ABOUT THE SPEAKER
Siddharthan Chandran - Regenerative neurologist
Siddharthan 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.

More profile about the speaker
Siddharthan Chandran | Speaker | TED.com
TEDGlobal 2013

Siddharthan Chandran: Can the damaged brain repair itself?

席達贊.坎卓然: 受損的大腦能自癒嗎?

Filmed:
1,388,092 views

受到創傷性的大腦受傷後,偶爾可以自癒,長出新的腦細胞來替代受損的腦細胞。但自癒啟動的時間還尚未快到能從有退化狀況下像是運動神經疾病(也被稱做「盧.賈里格氏症」,或是「肌萎縮脊髓側索硬化症」,俗稱漸凍人)恢復原狀,席達贊.坎卓然(音譯)詳細解說一些利用特定幹細胞的新技術,能夠讓受損的腦部重建得更快速。
- Regenerative neurologist
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滿意 to be here today今天
0
496
1909
今天我感到非常開心來這裡,
00:14
to talk to you all about how we might威力 repair修理
1
2405
2554
要跟你們大家談:
「如何我們有可能修復
00:16
the damaged破損 brain,
2
4959
2036
受損的大腦」
00:18
and I'm particularly尤其 excited興奮 by this field領域,
3
6995
2242
這方面使我特別地感到振奮,
00:21
because as a neurologist神經學家 myself,
4
9237
2485
因為我身為一個神經學專家,
00:23
I believe that this offers報價 one of the great ways方法
5
11722
1801
我相信這提供了
一個最棒的辦法,
00:25
that we might威力 be able能夠 to offer提供 hope希望
6
13523
1932
讓我們也許有能力送上希望
給病人們,
那些今天活著帶有造成損傷、
00:27
for patients耐心 who today今天 live生活 with devastating破壞性的
7
15455
2573
尚未能治癒的大腦病變的人。
00:30
and yet然而 untreatable不可治愈 diseases疾病 of the brain.
8
18028
3958
問題就在這裡,
00:33
So here's這裡的 the problem問題.
9
21986
2090
00:36
You can see here the picture圖片 of somebody's某人的 brain
10
24076
2800
你可以看到這是某人大腦的圖片,
00:38
with Alzheimer's老年癡呆症 disease疾病
11
26876
1532
是患有阿滋海默症的人。
00:40
next下一個 to a healthy健康 brain,
12
28408
1919
旁邊還有健康的大腦圖片,
00:42
and what's obvious明顯 is, in the Alzheimer's老年癡呆症 brain,
13
30327
2616
很明顯的是在患有
阿滋海默症的大腦中
00:44
ringed環狀的 red, there's obvious明顯
damage損傷 -- atrophy, scarring疤痕.
14
32943
4718
被紅線圈起來的是明顯的損傷---
萎縮和傷疤。
00:49
And I could show顯示 you equivalent當量 pictures圖片
15
37661
1717
我還可以讓你看更多同性質的照片,
00:51
from other disease疾病: multiple sclerosis硬化,
16
39378
2227
來自其他大腦病變:多發性硬化症、
00:53
motor發動機 neuron神經元 disease疾病, Parkinson's帕金森氏 disease疾病,
17
41605
2518
運動神經疾病、巴金森氏症、
00:56
even Huntington's亨廷頓 disease疾病,
18
44123
2137
甚至還有亨丁頓氏症,
00:58
and they would all tell a similar類似 story故事.
19
46260
2969
而且它們都訴說著相似的故事,
還有這些大腦失常集合性地代表
01:01
And collectively these brain disorders障礙 represent代表
20
49229
2140
01:03
one of the major重大的 public上市 health健康 threats威脅 of our time.
21
51369
3566
我們此生主要的一個公眾健康威脅。
01:06
And the numbers數字 here are really rather staggering踉蹌.
22
54935
4248
況且這人數真的讓人傻眼,
以今天而言有三千五百萬人,
01:11
At any one time, there are 35 million百萬 people today今天
23
59183
3192
01:14
living活的 with one of these brain diseases疾病,
24
62375
2957
患有這些病變的其中一種,
01:17
and the annual全年 cost成本 globally全球
25
65332
2539
而且年度的花費全球性來說
01:19
is 700 billion十億 dollars美元.
26
67871
2020
是七千億美金。
01:21
I mean, just think about that.
27
69891
1862
就單單想一下那個金額,
01:23
That's greater更大 than one percent百分
28
71753
1487
那是遠大於百分之1
01:25
of the global全球 GDPGDP.
29
73240
2746
的全球國內生產毛額。
01:27
And it gets得到 worse更差,
30
75986
1906
而且還會變糟,
01:29
because all these numbers數字 are rising升起
31
77892
2162
因為人數、花費等所有的數據
一直在上升中,
01:32
because these are by and large
32
80054
1458
因為這些絕大部分是
01:33
age-related年齡相關 diseases疾病, and we're living活的 longer.
33
81512
3188
年齡相關疾病而我們正活得更長壽。
01:36
So the question we really need to ask ourselves我們自己 is,
34
84700
2395
所以我們真正需要問我們自己的問題是
01:39
why, given特定 the devastating破壞性的 impact碰撞 of these diseases疾病
35
87095
3997
什麼原因使得破壞性影響的
這些大腦病變
發生在個人身上?
01:43
to the individual個人,
36
91092
1480
01:44
never mind心神 the scale規模 of the societal社會的 problem問題,
37
92572
2753
先不要關心到後續
造成的社會問題的規模。
01:47
why are there no effective有效 treatments治療?
38
95325
3581
為什麼沒有能成功的療法?
01:50
Now in order訂購 to consider考慮 this,
39
98906
1978
現在為了要認真思考這問題,
01:52
I first need to give you a crash緊急 course課程
40
100884
2283
我必須先給你們上一堂速成課,
01:55
in how the brain works作品.
41
103167
2325
有關大腦是如何運作。
01:57
So in other words, I need to tell you
42
105492
1886
所以換句話說我必須告訴你們
01:59
everything I learned學到了 at medical school學校.
43
107378
2056
我在醫學院裡學到的所有一切。
02:01
(Laughter笑聲)
44
109434
2040
(笑聲)
不過相信我!
這預計不會花太久,
02:03
But believe me, this isn't going to take very long.
45
111474
2238
02:05
Okay? (Laughter笑聲)
46
113712
2455
可以吧?
02:08
So the brain is terribly可怕 simple簡單:
47
116167
1969
大腦組織真的再簡單不過,
02:10
it's made製作 up of four cells細胞,
48
118136
3047
它是由四種細胞組成的,
02:13
and two of them are shown顯示 here.
49
121183
1802
這邊展示了其中的兩種,
02:14
There's the nerve神經 cell細胞,
50
122985
1513
有神經細胞、
02:16
and then there's the myelinating脫髓鞘 cell細胞,
51
124498
1540
再來是髓鞘細胞,
02:18
or the insulating絕緣 cell細胞.
52
126038
1498
或叫絕緣細胞。
02:19
It's called oligodendrocyte少突膠質細胞.
53
127536
2490
這叫寡突膠細胞。
02:22
And when these four cells細胞 work together一起
54
130026
1789
當四種細胞一起運作,
02:23
in health健康 and harmony和諧,
55
131815
1859
是在健康跟和諧之下,
02:25
they create創建 an extraordinary非凡
symphony交響樂 of electrical電動 activity活動,
56
133674
3968
它們像電流般的傳輸行為
譜了出色的交響曲,
02:29
and it is this electrical電動 activity活動
57
137642
2240
而且正是這些像電流般
的傳輸行為,
02:31
that underpins鞏固 our ability能力 to think, to emote作表情,
58
139882
3373
支持我們去思考、表達情緒、
記住、學習、移動、
感知等等的能力。
02:35
to remember記得, to learn學習, move移動, feel and so on.
59
143255
3344
02:38
But equally一樣, each of these individual個人 four cells細胞
60
146599
3341
但同等地每一個這四種細胞
單獨或一起可能不受控制或者死掉,
02:41
alone單獨 or together一起, can go rogue流氓 or die,
61
149940
5090
02:47
and when that happens發生, you get damage損傷.
62
155030
2245
當這情況發生時你就會受到傷害,
02:49
You get damaged破損 wiring接線.
63
157275
1215
你會發生大腦網絡損壞、
02:50
You get disrupted破壞 connections連接.
64
158490
3064
你會發生大腦連結中斷,
02:53
And that's evident明顯 here with the slower比較慢 conduction傳導.
65
161554
4158
這邊就是證據,
有著較慢的大腦傳輸。
02:57
But ultimately最終, this damage損傷 will manifest表現
66
165712
2463
最終這種損壞將肯定地表示
03:00
as disease疾病, clearly明確地.
67
168175
2482
是大腦病變。
03:02
And if the starting開始 dying垂死 nerve神經 cell細胞
68
170657
3098
如果最先開始死掉的神經細胞,
03:05
is a motor發動機 nerve神經, for example,
69
173755
1816
例如是運動神經細胞
03:07
you'll你會 get motor發動機 neuron神經元 disease疾病.
70
175571
2415
你就會有運動神經細胞病變。
03:09
So I'd like to give you a real-life現實生活 illustration插圖
71
177986
2623
因此,我想要給你們
看一個真人實例,
03:12
of what happens發生 with motor發動機 neuron神經元 disease疾病.
72
180609
3408
患有運動神經細胞病變
會有甚麼事發生?
03:16
So this is a patient患者 of mine called John約翰.
73
184017
2529
這位是我的一位病人叫約翰
03:18
John約翰 I saw just last week in the clinic診所.
74
186546
3013
我才在上個星期的門診看過約翰,
03:21
And I've asked John約翰 to tell us something
about what were his problems問題
75
189559
3624
我請約翰來告訴我們
有關他當時有甚麼毛病,
03:25
that led to the initial初始 diagnosis診斷
76
193183
1899
造成之後首次診斷
是運動神經細胞病變。
03:27
of motor發動機 neuron神經元 disease疾病.
77
195082
1639
03:28
John約翰: I was diagnosed確診 in October十月 in 2011,
78
196721
4949
我在2011年十月時就診的,
(吃力呼吸)
03:33
and the main主要 problem問題 was a breathing呼吸 problem問題,
79
201670
3580
當時主要的問題是有關呼吸方面,
呼吸困難。
03:37
difficulty困難 breathing呼吸.
80
205250
1693
我不知道你是否全部聽清楚了,
約翰想告訴我們
03:38
SiddharthanSiddharthan Chandran德蘭: I don't know if you
caught抓住 all of that, but what John約翰 was telling告訴 us
81
206943
2260
03:41
was that difficulty困難 with breathing呼吸
82
209203
2240
是呼吸的時候會有困難,
03:43
led eventually終於 to the diagnosis診斷
83
211443
2094
導致最後的診斷出
運動神經細胞病變。
03:45
of motor發動機 neuron神經元 disease疾病.
84
213537
2853
約翰從那次診斷到現在
已過了18個月,
03:48
So John's約翰 now 18 months個月
further進一步 down in that journey旅程,
85
216390
3564
03:51
and I've now asked him to tell us something about
86
219954
2233
我現在請他來告訴我們關於
他目前的困境。
03:54
his current當前 predicament困境.
87
222187
2289
我現在變得呼吸更吃力、
03:56
John約翰: What I've got now is
the breathing's呼吸的 gotten得到 worse更差.
88
224476
2860
我的手、上肢、下肢變得無力,
03:59
I've got weakness弱點 in my hands,
my arms武器 and my legs.
89
227336
5697
所以基本上我大部分時間都
坐在輪椅裡。
04:05
So basically基本上 I'm in a wheelchair輪椅 most of the time.
90
233033
4820
04:09
SCSC: John's約翰 just told us he's in a wheelchair輪椅
91
237853
2826
約翰告訴我們他是坐著輪椅
04:12
most of the time.
92
240679
2124
在大部分時間裡。
所以這兩段短片所要表達的
04:14
So what these two clips剪輯 show顯示
93
242803
2218
不只是有關大腦病變的
嚴重傷害性的後果,
04:17
is not just the devastating破壞性的
consequence後果 of the disease疾病,
94
245021
2756
04:19
but they also tell us something about
95
247777
1543
而它們也告訴我們有關
04:21
the shocking觸目驚心 pace步伐 of the disease疾病,
96
249320
2300
病變驚人的惡化速度,
因為只是在18個月之內,
04:23
because in just 18 months個月,
97
251620
3312
一個健全的成年男人已經給送上
04:26
a fit適合 adult成人 man has been rendered呈現
98
254932
2696
了輪椅而且要依靠呼吸器。
04:29
wheelchair-輪椅- and respirator-dependent呼吸器依賴性.
99
257628
3331
讓我們正視它,
約翰有可能是任何人的父親、
04:32
And let's face面對 it, John約翰 could be anybody's任何人的 father父親,
100
260959
2305
兄弟或朋友。
04:35
brother哥哥 or friend朋友.
101
263264
2187
04:37
So that's what happens發生 when the motor發動機 nerve神經 dies.
102
265451
2253
這就是當運動神經細胞
死亡時會發生的事。
04:39
But what happens發生 when that myelin髓鞘 cell細胞 dies?
103
267704
4600
那髓鞘細胞死亡時又會如何?
04:44
You get multiple sclerosis硬化.
104
272304
2220
你將患有多發性硬化症。
04:46
So the scan掃描 on your left
105
274524
1819
所以在你左手邊的掃描
04:48
is an illustration插圖 of the brain,
106
276343
2723
正是一張大腦的圖片,
04:51
and it's a map地圖 of the connections連接 of the brain,
107
279066
2851
而且它也是大腦連結路徑的地圖,
04:53
and superimposed疊加 upon which哪一個
108
281917
1967
上面又被標記出的是
大腦受損的地方,
04:55
are areas of damage損傷.
109
283884
1374
我們稱作「去髓鞘損傷」,
04:57
We call them lesions病變 of demyelination脫髓鞘.
110
285258
2191
04:59
But they're damage損傷, and they're white白色.
111
287449
2832
不過它們壞掉了、還有是白色的。
05:02
So I know what you're thinking思維 here.
112
290281
1515
我知道你在想什麼,
05:03
You're thinking思維, "My God, this bloke小子 came來了 up
113
291796
2508
你正在想,「我的天哪!
這傢伙上台來,
說他想談的是希望,
05:06
and said he's going to talk about hope希望,
114
294304
1931
05:08
and all he's doneDONE is give a really rather bleak蒼涼
115
296235
2509
所有他做的事就是說了再無望不過
以及令人沮喪的故事。」
05:10
and depressing壓抑 tale故事."
116
298744
1564
05:12
I've told you these diseases疾病 are terrible可怕.
117
300308
1595
我剛跟你說過這些病變是可怕的。
05:13
They're devastating破壞性的, numbers數字 are rising升起,
118
301903
2661
它們是傷害性的、數字一直上升中的、
費用是太離譜的,且最糟糕的是
05:16
the costs成本 are ridiculous荒謬, and worst最差 of all,
119
304564
2127
我們沒有治療方法,希望在哪裡呢?
05:18
we have no treatment治療. Where's哪裡 the hope希望?
120
306691
2286
你們知道嗎我認為是有希望的,
05:20
Well, you know what? I think there is hope希望.
121
308977
2545
而且希望就在旁邊那張剖面圖裡,
05:23
And there's hope希望 in this next下一個 section部分,
122
311522
2394
是某位患有多發性硬化症病人
的大腦剖面圖,
05:25
of this brain section部分 of somebody else其他 with M.S.,
123
313916
2295
因為令人驚訝地是它說明了,
05:28
because what it illustrates說明
124
316211
1528
大腦能夠自癒,
05:29
is, amazingly令人驚訝, the brain can repair修理 itself本身.
125
317739
2473
它只是自癒做得還不夠好。
05:32
It just doesn't do it well enough足夠.
126
320212
2578
05:34
And so again, there are two
things I want to show顯示 you.
127
322790
2125
有兩件事我要告訴你。
05:36
First of all is the damage損傷 of this patient患者 with M.S.
128
324915
3426
首先,是患有多發性硬化症的
這個病人大腦有損傷。
05:40
And again, it's another另一個 one of these white白色 masses群眾.
129
328341
3483
再來一次就是這些白色區塊的一塊。
但很重要地,是這個被紅色圈起來的地方
05:43
But crucially關鍵, the area that's ringed環狀的 red
130
331824
3438
05:47
highlights強調 an area that is pale蒼白 blue藍色.
131
335262
2223
註記了一個淡藍色的區域,
05:49
But that area that is pale蒼白 blue藍色 was once一旦 white白色.
132
337485
2826
但是那個淡藍色的區域原本是白色的。
05:52
So it was damaged破損. It's now repaired修復.
133
340311
3611
就是說它曾經是受損的,
現在已經修復了。
再澄清一些,這不是醫生們造成的。
05:55
Just to be clear明確: It's not because of doctors醫生.
134
343922
2762
這是醫生以外的因素,
不是醫生們造成的。
05:58
It's in spite儘管 of doctors醫生, not because of doctors醫生.
135
346684
2317
06:01
This is spontaneous自發 repair修理.
136
349001
2183
這是自主性的修復。
06:03
It's amazing驚人 and it's occurred發生
137
351184
1548
這很令人驚奇的而且它發生了
06:04
because there are stem cells細胞 in the brain, even,
138
352732
3214
就是因為大腦中有幹細胞,
06:07
which哪一個 can enable啟用 new myelin髓鞘, new insulation絕緣,
139
355946
3174
甚至可以使新的髓鞘細胞、絕緣體
06:11
to be laid鋪設 down over the damaged破損 nerves神經.
140
359120
2329
包覆在受損的神經上。
這個觀察之所以重要有兩個原因,
06:13
And this observation意見 is important重要 for two reasons原因.
141
361449
4487
第一、是它質疑了一個正統學說
06:17
The first is it challenges挑戰 one of the orthodoxies正統
142
365936
3240
就是我們當初在醫學院裡學到的,
06:21
that we learnt學到了 at medical school學校,
143
369176
1629
06:22
or at least最小 I did, admittedly固然 last century世紀,
144
370805
3620
起碼是我曾學習到,
誠然地是在上個世紀時,
就是大腦不能自癒,
06:26
which哪一個 is that the brain doesn't repair修理 itself本身,
145
374425
2571
06:28
unlike不像, say, the bone or the liver.
146
376996
3121
不像好比說是骨頭或肝臟。
不過實際上它可以自癒,
只是它自癒得還不夠好。
06:32
But actually其實 it does, but it
just doesn't do it well enough足夠.
147
380117
3499
06:35
And the second第二 thing it does,
148
383616
1642
它做的第二件事,
06:37
and it gives us a very clear明確 direction方向
of travel旅行 for new therapies治療 --
149
385258
3975
它給了我們一個清楚的方向
去找出新的療法,
06:41
I mean, you don't need to be a rocket火箭 scientist科學家
150
389233
1719
我說的是你不必是極聰明的人,
去知道這裡要做甚麼。
06:42
to know what to do here.
151
390952
1520
06:44
You simply只是 need to find ways方法 of promoting促進
152
392472
2933
你僅需要找出方法來促使
內生性、自主性的修復
無論如何都能啟動。
06:47
the endogenous內源性, spontaneous自發
repair修理 that occurs發生 anyway無論如何.
153
395405
4524
06:51
So the question is, why, if we've我們已經 known已知 that
154
399929
2457
問題是如果我們已經知道這些
06:54
for some time, as we have,
155
402386
1957
有一段時間了,
為什麼我們還沒有治療那
些大腦損傷的方法?
06:56
why do we not have those treatments治療?
156
404343
4294
07:00
And that in part部分 reflects反映 the complexity複雜
157
408637
2119
那有一部分原因反映出藥品開發
07:02
of drug藥物 development發展.
158
410756
2611
的複雜性。
07:05
Now, drug藥物 development發展 you might威力 think of
159
413367
2034
現在藥品開發你可能會想到
既昂貴又有風險的賭博,
07:07
as a rather expensive昂貴 but risky有風險 bet賭注,
160
415401
2724
07:10
and the odds可能性 of this bet賭注 are roughly大致 this:
161
418125
1953
而這賭博的實現機率大概是
07:12
they're 10,000 to one against反對,
162
420078
2597
萬分之一,
07:14
because you need to screen屏幕
about 10,000 compounds化合物
163
422675
2805
因為你需要測試約ㄧ萬種配方,
去找出那一個有可能成功的正解。
07:17
to find that one potential潛在 winner優勝者.
164
425480
2071
07:19
And then you need to spend 15 years年份
165
427551
1917
接著你需要花15年的時間,
07:21
and spend over a billion十億 dollars美元,
166
429468
1498
以及支出超過10億美元,
07:22
and even then, you may可能 not have a winner優勝者.
167
430966
3143
甚至到後來你並沒有正解。
07:26
So the question for us is,
168
434109
1679
所以我們該問的問題是,
07:27
can you change更改 the rules規則 of the game遊戲
169
435788
1591
你可以改變遊戲規則嗎?
07:29
and can you shorten縮短 the odds可能性?
170
437379
2549
你可以縮短找到正解的時間嗎?
07:31
And in order訂購 to do that, you have to think,
171
439928
2044
為了達到這個目的你必須去想,
07:33
where is the bottleneck瓶頸 in this drug藥物 discovery發現?
172
441972
2830
藥品開發的瓶頸在哪?
07:36
And one of the bottlenecks瓶頸 is
early in drug藥物 discovery發現.
173
444802
3113
其中一個瓶頸在藥品開發的初期,
07:39
All that screening篩查 occurs發生 in animal動物 models楷模.
174
447915
3962
所有的測試都發生在動物實驗體上。
07:43
But we know that the proper正確
study研究 of mankind人類 is man,
175
451877
3459
不過我們知道
正確的研究人類要用真人,
07:47
to borrow from Alexander亞歷山大 Pope教皇.
176
455336
2104
我借用亞歷山大.波普的話。
07:49
So the question is, can we study研究 these diseases疾病
177
457440
2371
所以問題是:我們能否研究這些疾病
07:51
using運用 human人的 material材料?
178
459811
2388
使用真人?
當然,我們絕對可以。
07:54
And of course課程, absolutely絕對 we can.
179
462199
2063
07:56
We can use stem cells細胞,
180
464262
1529
我們可以用幹細胞,
07:57
and specifically特別 we can use human人的 stem cells細胞.
181
465791
2800
尤其是人類的幹細胞,
08:00
And human人的 stem cells細胞 are these extraordinary非凡
182
468591
2104
人類的幹細胞是很不一樣
08:02
but simple簡單 cells細胞 that can do two things:
183
470695
2402
但又簡單的細胞,可以做到兩件事情:
08:05
they can self-renew自我更新 or make more of themselves他們自己,
184
473097
2794
它們懂得再生
或是製造出更多幹細胞,
08:07
but they can also become成為 specialized專門
185
475891
2058
它們可以特化為
08:09
to make bone, liver or, crucially關鍵, nerve神經 cells細胞,
186
477949
2599
骨頭、肝臟,或者很關鍵地
-神經的細胞,
08:12
maybe even the motor發動機 nerve神經 cell細胞
187
480548
1840
可能甚至是運動神經細胞,
08:14
or the myelin髓鞘 cell細胞.
188
482388
2160
或是髓鞘細胞。
而存在了很久的挑戰是
08:16
And the challenge挑戰 has long been,
189
484548
1521
08:18
can we harness馬俱 the power功率,
190
486069
1972
我們是否能獲取這份力量,
08:20
the undoubted無疑的 power功率 of these stem cells細胞
191
488041
2285
這些幹細胞無庸置疑的力量,
08:22
in order訂購 to realize實現 their promise諾言
192
490326
2018
來實現它們為
08:24
for regenerative再生 neurology神經內科?
193
492344
1627
再生神經學帶來的好消息?
08:25
And I think we can now, and the reason原因 we can
194
493971
2929
我想我們現在可以,
而我們可以的理由
08:28
is because there have been
several一些 major重大的 discoveries發現
195
496900
2908
是因為在過去的10~20年間
有很多重大的發現。
08:31
in the last 10, 20 years年份.
196
499808
1737
08:33
One of them was here in Edinburgh愛丁堡,
197
501545
1612
其中之一就發生在愛丁堡這裡,
08:35
and it must必須 be the only celebrity名人 sheep, Dolly玩具娃娃.
198
503157
4112
而牠必定是唯一的名羊
~桃麗。
桃麗是在愛丁堡製造的,
08:39
So Dolly玩具娃娃 was made製作 in Edinburgh愛丁堡,
199
507269
1625
桃麗也是一個例子
08:40
and Dolly玩具娃娃 was an example
200
508894
1683
第一個複製哺乳類
08:42
of the first cloning克隆 of a mammal哺乳動物
201
510577
3214
取樣自成羊細胞。
08:45
from an adult成人 cell細胞.
202
513791
1948
但我認為更重大的突破,
08:47
But I think the even more significant重大 breakthrough突破
203
515739
2805
08:50
for the purposes目的 of our discussion討論 today今天
204
518544
2922
與我們今天的討論目的相關的
08:53
was made製作 in 2006 by a Japanese日本 scientist科學家
205
521466
2489
是2006年由一位
日本的科學家做出的,
08:55
called Yamanaka山中.
206
523955
1597
是山中伸彌 (Yamanaka) 。
08:57
And what Yamaka雙論 did,
207
525552
1304
而山中伸彌所做的,
08:58
in a fantastic奇妙 form形成 of scientific科學 cookery烹調術,
208
526856
2432
在一個神奇的科學大熔爐,
09:01
was he showed顯示 that four ingredients配料,
209
529288
2038
是他指出四種成分,
09:03
just four ingredients配料,
210
531326
1863
只要四種成分,
09:05
could effectively有效 convert兌換 any cell細胞, adult成人 cell細胞,
211
533189
3187
能夠成功地轉換任何細胞、成人細胞
09:08
into a master stem cell細胞.
212
536376
2242
成為主要的幹細胞。
09:10
And the significance意義 of this is difficult to exaggerate誇大,
213
538618
2984
而這個突破的重大性
高到不能再誇大,
09:13
because what it means手段 that
from anybody任何人 in this room房間,
214
541602
2240
因為它表示從在這房間的每個人
09:15
but particularly尤其 patients耐心,
215
543842
1804
特別是病人,
09:17
you could now generate生成
216
545646
1331
你可以產生
09:18
a bespoke定制, personalized個性化 tissue組織 repair修理 kit套件.
217
546977
2726
客製化、個人化的細胞修復包。
09:21
Take a skin皮膚 cell細胞, make it a master pluripotent多能 cell細胞,
218
549703
2948
取下皮膚細胞把它變成
主要的多功能幹細胞,
接著你可以用那些細胞,
09:24
so you could then make those cells細胞
219
552651
1739
與大腦病變有關連的細胞
09:26
that are relevant相應 to their disease疾病,
220
554390
2439
09:28
both to study研究 but potentially可能 to treat對待.
221
556829
2642
既可用於研究,又可用於治療。
09:31
Now, the idea理念 of that at medical school學校 --
222
559471
2062
這個想法在醫學院
09:33
this is a recurring經常性 theme主題, isn't
it, me and medical school學校? —
223
561533
2625
不是一直不斷上演的主題嗎?
對我和醫學院而言
09:36
would have been ridiculous荒謬,
224
564158
1818
可以說是再荒唐不過的。
09:37
but it's an absolute絕對 reality現實 today今天.
225
565976
2059
但在今天它絕對是事實。
09:40
And I see this as the cornerstone基石
226
568035
2134
我則把它視為
重建、修復與希望的基礎。
09:42
of regeneration再生, repair修理 and hope希望.
227
570169
3177
09:45
And whilst同時 we're on the theme主題 of hope希望,
228
573346
1950
既然我們在談"希望"這個主題,
09:47
for those of you who might威力 have failed失敗 at school學校,
229
575296
2141
對你們也許曾在學校被當掉的人而言,
09:49
there's hope希望 for you as well,
230
577437
2225
你們一樣是有希望的。
09:51
because this is the school學校 report報告 of John約翰 GerdonGerdon.
231
579662
2496
因為這是約翰.格登的成績報告書:
09:54
["I believe he has ideas思路 about becoming變得 a scientist科學家;
on his present當下 showing展示 this is quite相當 ridiculous荒謬."]
232
582158
1212
「我相信他有想要成為科學家這想法;
以他現在的表現來說是相當荒謬的。」
09:55
So they didn't think much of him then.
233
583370
1436
所以他們之後並不常想起他,
09:56
But what you may可能 not know is that he
got the Nobel諾貝爾 Prize for medicine醫學
234
584806
2858
不過你可能不知道
他得了諾貝爾醫學獎
就在三個月之前。
09:59
just three months個月 ago.
235
587664
2552
10:02
So to return返回 to the original原版的 problem問題,
236
590216
2566
讓我們回到原來的問題,
10:04
what is the opportunity機會 of these stem cells細胞,
237
592782
2143
這些幹細胞成功的機會在哪裡?
10:06
or this disruptive破壞性 technology技術,
238
594925
1661
或者這顛覆性性科學
10:08
for repairing修復 the damaged破損 brain,
239
596586
1554
用來療癒受損的大腦,
10:10
which哪一個 we call regenerative再生 neurology神經內科?
240
598140
2131
我們現在稱做重建神經學。
10:12
I think there are two ways方法 you can think about this:
241
600271
2427
我認為你有兩個方向來看它:
10:14
as a fantastic奇妙 21st-centuryST-世紀 drug藥物 discovery發現 tool工具,
242
602698
3448
當它是神奇的21世紀藥品開發的工具
10:18
and/or as a form形成 of therapy治療.
243
606146
2817
或者是一種治療手段。
10:20
So I want to tell you a little bit about both of those
244
608963
2027
我想再多告訴你一些有關這兩者的事
就在接下來的幾分鐘,
10:22
in the next下一個 few少數 moments瞬間.
245
610990
2449
10:25
Drug藥物 discovery發現 in a dish is how people often經常
246
613439
2031
在培養皿裡做藥品研究是人們
10:27
talk about this.
247
615470
1230
最常想到的,
10:28
It's very simple簡單: You take a patient患者 with a disease疾病,
248
616700
2927
這很簡單,你找一位病人
10:31
let's say motor發動機 neuron神經元 disease疾病,
249
619627
1819
假定是患有運動神經疾病,
10:33
you take a skin皮膚 sample樣品,
250
621446
1757
你做一個皮膚的取樣,
10:35
you do the pluripotent多能 reprogramming重新編程,
251
623203
3058
你把它重編為多功能幹細胞,
10:38
as I've already已經 told you,
252
626261
2091
就像我已經跟你說過的,
10:40
and you generate生成 live生活 motor發動機 nerve神經 cells細胞.
253
628352
2517
你可以產生活的運動神經元細胞。
10:42
That's straightforward直截了當, because that's what
254
630869
1734
就是這麼直接,因為那就是
10:44
pluripotent多能 cells細胞 can do.
255
632603
1737
多功能幹細胞可以做到的事。
10:46
But crucially關鍵, you can then compare比較 their behavior行為
256
634340
2956
但很重要地,你可以把它們的活動
與相同的但健康的原生細胞作比較,
10:49
to their equivalent當量 but healthy健康 counterparts同行,
257
637296
2423
理想上是與未受到影響的
周邊細胞相比,
10:51
ideally理想 from an unaffected未受影響 relative相對的.
258
639719
2030
10:53
That way, you're matching匹配 for genetic遺傳 variation變異.
259
641749
3242
這麼做你就吻合了基因的差異性。
這正是我們這裡一直以來在做的事。
10:56
And that's exactly究竟 what we did here.
260
644991
2347
10:59
This was a collaboration合作 with colleagues同事:
261
647338
1923
這是同事們之間共同合作的成果,
11:01
in London倫敦, Chris克里斯 Shaw; in the U.S.,
Steve史蒂夫 Finkbeiner芬克拜納 and Tom湯姆 Maniatis馬尼亞蒂斯.
262
649261
3523
有在倫敦的克力斯.修、
美國的史蒂夫.芬博納、
湯姆.曼尼亞提斯。
11:04
And what you're looking at, and this is amazing驚人,
263
652784
2522
而你正看著的圖片是非常讓人驚訝的,
11:07
these are living活的, growing生長, motor發動機 nerve神經 cells細胞
264
655306
2800
這些是活的、一直在成長的
運動神經細胞,
11:10
from a patient患者 with motor發動機 neuron神經元 disease疾病.
265
658106
2243
來自一個患運動神經疾病的病人。
11:12
It happens發生 to be an inherited遺傳 form形成.
266
660349
1925
它是遺傳造成的,
11:14
I mean, just imagine想像 that.
267
662274
1699
就想像看看,
11:15
This would have been unimaginable不可思議 10 years年份 ago.
268
663973
2481
這在十年前可還無法想像的。
11:18
So apart距離 from seeing眼看 them
grow增長 and put out processes流程,
269
666454
3354
除了看著它們成長
以及死亡的過程之外,
我們還可以設計讓它們發出螢光,
11:21
we can also engineer工程師 them so that they fluoresce發螢光,
270
669808
2442
11:24
but crucially關鍵, we can then
track跟踪 their individual個人 health健康
271
672250
3059
但很重要地,我們能因此追蹤
它們各自的健康
11:27
and compare比較 the diseased病態的 motor發動機 nerve神經 cells細胞
272
675309
2520
用來比較不健康的運動神經細胞
11:29
to the healthy健康 ones那些.
273
677829
1872
和健康的(運動神經)細胞。
11:31
And when you do all that and put it together一起,
274
679701
3487
當你做這些事
以及把結果擺在一起時,
11:35
you realize實現 that the diseased病態的 ones那些,
275
683188
2099
你會明白不健康的細胞,
11:37
which哪一個 is represented代表 in the red line,
276
685287
1788
被紅線代表的這邊,
11:39
are two and a half times more likely容易 to die
277
687075
3621
是2又1/2倍的機率會死
與健康的對照細胞相比。
11:42
than the healthy健康 counterpart副本.
278
690696
2705
11:45
And the crucial關鍵 point about this is that you then have
279
693401
2643
重點是你之後會有
非常棒的鑑定方法來找出藥品,
11:48
a fantastic奇妙 assay化驗 to discover發現 drugs毒品,
280
696044
3589
11:51
because what would you ask of the drugs毒品,
281
699633
1909
因為你想知道有關藥品的事情,
11:53
and you could do this through通過 a high-throughput高通量
282
701542
1761
你就可以經由大量看完
11:55
automated自動化 screening篩查 system系統,
283
703303
2409
自動播放影片系統。
11:57
you'd ask the drugs毒品, give me one thing:
284
705712
2446
你只要藥物幫你做一件事:
12:00
find me a drug藥物 that will bring帶來 the red line
285
708158
2825
幫你找到一種藥可以帶紅線
12:02
closer接近 to the blue藍色 line,
286
710983
1890
更靠近藍線,
12:04
because that drug藥物 will be a high-value高價值 candidate候選人
287
712873
3219
因為那種藥將會是
有高度價值的候選者,
12:08
that you could probably大概 take direct直接 to human人的 trial審訊
288
716092
2900
讓你可以高度可能地直接做人體試驗,
12:10
and almost幾乎 bypass旁路 that bottleneck瓶頸
289
718992
2587
幾乎可以越過瓶頸,
12:13
that I've told you about in drug藥物 discovery發現
290
721579
2401
也就是我剛跟你說會在藥物發明
12:15
with the animal動物 models楷模,
291
723980
1813
用動物實驗體的不足,
12:17
if that makes品牌 sense. It's fantastic奇妙.
292
725793
2653
如果這有道理,會是非常棒的。
12:20
But I want to come back
293
728446
1564
但我想回到
12:22
to how you might威力 use stem cells細胞 directly
294
730010
2049
如何讓你能直接使用幹細胞
12:24
to repair修理 damage損傷.
295
732059
1775
來修復損傷。
12:25
And again there are two ways方法 to think about this,
296
733834
1825
一樣的有兩個方向來思考這件事,
12:27
and they're not mutually相互 exclusive獨家.
297
735659
2015
它們不是完全不相容的。
12:29
The first, and I think in the long run
298
737674
2290
第一、我想長遠來看
12:31
the one that will give us the biggest最大 dividend股利,
299
739964
2229
這會給我們最大的好處,
12:34
but it's not thought of that way just yet然而,
300
742193
2604
而且還沒有其他人這樣想過,
12:36
is to think about those stem cells細胞 that are already已經
301
744797
3256
是去思考那些已經在你
大腦中的幹細胞
12:40
in your brain, and I've told you that.
302
748053
1840
就像我剛跟你說的那樣。
12:41
All of us have stem cells細胞 in the brain,
303
749893
1854
我們所有人的大腦都有幹細胞,
12:43
even the diseased病態的 brain,
304
751747
1635
甚至在發生病變的大腦,
12:45
and surely一定 the smart聰明 way forward前鋒
305
753382
1618
當然往前進的聰明的方法是
12:47
is to find ways方法 that you can promote促進 and activate啟用
306
755000
2497
找到讓你可以促進與活化
12:49
those stem cells細胞 in your brain already已經
307
757497
2036
這些已經在你大腦裡的幹細胞,
12:51
to react應對 and respond響應 appropriately適當 to damage損傷
308
759533
3187
適當地對損傷做反應、回應,
12:54
to repair修理 it.
309
762720
1284
來修復它。
12:56
That will be the future未來.
310
764004
1432
這會是未來的前景。
12:57
There will be drugs毒品 that will do that.
311
765436
2873
將會有藥物能夠做這件事。
13:00
But the other way is to effectively有效 parachute降落傘 in cells細胞,
312
768309
4263
而另外一個想法是
有效地空投進細胞,
把它們移植進去,
13:04
transplant移植 them in,
313
772572
1804
13:06
to replace更換 dying垂死 or lost丟失 cells細胞, even in the brain.
314
774376
4478
以取代正在死亡或逝去的細胞,
甚至是大腦裡面。
13:10
And I want to tell you now an experiment實驗,
315
778854
2088
我現在要告訴你一個實驗,
13:12
it's a clinical臨床 trial審訊 that we did,
316
780942
1894
是一個我們做過的臨床試驗,
13:14
which哪一個 recently最近 completed完成,
317
782836
1856
最近才剛做完的,
13:16
which哪一個 is with colleagues同事 in UCLUCL,
318
784692
2517
與我們在倫敦大學學院的同事們,
13:19
David大衛 Miller磨坊主 in particular特定.
319
787209
2755
尤其是大衛.米勒。
13:21
So this study研究 was very simple簡單.
320
789964
1913
這研究很簡單,
13:23
We took patients耐心 with multiple sclerosis硬化
321
791877
3102
我們找來了患有多發性硬化症的病人們,
13:26
and asked a simple簡單 question:
322
794979
1538
想一個簡單的問題,
13:28
Would stem cells細胞 from the bone marrow骨髓
323
796517
1674
會否從骨髓中取出的幹細胞,
13:30
be protective保護的 of their nerves神經?
324
798191
1723
對他們的神經細胞是有保護的?
13:31
So what we did was we took this bone marrow骨髓,
325
799914
3845
所以我們所做的是從取出骨髓,
在實驗室裡培養幹細胞,
13:35
grew成長 up the stem cells細胞 in the lab實驗室,
326
803759
2217
13:37
and then injected注射 them back into the vein靜脈.
327
805976
2339
再把它們重新注入靜脈。
13:40
I'm making製造 this sound聲音 really simple簡單.
328
808315
1800
我試著讓這聽起來非常簡單,
13:42
It took five years年份 off a lot of people, okay?
329
810115
3107
這花我們五年的時間、很多人力,知道嗎?
13:45
And it put gray灰色 hair頭髮 on me
330
813222
1688
它也讓我有了灰頭髮,
13:46
and caused造成 all kinds of issues問題.
331
814910
1481
也引起了各種問題。
13:48
But conceptually概念, it's essentially實質上 simple簡單.
332
816391
4023
但概念上而言它是基礎地簡單。
13:52
So we've我們已經 given特定 them into the vein靜脈, right?
333
820414
3307
所以我們已經把它們送進靜脈,對吧?
13:55
So in order訂購 to measure測量 whether是否
this was successful成功 or not,
334
823721
3633
為了評量到底這個手段成不成功,
13:59
we measured測量 the optic視神經 nerve神經
335
827354
1748
我們評量視神經,
14:01
as our outcome結果 measure測量.
336
829102
1686
作為我們的評量結果。
14:02
And that's a good thing to measure測量 in M.S.,
337
830788
1765
對要來評量多發性硬化症病人
也是一件好事
14:04
because patients耐心 with M.S. sadly可悲的是 suffer遭受
338
832553
2073
因為患有多發性硬化症的病人不幸地遭受
14:06
with problems問題 with vision視力 --
339
834626
1472
與視力有關的問題,
14:08
loss失利 of vision視力, unclear不明 vision視力.
340
836098
2190
如失明、看不清楚,
14:10
And so we measured測量 the size尺寸 of the optic視神經 nerve神經
341
838288
2083
所以我們評量視神經的大小
14:12
using運用 the scans掃描 with David大衛 Miller磨坊主
342
840371
2054
與大衛.米勒一起用掃描器
14:14
three times -- 12 months個月, six months個月,
343
842425
2098
三遍:12個月前、6個月前、
14:16
and before the infusion注入 --
344
844523
1616
以及注射之前。
14:18
and you can see the gently平緩 declining下降 red line.
345
846139
3126
你可以看到那稍微降低的紅線。
14:21
And that's telling告訴 you that
the optic視神經 nerve神經 is shrinking萎縮,
346
849265
2228
那是要告知你視神經正在萎縮中,
14:23
which哪一個 makes品牌 sense, because their nerves神經 are dying垂死.
347
851493
2343
那講得通的,因為他們的
神經細胞正在死亡中。
14:25
We then gave the stem cell細胞 infusion注入
348
853836
2306
接著我們做了幹細胞注射,
14:28
and repeated重複 the measurement測量 twice兩次 --
349
856142
2101
又做了兩次評量,
14:30
three months個月 and six months個月 --
350
858243
1639
3個月後和6個月後,
14:31
and to our surprise, almost幾乎,
351
859882
1973
讓我們大部分人驚訝的是
14:33
the line's線的 gone走了 up.
352
861855
2156
那條紅線往上爬升了。
14:36
That suggests提示 that the intervention介入
353
864011
2531
這表明了介入注射
14:38
has been protective保護的.
354
866542
1897
是有保護性的,
14:40
I don't think myself that what's happened發生
355
868439
1917
我個人不認為
14:42
is that those stem cells細胞 have made製作 new myelin髓鞘
356
870356
2036
是因為那些幹細胞
製造出新的髓鞘細胞,
14:44
or new nerves神經.
357
872392
1464
或是新的神經細胞,
14:45
What I think they've他們已經 doneDONE is they've他們已經 promoted提拔
358
873856
2145
我認為它們做到的是它們促使
14:48
the endogenous內源性 stem cells細胞, or precursor先導 cells細胞,
359
876001
2609
了內生性的幹細胞或者前身細胞
14:50
to do their job工作, wake喚醒 up, lay鋪設 down new myelin髓鞘.
360
878610
3451
去做它們的工作,
醒來、覆蓋上新的髓鞘,
14:54
So this is a proof證明 of concept概念.
361
882061
2299
這是一個有證據的想法,
14:56
I'm very excited興奮 about that.
362
884360
2625
我可是對這感到興奮的。
14:58
So I just want to end結束 with the theme主題 I began開始 on,
363
886985
2489
所以我就想要用
我剛開始談的主題做結束,
15:01
which哪一個 was regeneration再生 and hope希望.
364
889474
1990
也就是再生與希望。
15:03
So here I've asked John約翰
365
891464
1770
我也問過了約翰
15:05
what his hopes希望 are for the future未來.
366
893234
2298
他對未來有什麼希望?
15:07
John約翰: I would hope希望 that
367
895532
1754
我會希望
15:09
sometime某時 in the future未來
368
897286
1800
在未來的某個時點
15:11
through通過 the research研究 that you people are doing,
369
899086
2440
經由你們現在在做的研究
15:13
we can come up with a cure治愈
370
901526
2209
我們能找出解藥,
15:15
so that people like me can lead a normal正常 life.
371
903735
3824
然後和我一樣的人
能夠過正常的生活。
15:19
SCSC: I mean, that speaks說話 volumes.
372
907559
2595
我想,這很明確。
15:22
But I'd like to close by first of all thanking表達感謝 John約翰 --
373
910154
2539
不過我想先謝謝約翰來作結尾,
15:24
thanking表達感謝 John約翰 for allowing允許 me to share分享
374
912693
1729
謝謝約翰同意我來分享
15:26
his insights見解 and these clips剪輯 with you all.
375
914422
3170
他的想法和這些短片給你們大家。
15:29
But I'd also like to add to John約翰 and to others其他
376
917592
2535
但我還想要做補充給約翰和其他人,
15:32
that my own擁有 view視圖 is, I'm hopeful有希望 for the future未來.
377
920127
2577
我個人的觀點是
我對未來是有希望的。
15:34
I do believe that the disruptive破壞性 technologies技術
378
922704
2352
我相信這些顛覆性的科技
15:37
like stem cells細胞 that I've tried試著 to explain說明 to you
379
925056
2058
像是我試著解釋
給你們聽的幹細胞
15:39
do offer提供 very real真實 hope希望.
380
927114
1821
的確帶來希望。
15:40
And I do think that the day that we might威力 be able能夠
381
928935
1763
我認為那一天,
我們可能有能力
15:42
to repair修理 the damaged破損 brain
382
930698
1436
修復受損的大腦的那天,
15:44
is sooner than we think.
383
932134
1289
是比我們想像的來得快。
15:45
Thank you.
384
933423
1803
謝謝。
15:47
(Applause掌聲)
385
935226
4693
(掌聲)
Translated by Chih Ying (Naomi) Chuang
Reviewed by Harry Chen

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ABOUT THE SPEAKER
Siddharthan Chandran - Regenerative neurologist
Siddharthan 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.

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