Jocelyne Bloch Az agy megjavíthatná magát - TED Talk feliratok és TED Transcript
Szóval, idegsebész vagyok. Mint kollégáim többségének, nekem is napi szinten kell megküzdenem az emberi tragédiákkal. Megértem, hogyan változhat az életed egy pillanat alatt egy stroke vagy egy autóbaleset után. Számunkra idegsebészek számára elkeserítő felismerni, hogy a test más részeivel ellentétben az agy korlátozottan képes önmagát helyrehozni. A központi idegrendszer súlyos balesete után a betegek gyakran súlyos fogyatékossággal élnek. Talán ezért választottam a funkcionális idegsebészet szakterületét.
Mit csinál egy funkcionális idegsebész? Orvos, aki különböző műtéti stratégiákkal próbálja javítani a neurológiai funkciókat. Bizonyára hallottál egy jól ismert, úgynevezett mély agyi stimulációról, amelynek során elektródát ültetnek be az agyba annak érdekében, hogy modulálják az idegi áramkört a neurológiai működés javítása érdekében. Valóban rendkívüli technológia, mert javította a Parkinson-kórban, súlyos remegésben és akut fájdalomban szenvedő betegek sorsát. A neuromoduláció azonban nem jelent neuro-javítást, és a funkcionális idegsebészek álma az agy helyreállítása. Azt hiszem, közeledünk ennek az álomnak a megvalósításához.
Szeretném megmutatni, hogy nagyon közel vagyunk hozzá. Egy kis segítséggel az agy segíteni tud önmagán.
A történet 15 évvel ezelőtt kezdődött. Akkor főlakó voltam, éjjel-nappal dolgoztam az ügyeleten. Gyakran kellett fejsérült betegeket ellátnom. Képzelje el, hogy egy súlyos fejsérüléssel járó beteg jön, agya gyullad, növeli a koponyaűri nyomást. Az életének megmentéséhez csökkentenie kell a koponyaűri nyomását. Ehhez néha el kell távolítani a gyulladt agy egy részét. Ahelyett, hogy eldobnám ezeket az agyi gyulladásos részeket, Jean-François Brunet-nel, egy biológus kollégámmal úgy döntöttem, hogy tanulmányozom őket.
Mit akarok ezzel mondani? Szerettünk volna sejteket növeszteni ezekből a szövetekből. Ez nem könnyű munka. A szöveti sejtek növekedése olyan, mintha nagyon fiatal gyermekeket nevelnének a családjukon kívül. Meg kell találnia a megfelelő tápanyagokat, hőt, páratartalmat és környezetet, amely elősegíti fejlődésüket. Pontosan ezt kellett tennünk azokkal a sejtekkel. Sok kísérlet után Jean-Françoisnak sikerült. Ezt látta mikroszkóp alatt.
Óriási meglepetés volt mindannyiunk számára. Miért? Mivel ez pontosan úgy néz ki, mint egy őssejt tenyészet, kicsi, éretlen sejtekkel, amelyeket nagy zöld sejtek vesznek körül. A biológiai osztályokból emlékezhet arra, hogy az őssejtek éretlen sejtek, amelyek a test bármely típusú sejtjévé válhatnak. A felnőtt agyban vannak őssejtek, de ezek nagyon ritkák és kis mély fülkékben helyezkednek el az agy mélyén. Meglepő volt, hogy ilyen típusú őssejt tenyésztést találtunk a gyulladt agy felszínén, amely a műtőben volt.
Volt még egy érdekes megfigyelés: a normál őssejtek nagyon aktív sejtek - nagyon gyorsan osztódó sejtek. Nem halnak meg, halhatatlan sejtek. De ezek a sejtek másként viselkednek. Lassan osztódnak, és néhány hét növekedés után még meghalnak is. Különös új sejtpopulációval álltunk szemben, amely őssejtnek tűnt, de másképp viselkedett.
Sok időbe telt, mire megértettük, honnan jöttek. Ezekből a sejtekből származnak. Ezeket a kék és vörös sejteket kettős-kortin-pozitív sejteknek nevezzük. Mindannyian az agyatokban vannak. Az agykérgi sejtek 4% -át képviselik. Nagyon fontos szerepet játszanak a fejlesztési szakaszban. Amikor magzat voltál, segítettek az agyad növekedésében. De miért vannak a fejükben? Nem tudjuk. Úgy gondoljuk, hogy részt vehetnek az agy helyreállításában, mert nagyobb koncentrációban találjuk őket agykárosodás közelében. De ez nem biztos. De egy biztos - ezekből a sejtekből nyertünk őssejt tenyészetet. Az agyjavító sejtek lehetséges új forrásával állunk szemben. Be kellett bizonyítanunk.
Ennek bizonyítására úgy döntöttünk, hogy megtervezünk egy kísérleti prototípust. Az ötlet az volt, hogy az agy egy részét biopsziává tegyék az agy jelentéktelen területére, majd tenyésztették a sejteket, ahogy Jean-François laboratóriumában tette, majd felcímkézték, színezték őket, hogy kövessék őket az agyban. Az utolsó lépés az volt, hogy újra beültessék őket egy személybe. Autogramoknak hívjuk őket.
Első kérdésünk a következő volt: "Mi lesz, ha ezeket a sejteket újratelepítjük egy normális agyba, és mi fog történni, ha ugyanazokat a sejteket újratelepítjük egy sérült agyba?" Eric Rouiller professzor segítségével majmokkal dolgoztam.
Az első forgatókönyv szerint újratelepítettem a sejteket a normális agyba, és láttam, hogyan tűntek el teljesen néhány hét múlva, mintha az agyból vennék ki őket, hazatérnek, a hely már elfoglalt, nincs szükség rájuk, ezért eltűnnek.
A második forgatókönyvben mi okoztuk a sérülést, pontosan ugyanazokat a sejteket ültettük be, és ebben az esetben a sejtek megmaradtak - és érett idegsejtekké váltak. Ezt a képet láthattuk mikroszkóp alatt. Ezek az újratelepített sejtek. Az általuk hordozott bizonyíték, ezek a kis pontok, azok a sejtek, amelyeket in vitro jeleztek, amikor növekedtek.
Itt természetesen nem állhattunk meg. Ezek a sejtek segítenek egy majmot is felépülni egy sérülésből? Ehhez majmokat képeztem kézügyességi gyakorlat végrehajtására. Halom ételt kellett elővenniük egy tálcáról. Nagyon jók voltak benne. Amikor elérték a teljesítményhatárt, a motor kéregében a kéz mozgásának megfelelő elváltozást hajtottunk végre. Így a majmok lebénultak, nem tudták megmozdítani a kezüket. Ahogy az emberek szenvedtek volna, spontán felépültek bizonyos mértékben, akárcsak agyvérzés után. A betegek teljesen lebénulnak, majd az agy plaszticitási mechanizmusának segítségével megpróbálnak felépülni, és bizonyos mértékben felépülni, mint a majom esetében.
Amikor biztosak voltunk abban, hogy a majom elérte a spontán gyógyulás ezen határát, beültettük saját sejtjeit. A bal oldalon látható a spontán felépült majom. A sérülés előtti teljesítménynek körülbelül 40-50% -a van. Nincs sok pontossága vagy sebessége. Nézze meg most, amikor újratelepítjük a sejteket: két hónappal a beültetés után ugyanaz a majom.
Az eredményeken is meglepődtünk. Azóta többet megtudtam ezekről a sejtekről. Tudjuk, hogy kriogén anyagokkal megőrizhetjük őket későbbi felhasználás céljából. Tudjuk, hogy alkalmazhatjuk őket más neuropatológiai modellekben is, például a Parkinson-kórban. De az az álmunk, hogy beültessük őket az emberekbe. Remélem, hogy hamarosan megmutathatom Önnek, hogy az emberi agy milyen eszközökkel lát el minket saját magunk javításához.
Bruno Giussani: Jocelyne, csodálatos, és meggyőződésem, hogy most több tucat ember van a nyilvánosság előtt, talán még a többség is, akik azt gondolják: "Ismerek valakit, akinek erre van szüksége". Tudom. Természetesen felmerül a kérdés, milyen nagy akadályok vannak az emberkísérletek megkezdése előtt?
Jocelyne Bloch: A legnagyobb akadály a szabályozás. (Nevet) A csodálatos eredményekből kiindulva körülbelül két kg papírt és űrlapot kell kitöltenie ahhoz, hogy ilyen kísérleteket végezhessen.
BG: Ami érthető, az agy finom stb.
JB: Igen, igen, de sok idő és türelem, és szinte profi csapat kell ehhez a munkához.
BG: Ha azt képzelte, hogy elvégezte a kutatást, hogy már megpróbált engedélyt kapni a kísérletek megkezdéséhez, ha mindent időben kivetít, hány év kell ahhoz, hogy valaki igénybe vehesse ezt a terápiát egy kórházban?
JB: Nagyon nehéz megmondani. Ez elsősorban a próbaidő jóváhagyásától függ. Lehetővé teszik-e a rendeletek, hogy hamarosan elinduljunk? Ezután vizsgálatot kell végezni a betegek egy kis csoportjában. Csak hosszú időbe telik a betegek kiválasztása, a kezelés alkalmazása és a kezelés hasznosságának értékelése. Ezután az eredményeket multicentrikus kísérletben kell alkalmazni. Mielőtt mindenkinek kezelést kínálna, be kell bizonyítania, hogy ez hasznos.
BG: És biztos. JB: Természetesen.
BG: Jocelyne, köszönöm, hogy megosztottad ezt a TED-n. BG: Köszönöm.