постоянное кровоснабжение? Им необходимо постоянно сокращаться, поэтому они ведут себя очень эгоистично - припасают все кровеносные сосуды только для себя. Таким образом, когда метастаз попадает в мышечную ткань ему не достается крови и он не может расти.
Это предполагает, что существует некий анти-ангиогенезный фактор которым обладают мышцы, или даже больше, фактор направляющий ангиогенез, который указывает где кровеносные сосуды должны расти. В будущем это может послужить нам в борьбе с раком. И есть еще кое-что очень интересное в том, как распространяются клетки опухоли в организме - это очень сложный механизм - "хемокинная система". Хемокины по существу есть химические регуляторы, которые представляют для рака красный и зеленый свет светофора. Опухоль выделяет свои хемокинные рецепторы и если другой орган, где-то в другой части тела будет иметь подходящие к ним хемокины, то новообразование, распознав их, отправиться туда. Может ли быть, что мышечная ткань не вырабатывает такой тип молекул? И еще один очень интересный факт: есть несколько свидетельств о том, что когда мышца травмируется, метастазы направляются именно к ней.
Более того, когда мышца травмирована, это заставляет хемокины послать сигнал: "Рак, иди к нам", то есть - дает метастазам зеленый свет, и заставляет их следовать к этим хемокинам. То есть, между ними есть тесное взаимодействие. Есть столько возможных объяснений тому, почему новообразования не выживают в мышечной ткани. Но похоже, что исследуя рак, сражаясь с ним, выясняя условия где рака нет, должно быть что-то, должно быть что-то, что делает ткань устойчивой к новообразованиям. И можем ли мы использовать, выделить это свойство, соединение, или рецептор - что бы оно ни было - которое управляет этим анти-онкологическими свойствами и применить его в лечении рака? Есть фактор, связывающий устойчивость мышцы к раку и идею о том, что опухоль это ремонтный процесс вышедший из под контроля это то, что в мышце содержится белок называемый MyoD. Этот белок ответственен за превращение клеток в клетки мышечной ткани. MyoD был протестирован на большом количестве разных типов клеток, и выяснилось что все эти различные клетки он превращает в клетки мышцы. Итак, возможно что клетки опухоли попадают в мышечную ткань, но при контакте с самой тканью, на них воздействует MyoD и заставляет их превращаться в клетки мышцы. Может быть клетки опухоли превращаются в мышечные клетки, и это причина того, что они так редко наблюдаются в мышечной ткани.
Это не вредит мышце, это как раз восстанавливает ее. Мышцы постоянно используются и постоянно травмируются. Если бы каждый раз разорвав мышцу, растянув мышцу или просто неудачно двинувшись, возникал рак - почти все из нас были бы больны раком. Мне не нравится это говорить. Судя по всему клетка мышцы возможно из-за частого использования, быстрее чем остальные клетки адаптировалась к быстрому реагированию на травму, к точному регулированию этого восстановительного процесса и может завершить его так, как это предполагалось. Я верю, что человеческое тело - очень умный механизм, и мы не должны препятствовать его работе.
Это не тот случай, когда бактерия попадает в тело извне, - враждебный объект от которого мы хотим избавиться. Но когда само тело запускает процесс, хоть нам и кажется что это болезнь, но прекращать его это не совсем правильное решение. И уже сегодня, глядя в будущее, возможно, что придет время, когда рак будет использоваться как терапия. В некоторых заболеваниях приводящих к разрушению клеток, как например в болезни Альцгеймера, когда клетки мозга отмирают, и нам необходимо создать новые, работающие клетки, может в будущем нам удастся лечить раком? Внедрить в мозг новообразование и заставить его превратиться в клетки мозга?
Это очень надуманная идея, но я верю, что это возможно. Эти раковые клетки настолько многофункциональны, что нам лишь нужно научиться управлять ими правильным способом. Снова скажу, что эти идеи могут быть слишком надуманными, но я поняла, что если где-то и можно выставлять их на обозрение, так это здесь, на TED. Спасибо вам большое.