Geraldine Hamilton: Body parts on a chip
Τζεραλντίν Χάμιλτον: Μέρη σώματος σε τσιπ
Geraldine Hamilton builds organs and body parts on a chip -- to test new, custom cures. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
πρόκληση υγείας
που επί του παρόντος
αναπτύσσουμε νέα φάρμακα,
απ' ό,τι πετυχαίνει.
και αυτό σημαίνει
μεγάλη ανάγκη νέων θεραπειών
μένουν χωρίς θεραπεία.
όλο και περισσότερα χρήματα.
που ξοδεύουμε στην έρευνα και ανάπτυξη,
φάρμακα στην αγορά.
λιγότερο φάρμακα. Χμμ...
παραγόντων στο παιχνίδι,
τους βασικούς παράγοντες
που έχουμε σήμερα
εάν λειτουργεί κάποιο φάρμακο,
σε ανθρώπους,
Δεν προβλέπουν
στους ανθρώπους.
εργαλεία διαθέσιμα
και δοκιμές σε ζώα.
τα κύτταρα στα τρυβλία.
ευτυχισμένα στο σώμα μας.
και τα απομακρύνουμε τελείως
throw them in one of these dishes,
τα ρίχνουμε σε ένα από αυτά τα τρυβλία
να λειτουργήσουν.
Δεν λειτουργούν.
και μπορούν να παρέχουν
για την ίδια τη βιολογία.
what will happen in humans
να προβλέψουν τι θα συμβεί στον άνθρωπο
ένα συγκεκριμένο φάρμακο.
καλύτερα εργαλεία.
ανθρώπινα κύτταρα,
έναν τρόπο να τα κρατήσουμε ευτυχή
είναι δυναμικά περιβάλλοντα.
περιβάλλον στο σώμα μας.
τα κύτταρα ευτυχισμένα
κυτταρικοί αρχιτέκτονες.
και να κατασκευάσουμε
το σπίτι για τα κύτταρα.
όργανο σε τσιπ.
But it's pretty incredible.
Αλλά είναι απίστευτο.
είναι ένας αναπνέων, ζωντανός
σε αυτό το μικρό τσιπ,
σε δυναμικό περιβάλλον
με διαφορετικούς τύπους κυττάρων.
πολλοί άνθρωποι
σε εργαστήριο.
διαφορετικές προσεγγίσεις.
little mini-organs in the lab.
μίνι-όργανα στο εργαστήριο.
να αναδημιουργήσουμε
τη βιοχημεία,
τη μηχανική ένταση
μέσα στο σώμα μας.
Επιτρέψτε μου να σας δείξω.
της κατασκευαστικής βιομηχανίας
αυτές τις δομές σε κλίμακα
όσο και το περιβάλλον τους.
μια πορώδη, εύκαμπτη μεμβράνη
ανθρώπινα κύτταρα
τους πνεύμονές μας
τριχοειδή κύτταρα,
μηχανικές δυνάμεις στο τσιπ
συστέλλουν τη μεμβράνη,
τις ίδιες μηχανικές δυνάμεις
όταν ήταν στο σώμα.
του πάνω καναλιού
που περιέχει θρεπτικά συστατικά
να κάνουμε με αυτό;
απίστευτη λειτουργικότητα
να μιμηθούμε τη λοίμωξη,
κύτταρα μέσα στον πνεύμονα.
ανθρώπινα λευκά αιμοσφαίρια.
η άμυνα του οργανισμού μας
inflammation due to infection,
φλεγμονή λόγω της μόλυνσης,
αυτό να συμβαίνει
ανθρώπινο πνεύμονα σε τσιπ.
so you can see them flowing through,
ώστε να τα δείτε να διαρρέουν
προσπαθoύν να εισχωρήσουν στην πλευρά
πράγματι μπορούμε να οπτικοποιήσουμε
κινείται σπασμωδικά
μέσω του πόρου,
να καταβροχθίσει τα βακτηρίδια,
μόλις γίνατε μάρτυρες
σε μια μόλυνση.
μία ανοσολογική αντίδραση.
αυτή την εικόνα με εσάς,
είναι τόσο όμορφη,
amount of information
ένα τεράστιο όγκο πληροφοριών
τα κύτταρα μέσα στα τσιπ.
των πνευμόνων μας,
έχουν τριχοειδής δομές
να δείτε στον πνεύμονα.
ονομάζονται βλεφαρίδες
τη βλέννα εκτός πνεύμονα.
Αηδία.
στην πραγματικότητα πολύ σημαντική.
για παράδειγμα,
and they can't clear that mucus out.
και δεν απομακρύνουν τη βλέννα.
σε ασθένειες, όπως η βρογχίτιδα.
και η απομάκρυνση της βλέννας
ασθένειες, όπως η κυστική ίνωση.
that we get in these chips,
που έχουμε από αυτά τα τσιπ,
περισταλτική κίνηση,
μέσα από τα κύτταρα,
πολλές από τις λειτουργίες
θα αναμένατε να δείτε
τη δημιουργία μοντέλων ασθενειών,
ευερέθιστου εντέρου.
που επηρεάζει
καλές θεραπείες για αυτήν.
εργαζόμαστε στα εργαστήριά μας.
δύναμη αυτής της τεχνολογίας
από το γεγονός
ρευστή σύνδεση μεταξύ τους.
μέσα από αυτά τα κύτταρα,
να αρχίσουμε τη διασύνδεση
έναν εικονικό άνθρωπο σε τσιπ.
a whole human in these chips,
έναν ολόκληρο άνθρωπο σε αυτά τα τσιπ,
σε θέση να αναδημιουργήσουμε
να κάνουμε καλύτερες προγνώσεις
να συμβεί στους ανθρώπους.
να ξεκινήσουμε τη διερεύνηση
a drug like an aerosol drug.
όπως ένα φάρμακο αερολύματος.
when you take your inhaler,
όταν κάνετε εισπνοή με τη συσκευή,
φάρμακο εισέρχεται στους πνεύμονές σας,
ας πούμε, την καρδιά σας.
τη μελέτη των δυναμικών
σε ένα φάρμακο.
πραγματικά να φέρει επανάσταση
για τη φαρμακευτική βιομηχανία,
διαφόρων βιομηχανιών,
της βιομηχανίας καλλυντικών.
να χρησιμοποιήσουμε το δέρμα σε τσιπ,
τώρα στο εργαστήριο
τα συστατικά στα προϊόντα αυτά
safe to put on your skin
ασφαλή για να βάλετε στο δέρμα σας
δοκιμών σε ζώα.
να δοκιμάσουμε την ασφάλεια
που εκτιθόμαστε
στο περιβάλλον μας,
καθαριστικά οικιακής χρήσης.
να χρησιμοποιήσουμε τα όργανα σε τσιπ
για την περαιτέρω μελέτη
όπως το SARS.
θα μπορούσαν να αλλάξουν
κλινικές δοκιμές στο μέλλον.
ο μέσος συμμετέχων
αυτός: ο μέσος όρος.
τείνει να είναι θηλυκό.
πολλές κλινικές δοκιμές
δίνουμε φάρμακα στα παιδιά
που έχουμε σχετικά με αυτό το φάρμακο
από τους ενήλικες.
τρόπο που αποκρίνονται οι ενήλικες.
όπως γενετικές διαφορές
σε πληθυσμούς υψηλού κινδύνου
στις παρενέργειες των φαρμάκων.
from all those different populations,
να πάρουμε κύτταρα
πληθυσμούς σε ένα τσιπ.
πραγματικά τον τρόπο
that are doing this.
οι άνθρωποι που το κάνουν αυτό.
που εργάζονται όλοι μαζί.
κάτι απίστευτο
επιστημονικών κλάδων,
τον τρόπο που σχεδιάζουμε,
τον τρόπο που χτίζουμε.
βιομηχανικές συνεργασίες,
digital manufacturing.
κλίμακας ψηφιακή παραγωγή.
περισσότερους ερευνητές.
αυτής της τεχνολογίας.
τον εξοπλισμό μας.
που οι μηχανικοί μας
τη στιγμή στο εργαστήριο
που απαιτούνται
ή περισσότερα τσιπ μεταξύ τους.
που είναι πολύ σημαντικό.
περιβάλλον στον χρήστη.
όπως εγώ, μπορεί να έρθει,
να το βάλει σε ένα δοχείο,
Εύκολη.
τα βλαστικά σας κύτταρα
και τα βάλω σε ένα τσιπ.
τσιπ μόνο για εσάς.
είμαστε διαφορετικά άτομα
διαφορές σημαίνουν
να αντιδράσουμε πολύ διαφορετικά
τρόπους στα φάρμακα.
had a really bad headache,
είχα έναν πραγματικά άσχημο πονοκέφαλο,
"Well, I'll try something different."
«Θα προσπαθήσω κάτι άλλο».
Δεκαπέντε λεπτά αργότερα,
ορισμένες από αυτές
μπορούν να αποβούν μοιραίες.
Ευχαριστώ.
ABOUT THE SPEAKER
Geraldine Hamilton - Bio researcherGeraldine Hamilton builds organs and body parts on a chip -- to test new, custom cures.
Why you should listen
Geraldine Hamilton’s career spans from academic research to biotech start-ups to pharma. Her research focus has been on the development and application of human-relevant in-vitro models for drug discovery. She was one of the founding scientists, VP of Scientific Operations and Director of Cell Products, in a start-up biotech company (CellzDirect), that successfully translated and commercialized technology from academic research to supply the pharmaceutical industry with hepatic cell products and services for safety assessment and drug-metabolism studies.
Hamilton received her Ph.D. in cell biology/toxicology from the University of Hertfordshire (England) in conjunction with GlaxoSmithkline, followed by a post-doctoral research fellowship at the University of North Carolina. Her current research interests and prior experience include: organs on-a-chip, toxicology and drug metabolism, liver cell biology, mechanisms regulating gene expression and differentiation, regulation of nuclear receptors and transcriptional activation in hepatocytes by xenobiotics, human cell isolation and cryopreservation techniques.
Geraldine Hamilton | Speaker | TED.com