TED2018
Kaitlyn Sadtler: How we could teach our bodies to heal faster
Kaitlyn Sadtler: Jak můžeme naučit tělo léčit se rychleji?
Filmed:
Readability: 5.6
2,315,538 views
Co kdybychom mohli našim tělům pomoci hojit se rychleji a bez jizev, jako Wolverine z X-menů? Členka TED Fellows Kaitlyn Sadtler pracuje na tom, aby se za pomoci nových biomateriálů tento sen stal skutečností. Biomateriálů, které mohou změnit odpověď imunitního systému na zranění. V této krátké řeči ukazuje různé způsoby, jakými mohou tyto produkty pomoci tělu rychleji regenerovat.
Kaitlyn Sadtler - Regenerative tissue engineer
Kaitlyn Sadtler researches how our body can regenerate tissue through instructions from our immune system. Full bio
Kaitlyn Sadtler researches how our body can regenerate tissue through instructions from our immune system. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:13
What if you could take a pill or a vaccine
0
1404
3508
Co kdybyste si mohli vzít prášek
nebo se nechat naočkovat,
nebo se nechat naočkovat,
00:16
and, just like getting over a cold,
1
4936
1730
a podobně jako u rýmy,
00:18
you could heal your wounds faster?
2
6690
2095
byste mohli svá zranění léčit rychleji?
00:20
Today, if we have
an operation or an accident,
an operation or an accident,
3
8809
3522
Dnes, když podstupujeme
operaci nebo máme nehodu,
operaci nebo máme nehodu,
00:24
we're in the hospital for weeks,
4
12355
1621
v nemocnici strávíme týdny,
00:26
and often left with scars
and painful side effects
and painful side effects
5
14000
2626
často nám zůstanou jizvy
a bolestivé vedlejší účinky
a bolestivé vedlejší účinky
00:28
of our inability to regenerate
or regrow healthy, uninjured organs.
or regrow healthy, uninjured organs.
6
16650
5135
neschopnosti obnovit nebo nechat narůst
zdravé, nezraněné orgány.
zdravé, nezraněné orgány.
00:34
I work to create materials
7
22436
2026
Pracuji na výrobě materiálů,
00:36
that instruct our immune system to give us
the signals to grow new tissues.
the signals to grow new tissues.
8
24486
4203
říkajících imunitnímu systému,
aby spustil růst nové tkáně.
aby spustil růst nové tkáně.
00:41
Just like vaccines instruct
our body to fight disease,
our body to fight disease,
9
29497
3074
Jako vakcíny říkají našemu tělu,
aby bojovalo s nemocí,
aby bojovalo s nemocí,
00:44
we could instead instruct
our immune system
our immune system
10
32595
2728
můžeme místo toho
imunitnímu systému říct,
imunitnímu systému říct,
00:47
to build tissues
and more quickly heal wounds.
and more quickly heal wounds.
11
35347
2864
aby tvořil tkáně a rychleji hojil zranění.
00:50
Now, regrowing body parts out of nowhere
might seem like magic,
might seem like magic,
12
38886
3778
Obnovování částí těla z ničeho
může znít jako kouzlo,
může znít jako kouzlo,
00:54
but there are several organisms
that can achieve this feat.
that can achieve this feat.
13
42688
3191
ale existuje pár organismů,
které to umí.
které to umí.
00:57
Some lizards can regrow their tails,
14
45903
2443
Některým ještěrkám dorůstá nový ocas,
01:00
the humble salamander
can completely regenerate their arm,
can completely regenerate their arm,
15
48370
3945
salamandr může zcela
obnovit svou končetinu,
obnovit svou končetinu,
01:04
and even us mere humans
can regrow our liver
can regrow our liver
16
52339
2889
a i nám, lidé, mohou znovu narůst játra,
01:07
after losing more than half
of its original mass.
of its original mass.
17
55252
2571
i po ztrátě více než poloviny
své původní hmoty.
své původní hmoty.
01:10
To make this magic
a bit closer to reality,
a bit closer to reality,
18
58615
2635
Aby se toto kouzlo přiblížilo realitě,
01:13
I'm investigating how our body
can heal wounds and build tissue
can heal wounds and build tissue
19
61274
4095
zkoumám, jak naše tělo léčí rány
a tvoří tkáň
a tvoří tkáň
01:17
through instructions
from the immune system.
from the immune system.
20
65393
2129
pomocí pokynů imunitního systému.
01:20
From a scrape on your knee
to that annoying sinus infection,
to that annoying sinus infection,
21
68387
3525
Od odřeného kolene
až k otravnému zánětu dutin,
až k otravnému zánětu dutin,
01:23
our immune system defends
our body from danger.
our body from danger.
22
71936
2681
imunitní systém chrání
tělo před nebezpečím.
tělo před nebezpečím.
01:27
I'm an immunologist,
23
75199
1461
Jsem imunolog,
01:28
and by using what I know
about our body's defense system,
about our body's defense system,
24
76684
3030
se znalostmi obranného systému těla,
01:31
I was able to identify key players
25
79738
2176
jsem mohla najít klíčové hráče
01:33
in our fight to build back
our cuts and bruises.
our cuts and bruises.
26
81938
2688
v našem boji se zacelováním škrábanců
a hojením modřin.
a hojením modřin.
01:37
When looking at materials
that are currently being tested
that are currently being tested
27
85436
2669
Když jsme zkoumali materiály,
které jsou dnes testovány
které jsou dnes testovány
01:40
for their abilities to help regrow muscle,
28
88129
2198
pro schopnost podporovat
růst svalové tkáně, všimli jsme si,
růst svalové tkáně, všimli jsme si,
01:42
our team noticed that after treating
an injured muscle with these materials,
an injured muscle with these materials,
29
90351
4159
že po léčbě zraněného svalu
těmito materiály,
těmito materiály,
01:46
there was a large number of immune cells
30
94534
2323
bylo velké množství obranných buněk,
01:48
in that material
and the surrounding muscle.
and the surrounding muscle.
31
96881
2557
jak v materiálu, tak i v okolním svalu.
01:52
So in this case,
32
100010
1158
Místo toho, aby obranné buňky spěchaly
k místu infekce bojovat s bakteriemi,
k místu infekce bojovat s bakteriemi,
01:53
instead of the immune cells rushing off
towards infection to fight bacteria,
towards infection to fight bacteria,
33
101192
4214
01:57
they're rushing toward an injury.
34
105430
2087
spěchají k místu zranění.
01:59
I discovered a specific
type of immune cell,
type of immune cell,
35
107922
2833
Objevila jsem specifický typ
obranné buňky,
obranné buňky,
02:02
the helper T cell,
36
110779
1294
pomocník lymfocyt typu T,
02:04
was present inside
that material that I implanted
that material that I implanted
37
112097
2729
byl uvnitř materiálu,
který jsem implantovala
který jsem implantovala
02:06
and absolutely critical for wound healing.
38
114850
2397
a naprosto nezbytný pro hojení rány.
02:10
Now, just like when you were a kid
and you'd break your pencil
and you'd break your pencil
39
118325
3442
Jako děti, když jste zlomili tužku
02:13
and try and tape it back together again,
40
121791
2538
a slepili ji páskou dohromady,
02:16
we can heal,
41
124353
1154
my můžeme léčit,
02:17
but it might not be
in the most functional way,
in the most functional way,
42
125531
2245
ale nemusí to být nejefektivnější cesta,
02:19
and we'll get a scar.
43
127800
1373
a zůstane nám jizva.
02:21
So if we don't have these helper T cells,
44
129515
2984
Když nemáme lymfocyty T jako pomocníky,
02:24
instead of healthy muscle,
45
132523
1587
místo nového zdravého svalu,
02:26
our muscle develops
fat cells inside of it,
fat cells inside of it,
46
134134
2611
si naše svalová tkáň
uvnitř vytvoří tukové buňky.
uvnitř vytvoří tukové buňky.
02:28
and if there's fat in our muscle,
it isn't as strong.
it isn't as strong.
47
136769
2477
Když máme tuk ve svalech,
nejsou tak silné.
nejsou tak silné.
02:32
Now, using our immune system,
48
140033
2400
Když využijeme imunitní systém,
02:34
our body could grow back
without these scars
without these scars
49
142457
2497
tělo se může hojit bez těchto jizev
02:36
and look like what it was
before we were even injured.
before we were even injured.
50
144978
2912
a vypadat stejně jako předtím,
než jsme se zranili.
než jsme se zranili.
02:41
I'm working to create materials
51
149128
2560
Pracuji na vývoji materiálů,
02:43
that give us the signals
to build new tissue
to build new tissue
52
151712
2279
které nám změnou imunitní reakce
02:46
by changing the immune response.
53
154015
1840
dají signály k vytvoření nové tkáně.
02:48
We know that any time
a material is implanted in our body,
a material is implanted in our body,
54
156840
4215
Kdykoli je do těla
implantován nový materiál,
implantován nový materiál,
02:53
the immune system will respond to it.
55
161079
2055
imunitní systém na něj reaguje.
02:55
This ranges from pacemakers
to insulin pumps
to insulin pumps
56
163158
4509
Od kardiostimulátorů
přes inzulinové pumpy,
přes inzulinové pumpy,
02:59
to the materials that engineers are using
to try and build new tissue.
to try and build new tissue.
57
167691
3666
až po materiály, které inženýři používají
při snaze o tvorbu nové tkáně.
při snaze o tvorbu nové tkáně.
03:03
So when I place that material,
or scaffold, in the body,
or scaffold, in the body,
58
171932
4065
Když umístíme tento materiál do těla,
03:08
the immune system creates
a small environment of cells and proteins
a small environment of cells and proteins
59
176021
4405
imunitní systém vytvoří malé prostředí
z buněk a bílkovin,
z buněk a bílkovin,
03:12
that can change the way
that our stem cells behave.
that our stem cells behave.
60
180450
2872
které dokáží pozměnit,
jak se chovají naše kmenové buňky.
jak se chovají naše kmenové buňky.
03:15
Now, just like the weather
affects our daily activities,
affects our daily activities,
61
183817
3898
Stejně jako počasí ovlivňuje
naše každodenní aktivity,
naše každodenní aktivity,
03:19
like going for a run
62
187739
1325
jako jít běhat
03:21
or staying inside and binge-watching
an entire TV show on Netflix,
an entire TV show on Netflix,
63
189088
4485
nebo raději zůstat vevnitř a zkouknout
celou TV show na Netflixu,
celou TV show na Netflixu,
ovlivňuje imunitní prostředí
okolo vloženého materiálu,
okolo vloženého materiálu,
03:25
the immune environment of a scaffold
64
193597
1968
03:27
affects the way that
our stem cells grow and develop.
our stem cells grow and develop.
65
195589
2825
jak naše kmenové buňky porostou
a budou se vyvíjet.
a budou se vyvíjet.
03:30
If we have the wrong signals,
66
198883
2016
Když máme špatné signály,
03:32
say the Netflix signals,
67
200923
1675
řekněme, Netflixové signály,
03:34
we get fat cells instead of muscle.
68
202622
2864
vytvoří se tukové buňky místo svalu.
03:38
These scaffolds are made
of a variety of different things,
of a variety of different things,
69
206790
3127
Tyto výstelky jsou vytvořeny
z mnoha různých věcí,
z mnoha různých věcí,
03:41
from plastics to naturally
derived materials,
derived materials,
70
209941
3365
od plastů až po přírodní materiály,
03:45
nanofibers of varying thicknesses,
71
213330
2751
nanovláken různé tloušťky,
03:48
sponges that are more or less porous,
72
216105
2413
hub, které jsou více či méně propustné,
03:50
gels of different stiffnesses.
73
218542
2119
gelů různé tuhosti.
03:52
And researchers
can even make the materials
can even make the materials
74
220685
2110
Výzkumníci mohou vytvořit i materiály,
03:54
release different signals over time.
75
222819
2039
které vysílají různé signály v čase.
03:57
So in other words, we can orchestrate
this Broadway show of cells
this Broadway show of cells
76
225473
5246
Můžeme řídit tuto Broadway show buněk tím,
04:02
by giving them the correct
stage, cues and props
stage, cues and props
77
230743
3858
že jim dáme správné pódium,
podnět a vybavení,
podnět a vybavení,
04:06
that can be changed for different tissues,
78
234625
2221
které můžeme měnit pro různé tkáně.
04:08
just like a producer would change the set
79
236870
2196
Jako když producent změní
04:11
for "Les Mis" versus
"Little Shop of Horrors."
"Little Shop of Horrors."
80
239090
2923
scénu Bídníků za Malý krámek hrůz.
04:14
I'm combining specific types of signals
81
242398
2684
Kombinuji specifické typy signálů,
04:17
that mimic how our body responds to injury
to help us regenerate.
to help us regenerate.
82
245106
4708
které napodobují, jak tělo odpovídá
na zranění, a pomáhají nám regenerovat.
na zranění, a pomáhají nám regenerovat.
04:22
In the future, we could see
a scar-proof band-aid,
a scar-proof band-aid,
83
250283
3528
V budoucnu můžeme vidět
protijizvovou náplast,
protijizvovou náplast,
04:25
a moldable muscle filler
or even a wound-healing vaccine.
or even a wound-healing vaccine.
84
253835
3978
výplň do svalu, která půjde tvarovat
nebo i očkování na hojení zranění.
nebo i očkování na hojení zranění.
04:29
Now, we aren't going to wake up tomorrow
and be able to heal like Wolverine.
and be able to heal like Wolverine.
85
257837
3577
Zítra se neprobudíme se schopností
léčit se jako Wolverine.
léčit se jako Wolverine.
04:33
Probably not next Tuesday, either.
86
261438
1866
Nejspíš ani příští úterý ne...
04:35
But with these advances,
87
263328
1184
Ale s tímto pokrokem,
04:36
and working with our immune system
to help build tissue and heal wounds,
to help build tissue and heal wounds,
88
264536
4205
a prací s imunitním systémem
na tvorbě tkání a hojení ran,
na tvorbě tkání a hojení ran,
04:40
we could begin seeing
products on the market
products on the market
89
268765
2229
můžeme v budoucnu na trhu vidět produkty,
04:43
that work with our body's defense system
to help us regenerate,
to help us regenerate,
90
271018
3866
které s obranným systémem pracují
a pomáhají nám regenerovat.
a pomáhají nám regenerovat.
04:46
and maybe one day be able
to keep pace with a salamander.
to keep pace with a salamander.
91
274908
4055
A možná jednoho dne budeme držet tempo
i se salamandrem.
i se salamandrem.
04:51
Thank you.
92
279876
1151
Děkuji.
04:53
(Applause)
93
281051
3639
(Potlesk)
ABOUT THE SPEAKER
Kaitlyn Sadtler - Regenerative tissue engineerKaitlyn Sadtler researches how our body can regenerate tissue through instructions from our immune system.
Why you should listen
Kaitlyn Sadtler is a postdoctoral fellow at MIT and received her Ph.D. from the Johns Hopkins University School of Medicine, where she discovered a certain type of immune cell -- the T cell -- was critical for muscle regeneration. This work was published in Science Magazine and has led to more findings in how our immune system responds to materials used in tissue engineering.
Kaitlyn Sadtler | Speaker | TED.com