TED2017
Elizabeth Wayne: We can hack our immune cells to fight cancer
Elizabeth Wayne: Kita dapat membajak sel imun untuk melawan kanker
Filmed:
Readability: 4.9
1,452,700 views
Setelah puluhan tahun penelitian dan miliaran dolar dihabiskan dalam uji klinis, kita masih mempunyai masalah dengan penghantaran obat kanker, ujar insinyur biomedis Elizabeth Wayne. Kemoterapi membunuh kanker -- tetapi juga membunuh sisa tubuh Anda lainnya. Alih-alih menggunakan pengobatan buatan manusia untuk melawan kanker, mengapa tidak menggunakan buatan alam? Pada ceramah yang singkat ini, Wayne menjelaskan bagaimana laboratoriumnya membuat pengobatan nanopartikel (partikel berukuran sepermiliar) untuk mengikat sel imun, prajurit pada tubuh Anda, untuk menyasar sel kanker secara tepat tanpa menghancurkan sel yang sehat.
Elizabeth Wayne - Biomedical engineer
TED Fellow Dr. Elizabeth Wayne is a biomedical engineer and advocate for women in higher education. Full bio
TED Fellow Dr. Elizabeth Wayne is a biomedical engineer and advocate for women in higher education. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:12
After decades of research
0
873
2033
Setelah puluhan tahun penelitian
00:14
and billions of dollars
spent in clinical trials,
spent in clinical trials,
1
2930
3269
dan miliaran dolar dihabiskan
untuk uji klinis,
untuk uji klinis,
00:18
we still have a problem
with cancer drug delivery.
with cancer drug delivery.
2
6223
3178
kita masih memiliki masalah dengan
penghantaran obat kanker.
penghantaran obat kanker.
00:22
We still give patients chemotherapy,
3
10586
2144
Kita masih memberikan
kemoterapi pada pasien,
kemoterapi pada pasien,
00:24
which is so non-specific
4
12754
1833
yang sangat tidak spesifik,
00:26
that even though
it kills the cancer cells,
it kills the cancer cells,
5
14611
2526
meskipun obat
membunuh sel kanker,
membunuh sel kanker,
00:29
it kind of kills
the rest of your body, too.
the rest of your body, too.
6
17161
2285
obat juga membunuh sisa sel tubuh lainnya.
00:32
And yes, we have developed
more selective drugs,
more selective drugs,
7
20494
3456
Dan kami sudah mengembangkan
obat yang lebih selektif,
obat yang lebih selektif,
00:35
but it's still a challenge
to get them into the tumor,
to get them into the tumor,
8
23974
2703
Tapi masih sulit untuk membawa
obat itu ke dalam tumor,
obat itu ke dalam tumor,
00:38
and they end up accumulating
in the other organs as well
in the other organs as well
9
26701
2916
dan akhirnya obat malah berkumpul
pada organ yang lain,
pada organ yang lain,
00:41
or passing through your urine,
10
29641
1631
atau keluar bersama Anda,
00:43
which is a total waste.
11
31296
1781
yang artinya menjadi sia-sia.
00:46
And fields like mine have emerged
12
34389
1970
Dan bidang imu seperti saya telah muncul
00:48
where we try to encapsulate these drugs
13
36383
1966
dimana kami berusaha
membungkus obat-obat ini
membungkus obat-obat ini
00:50
to protect them as they
travel through the body.
travel through the body.
14
38373
2553
untuk melindungi obat sepanjang
perjalanan dalam tubuh.
perjalanan dalam tubuh.
00:52
But these modifications cause problems
15
40950
2853
Tapi modifikasi ini menyebabkan masalah
00:55
that we make more modifications to fix.
16
43827
2425
yang menuntut kami melakukan
modifikasi lebih lanjut.
modifikasi lebih lanjut.
00:58
So what I'm really trying to say
is we need a better drug delivery system.
is we need a better drug delivery system.
17
46961
4528
Jadi maksud saya adalah, kita butuh
sistem penghantaran obat yang lebih baik.
sistem penghantaran obat yang lebih baik.
01:03
And I propose,
18
51513
1416
Dan saya mengusulkan,
01:04
rather than using solely human design,
19
52953
2631
daripada melulu menggunakan
desain/buatan manusia,
desain/buatan manusia,
01:07
why not use nature's?
20
55608
1635
kenapa tidak memakai dari alam?
01:10
Immune cells are these versatile vehicles
that travel throughout our body,
that travel throughout our body,
21
58309
3854
Sel-sel imun adalah kendaraan serbaguna
yang bersirkulasi di seluruh tubuh kita,
yang bersirkulasi di seluruh tubuh kita,
01:14
patrolling for signs of disease
22
62187
2102
melakukan ronda untuk
adanya tanda penyakit
adanya tanda penyakit
01:16
and arriving at a wound
mere minutes after injury.
mere minutes after injury.
23
64313
3144
dan tiba di luka hanya beberapa menit
setelah terjadinya cedera.
setelah terjadinya cedera.
01:20
So I ask you guys:
24
68000
1419
Saya bertanya:
01:22
If immune cells are already traveling
to places of injury or disease
to places of injury or disease
25
70054
3381
Jika sel-sel imun melakukan
perjalanan ke tempat luka atau penyakit
perjalanan ke tempat luka atau penyakit
pada tubuh kita,
01:25
in our bodies,
26
73459
1153
mengapa tidak kita beri
penumpang tambahan?
penumpang tambahan?
01:26
why not add an extra passenger?
27
74636
1657
01:28
Why not use immune cells to deliver drugs
28
76966
2927
Kenapa tidak menggunakan sel imun
untuk menghantarkan obat
untuk menghantarkan obat
untuk mengobati masalah
terbesar kita
terbesar kita
01:31
to cure some of our biggest problems
29
79917
1962
01:33
in disease?
30
81903
1398
dalam penyakit?
01:36
I am a biomedical engineer,
31
84446
1909
Saya adalah seorang insinyur biomedis,
dan saya ingin menceritakan
bagaimana saya menggunakan sel imun
bagaimana saya menggunakan sel imun
01:38
and I want to tell you guys a story
about how I use immune cells
about how I use immune cells
32
86379
3001
01:41
to target one of the largest
problems in cancer.
problems in cancer.
33
89404
3235
untuk menyasar salah satu
masalalah terbesar kanker.
masalalah terbesar kanker.
Tahukah Anda bahwa lebih dari 90%
kematian oleh kanker
kematian oleh kanker
01:44
Did you know that over 90 percent
of cancer deaths
of cancer deaths
34
92663
2507
dapat dikaitkan dengan penyebarannya?
01:47
can be attributed to its spread?
35
95194
1751
Jadi jika kita bisa menghentikan
sel-sel kanker ini
sel-sel kanker ini
01:48
So if we can stop these cancer cells
36
96969
2265
01:51
from going from the primary tumor
to a distant site,
to a distant site,
37
99258
3074
dari tempat awal ke
ke tempat jauh lainnya,
ke tempat jauh lainnya,
01:54
we can stop cancer right in its tracks
38
102356
2476
kita dapat menghentikan kanker
pada jalur yang tepat
pada jalur yang tepat
01:56
and give people more of their lives back.
39
104856
2183
dan memberi lebih banyak pasien
atas kesembuhannya.
atas kesembuhannya.
02:00
To do this special mission,
40
108182
1580
Untuk melakukan tugas khusus ini,
kami memutuskan untuk menghantarkan
nanopartikel dari lemak,
nanopartikel dari lemak,
02:01
we decided to deliver
a nanoparticle made of lipids,
a nanoparticle made of lipids,
41
109786
3050
02:04
which are the same materials
that compose your cell membrane.
that compose your cell membrane.
42
112860
3233
yang merupakan bahan yang sama
dengan membran sel Anda.
dengan membran sel Anda.
02:08
And we've added two special molecules.
43
116733
2344
dan kami tambahkan dua molekul khusus,
02:11
One is called e-selectin,
44
119952
2177
Pertama disebut E-selectin,
02:14
which acts as a glue
45
122153
1276
yang berperan sebagai lem
02:15
that binds the nanoparticle
to the immune cell.
to the immune cell.
46
123453
3331
yang mengikat nanopartikel ke sel imun.
02:19
And the second one is called trail.
47
127223
2493
Dan yang kedua disebut "pengikut".
02:21
Trail is a therapeutic drug
that kills cancer cells
that kills cancer cells
48
129740
2656
"Pengikut" adalah obat
yang hanya membunuh sel kanker
yang hanya membunuh sel kanker
02:24
but not normal cells.
49
132420
1245
tidak untuk sel normal.
02:26
Now, when you put both of these together,
50
134392
2802
Kemudian, ketika Anda menyatukannya,
02:29
you have a mean killing machine on wheels.
51
137218
2865
Anda memiliki mesin pembunuh
yang hebat,
yang hebat,
02:35
To test this, we ran
an experiment in a mouse.
an experiment in a mouse.
52
143589
2573
Untuk mengujinya, kami melakukan
percobaan pada seekor tikus.
percobaan pada seekor tikus.
02:39
So what we did was we injected
the nanoparticles,
the nanoparticles,
53
147276
3065
Hal yang kami lakukan adalah
menyuntikkan nanopartikel itu,
menyuntikkan nanopartikel itu,
02:42
and they bound almost immediately
to the immune cells in the bloodstream.
to the immune cells in the bloodstream.
54
150365
4017
dan nanopartikel mengikat sel imun
dengan segera di aliran darah,
dengan segera di aliran darah,
Lalu kami suntikkan
sel kanker untuk meniru proses
sel kanker untuk meniru proses
02:46
And then we injected the cancer cells
to mimic a process
to mimic a process
55
154406
2925
02:49
through which cancer cells
spread throughout our bodies.
spread throughout our bodies.
56
157355
3151
bagaimana sel kanker menyebar
di seluruh tubuh kita.
di seluruh tubuh kita.
02:52
And we found something very exciting.
57
160530
2132
Dan kami temukan sesuatu yang
sangat menggembirakan.
sangat menggembirakan.
02:55
We found that in our treated group,
58
163620
2670
Kami menemukan, pada kelompok yang
diberi nanopartikel,
diberi nanopartikel,
02:58
over 75 percent of the cancer cells
we initially injected were dead or dying,
we initially injected were dead or dying,
59
166314
4780
lebih dari 75 persen sel kanker,
yang kami suntikkan jadi mati atau sekarat
yang kami suntikkan jadi mati atau sekarat
03:03
in comparison to only around 25 percent.
60
171118
2697
berbanding hanya
sekitar 25 persen.
sekitar 25 persen.
03:05
So just imagine: these fewer
amount of cells were available
amount of cells were available
61
173839
3182
Coba bayangkan: dengan sedikit
jumlah sel yang tersedia
jumlah sel yang tersedia
03:09
to actually be able to spread
to a different part of the body.
to a different part of the body.
62
177045
3112
untuk benar-benar menyebar
ke seluruh organ tubuh.
ke seluruh organ tubuh.
03:12
And this is only after
two hours of treatment.
two hours of treatment.
63
180181
2717
Dan ini hanya dua jam setelah pengobatan.
03:14
Our results were amazing,
and we had some pretty interesting press.
and we had some pretty interesting press.
64
182922
4306
Hasil kami luar biasa, dan kami memiliki
beberapa pemberitaan yang menarik.
beberapa pemberitaan yang menarik.
03:19
My favorite title was actually,
65
187974
2250
Judul favorit saya adalah,
03:22
"Sticky balls may stop
the spread of cancer."
the spread of cancer."
66
190248
2614
"Bola lengket bisa menghentikan
penyebaran kanker."
penyebaran kanker."
03:24
(Laughter)
67
192886
1093
(Tertawa)
03:26
I can't tell you just how smug
my male colleagues were,
my male colleagues were,
68
194003
4008
Saya tidak bisa mengatakan betapa
sombongnya rekan kerja laki-laki saya,
sombongnya rekan kerja laki-laki saya,
mengetahui bola lengket mereka akan
menyembuhkan kanker pada suatu hari.
menyembuhkan kanker pada suatu hari.
03:30
knowing that their sticky balls
might one day cure cancer.
might one day cure cancer.
69
198035
2973
03:33
(Laughter)
70
201032
2298
(Tertawa)
03:35
But I can tell you they made
some pretty, pretty, exciting,
some pretty, pretty, exciting,
71
203354
3402
Tetapi dapat saya katakan
bahwa mereka membuat beberapa
bahwa mereka membuat beberapa
03:38
pretty ballsy t-shirts.
72
206780
1298
kaos yang menarik.
03:40
This was also my first experience
talking to patients
talking to patients
73
208595
4216
Hal ini juga merupakan pengalaman
pertama saya berbicara pada pasien,
pertama saya berbicara pada pasien,
03:44
where they asked how soon
our therapy would be available.
our therapy would be available.
74
212835
2893
mereka bertanya seberapa
cepat terapi kami akan tersedia.
cepat terapi kami akan tersedia.
03:48
And I keep these stories with me
to remind me of the importance
to remind me of the importance
75
216279
3145
Dan saya simpan cerita ini
untuk mengingatkan saya akan pentingnya
untuk mengingatkan saya akan pentingnya
03:51
of the science,
the scientists and the patients.
the scientists and the patients.
76
219448
2947
sains, ilmuwan, dan pasien.
Kini, hasil dari aksi cepat kami
sangatlah menarik,
sangatlah menarik,
03:55
Now, our fast-acting results
were pretty interesting,
were pretty interesting,
77
223809
2541
03:58
but we still had one lingering question:
78
226374
2133
tetapi masih selalu ada satu pertanyaan:
04:00
Can our sticky balls,
79
228531
1696
Bisakah bola lengket kami --
04:02
our particles actually attached
to the immune cells,
to the immune cells,
80
230251
2683
partikel kami yang benar-benar
terikat ke sel imun --
terikat ke sel imun --
04:04
actually stop the spread of cancer?
81
232958
1941
dapat menghentikan penyebaran kanker?
04:07
So we went to our animal model,
and we found three important parts.
and we found three important parts.
82
235624
4276
Jadi, kami pelajari pada model hewan,
dan kami temukan tiga bagian penting.
dan kami temukan tiga bagian penting.
Tumor awal lebih kecil
pada hewan perlakuan,
pada hewan perlakuan,
04:12
Our primary tumors were smaller
in our treated animals,
in our treated animals,
83
240615
3018
04:15
there were fewer cells in circulation,
84
243657
2518
lebih sedikit sel di dalam sirkulasi,
04:18
and there was little to no
tumor burden in the distant organs.
tumor burden in the distant organs.
85
246199
3466
dan nyaris tidak ada tumor di
organ yang jauh.
organ yang jauh.
04:22
Now, this wasn't just a victory
for us and our sticky balls.
for us and our sticky balls.
86
250835
3878
Sekarang, ini bukan hanya keberhasilan
untuk kami dan bola lengket kami.
untuk kami dan bola lengket kami.
04:26
This was also a victory to me
87
254737
2107
Tetapi ini juga keberhasilan bagi saya
04:28
in drug delivery,
88
256868
1255
pada penghantaran obat,
04:30
and it represents a paradigm shift,
89
258147
1931
dan ini menunjukan sebuah
perubahan paradigma.
perubahan paradigma.
04:32
a revolution --
90
260102
1246
Suatu revolusi --
04:34
to go from just using drugs,
just injecting them
just injecting them
91
262330
3380
dari hanya menggunakan obat,
menyuntikkannya
menyuntikkannya
04:37
and hoping they go to the right
places in the body,
places in the body,
92
265734
2453
dan berharap obat menyebar
ke organ yang tepat,
ke organ yang tepat,
04:40
to using immune cells
as special delivery drivers in your body.
as special delivery drivers in your body.
93
268211
4991
beralih menggunakan sel imun sebagai
pengendara penghantar khusus dalam tubuh.
pengendara penghantar khusus dalam tubuh.
04:45
For this example, we used two molecules,
e-selectin and trail,
e-selectin and trail,
94
273975
3716
Sebagai contoh, kami menggunakan
dua molekul, E-selectin dan "pengikut",
dua molekul, E-selectin dan "pengikut",
04:49
but really, the possibility
of drugs you can use are endless.
of drugs you can use are endless.
95
277715
3784
namun, obat-obat lain
bisa digunakan tanpa hingga.
bisa digunakan tanpa hingga.
04:53
And I talked about cancer,
96
281523
2394
Dan saya telah berbicara tentang kanker,
04:55
but where disease goes,
so do immune cells.
so do immune cells.
97
283941
2662
tapi di mana ada penyakit,
ke situ pula sel imun pergi,
ke situ pula sel imun pergi,
Hal ini dapat digunakan
untuk semua penyakit.
untuk semua penyakit.
04:59
So this could be used for any disease.
98
287600
2415
05:02
Imagine using immune cells
to deliver crucial wound-healing agents
to deliver crucial wound-healing agents
99
290039
4679
Bayangkan, menggunakan sel imun
untuk menghantarkan obat penyembuh luka
untuk menghantarkan obat penyembuh luka
05:06
after a spinal cord injury,
100
294742
1842
setelah cedera tulang belakang,
05:09
or using immune cells to deliver drugs
past the blood-brain barrier
past the blood-brain barrier
101
297474
4397
atau menggunakan sel imun untuk
mengirim obat melewati sawar darah otak
mengirim obat melewati sawar darah otak
05:13
to treat Parkinson's
or Alzheimer's disease.
or Alzheimer's disease.
102
301895
2361
untuk mengobati
penyakit Parkinson atau Alzheimer.
penyakit Parkinson atau Alzheimer.
05:17
These are the ideas that excite me
about science the most.
about science the most.
103
305044
3049
Ini adalah ide-ide tentang sains
yang membuat saya tertarik.
yang membuat saya tertarik.
05:20
And from where I stand,
I see so much promise and opportunity.
I see so much promise and opportunity.
104
308710
3447
Dan dari posisi saya sekarang,
saya melihat banyak harapan dan peluang.
saya melihat banyak harapan dan peluang.
05:24
Thank you.
105
312181
1190
Terima kasih.
05:25
(Applause)
106
313395
3541
(Tepuk tangan)
ABOUT THE SPEAKER
Elizabeth Wayne - Biomedical engineerTED Fellow Dr. Elizabeth Wayne is a biomedical engineer and advocate for women in higher education.
Why you should listen
Dr. Elizabeth Wayne received her Bachelor's degree in Physics from the University of Pennsylvania, where she was a Ronald E. McNair Scholar and Moelis Access Science Scholar. She continued her education at Cornell University, where her research on the role of immune cells in cancer progression and their potential as drug delivery carriers was supported by funding from the National Cancer Institute Physical Sciences in Oncology Network and the Howard Hughes Medical Institute. In 2016, Wayne earned her PhD in biomedical engineering, where her work in immune cell-mediated drug delivery resulted in several publications and a technology patent. Her current research uses macrophages to delivery therapeutic genes to solid tumors.
Wayne is a strong advocate for women in science. She has been a chief organizer for the Conference for Undergraduate Women in Physics (CUWIP) at Cornell as well as a panelist and workshop leader at CUWiPs held at Yale and Harvard. She has received awards for her advocacy including the Constance and Alice Cook Award.
Wayne is currently a National Cancer Institute Cancer Nanotechnology Training Program Postdoctoral Fellow in the Eshelman School of Pharmacy at UNC-Chapel Hill. She was recognized as a 2017 TED Fellow for her cancer nanotechnology research and efforts to amplify voices of women in leadership and higher education through her podcast PhDivas. Wayne has been featured in various publications including Bust Magazine, Cornell Chronicle and the Los Angeles Times.
As a speaker, Wayne works with high schools, colleges and nonprofit organizations across the country to encourage the inclusion of women in science.
Elizabeth Wayne | Speaker | TED.com