TEDGlobal 2013
Siddharthan Chandran: Can the damaged brain repair itself?
Siddharthan Chandran: Può un cervello danneggiato ripararsi da solo?
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Dopo un evento traumatico a volte succede che il cervello riesca a ripararsi da solo fabbricando nuove cellule che sostituiscono quelle danneggiate. Ma la riparazione non avviene abbastanza in fretta da consentire una guarigione da condizione degenerative come la sclerosi laterale amiotrofica (conosciuta anche come morbo di Gehrig). Siddharthan Chandran ci conduce attraverso tecniche innovative che utilizzando particolari cellule staminali possono consentire ad un cervello danneggiato di rigenerarsi più velocemente.
Siddharthan Chandran - Regenerative neurologist
Siddharthan Chandran explores how to heal damage from degenerative disorders such as MS and motor neuron disease (ALS). Full bio
Siddharthan Chandran explores how to heal damage from degenerative disorders such as MS and motor neuron disease (ALS). Full bio
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00:12
I'm very pleased to be here today
0
496
1909
Sono felice di essere qui oggi
00:14
to talk to you all about how we might repair
1
2405
2554
a parlarvi di come si potrebbe riparare
00:16
the damaged brain,
2
4959
2036
un cervello danneggiato,
00:18
and I'm particularly excited by this field,
3
6995
2242
e sono particolarmente entusiasta
di questo argomento
di questo argomento
00:21
because as a neurologist myself,
4
9237
2485
perché in quanto neurologo,
00:23
I believe that this offers one of the great ways
5
11722
1801
credo che offra una grande opportunità
00:25
that we might be able to offer hope
6
13523
1932
per dare speranza
00:27
for patients who today live with devastating
7
15455
2573
a pazienti che vivono oggi
con malattie del cervello
con malattie del cervello
00:30
and yet untreatable diseases of the brain.
8
18028
3958
devastanti eppure incurabili.
00:33
So here's the problem.
9
21986
2090
Allora, questo è il problema.
00:36
You can see here the picture of somebody's brain
10
24076
2800
Qui vedete un'immagine del cervello di una persona
00:38
with Alzheimer's disease
11
26876
1532
con il morbo di Alzheimer
00:40
next to a healthy brain,
12
28408
1919
accanto ad un cervello sano,
00:42
and what's obvious is, in the Alzheimer's brain,
13
30327
2616
ed è evidente che nel cervello con l'Alzheimer,
00:44
ringed red, there's obvious
damage -- atrophy, scarring.
damage -- atrophy, scarring.
14
32943
4718
cerchiato in rosso, ci sono danni evidenti:
atrofia, cicatrici.
atrofia, cicatrici.
00:49
And I could show you equivalent pictures
15
37661
1717
Potrei mostrarvi immagini simili
00:51
from other disease: multiple sclerosis,
16
39378
2227
di altre patologie: sclerosi multipla,
00:53
motor neuron disease, Parkinson's disease,
17
41605
2518
sclerosi laterale amiotrofica, morbo di Parkinson,
00:56
even Huntington's disease,
18
44123
2137
anche la malattia di Huntington,
00:58
and they would all tell a similar story.
19
46260
2969
e tutti racconterebbero una storia simile.
01:01
And collectively these brain disorders represent
20
49229
2140
Insieme queste patologie del cervello rappresentano
01:03
one of the major public health threats of our time.
21
51369
3566
una delle minacce più serie
per la salute pubblica del nostro tempo.
per la salute pubblica del nostro tempo.
01:06
And the numbers here are really rather staggering.
22
54935
4248
E i numeri sono davvero impressionanti.
01:11
At any one time, there are 35 million people today
23
59183
3192
In ogni momento ci sono oggi 35 milioni di persone
01:14
living with one of these brain diseases,
24
62375
2957
che vivono con una di queste patologie al cervello,
01:17
and the annual cost globally
25
65332
2539
ed il costo globale
01:19
is 700 billion dollars.
26
67871
2020
è di 700 miliardi di dollari l'anno.
01:21
I mean, just think about that.
27
69891
1862
Pensateci un attimo,
01:23
That's greater than one percent
28
71753
1487
è più dell'uno per cento
01:25
of the global GDP.
29
73240
2746
del prodotto interno lordo globale.
01:27
And it gets worse,
30
75986
1906
E sta peggiorando,
01:29
because all these numbers are rising
31
77892
2162
questi numeri stanno aumentando
01:32
because these are by and large
32
80054
1458
perché sono nel complesso
01:33
age-related diseases, and we're living longer.
33
81512
3188
correlati all'età,
e viviamo sempre più a lungo.
e viviamo sempre più a lungo.
01:36
So the question we really need to ask ourselves is,
34
84700
2395
Quindi la domanda che davvero dobbiamo porci è,
01:39
why, given the devastating impact of these diseases
35
87095
3997
perché, considerati gli effetti devastanti
di queste malattie
di queste malattie
01:43
to the individual,
36
91092
1480
per gli individui,
01:44
never mind the scale of the societal problem,
37
92572
2753
senza contare la dimensione sociale del problema,
01:47
why are there no effective treatments?
38
95325
3581
non ci sono cure efficaci?
01:50
Now in order to consider this,
39
98906
1978
Per fare qualche considerazione,
01:52
I first need to give you a crash course
40
100884
2283
vi devo prima fare un corso accelerato
01:55
in how the brain works.
41
103167
2325
su come funziona il cervello.
01:57
So in other words, I need to tell you
42
105492
1886
In altri termini vi devo spiegare
01:59
everything I learned at medical school.
43
107378
2056
tutto quello che ho imparato
alla facoltà di medicina.
alla facoltà di medicina.
02:01
(Laughter)
44
109434
2040
(Risate)
02:03
But believe me, this isn't going to take very long.
45
111474
2238
Ma, credetemi, non ci vorrà molto.
02:05
Okay? (Laughter)
46
113712
2455
Okay?
(Risate)
(Risate)
02:08
So the brain is terribly simple:
47
116167
1969
Allora, il cervello è terribilmente semplice:
02:10
it's made up of four cells,
48
118136
3047
è fatto con quattro cellule,
02:13
and two of them are shown here.
49
121183
1802
e due di queste sono mostrate qui.
02:14
There's the nerve cell,
50
122985
1513
C'è il neurone,
02:16
and then there's the myelinating cell,
51
124498
1540
e c'è la guaina mielinica,
02:18
or the insulating cell.
52
126038
1498
o cellula isolante.
02:19
It's called oligodendrocyte.
53
127536
2490
Si chiama oligodentrocito.
02:22
And when these four cells work together
54
130026
1789
E quando queste quattro cellule lavorano insieme
02:23
in health and harmony,
55
131815
1859
in salute ed armonia,
02:25
they create an extraordinary
symphony of electrical activity,
symphony of electrical activity,
56
133674
3968
creano una straordinaria sinfonia
di attività elettrica,
di attività elettrica,
02:29
and it is this electrical activity
57
137642
2240
ed è questa attività elettrica
02:31
that underpins our ability to think, to emote,
58
139882
3373
che sostiene la nostra capacità di pensare,
esprimere emozioni,
esprimere emozioni,
02:35
to remember, to learn, move, feel and so on.
59
143255
3344
ricordare, imparare, muoverci, sentire e cosi via.
02:38
But equally, each of these individual four cells
60
146599
3341
Ma allo stesso modo ognuna di queste
quattro cellule,
quattro cellule,
02:41
alone or together, can go rogue or die,
61
149940
5090
da sole o insieme, possono
impazzire o morire.
impazzire o morire.
02:47
and when that happens, you get damage.
62
155030
2245
E quando ciò accade, abbiamo un danno.
02:49
You get damaged wiring.
63
157275
1215
Abbiamo un cablaggio danneggiato.
02:50
You get disrupted connections.
64
158490
3064
Abbiamo delle connessioni interrotte.
02:53
And that's evident here with the slower conduction.
65
161554
4158
E questo è evidente qui dove c'è
una conduzione più lenta.
una conduzione più lenta.
02:57
But ultimately, this damage will manifest
66
165712
2463
Alla fine il danno si manifesterà
03:00
as disease, clearly.
67
168175
2482
come una malattia, in modo evidente.
03:02
And if the starting dying nerve cell
68
170657
3098
Se le cellule nervose che iniziano a morire
03:05
is a motor nerve, for example,
69
173755
1816
sono neuroni motori, ad esempio,
03:07
you'll get motor neuron disease.
70
175571
2415
abbiamo la sclerosi laterale amiotrofica.
03:09
So I'd like to give you a real-life illustration
71
177986
2623
Vorrei darvi un esempio reale
03:12
of what happens with motor neuron disease.
72
180609
3408
di cosa accade con la sclerosi laterale amiotrofica.
03:16
So this is a patient of mine called John.
73
184017
2529
Questo è un mio paziente, si chiama John.
03:18
John I saw just last week in the clinic.
74
186546
3013
L'ho incontrato la scorsa settimana in clinica
03:21
And I've asked John to tell us something
about what were his problems
about what were his problems
75
189559
3624
e gli ho chiesto di raccontarci qualcosa
dei suoi problemi iniziali
dei suoi problemi iniziali
03:25
that led to the initial diagnosis
76
193183
1899
che poi hanno portato alla diagnosi iniziale
03:27
of motor neuron disease.
77
195082
1639
di sclerosi laterale amiotrofica.
03:28
John: I was diagnosed in October in 2011,
78
196721
4949
John: sono stato visitato nell'ottobre del 2011,
03:33
and the main problem was a breathing problem,
79
201670
3580
il mio problema principale era respiratorio,
03:37
difficulty breathing.
80
205250
1693
avevo difficoltà a respirare.
03:38
Siddharthan Chandran: I don't know if you
caught all of that, but what John was telling us
caught all of that, but what John was telling us
81
206943
2260
Siddharthan Chandran: non so se vi è tutto chiaro,
John ci sta dicendo
John ci sta dicendo
03:41
was that difficulty with breathing
82
209203
2240
che la difficoltà a respirare
03:43
led eventually to the diagnosis
83
211443
2094
ha portato alla diagnosi
03:45
of motor neuron disease.
84
213537
2853
di sclerosi laterale amiotrofica.
03:48
So John's now 18 months
further down in that journey,
further down in that journey,
85
216390
3564
Sono ormai 18 mesi
che John è in questo percorso,
che John è in questo percorso,
03:51
and I've now asked him to tell us something about
86
219954
2233
e gli ho chiesto ora di raccontarci
03:54
his current predicament.
87
222187
2289
della sua situazione attuale.
03:56
John: What I've got now is
the breathing's gotten worse.
the breathing's gotten worse.
88
224476
2860
John: adesso il mio problema respiratorio
è peggiorato,
è peggiorato,
03:59
I've got weakness in my hands,
my arms and my legs.
my arms and my legs.
89
227336
5697
sento debolezza nelle mani,
nelle braccia e nelle gambe.
nelle braccia e nelle gambe.
04:05
So basically I'm in a wheelchair most of the time.
90
233033
4820
In pratica sto sulla sedia a rotelle quasi sempre.
04:09
SC: John's just told us he's in a wheelchair
91
237853
2826
SC: John ci ha detto che sta sulla sedia a rotelle
04:12
most of the time.
92
240679
2124
la maggior parte del tempo.
04:14
So what these two clips show
93
242803
2218
Quello che mostrano questi due filmati
04:17
is not just the devastating
consequence of the disease,
consequence of the disease,
94
245021
2756
non è solo la conseguenza devastante
della malattia,
della malattia,
04:19
but they also tell us something about
95
247777
1543
ma ci mostrano anche
04:21
the shocking pace of the disease,
96
249320
2300
l'incredibile velocità della malattia,
04:23
because in just 18 months,
97
251620
3312
perché in soli 18 mesi
04:26
a fit adult man has been rendered
98
254932
2696
un adulto sano è stato reso dipendente
04:29
wheelchair- and respirator-dependent.
99
257628
3331
da una sedia a rotelle ed un respiratore.
04:32
And let's face it, John could be anybody's father,
100
260959
2305
E diciamolo chiaramente, John potrebbe essere
il padre di chiunque di noi
il padre di chiunque di noi
04:35
brother or friend.
101
263264
2187
o il fratello o un amico.
04:37
So that's what happens when the motor nerve dies.
102
265451
2253
Questo è quello che succede
quando muore il neurone motorio.
quando muore il neurone motorio.
04:39
But what happens when that myelin cell dies?
103
267704
4600
Ma cosa accade
quando è la guaina mielinica a morire?
quando è la guaina mielinica a morire?
04:44
You get multiple sclerosis.
104
272304
2220
Si ha la sclerosi multipla.
04:46
So the scan on your left
105
274524
1819
La scansione sulla sinistra
04:48
is an illustration of the brain,
106
276343
2723
è un'illustrazione del cervello,
04:51
and it's a map of the connections of the brain,
107
279066
2851
ed è una mappa delle connessioni del cervello,
04:53
and superimposed upon which
108
281917
1967
ed è sovrapposta a quelle che sono
04:55
are areas of damage.
109
283884
1374
le aree danneggiate.
04:57
We call them lesions of demyelination.
110
285258
2191
Si chiamano lesioni da demielinizzazione.
04:59
But they're damage, and they're white.
111
287449
2832
Sono il danno, e sono in bianco.
05:02
So I know what you're thinking here.
112
290281
1515
Lo so a cosa state pensando.
05:03
You're thinking, "My God, this bloke came up
113
291796
2508
State pensando,
"Mio Dio, questo tizio è arrivato qui
"Mio Dio, questo tizio è arrivato qui
05:06
and said he's going to talk about hope,
114
294304
1931
dicendoci che avrebbe parlato di speranza,
05:08
and all he's done is give a really rather bleak
115
296235
2509
e finora ci ha raccontato solo una storia
05:10
and depressing tale."
116
298744
1564
triste e deprimente".
05:12
I've told you these diseases are terrible.
117
300308
1595
Vi ho detto che queste malattie sono terribili.
05:13
They're devastating, numbers are rising,
118
301903
2661
Sono devastanti, i numeri sono in aumento,
05:16
the costs are ridiculous, and worst of all,
119
304564
2127
i costi sono assurdi e soprattutto
05:18
we have no treatment. Where's the hope?
120
306691
2286
non abbiamo cure.
Dov'è la speranza?
Dov'è la speranza?
05:20
Well, you know what? I think there is hope.
121
308977
2545
Beh, credo che la speranza ci sia.
05:23
And there's hope in this next section,
122
311522
2394
Qui c'è speranza,
05:25
of this brain section of somebody else with M.S.,
123
313916
2295
in questa sezione di cervello di un altro paziente
con sclerosi multipla,
con sclerosi multipla,
05:28
because what it illustrates
124
316211
1528
perché quello che mostra
05:29
is, amazingly, the brain can repair itself.
125
317739
2473
è, sorprendentemente, un cervello
che si ripara da solo.
che si ripara da solo.
05:32
It just doesn't do it well enough.
126
320212
2578
Solo che non lo fa abbastanza bene.
05:34
And so again, there are two
things I want to show you.
things I want to show you.
127
322790
2125
Qui ci sono due cose
che vi voglio mostrare.
che vi voglio mostrare.
05:36
First of all is the damage of this patient with M.S.
128
324915
3426
Innanzitutto il danno di questo paziente
con sclerosi multipla.
con sclerosi multipla.
05:40
And again, it's another one of these white masses.
129
328341
3483
Come prima, è un'altra di quelle masse bianche.
05:43
But crucially, the area that's ringed red
130
331824
3438
Ma, molto importante, l'area cerchiata in rosso
05:47
highlights an area that is pale blue.
131
335262
2223
mostra una zona azzurra.
05:49
But that area that is pale blue was once white.
132
337485
2826
Ma la zona azzurra prima era bianca.
05:52
So it was damaged. It's now repaired.
133
340311
3611
Quindi dove era danneggiato,
adesso è riparato.
adesso è riparato.
05:55
Just to be clear: It's not because of doctors.
134
343922
2762
Per essere chiari: non è dovuto ai medici,
05:58
It's in spite of doctors, not because of doctors.
135
346684
2317
è a prescindere dai medici, non è grazie a loro.
06:01
This is spontaneous repair.
136
349001
2183
È una riparazione spontanea.
06:03
It's amazing and it's occurred
137
351184
1548
È incredibile, ed è successo
06:04
because there are stem cells in the brain, even,
138
352732
3214
perché ci sono cellule staminali
anche nel cervello
anche nel cervello
06:07
which can enable new myelin, new insulation,
139
355946
3174
che possono produrre nuova mielina,
nuovo isolamento,
nuovo isolamento,
06:11
to be laid down over the damaged nerves.
140
359120
2329
da stendere sui nervi danneggiati.
06:13
And this observation is important for two reasons.
141
361449
4487
Questa osservazione è importante per due motivi.
06:17
The first is it challenges one of the orthodoxies
142
365936
3240
Il primo è che tutto questo sfida una delle ortodossie
06:21
that we learnt at medical school,
143
369176
1629
che abbiamo imparato all'università,
06:22
or at least I did, admittedly last century,
144
370805
3620
almeno io, il secolo scorso,
06:26
which is that the brain doesn't repair itself,
145
374425
2571
e cioè che il cervello non si ripara da solo,
06:28
unlike, say, the bone or the liver.
146
376996
3121
a differenza delle ossa o del fegato.
06:32
But actually it does, but it
just doesn't do it well enough.
just doesn't do it well enough.
147
380117
3499
Ma in realtà lo fa,
anche se non bene abbastanza.
anche se non bene abbastanza.
06:35
And the second thing it does,
148
383616
1642
Il secondo motivo
06:37
and it gives us a very clear direction
of travel for new therapies --
of travel for new therapies --
149
385258
3975
è che ci fornisce una chiara indicazione
di percorso per nuove terapie.
di percorso per nuove terapie.
06:41
I mean, you don't need to be a rocket scientist
150
389233
1719
Voglio dire, non serve essere scienziati spaziali
06:42
to know what to do here.
151
390952
1520
per capire che cosa fare qui.
06:44
You simply need to find ways of promoting
152
392472
2933
Bisogna semplicemente trovare modi di incentivare
06:47
the endogenous, spontaneous
repair that occurs anyway.
repair that occurs anyway.
153
395405
4524
la ricostruzione endogena, spontanea
che avviene in ogni caso.
che avviene in ogni caso.
06:51
So the question is, why, if we've known that
154
399929
2457
E quindi la domanda è:
perché, se lo sappiamo
perché, se lo sappiamo
06:54
for some time, as we have,
155
402386
1957
già da un po' di tempo, ed è vero,
06:56
why do we not have those treatments?
156
404343
4294
non abbiamo ancora queste cure?
07:00
And that in part reflects the complexity
157
408637
2119
Questo è in parte dovuto alla complessità
07:02
of drug development.
158
410756
2611
dello sviluppo dei farmaci.
07:05
Now, drug development you might think of
159
413367
2034
La ricerca sui farmaci potete vederla come
07:07
as a rather expensive but risky bet,
160
415401
2724
una scommessa costosa e rischiosa,
07:10
and the odds of this bet are roughly this:
161
418125
1953
e la probabilità di riuscita di questa scommessa
07:12
they're 10,000 to one against,
162
420078
2597
è circa una su 10 000,
07:14
because you need to screen
about 10,000 compounds
about 10,000 compounds
163
422675
2805
perché bisogna sperimentare
circa 10 000 composti
circa 10 000 composti
07:17
to find that one potential winner.
164
425480
2071
per trovare un potenziale vincitore.
07:19
And then you need to spend 15 years
165
427551
1917
E poi co vogliono 15 anni
07:21
and spend over a billion dollars,
166
429468
1498
e spese da più di un miliardo di dollari,
07:22
and even then, you may not have a winner.
167
430966
3143
ed anche così potreste non avere un vincitore.
07:26
So the question for us is,
168
434109
1679
Allora la domanda è:
07:27
can you change the rules of the game
169
435788
1591
si possono cambiare le regole del gioco
07:29
and can you shorten the odds?
170
437379
2549
e aumentare le probabilità?
07:31
And in order to do that, you have to think,
171
439928
2044
Per fare questo bisogna pensare
07:33
where is the bottleneck in this drug discovery?
172
441972
2830
a dov'è il collo di bottiglia di questa ricerca.
07:36
And one of the bottlenecks is
early in drug discovery.
early in drug discovery.
173
444802
3113
Uno dei colli di bottiglia è all'inizio
della sperimentazione sui farmaci.
della sperimentazione sui farmaci.
07:39
All that screening occurs in animal models.
174
447915
3962
Tutto lo screening avviene sugli animali.
07:43
But we know that the proper
study of mankind is man,
study of mankind is man,
175
451877
3459
Ma sappiamo che l'uomo è il modello
più adatto per studiare l'umanità,
più adatto per studiare l'umanità,
07:47
to borrow from Alexander Pope.
176
455336
2104
per dirla con Alexander Pope.
07:49
So the question is, can we study these diseases
177
457440
2371
Quindi la domanda è se possiamo studiare
queste malattie
queste malattie
07:51
using human material?
178
459811
2388
utilizzando materiale umano.
07:54
And of course, absolutely we can.
179
462199
2063
Certo che possiamo.
07:56
We can use stem cells,
180
464262
1529
Possiamo usare le cellule staminali,
07:57
and specifically we can use human stem cells.
181
465791
2800
e nello specifico, cellule staminali umane.
08:00
And human stem cells are these extraordinary
182
468591
2104
Le cellule staminali umane sono quelle straordinarie
08:02
but simple cells that can do two things:
183
470695
2402
ma semplici cellule che possono fare due cose:
08:05
they can self-renew or make more of themselves,
184
473097
2794
si possono rinnovare da sole o riprodursi,
08:07
but they can also become specialized
185
475891
2058
ma possono anche specializzarsi
08:09
to make bone, liver or, crucially, nerve cells,
186
477949
2599
per fare ossa, fegato o, molto importante,
cellule nervose,
cellule nervose,
08:12
maybe even the motor nerve cell
187
480548
1840
magari anche neuroni motori,
08:14
or the myelin cell.
188
482388
2160
o cellule mieliniche.
08:16
And the challenge has long been,
189
484548
1521
La sfida è:
08:18
can we harness the power,
190
486069
1972
possiamo imbrigliare
08:20
the undoubted power of these stem cells
191
488041
2285
la potenza indiscutibile
di queste cellule staminali
di queste cellule staminali
08:22
in order to realize their promise
192
490326
2018
per realizzare le aspettative
08:24
for regenerative neurology?
193
492344
1627
di una neurologia rigenerativa?
08:25
And I think we can now, and the reason we can
194
493971
2929
Io credo che si possa adesso,
ed il motivo
ed il motivo
08:28
is because there have been
several major discoveries
several major discoveries
195
496900
2908
è che ci sono state diverse scoperte importanti
08:31
in the last 10, 20 years.
196
499808
1737
negli ultimi 10, 20 anni.
08:33
One of them was here in Edinburgh,
197
501545
1612
Una di queste è avvenuta qui ad Edimburgo,
08:35
and it must be the only celebrity sheep, Dolly.
198
503157
4112
quella che deve essere stata
l'unica pecora celebre, Dolly.
l'unica pecora celebre, Dolly.
08:39
So Dolly was made in Edinburgh,
199
507269
1625
Dolly è stata creata ad Edimburgo,
08:40
and Dolly was an example
200
508894
1683
e Dolly era un esempio
08:42
of the first cloning of a mammal
201
510577
3214
della prima clonazione di un mammifero
08:45
from an adult cell.
202
513791
1948
a partire da una cellula adulta.
08:47
But I think the even more significant breakthrough
203
515739
2805
Ma io credo che una scoperta ancora
più significativa
più significativa
08:50
for the purposes of our discussion today
204
518544
2922
per i nostri scopi oggi
08:53
was made in 2006 by a Japanese scientist
205
521466
2489
sia stata fatta nel 2006
da uno scienziato giapponese
da uno scienziato giapponese
08:55
called Yamanaka.
206
523955
1597
che si chiama Yamanaka.
08:57
And what Yamaka did,
207
525552
1304
Quello che ha fatto Yamanaka,
08:58
in a fantastic form of scientific cookery,
208
526856
2432
in una fantastica forma di gastronomia scientifica,
09:01
was he showed that four ingredients,
209
529288
2038
è stato di dimostrare che quattro ingredienti,
09:03
just four ingredients,
210
531326
1863
solo quattro ingredienti,
09:05
could effectively convert any cell, adult cell,
211
533189
3187
possono effettivamente convertire
qualunque cellula adulta
qualunque cellula adulta
09:08
into a master stem cell.
212
536376
2242
in una cellula staminale primordiale.
09:10
And the significance of this is difficult to exaggerate,
213
538618
2984
Il significato di questo è enorme,
09:13
because what it means that
from anybody in this room,
from anybody in this room,
214
541602
2240
perché significa che da chiunque in questa stanza,
09:15
but particularly patients,
215
543842
1804
a parte alcuni pazienti particolari,
09:17
you could now generate
216
545646
1331
ora si può generare
09:18
a bespoke, personalized tissue repair kit.
217
546977
2726
un kit di riparazione individuale e personalizzato.
09:21
Take a skin cell, make it a master pluripotent cell,
218
549703
2948
Prendete una cellula cutanea,
rendetela una cellula primordiale onnipotente,
rendetela una cellula primordiale onnipotente,
09:24
so you could then make those cells
219
552651
1739
così da poterne fare cellule
09:26
that are relevant to their disease,
220
554390
2439
che siano rilevanti per una specifica malattia,
09:28
both to study but potentially to treat.
221
556829
2642
sia per lo studio che potenzialmente per la cura.
09:31
Now, the idea of that at medical school --
222
559471
2062
Un'idea simile all'università --
09:33
this is a recurring theme, isn't
it, me and medical school? —
it, me and medical school? —
223
561533
2625
è un tema ricorrente pare...
io e la facoltà di medicina --
io e la facoltà di medicina --
09:36
would have been ridiculous,
224
564158
1818
sarebbe stata ridicola,
09:37
but it's an absolute reality today.
225
565976
2059
ma oggi è una realtà assoluta.
09:40
And I see this as the cornerstone
226
568035
2134
E io la vedo come la base
09:42
of regeneration, repair and hope.
227
570169
3177
per la rigenerazione, la cura e la speranza.
09:45
And whilst we're on the theme of hope,
228
573346
1950
E intanto che siamo sul tema della speranza,
09:47
for those of you who might have failed at school,
229
575296
2141
per coloro che magari sono andati male a scuola,
09:49
there's hope for you as well,
230
577437
2225
c'è speranza anche per voi,
09:51
because this is the school report of John Gerdon.
231
579662
2496
perché qui ho il giudizio scolastico di John Gurdon.
09:54
["I believe he has ideas about becoming a scientist;
on his present showing this is quite ridiculous."]
on his present showing this is quite ridiculous."]
232
582158
1212
["Credo che abbia l'intenzione di diventare scienziato; per quello che dimostra attualmente, è abbastanza assurdo"]
09:55
So they didn't think much of him then.
233
583370
1436
Non ne avevano una buona considerazione ai tempi.
09:56
But what you may not know is that he
got the Nobel Prize for medicine
got the Nobel Prize for medicine
234
584806
2858
Ma forse quello che non sapete
è che ha vinto il premio Nobel per la medicina
è che ha vinto il premio Nobel per la medicina
09:59
just three months ago.
235
587664
2552
proprio tre mesi fa.
10:02
So to return to the original problem,
236
590216
2566
Quindi, per tornare al problema originale:
10:04
what is the opportunity of these stem cells,
237
592782
2143
che possibilità c'è per queste cellule staminali,
10:06
or this disruptive technology,
238
594925
1661
o per questa tecnologia dirompente,
10:08
for repairing the damaged brain,
239
596586
1554
di riparare un cervello danneggiato,
10:10
which we call regenerative neurology?
240
598140
2131
quella che chiamiamo neurologia rigenerativa?
10:12
I think there are two ways you can think about this:
241
600271
2427
Penso che ci siano due modi per pensare a questo:
10:14
as a fantastic 21st-century drug discovery tool,
242
602698
3448
come ad uno strumento fantastico di ricerca
del 21° secolo,
del 21° secolo,
10:18
and/or as a form of therapy.
243
606146
2817
e/o come una forma di terapia.
10:20
So I want to tell you a little bit about both of those
244
608963
2027
Voglio parlarvi un po' di entrambi
10:22
in the next few moments.
245
610990
2449
nei prossimi minuti.
10:25
Drug discovery in a dish is how people often
246
613439
2031
Spesso ci si rifesce a questo come a ricerca sui farmaci
10:27
talk about this.
247
615470
1230
in colture in-vitro.
10:28
It's very simple: You take a patient with a disease,
248
616700
2927
È molto semplice:
si prende un paziente malato,
si prende un paziente malato,
10:31
let's say motor neuron disease,
249
619627
1819
diciamo con sclerosi laterale amiotrofica,
10:33
you take a skin sample,
250
621446
1757
si prende un campione di pelle,
10:35
you do the pluripotent reprogramming,
251
623203
3058
si fa una riprogrammazione pluripotente,
10:38
as I've already told you,
252
626261
2091
come già vi dicevo,
10:40
and you generate live motor nerve cells.
253
628352
2517
e si generano neuroni motori vivi.
10:42
That's straightforward, because that's what
254
630869
1734
È ovvio, perché è questo che
10:44
pluripotent cells can do.
255
632603
1737
possono fare le cellule pluripotenti.
10:46
But crucially, you can then compare their behavior
256
634340
2956
E, fondamentale, ora si può confrontare
il loro comportamento
il loro comportamento
10:49
to their equivalent but healthy counterparts,
257
637296
2423
con quello di cellule equivalenti ma sane,
10:51
ideally from an unaffected relative.
258
639719
2030
idealmente prese da un parente non malato.
10:53
That way, you're matching for genetic variation.
259
641749
3242
In questo modo stiamo cercando
la variabilità genetica,
la variabilità genetica,
10:56
And that's exactly what we did here.
260
644991
2347
ed è proprio quello che abbiamo fatto qui.
10:59
This was a collaboration with colleagues:
261
647338
1923
Questa è stata una collaborazione tra colleghi:
11:01
in London, Chris Shaw; in the U.S.,
Steve Finkbeiner and Tom Maniatis.
Steve Finkbeiner and Tom Maniatis.
262
649261
3523
Chris Shaw a Londra; Steve Finkbeiner
e Tom Maniatis negli USA.
e Tom Maniatis negli USA.
11:04
And what you're looking at, and this is amazing,
263
652784
2522
Quello che state guardando è incredibile,
11:07
these are living, growing, motor nerve cells
264
655306
2800
queste sono cellule nervose motorie
vive e in crescita
vive e in crescita
11:10
from a patient with motor neuron disease.
265
658106
2243
prese da un paziente con distrofia laterale amiorfica,
11:12
It happens to be an inherited form.
266
660349
1925
di forma ereditaria.
11:14
I mean, just imagine that.
267
662274
1699
È davvero sorprendente.
11:15
This would have been unimaginable 10 years ago.
268
663973
2481
Questo sarebbe stato inimmaginabile dieci anni fa.
11:18
So apart from seeing them
grow and put out processes,
grow and put out processes,
269
666454
3354
Ma a parte vederle crescere
e generare processi,
e generare processi,
11:21
we can also engineer them so that they fluoresce,
270
669808
2442
possiamo anche trasformarle
per renderle fluorescenti,
per renderle fluorescenti,
11:24
but crucially, we can then
track their individual health
track their individual health
271
672250
3059
e, fondamentale, possiamo seguire
la loro salute individiale
la loro salute individiale
11:27
and compare the diseased motor nerve cells
272
675309
2520
e confrontare le cellule nervose motorie malate
11:29
to the healthy ones.
273
677829
1872
con quelle sane.
11:31
And when you do all that and put it together,
274
679701
3487
Fatto questo e messo tutto a confronto
11:35
you realize that the diseased ones,
275
683188
2099
si vede che quelle malate,
11:37
which is represented in the red line,
276
685287
1788
rappresentate dalla linea rossa,
11:39
are two and a half times more likely to die
277
687075
3621
hanno una probabilità di morire
due volte e mezzo superiore
due volte e mezzo superiore
11:42
than the healthy counterpart.
278
690696
2705
a quelle sane.
11:45
And the crucial point about this is that you then have
279
693401
2643
Il punto cruciale qui è che poi abbiamo
11:48
a fantastic assay to discover drugs,
280
696044
3589
un fantastico test per scoprire farmaci,
11:51
because what would you ask of the drugs,
281
699633
1909
perché che cosa chiedereste ad un farmaco,
11:53
and you could do this through a high-throughput
282
701542
1761
e potreste farlo con un sistema automatico
11:55
automated screening system,
283
703303
2409
di screening ad alta velocità?
11:57
you'd ask the drugs, give me one thing:
284
705712
2446
Gli chiedereste una cosa sola:
12:00
find me a drug that will bring the red line
285
708158
2825
trovami un farmaco che porti
la linea rossa
la linea rossa
12:02
closer to the blue line,
286
710983
1890
più vicina alla linea blu,
12:04
because that drug will be a high-value candidate
287
712873
3219
perché quel farmaco sarebbe
un candidato molto valido
un candidato molto valido
12:08
that you could probably take direct to human trial
288
716092
2900
che probabilmente potrebbe essere testato
direttamente sull'uomo
direttamente sull'uomo
12:10
and almost bypass that bottleneck
289
718992
2587
ed evitare quel collo di bottiglia,
12:13
that I've told you about in drug discovery
290
721579
2401
come vi spiegavo,
12:15
with the animal models,
291
723980
1813
della ricerca con i modelli animali.
12:17
if that makes sense. It's fantastic.
292
725793
2653
È fantastico.
12:20
But I want to come back
293
728446
1564
Però voglio tornare
12:22
to how you might use stem cells directly
294
730010
2049
a come si possono usare
cellule staminali direttamente
cellule staminali direttamente
12:24
to repair damage.
295
732059
1775
per riparare un danno.
12:25
And again there are two ways to think about this,
296
733834
1825
Ci sono due modi di approcciare la cosa,
12:27
and they're not mutually exclusive.
297
735659
2015
e non sono mutualmente esclusivi.
12:29
The first, and I think in the long run
298
737674
2290
Il primo, e credo che a lungo termine sarà
12:31
the one that will give us the biggest dividend,
299
739964
2229
quello che ci darà le maggiori soddisfazioni,
12:34
but it's not thought of that way just yet,
300
742193
2604
anche se non è ancora visto così,
12:36
is to think about those stem cells that are already
301
744797
3256
è di pensare a quelle cellule staminali
che sono già
che sono già
12:40
in your brain, and I've told you that.
302
748053
1840
nel cervello, come ho già detto.
12:41
All of us have stem cells in the brain,
303
749893
1854
Tutti abbiamo cellule staminali nel cervello,
12:43
even the diseased brain,
304
751747
1635
anche un cervello malato,
12:45
and surely the smart way forward
305
753382
1618
e sicuramente la strada più intelligente
12:47
is to find ways that you can promote and activate
306
755000
2497
è quella di trovare un modo
di incoraggiare ed attivare
di incoraggiare ed attivare
12:49
those stem cells in your brain already
307
757497
2036
quelle cellule staminali già presenti nel cervello
12:51
to react and respond appropriately to damage
308
759533
3187
a reagire e rispondere in modo appropriato
al danno
al danno
12:54
to repair it.
309
762720
1284
per ripararlo.
12:56
That will be the future.
310
764004
1432
Questo sarà il futuro.
12:57
There will be drugs that will do that.
311
765436
2873
Ci saranno farmaci che faranno questo.
13:00
But the other way is to effectively parachute in cells,
312
768309
4263
L'altro modo è quello di paracadutare cellule dall'esterno,
13:04
transplant them in,
313
772572
1804
trapiantarle all'interno,
13:06
to replace dying or lost cells, even in the brain.
314
774376
4478
per sostituire le cellule che stanno morendo
o sono perdute, anche nel cervello.
o sono perdute, anche nel cervello.
13:10
And I want to tell you now an experiment,
315
778854
2088
Voglio parlarvi ora di un esperimento,
13:12
it's a clinical trial that we did,
316
780942
1894
è una sperimentazione clinica
che abbiamo effettuato,
che abbiamo effettuato,
13:14
which recently completed,
317
782836
1856
completata di recente,
13:16
which is with colleagues in UCL,
318
784692
2517
con alcuni colleghi dell'University College di Londra,
13:19
David Miller in particular.
319
787209
2755
in particolare David Miller.
13:21
So this study was very simple.
320
789964
1913
Questo studio era molto semplice.
13:23
We took patients with multiple sclerosis
321
791877
3102
Abbiamo preso pazienti con sclerosi multipla
13:26
and asked a simple question:
322
794979
1538
e ci siamo posti una semplice domanda:
13:28
Would stem cells from the bone marrow
323
796517
1674
potrebbero le cellule staminali del midollo osseo
13:30
be protective of their nerves?
324
798191
1723
essere protettive per i loro nervi?
13:31
So what we did was we took this bone marrow,
325
799914
3845
Quindi gli abbiamo prelevato del midollo osseo,
13:35
grew up the stem cells in the lab,
326
803759
2217
abbiamo coltivato le cellule staminali in laboratorio,
13:37
and then injected them back into the vein.
327
805976
2339
e poi gliele abbiamo iniettate in vena.
13:40
I'm making this sound really simple.
328
808315
1800
Lo sto rendendo molto semplice,
13:42
It took five years off a lot of people, okay?
329
810115
3107
ma ci sono voluti cinque anni di lavoro
di molte persone.
di molte persone.
13:45
And it put gray hair on me
330
813222
1688
E mi ha fatto venire i capelli bianchi,
13:46
and caused all kinds of issues.
331
814910
1481
e creato ogni tipo di problema.
13:48
But conceptually, it's essentially simple.
332
816391
4023
Ma il concetto è essenzialmente semplice.
13:52
So we've given them into the vein, right?
333
820414
3307
Quindi le abbiamo iniettate nelle vene,
13:55
So in order to measure whether
this was successful or not,
this was successful or not,
334
823721
3633
e per misurare se la cosa stava avendo successo
13:59
we measured the optic nerve
335
827354
1748
misuravamo il nervo ottico
14:01
as our outcome measure.
336
829102
1686
come indicatore del risultato.
14:02
And that's a good thing to measure in M.S.,
337
830788
1765
Ed è corretto misurare in questo modo
nella sclerosi mulipla
nella sclerosi mulipla
14:04
because patients with M.S. sadly suffer
338
832553
2073
perché i pazienti con la S.M. soffrono
14:06
with problems with vision --
339
834626
1472
di problemi alla vista --
14:08
loss of vision, unclear vision.
340
836098
2190
perdita della vista, vista annebbiata.
14:10
And so we measured the size of the optic nerve
341
838288
2083
Quindi abbiamo misurato la dimensione
del nervo ottico
del nervo ottico
14:12
using the scans with David Miller
342
840371
2054
tramite uno scan, con David Miller
14:14
three times -- 12 months, six months,
343
842425
2098
tre volte -- 12 mesi, 6 mesi,
14:16
and before the infusion --
344
844523
1616
e prima dell'infusione --
14:18
and you can see the gently declining red line.
345
846139
3126
e qui vedete la linea rossa
che discende lentamente.
che discende lentamente.
14:21
And that's telling you that
the optic nerve is shrinking,
the optic nerve is shrinking,
346
849265
2228
Questo significa che il nervo ottico
si sta restringendo,
si sta restringendo,
14:23
which makes sense, because their nerves are dying.
347
851493
2343
che ha senso, perché i loro nervi ottici
stanno morendo.
stanno morendo.
14:25
We then gave the stem cell infusion
348
853836
2306
Dopodiché gli abbiamo dato l'infuso
di cellule staminali
di cellule staminali
14:28
and repeated the measurement twice --
349
856142
2101
e abbiamo ripetuto due volte la misurazione --
14:30
three months and six months --
350
858243
1639
a 3 mesi e a 6 mesi --
14:31
and to our surprise, almost,
351
859882
1973
e con nostra sorpresa, o quasi,
14:33
the line's gone up.
352
861855
2156
la linea è risalita.
14:36
That suggests that the intervention
353
864011
2531
Ciò suggerisce che l'intervento
14:38
has been protective.
354
866542
1897
è stato protettivo.
14:40
I don't think myself that what's happened
355
868439
1917
Personalmente non credo
14:42
is that those stem cells have made new myelin
356
870356
2036
che quelle cellule abbiamo prodotto
nuova mielina
nuova mielina
14:44
or new nerves.
357
872392
1464
o nuovi nervi.
14:45
What I think they've done is they've promoted
358
873856
2145
Credo piuttosto che abbiano stimolato
14:48
the endogenous stem cells, or precursor cells,
359
876001
2609
le cellule staminali endogene, o precursori cellulari,
14:50
to do their job, wake up, lay down new myelin.
360
878610
3451
a fare il loro lavoro, a svegliarsi,
a stendere nuova mielina.
a stendere nuova mielina.
14:54
So this is a proof of concept.
361
882061
2299
Quindi questa è una prova di efficacia.
14:56
I'm very excited about that.
362
884360
2625
Questa cosa mi emoziona molto.
14:58
So I just want to end with the theme I began on,
363
886985
2489
Voglio solo terminare con il tema iniziale
15:01
which was regeneration and hope.
364
889474
1990
che era rigenerazione e speranza.
15:03
So here I've asked John
365
891464
1770
Qui ho chiesto a John
15:05
what his hopes are for the future.
366
893234
2298
quali siano le sue speranze per il futuro.
15:07
John: I would hope that
367
895532
1754
John: Voglio sperare che
15:09
sometime in the future
368
897286
1800
un giorno
15:11
through the research that you people are doing,
369
899086
2440
con la ricerca che state conducendo
15:13
we can come up with a cure
370
901526
2209
possiamo trovare una cura in modo che
15:15
so that people like me can lead a normal life.
371
903735
3824
le persone come me possano condurre
una vita normale.
una vita normale.
15:19
SC: I mean, that speaks volumes.
372
907559
2595
SC: Mi sembra chiarissimo.
15:22
But I'd like to close by first of all thanking John --
373
910154
2539
Ma vorrei chiudere innanzitutto
ringraziando John --
ringraziando John --
15:24
thanking John for allowing me to share
374
912693
1729
ringraziarlo per avermi permesso di condividere
15:26
his insights and these clips with you all.
375
914422
3170
i suoi pensieri e questi filmati con tutti voi.
15:29
But I'd also like to add to John and to others
376
917592
2535
Ma voglio anche aggiungere a John e agli altri
15:32
that my own view is, I'm hopeful for the future.
377
920127
2577
che personalmente ho speranza per il futuro.
15:34
I do believe that the disruptive technologies
378
922704
2352
Credo davvero che tecnologie dirompenti
15:37
like stem cells that I've tried to explain to you
379
925056
2058
come le cellule staminali,
che ho cercato di mostrarvi,
che ho cercato di mostrarvi,
15:39
do offer very real hope.
380
927114
1821
offrano una speranza reale.
15:40
And I do think that the day that we might be able
381
928935
1763
E penso che il giorno in cui potremo
15:42
to repair the damaged brain
382
930698
1436
riparare un cervello danneggiato
15:44
is sooner than we think.
383
932134
1289
sia più vicino di quanto pensiamo.
15:45
Thank you.
384
933423
1803
Grazie.
15:47
(Applause)
385
935226
4693
(Applausi)
ABOUT THE SPEAKER
Siddharthan Chandran - Regenerative neurologistSiddharthan Chandran explores how to heal damage from degenerative disorders such as MS and motor neuron disease (ALS).
Why you should listen
Multiple sclerosis (MS) affects the nervous system by chewing up the axons that connect neurons to one another, which slows, stops or simply randomizes the transmission of nerve impulses. At the Centre for clinical brain sciences at the University of Edinburgh, Siddharthan Chandran works in the emerging discipline of regenerative neurology -- exploring how injured or damaged neurons in the brain might actually be repaired.
His research strategy uses MS and motor neuron disease (ALS, or Lou Gehrig's diesease) as primary disease models, combining laboratory and clinical activity to study brain injury, neurodegeneration and repair, using stem cells to model and test. His work, he says, "reflects the complexity of the brain. You can replace a kidney, but not a brain. One must remain careful and humble in the face of current knowledge." He is also director of the Anne Rowling Regenerative Neurology Clinic.
Siddharthan Chandran | Speaker | TED.com