TED2011
Nina Tandon: Caring for engineered tissue
Nina Tandon: Merawat jaringan hasil rekayasa
Filmed:
Readability: 3.5
556,310 views
Insinyur jaringan tubuh dan TED Fellow Nina Tandon membuat jantung dan tulang buatan. Untuk melakukannya, dia memerlukan cara baru memelihara sel buatan -- teknik yang dikembangkan melalui metode yang sederhana namun ampuh dengan meniru lingkungan alami mereka.
Nina Tandon - Tissue engineering researcher
Nina Tandon studies ways to use electrical signals to grow artificial tissues for transplants and other therapies. Full bio
Nina Tandon studies ways to use electrical signals to grow artificial tissues for transplants and other therapies. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:15
Good morning everybody.
0
0
3000
Selamat pagi.
00:18
I work with really amazing,
1
3000
2000
Saya bekerja bersama
00:20
little, itty-bitty creatures called cells.
2
5000
3000
makhluk hidup kecil luar biasa yang bernama sel.
00:23
And let me tell you what it's like
3
8000
2000
Dan ijinkan saya menceritakan seperti apa rasanya
00:25
to grow these cells in the lab.
4
10000
2000
menumbuhkan sel-sel ini di dalam lab.
00:27
I work in a lab where we take cells out of their native environment.
5
12000
3000
Saya bekerja di lab yang mengambil sel dari lingkungan alaminya.
00:30
We plate them into dishes
6
15000
2000
Kami meletakkannya di atas cawan
00:32
that we sometimes call petri dishes.
7
17000
2000
yang kadang-kadang kami sebut cawan petri.
00:34
And we feed them -- sterilely of course --
8
19000
3000
Dan kami memberinya makan -- tentu saja dalam kondisi steril --
00:37
with what we call cell culture media -- which is like their food --
9
22000
3000
dengan yang kita sebut media kultur sel -- yang seperti makanan mereka --
00:40
and we grow them in incubators.
10
25000
3000
dan kami menumbuhkannya di dalam inkubator.
00:43
Why do I do this?
11
28000
2000
Mengapa saya melakukan hal ini?
00:45
We observe the cells in a plate,
12
30000
2000
Kami mengamati sel di atas cawan ini,
00:47
and they're just on the surface.
13
32000
2000
namun itu hanya permukaannya saja.
00:49
But what we're really trying to do in my lab
14
34000
3000
Namun yang kami coba lakukan di dalam lab sebenarnya
00:52
is to engineer tissues out of them.
15
37000
3000
adalah merekayasa jaringan dari sel itu.
00:55
What does that even mean?
16
40000
2000
Apa maksudnya?
00:57
Well it means growing an actual heart,
17
42000
2000
Ini berarti kami menumbuhkan, katakanlah,
00:59
let's say,
18
44000
2000
jantung yang sesungguhnya
01:01
or grow a piece of bone
19
46000
2000
atau sepotong tulang
01:03
that can be put into the body.
20
48000
2000
yang dapat dimasukkan ke dalam tubuh.
01:05
Not only that, but they can also be used for disease models.
21
50000
3000
Tidak hanya itu, sel ini juga dapat digunakan untuk model penyakit.
01:08
And for this purpose, traditional cell culture techniques
22
53000
2000
Dan untuk tujuan ini, teknik kultur sel tradisional
01:10
just really aren't enough.
23
55000
2000
tidaklah cukup.
01:12
The cells are kind of homesick;
24
57000
2000
Sel-sel ini seperti rindu pada kondisi alaminya,
01:14
the dish doesn't feel like their home.
25
59000
2000
cawan itu tidak seperti rumah mereka.
01:16
And so we need to do better at copying their natural environment
26
61000
2000
Jadi kami perlu lebih baik lagi meniru lingkungan alami mereka
01:18
to get them to thrive.
27
63000
2000
agar mereka dapat berkembang.
01:20
We call this the biomimetic paradigm --
28
65000
2000
Kami menyebutnya paradigma biomimetik --
01:22
copying nature in the lab.
29
67000
3000
meniru alam ke dalam lab.
01:25
Let's take the example of the heart,
30
70000
2000
Sebagai contoh jantung,
01:27
the topic of a lot of my research.
31
72000
2000
topik dari banyak penelitian saya.
01:29
What makes the heart unique?
32
74000
2000
Apa yang membuat jantung unik?
01:31
Well, the heart beats,
33
76000
2000
Jantung berdetak,
01:33
rhythmically, tirelessly, faithfully.
34
78000
3000
berirama, tidak kenal lelah, setia.
01:36
We copy this in the lab
35
81000
2000
Kami meniru hal ini di dalam lab
01:38
by outfitting cell culture systems with electrodes.
36
83000
3000
dengan melengkapi sistem kultur sel dengan elektroda.
01:41
These electrodes act like mini pacemakers
37
86000
2000
Elektroda ini berfungsi seperti alat pacu jantung mini
01:43
to get the cells to contract in the lab.
38
88000
3000
agar sel berkontraksi di dalam lab.
01:46
What else do we know about the heart?
39
91000
2000
Apa lagi yang kita tahu tentang jantung?
01:48
Well, heart cells are pretty greedy.
40
93000
2000
Sel jantung cukup serakah.
01:50
Nature feeds the heart cells in your body
41
95000
2000
Alam memberi makan sel jantung di dalam tubuh Anda
01:52
with a very, very dense blood supply.
42
97000
2000
dengan darah yang sangat pekat.
01:54
In the lab, we micro-pattern channels
43
99000
2000
Di lab, kami membuat pola saluran kecil
01:56
in the biomaterials
44
101000
2000
dalam biomaterial
01:58
on which we grow the cells,
45
103000
2000
tempat kami menumbuhkan sel itu.
02:00
and this allows us to flow the cell culture media, the cells' food,
46
105000
3000
Dan hal ini memungkinkan kami mengalirkan media kultur sel, makanan sel
02:03
through the scaffolds where we're growing the cells --
47
108000
3000
melalui rangka tempat kami menumbuhkan sel ini --
02:06
a lot like what you might expect
48
111000
2000
hampir seperti yang mungkin Anda harapkan
02:08
from a capillary bed in the heart.
49
113000
2000
dari alas kapiler di dalam jantung.
02:10
So this brings me to lesson number one:
50
115000
3000
Hal ini membawa saya kepada pelajaran nomor satu:
02:13
life can do a lot with very little.
51
118000
3000
hidup dapat melakukan banyak hal dengan sedikit bahan.
02:16
Let's take the example of electrical stimulation.
52
121000
2000
Sebagai contohnya adalah rangsangan listrik.
02:18
Let's see how powerful just one of these essentials can be.
53
123000
3000
Mari kita lihat betapa ampuhnya rangsangan ini.
02:22
On the left, we see a tiny piece of beating heart tissue
54
127000
3000
Di sebelah kiri, ada jaringan jantung kecil yang berdetak.
02:25
that I engineered from rat cells in the lab.
55
130000
2000
yang saya rekayasa dari sel-sel tikus di lab.
02:27
It's about the size of a mini marshmallow.
56
132000
2000
Benda ini seukuran marshmallow kecil.
02:29
And after one week, it's beating.
57
134000
2000
Dan setelah satu minggu,benda ini berdetak.
02:31
You can see it in the upper left-hand corner.
58
136000
2000
Anda dapat melihatnya di sudut kiri atas.
02:33
But don't worry if you can't see it so well.
59
138000
2000
Namun jangan khawatir jika Anda tidak dapat melihat dengan jelas.
02:35
It's amazing that these cells beat at all.
60
140000
3000
Sungguh luar biasa bahwa sel ini berdetak.
02:38
But what's really amazing
61
143000
2000
Namun yang benar-benar luar biasa
02:40
is that the cells, when we electrically stimulate them,
62
145000
2000
adalah sel itu, saat kami merangsangnya dengan listrik
02:42
like with a pacemaker,
63
147000
2000
seperti dengan alat pacu jantung,
02:44
that they beat so much more.
64
149000
2000
sel ini berdetak jauh lebih cepat.
02:46
But that brings me to lesson number two:
65
151000
2000
Namun hal itu membawa saya kepada pelajaran nomor dua:
02:48
cells do all the work.
66
153000
2000
sel melakukan semuanya.
02:50
In a sense, tissue engineers have a bit of an identity crisis here,
67
155000
3000
Dalam artian, insinyur jaringan tubuh mengalami sedikit krisis identitas di sini,
02:53
because structural engineers
68
158000
2000
karena insinyur sipil
02:55
build bridges and big things,
69
160000
3000
membuat jembatan dan bangunan besar,
02:58
computer engineers, computers,
70
163000
2000
insinyur komputer, membuat komputer,
03:00
but what we are doing
71
165000
2000
namun yang kami lakukan
03:02
is actually building enabling technologies for the cells themselves.
72
167000
3000
adalah membuat teknologi bagi sel itu sendiri.
03:05
What does this mean for us?
73
170000
2000
Apa artinya bagi kami?
03:07
Let's do something really simple.
74
172000
2000
Mari kita melakukan sesuatu yang sederhana.
03:09
Let's remind ourselves
75
174000
2000
Mari kita mengingatkan diri sendiri
03:11
that cells are not an abstract concept.
76
176000
3000
bahwa sel bukanlah sesuatu yang abstrak.
03:14
Let's remember that our cells sustain our lives
77
179000
3000
Ingatlah bahwa sel-sel kita benar-benar
03:17
in a very real way.
78
182000
2000
menopang hidup kita.
03:19
"We are what we eat," could easily be described
79
184000
3000
"Kita adalah apa yang kita makan," dapat digambarkan dengan mudah
03:22
as, "We are what our cells eat."
80
187000
2000
menjadi, "Kita adalah apa yang sel tubuh kita makan."
03:24
And in the case of the flora in our gut,
81
189000
2000
Dan dalam kasus ini tumbuhan di dalam usus kita,
03:26
these cells may not even be human.
82
191000
3000
sel-sel bahkan mungkin bukan manusia.
03:30
But it's also worth noting
83
195000
2000
Namun kita juga harus menyadari
03:32
that cells also mediate our experience of life.
84
197000
3000
bahwa sel menjadi perantara pengalaman hidup kita.
03:35
Behind every sound, sight, touch, taste and smell
85
200000
3000
Di balik setiap suara, penglihatan, sentuhan, rasa, dan bau
03:38
is a corresponding set of cells
86
203000
2000
adalah sekelompok sel
03:40
that receive this information
87
205000
2000
yang menerima informasi ini
03:42
and interpret it for us.
88
207000
2000
dan menterjemahkannya untuk kita.
03:44
It begs the question:
89
209000
2000
Hal ini memunculkan pertanyaan
03:46
shall we expand our sense of environmental stewardship
90
211000
3000
haruskah kita mengembangkan pengelolaan lingkungan kita
03:49
to include the ecosystem of our own bodies?
91
214000
3000
dengan memasukkan ekosistem di dalam tubuh kita?
03:52
I invite you to talk about this with me further,
92
217000
2000
Saya mengundang Anda untuk membicarakannya lebih jauh,
03:54
and in the meantime, I wish you luck.
93
219000
3000
dan sementara itu, semoga Anda beruntung.
03:57
May none of your non-cancer cells
94
222000
2000
Semoga tidak ada sel non-kanker Anda
03:59
become endangered species.
95
224000
2000
yang menjadi spesies langka.
04:01
Thank you.
96
226000
2000
Terima kasih.
04:03
(Applause)
97
228000
4000
(Tepuk tangan)
ABOUT THE SPEAKER
Nina Tandon - Tissue engineering researcherNina Tandon studies ways to use electrical signals to grow artificial tissues for transplants and other therapies.
Why you should listen
Nina Tandon studies electrical signaling in the context of tissue engineering, with the goal of creating “spare parts” for human implantation and/or disease models. After receiving a bachelor’s degree in electrical engineering from Cooper Union, Nina worked on an electronic nose used to “smell” lung cancer as a Fulbright scholar in Rome. She studied electrical stimulation for cardiac tissue engineering at MIT and Columbia, and now continues her research on electrical stimulation for broader tissue-engineering applications. Tandon was a 2011 TED Fellow and a 2012 Senior Fellow. Nina was also honored as one of Foreign Policy's 2015 Global Thinkers.
Nina Tandon | Speaker | TED.com