TED2011
Nina Tandon: Caring for engineered tissue
Nina Tandon : Soigner avec l'ingénierie tissulaire
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Nina Tandon est une "TED Fellow" ingénieure des tissus qui développe des cœurs et des os artificiels. Pour cela, elle a besoin de nouvelles façons de traiter les cellules créées artificiellement -- des techniques qu'elle a développées en appliquant la méthode simple mais puissante qui consiste à reproduire leur environnement naturel.
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
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Good morning everybody.
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Bonjour à tous.
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I work with really amazing,
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Je travaille avec des minuscules créatures,
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little, itty-bitty creatures called cells.
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vraiment incroyables, appelées cellules.
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And let me tell you what it's like
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Laissez-moi vous dire ce que c'est
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to grow these cells in the lab.
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que de cultiver ces cellules dans un labo.
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I work in a lab where we take cells out of their native environment.
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Je travaille dans un labo où nous extrayons les cellules de leur environnement d'origine.
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We plate them into dishes
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Nous les plaçons dans des boîtes
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that we sometimes call petri dishes.
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que nous appelons parfois des boîtes de Petri.
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And we feed them -- sterilely of course --
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Nous les alimentons -- stérilement bien sûr --
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with what we call cell culture media -- which is like their food --
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avec ce que nous appelons le milieu de culture -- leur nourriture --
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and we grow them in incubators.
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et nous les cultivons dans des incubateurs.
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Why do I do this?
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Pourquoi fais-je cela ?
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We observe the cells in a plate,
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Nous observons les cellules sur une lamelle,
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and they're just on the surface.
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et elles sont seulement en surface.
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But what we're really trying to do in my lab
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Mais ce que nous essayons vraiment de faire dans mon labo,
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is to engineer tissues out of them.
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c'est de fabriquer des tissus à partir d'elles.
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What does that even mean?
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Qu'est-ce que cela veut dire ?
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Well it means growing an actual heart,
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Cela veut dire faire pousser un vrai cœur,
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let's say,
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disons,
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or grow a piece of bone
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ou faire pousser un morceau d'os
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that can be put into the body.
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qui peut être placé dans le corps.
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Not only that, but they can also be used for disease models.
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Non seulement ça, mais elles peuvent aussi être utilisées pour des modèles de maladies.
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And for this purpose, traditional cell culture techniques
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Pour cela, les techniques de culture cellulaire traditionnelles
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just really aren't enough.
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ne sont vraiment pas suffisantes.
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The cells are kind of homesick;
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Les cellules ont une sorte de mal du pays ;
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the dish doesn't feel like their home.
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la boîte ne ressemble pas à leur foyer.
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And so we need to do better at copying their natural environment
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Donc nous devons faire mieux pour recréer leur environnement naturel
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to get them to thrive.
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pour les faire prospérer.
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We call this the biomimetic paradigm --
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Nous appelons cela le paradigme biomimétique --
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copying nature in the lab.
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copier la nature dans le labo.
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Let's take the example of the heart,
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Prenons l'exemple du cœur,
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the topic of a lot of my research.
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le sujet d'une grande partie de mes recherches.
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What makes the heart unique?
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Qu'est-ce qui rend le cœur unique ?
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Well, the heart beats,
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Eh bien, le cœur bat,
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rhythmically, tirelessly, faithfully.
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périodiquement, inlassablement, et fidèlement.
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We copy this in the lab
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Nous imitons cela au labo
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by outfitting cell culture systems with electrodes.
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en équipant les systèmes de culture cellulaire d'électrodes.
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These electrodes act like mini pacemakers
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Ces électrodes agissent comme de petits pacemakers
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to get the cells to contract in the lab.
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pour contracter les cellules en laboratoire.
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What else do we know about the heart?
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Que savons-nous d'autre sur le cœur ?
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Well, heart cells are pretty greedy.
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Les cellules du cœur sont plutôt gloutonnes.
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Nature feeds the heart cells in your body
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La nature nourrit les cellules cardiaques de votre corps
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with a very, very dense blood supply.
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avec un apport en sang très, très dense.
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In the lab, we micro-pattern channels
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Au labo, nous modelons des microcanaux
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in the biomaterials
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dans la matière biologique
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on which we grow the cells,
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dans laquelle nous cultivons les cellules.
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and this allows us to flow the cell culture media, the cells' food,
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Ceci nous permet d'irriguer le milieu de culture, la nourriture de la cellule,
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through the scaffolds where we're growing the cells --
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au travers des échafaudages où nous faisons croître les cellules --
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a lot like what you might expect
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un peu comme ce qui se passe
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from a capillary bed in the heart.
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avec un lit capillaire dans le cœur.
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So this brings me to lesson number one:
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Ceci m'amène donc à la première leçon :
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life can do a lot with very little.
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la vie peut faire beaucoup avec très peu.
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Let's take the example of electrical stimulation.
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Prenons l'exemple de la stimulation électrique.
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Let's see how powerful just one of these essentials can be.
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Voyons à quel point l'un de ces éléments vitaux peut être puissant.
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On the left, we see a tiny piece of beating heart tissue
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Sur la gauche, nous voyons un petit morceau de tissu cardiaque en train de battre
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that I engineered from rat cells in the lab.
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que j'ai fabriqué à partir de cellules de rat au labo.
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It's about the size of a mini marshmallow.
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C'est à peu près la taille d'une petite guimauve.
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And after one week, it's beating.
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Après une semaine, il bat.
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You can see it in the upper left-hand corner.
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Vous pouvez le voir dans le coin supérieur gauche.
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But don't worry if you can't see it so well.
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Mais ne vous inquiétez pas si vous ne le voyez pas bien.
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It's amazing that these cells beat at all.
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C'est fantastique que ces cellules puissent battre.
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But what's really amazing
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Mais ce qui est vraiment incroyable,
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is that the cells, when we electrically stimulate them,
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c'est que ces cellules, quand nous les stimulons électriquement,
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like with a pacemaker,
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comme avec un pacemaker,
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that they beat so much more.
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elles battent beaucoup plus.
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But that brings me to lesson number two:
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Cela m'amène à la seconde leçon :
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cells do all the work.
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les cellules font tout le travail.
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In a sense, tissue engineers have a bit of an identity crisis here,
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Dans un sens, les ingénieurs des tissus ont une petite crise d'identité ici,
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because structural engineers
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parce que les ingénieurs des structures
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build bridges and big things,
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construisent des ponts et des grandes choses,
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computer engineers, computers,
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les informaticiens, des ordinateurs,
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but what we are doing
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mais nous, en fait,
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is actually building enabling technologies for the cells themselves.
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nous construisons des technologies innovantes pour les cellules elles-mêmes.
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What does this mean for us?
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Qu'est-ce que cela signifie pour nous ?
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Let's do something really simple.
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Faisons quelque chose de très simple.
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Let's remind ourselves
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Rappelons-nous
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that cells are not an abstract concept.
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que les cellules ne sont pas un concept abstrait.
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Let's remember that our cells sustain our lives
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Rappelons-nous que nos cellules nous maintiennent en vie
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in a very real way.
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d'une façon très réelle.
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"We are what we eat," could easily be described
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« Nous sommes ce que nous mangeons » s'apparente aisément
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as, "We are what our cells eat."
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à « nous sommes ce que nos cellules mangent. »
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And in the case of the flora in our gut,
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Dans le cas de notre flore intestinale,
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these cells may not even be human.
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ces cellules peuvent même ne pas être humaines.
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But it's also worth noting
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Mais il est aussi bon de noter
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that cells also mediate our experience of life.
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que les cellules se font aussi les médiateurs de notre expérience de la vie.
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Behind every sound, sight, touch, taste and smell
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Derrière chaque son, chaque vision, chaque toucher, chaque goût, et chaque odeur,
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is a corresponding set of cells
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il y a un ensemble correspondant de cellules
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that receive this information
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qui reçoivent ces informations
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and interpret it for us.
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et les interprètent pour nous.
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It begs the question:
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La question se pose :
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shall we expand our sense of environmental stewardship
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devrions-nous étendre notre sens de la gérance écologique
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to include the ecosystem of our own bodies?
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pour y inclure l'écosystème de nos propres corps ?
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I invite you to talk about this with me further,
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Je vous invite à en parler davantage avec moi,
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and in the meantime, I wish you luck.
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et dans le même temps, je vous souhaite bonne chance.
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May none of your non-cancer cells
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Qu'aucune de vos cellules non cancéreuses
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become endangered species.
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ne devienne une espèce en voie de disparition.
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Thank you.
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Merci.
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(Applause)
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228000
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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