TED2011
Nina Tandon: Caring for engineered tissue
Nina Tandon: Nuôi cấy tế bào mô
Filmed:
Readability: 3.5
556,310 views
Kĩ sư mô tế bào và cũng là người đồng hành cùng TED, Nina Tandon đang nuôi tim và xương nhân tạo. Để làm được thế, cô cần tìm ra phương pháp mới để chăm sóc những tế bào nhân tạo đang phát triển - kĩ thuật đơn giản mà hiệu quả cô ấy ứng dụng là dựa vào việc tạo dựng lại môi trường tự nhiên của chúng.
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
Xin chào buổi sáng tất cả các bạn.
00:18
I work with really amazing,
1
3000
2000
Tôi đang làm việc với những
00:20
little, itty-bitty creatures called cells.
2
5000
3000
sinh vật bé xíu tên là tế bào.
00:23
And let me tell you what it's like
3
8000
2000
Và hãy để tôi kể các bạn nghe
00:25
to grow these cells in the lab.
4
10000
2000
việc nuôi cấy những tế bào trong phòng thí nghiệm diễn ra như thế nào.
00:27
I work in a lab where we take cells out of their native environment.
5
12000
3000
Phòng thí nghiệm nơi tôi làm việc là nơi những tế bào được tách ra khỏi môi trường tự nhiên của chúng.
00:30
We plate them into dishes
6
15000
2000
Chúng tôi đặt chúng vào những cái đĩa
00:32
that we sometimes call petri dishes.
7
17000
2000
mà chúng tôi hay gọi là đĩa petri .
00:34
And we feed them -- sterilely of course --
8
19000
3000
Và chúng tôi cho chúng ăn - tất nhiên là vô trùng -
00:37
with what we call cell culture media -- which is like their food --
9
22000
3000
phương tiện nuôi cấy tế bào - giống như thức ăn của chúng -
00:40
and we grow them in incubators.
10
25000
3000
và chúng tôi nuôi chúng trong những tủ ấp.
00:43
Why do I do this?
11
28000
2000
Tại sao tôi thực hiện điều này?
00:45
We observe the cells in a plate,
12
30000
2000
Chúng tôi quan sát những tế bào trên đĩa,
00:47
and they're just on the surface.
13
32000
2000
và chúng chỉ ở trên bề mặt.
00:49
But what we're really trying to do in my lab
14
34000
3000
Nhưng điều chúng tôi thực sự đang làm trong phòng thí nghiệm
00:52
is to engineer tissues out of them.
15
37000
3000
là lấy mô ra khỏi tế bào.
00:55
What does that even mean?
16
40000
2000
Thế nghĩa là gì?
00:57
Well it means growing an actual heart,
17
42000
2000
Nghĩa là chúng tôi đang nuôi một trái tim thật,
00:59
let's say,
18
44000
2000
hoặc có thể nói là,
01:01
or grow a piece of bone
19
46000
2000
một mảnh xương
01:03
that can be put into the body.
20
48000
2000
mà có thể cấy vào trong cơ thể.
01:05
Not only that, but they can also be used for disease models.
21
50000
3000
Không chỉ vậy, chúng còn có thể được dùng làm các mô hình bệnh tật.
01:08
And for this purpose, traditional cell culture techniques
22
53000
2000
Với mục đích này, những kĩ thuật nuôi cấy tế bào truyền thống
01:10
just really aren't enough.
23
55000
2000
thật sự không đảm đương được.
01:12
The cells are kind of homesick;
24
57000
2000
Những tế bào tỏ ra nhớ nhà;
01:14
the dish doesn't feel like their home.
25
59000
2000
cái đĩa không giống như nhà của chúng.
01:16
And so we need to do better at copying their natural environment
26
61000
2000
Nên chúng tôi cần tái tạo môi trường sống tự nhiên cho chúng
01:18
to get them to thrive.
27
63000
2000
để giúp chúng tồn tại.
01:20
We call this the biomimetic paradigm --
28
65000
2000
Chúng tôi gọi cách thức này là mô hình mô phỏng sinh học -
01:22
copying nature in the lab.
29
67000
3000
sao chép môi trường trong phòng thí nghiệm.
01:25
Let's take the example of the heart,
30
70000
2000
Lấy quả tim làm ví dụ,
01:27
the topic of a lot of my research.
31
72000
2000
\
01:29
What makes the heart unique?
32
74000
2000
Điều gì khiến quả tim khác biệt?
01:31
Well, the heart beats,
33
76000
2000
Quả tim đập một cách
01:33
rhythmically, tirelessly, faithfully.
34
78000
3000
nhịp nhàng, không ngừng nghỉ và miệt mài.
01:36
We copy this in the lab
35
81000
2000
Chúng tôi sao chép đặc điểm này vào trong phòng thí nghiệm
01:38
by outfitting cell culture systems with electrodes.
36
83000
3000
bằng cách áp dụng hệ thống nuôi cấy tế bào với các điện cực.
01:41
These electrodes act like mini pacemakers
37
86000
2000
Những điện cực này hoạt động giống như những máy điều hòa nhịp tim tí hon
01:43
to get the cells to contract in the lab.
38
88000
3000
giúp tế bào hợp tác trong phòng thí nghiệm.
01:46
What else do we know about the heart?
39
91000
2000
Chúng ta còn biết điều gì nữa về trái tim?
01:48
Well, heart cells are pretty greedy.
40
93000
2000
Tế bào cơ tim khá tham lam.
01:50
Nature feeds the heart cells in your body
41
95000
2000
Cơ chế tự nhiên nuôi sống tế bào cơ tim trong cơ thế bạn
01:52
with a very, very dense blood supply.
42
97000
2000
bằng đường cung máu dày đặc.
01:54
In the lab, we micro-pattern channels
43
99000
2000
Trong phòng thí nghiệm, chúng tôi tách các phần thành những khuôn nhỏ
01:56
in the biomaterials
44
101000
2000
trong những vật liệu sinh học
01:58
on which we grow the cells,
45
103000
2000
nơi chúng tôi nuôi tế bào.
02:00
and this allows us to flow the cell culture media, the cells' food,
46
105000
3000
Và cách này giúp việc nuôi cấy tế bào được trôi chảy, thức ăn của tế bào
02:03
through the scaffolds where we're growing the cells --
47
108000
3000
qua những cái giàn nơi chúng tôi nuôi tế bào -
02:06
a lot like what you might expect
48
111000
2000
rất giống với những gì bạn tưởng tượng
02:08
from a capillary bed in the heart.
49
113000
2000
từ ống mao dẫn trong quả tim.
02:10
So this brings me to lesson number one:
50
115000
3000
Nên tôi rút ra bài học đầu tiên:
02:13
life can do a lot with very little.
51
118000
3000
Những gì lớn lao của cuộc sống đều từ những điều bé nhỏ.
02:16
Let's take the example of electrical stimulation.
52
121000
2000
Hãy lấy sự kích điện làm ví dụ.
02:18
Let's see how powerful just one of these essentials can be.
53
123000
3000
Hãy xem chỉ một yếu tố có thể mang tầm quan trọng như thế nào.
02:22
On the left, we see a tiny piece of beating heart tissue
54
127000
3000
Góc bên trái, bạn nhìn thấy hình ảnh một mô cơ tim đang hoạt động
02:25
that I engineered from rat cells in the lab.
55
130000
2000
mà tôi tách từ tế bào của chuột thí nghiệm.
02:27
It's about the size of a mini marshmallow.
56
132000
2000
Nó khoảng cỡ của một cây thục quỳ nhỏ.
02:29
And after one week, it's beating.
57
134000
2000
Và sau một tuần, nó bắt đầu đập.
02:31
You can see it in the upper left-hand corner.
58
136000
2000
Bạn hãy nhìn lên góc trên bên trái.
02:33
But don't worry if you can't see it so well.
59
138000
2000
Không sao cả nếu bạn không nhìn thấy rõ.
02:35
It's amazing that these cells beat at all.
60
140000
3000
Thật tuyệt vời khi thấy những tế bào đó đập.
02:38
But what's really amazing
61
143000
2000
Nhưng điều thật sự tuyệt vời hơn nữa
02:40
is that the cells, when we electrically stimulate them,
62
145000
2000
là khi những tế bào đó được kích thích bằng điện
02:42
like with a pacemaker,
63
147000
2000
như dùng máy điều hòa nhịp tìm,
02:44
that they beat so much more.
64
149000
2000
thì chúng đập càng mạnh hơn.
02:46
But that brings me to lesson number two:
65
151000
2000
Và tôi lại có thêm bài học thứ hai:
02:48
cells do all the work.
66
153000
2000
tế bào làm hết mọi việc.
02:50
In a sense, tissue engineers have a bit of an identity crisis here,
67
155000
3000
Đôi khi, những kĩ sư mô tế bào gặp phải vài sự khủng hoảng nhân dạng,
02:53
because structural engineers
68
158000
2000
vì những kiến trúc sư
02:55
build bridges and big things,
69
160000
3000
xây cầu và xây những thứ to lớn,
02:58
computer engineers, computers,
70
163000
2000
những kĩ sư máy tính thì làm ra máy tính,
03:00
but what we are doing
71
165000
2000
còn việc chúng tôi làm
03:02
is actually building enabling technologies for the cells themselves.
72
167000
3000
là thúc đẩy những tế bào tự tạo ra công nghệ cho nó.
03:05
What does this mean for us?
73
170000
2000
Điều này nghĩa là gì?
03:07
Let's do something really simple.
74
172000
2000
Hãy lấy ví dụ thật đơn giản.
03:09
Let's remind ourselves
75
174000
2000
Hãy tự nhủ bản thân
03:11
that cells are not an abstract concept.
76
176000
3000
rằng tế bào không phải một khái niệm trừu tượng.
03:14
Let's remember that our cells sustain our lives
77
179000
3000
Hãy nhớ rằng tế bào của chúng ta duy trì sự sống cho ta
03:17
in a very real way.
78
182000
2000
theo một cách rất tự nhiên.
03:19
"We are what we eat," could easily be described
79
184000
3000
"Chúng ta là những thứ chúng ta ăn," có thể diễn đạt lại
03:22
as, "We are what our cells eat."
80
187000
2000
là," Chúng ta là những gì tế bào của ta ăn."
03:24
And in the case of the flora in our gut,
81
189000
2000
Và trong trường hợp những thực vật trong ruột của ta,
03:26
these cells may not even be human.
82
191000
3000
những tế bào này có thể không phải là người.
03:30
But it's also worth noting
83
195000
2000
Nhưng cũng cần lưu ý là
03:32
that cells also mediate our experience of life.
84
197000
3000
những tế bào cũng hỗ trợ quá trình sống của chúng ta.
03:35
Behind every sound, sight, touch, taste and smell
85
200000
3000
Sau những thính giác, thị giác, xúc giác, vị giác và khứu giác
03:38
is a corresponding set of cells
86
203000
2000
là tập hợp tế bào
03:40
that receive this information
87
205000
2000
tiếp nhận thông tin
03:42
and interpret it for us.
88
207000
2000
và phiên dịch cho chúng ta.
03:44
It begs the question:
89
209000
2000
Một câu hỏi được đặt ra là:
03:46
shall we expand our sense of environmental stewardship
90
211000
3000
chúng ta có nên mở rộng khả năng quản lí môi trường ra
03:49
to include the ecosystem of our own bodies?
91
214000
3000
gồm cả hệ sinh thái của chính cơ thể chúng ta không?
03:52
I invite you to talk about this with me further,
92
217000
2000
Tôi mời các bạn cùng thảo luận tiếp với tôi về chủ đề này,
03:54
and in the meantime, I wish you luck.
93
219000
3000
và tôi cũng chúc các bạn nhiều may mắn.
03:57
May none of your non-cancer cells
94
222000
2000
Chúc cho những tế bào không bị ung thư của bạn
03:59
become endangered species.
95
224000
2000
không trở thành sinh vật bị đe dọa.
04:01
Thank you.
96
226000
2000
Xin cảm ơn.
04:03
(Applause)
97
228000
4000
(Tiếng vỗ tay)
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