Аз съм онколог. Излязох от кабинета си и минах покрай аптеката в болницата преди три-четири години, а това беше корицата на списание "Форчън", изложено на витрината на аптеката.
I'm a cancer doctor, and I walked out of my office and walked by the pharmacy in the hospital three or four years ago, and this was the cover of Fortune magazine sitting in the window of the pharmacy.
Като онколог поглеждаш това и се обезсърчаваш малко. Но когато започнеш да четеш статията от Клиф - самият той оцелял от рака, който бил спасен от едно клинично изпитание, при което родителите му го закарали от Ню Йорк до северната част на щата Ню Йорк, за да получи експериментална терапия за... по онова време... болестта на Ходжкин, която му спасила живота. Изтъква забележителни аргументи там. А същността на статията беше, че сме станали редукционисти във възгледа си за биологията, във възгледа си за рака. През последните 50 години сме се съсредоточавали върху лечение на индивидуалния ген, в разбиране на рака, а не в контролиране на рака.
And so, as a cancer doctor, you look at this, and you get a little bit downhearted. But when you start to read the article by Cliff, who himself is a cancer survivor, who was saved by a clinical trial where his parents drove him from New York City to upstate New York to get an experimental therapy for -- at the time -- Hodgkin's disease, which saved his life, he makes remarkable points here. And the point of the article was that we have gotten reductionist in our view of biology, in our view of cancer. For the last 50 years, we have focused on treating the individual gene in understanding cancer, not in controlling cancer.
Това е поразителна таблица. И нещо, което ни отрезвява всекидневно в нашата област поради това, че очевидно сме оказали забележително влияние върху сърдечно-съдовите заболявания. Но погледнете рака. Смъртността при рака не се е променяла от над 50 години. Спечелили сме малки победи при заболявания като хронична миелогенна левкемия - имаме хапче, което може да постави сто процента от хората в ремисия. Но като цяло не сме прездизвикали никакъв ефект във войната с рака.
So, this is an astounding table. And this is something that sobers us in our field everyday in that, obviously, we've made remarkable impacts on cardiovascular disease, but look at cancer. The death rate in cancer in over 50 years hasn't changed. We've made small wins in diseases like chronic myelogenous leukemia, where we have a pill that can put 100 percent of people in remission, but in general, we haven't made an impact at all in the war on cancer.
Днес ще ви разкажа малка част за причините, поради които смятам, че случаят е такъв, а после ще изляза от зоната на удобството и ще ви кажа накъде според мен вървят нещата за един нов подход, който се надяваме да тласнем напред по отношение лечението на рака. Защото не трябва да е така.
So, what I'm going to tell you today, is a little bit of why I think that's the case, and then go out of my comfort zone and tell you where I think it's going, where a new approach -- that we hope to push forward in terms of treating cancer. Because this is wrong.
И така - първо, какво е рак? Ами, ако човек има маса или абнормална кръвна стойност, отива на лекар. Той забива игла. Начинът, по който поставяме диагноза днес, е чрез разпознаване на модела. Нормален ли изглежда той? Абнормален ли е?
So, what is cancer, first of all? Well, if one has a mass or an abnormal blood value, you go to a doctor, they stick a needle in. They way we make the diagnosis today is by pattern recognition: Does it look normal? Does it look abnormal?
Този патолог е точно като да гледаш тази пластмасова бутилка. Това е нормална клетка. Това е ракова клетка. Това е сегашното състояние на нещата в диагностицирането на рака. Няма молекулен тест. Няма секвентиране на гени, за което беше загатнато вчера. Няма измислено разглеждане на хромозомите. Това е начинът, по който го правим сега.
So, that pathologist is just like looking at this plastic bottle. This is a normal cell. This is a cancer cell. That is the state-of-the-art today in diagnosing cancer. There's no molecular test, there's no sequencing of genes that was referred to yesterday, there's no fancy looking at the chromosomes. This is the state-of-the-art and how we do it.
Знаете ли, много добре ми е известно, като онколог, че не мога да лекувам рак в напреднал стадий. Но твърдо вярвам в областта на ранното идентифициране на рака. Това е единственият начин да започнеш да се бориш с рака - като го хванеш рано. Можем да предотвратим повечето случаи на рак. Предишният разговор се позоваваше на предотвратяване на сърдечните заболявания. Бихме могли да правим същото за рака. Бях съдружник при основаването на една фирма - "Навигеникс", където, ако плюеш в епруветка, можем да разгледаме 35-40 генетични маркери за болести - всички те са отлагаеми при много случаи на рак. Започва идентифициране на онова, което може да се получи, а после започваме да работим за предотвратяването им. Защото проблемът е, че когато имаш рак в напреднал стадий, в днешно време не може да се направи много по въпроса, както се позовават статистиките.
You know, I know very well, as a cancer doctor, I can't treat advanced cancer. So, as an aside, I firmly believe in the field of trying to identify cancer early. It is the only way you can start to fight cancer, is by catching it early. We can prevent most cancers. You know, the previous talk alluded to preventing heart disease. We could do the same in cancer. I co-founded a company called Navigenics, where, if you spit into a tube -- and we can look look at 35 or 40 genetic markers for disease, all of which are delayable in many of the cancers -- you start to identify what you could get, and then we can start to work to prevent them. Because the problem is, when you have advanced cancer, we can't do that much today about it, as the statistics allude to.
Работата с рака днес е, че той е болест на възрастните. Защо е болест на възрастните? Защото еволюцията не се интересува от нас, след като са се родили децата ни. Разбирате ли, еволюцията ни е закриляла по време на детеродните ни години, а после, след 35 или 40-45-годишна възраст тя казва, че вече няма значение, защото се е родило потомството им. Затова, ако се разгледат видовете рак, са много редки, изключително редки случаите на рак при дете, от порядъка на хиляди случаи годишно. А когато човек остарява - много, много често срещани.
So, the thing about cancer is that it's a disease of the aged. Why is it a disease of the aged? Because evolution doesn't care about us after we've had our children. See, evolution protected us during our childbearing years and then, after age 35 or 40 or 45, it said "It doesn't matter anymore, because they've had their progeny." So if you look at cancers, it is very rare -- extremely rare -- to have cancer in a child, on the order of thousands of cases a year. As one gets older? Very, very common.
А защо е труден за лечение? Защото е хетерогенен, а това е съвършеният субстрат за еволюция вътре в рака. Той започва да избира онези лоши, агресивни клетки, онова, което наричаме клонова селекция. Но ако започнем да разбираме, че ракът не е само молекулен дефект, а нещо повече, тогава стигаме до нови начини за лечението му, както ще ви покажа.
Why is it hard to treat? Because it's heterogeneous, and that's the perfect substrate for evolution within the cancer. It starts to select out for those bad, aggressive cells, what we call clonal selection. But, if we start to understand that cancer isn't just a molecular defect, it's something more, then we'll get to new ways of treating it, as I'll show you.
Един от основните проблеми, които имаме с рака, е че сега го описваме чрез ред прилагателни, симптоми. Уморен съм, подут съм, боли ме и т.н. После има някои анатомични описания. Получаваш скенера от компютърна томография. Има трисантиметрова маса в черния дроб. После има описания на някои части от тялото. В черния дроб е, в гърдата, в простатата. И горе-долу това е всичко. Значи нашият речник за описание на рака е много, много беден. По същество това са симптоми. Проявления на болестта.
So, one of the fundamental problems we have in cancer is that, right now, we describe it by a number of adjectives, symptoms: "I'm tired, I'm bloated, I have pain, etc." You then have some anatomic descriptions, you get that CT scan: "There's a three centimeter mass in the liver." You then have some body part descriptions: "It's in the liver, in the breast, in the prostate." And that's about it. So, our dictionary for describing cancer is very, very poor. It's basically symptoms. It's manifestations of a disease.
Вълнуващото е, че през последните две-три години правителството е похарчило 400 милиона долара и са отпуснали още един милиард долара за онова, което наричаме проекта Атлас на раковия геном. Идеята е да се секвентират всички гени в рака и да ни се даде нов лексикон, нов речник за описанието му. Знаете ли, в средата на 50-те години на XIX век във Франция започнали да описват рака по част на тялото. Това не се е променило за над 150 години. Абсолютно архаично е това, че наричаме рака на простатата, на гърдата, на мускулите. Безсмислено е, като се замислиш.
What's exciting is that over the last two or three years, the government has spent 400 million dollars, and they've allocated another billion dollars, to what we call the Cancer Genome Atlas Project. So, it is the idea of sequencing all of the genes in the cancer, and giving us a new lexicon, a new dictionary to describe it. You know, in the mid-1850's in France, they started to describe cancer by body part. That hasn't changed in over 150 years. It is absolutely archaic that we call cancer by prostate, by breast, by muscle. It makes no sense, if you think about it.
Очевидно, днес технологията е тук, а през последните няколко години това ще се промени. Вече няма да се ходи в клиника по рак на гърдата. Ще се ходи в усилена клиника HER2, или активирана клиника EGFR и ще прибягват до някои от патогенните поражения, включени в причиняването на този индивидуален рак. Да се надяваме, че ще преминем от това да сме медицинско изкуство повече към медицинска наука и ще сме в състояние да правим онова, което правят в инфекциозните заболявания, което е да разглеждат този организъм, тази бактерия, а после да кажат - този антибиотик има смисъл, защото има една определена бактерия, която ще откликне на него. Когато си изложен на H1N1, вземаш "Тамифлу" и забележително може да се намали остротата на симптомите и да се предотвратят много от проявленията на болестта. Защо? Защото знаем какво имате и знаем как да го лекуваме, макар и да не можем да правим ваксина в тази страна, но това е друг въпрос.
So, obviously, the technology is here today, and, over the next several years, that will change. You will no longer go to a breast cancer clinic. You will go to a HER2 amplified clinic, or an EGFR activated clinic, and they will go to some of the pathogenic lesions that were involved in causing this individual cancer. So, hopefully, we will go from being the art of medicine more to the science of medicine, and be able to do what they do in infectious disease, which is look at that organism, that bacteria, and then say, "This antibiotic makes sense, because you have a particular bacteria that will respond to it." When one is exposed to H1N1, you take Tamiflu, and you can remarkably decrease the severity of symptoms and prevent many of the manifestations of the disease. Why? Because we know what you have, and we know how to treat it -- although we can't make vaccine in this country, but that's a different story.
Сега излиза Атласът за раковия геном. Приключи работата по първия рак - ракът на мозъка. През следващия месец, в края на декември, ще видите рака на яйчниците, а след няколко месеца ще дойде и ракът на белите дробове. Съществува и една област - протеомика, за която ще говоря след няколко минути, която според мен ще бъде следващото ниво, що се отнася до разбиране и класификация на болестта. Но помнете - не пробутвам геномика, протеомика, за да съм редукционист. Правя го, за да можем да идентифицираме срещу какво сме изправени. Там има едно много важно разграничение, до което ще стигнем.
The Cancer Genome Atlas is coming out now. The first cancer was done, which was brain cancer. In the next month, the end of December, you'll see ovarian cancer, and then lung cancer will come several months after. There's also a field of proteomics that I'll talk about in a few minutes, which I think is going to be the next level in terms of understanding and classifying disease. But remember, I'm not pushing genomics, proteomics, to be a reductionist. I'm doing it so we can identify what we're up against. And there's a very important distinction there that we'll get to.
В здравеопазването днес харчим повечето долари с оглед лечението на болестта... повечето средства през последните две години от живота на едно лице. Харчим много малко, ако изобщо влагаме нещо, за да идентифицираме срещу какво сме изправени. Ако може да се премести това върху идентифициране срещу какво си изправен, нещата ще се правят дяволски по-добре. Ако можем да направим дори една стъпка напред и да предотвратяваме болестта, можем да имаме огромен превес в другата посока. А очевидно натам е нужно да вървим, напред във времето.
In health care today, we spend most of the dollars -- in terms of treating disease -- most of the dollars in the last two years of a person's life. We spend very little, if any, dollars in terms of identifying what we're up against. If you could start to move that, to identify what you're up against, you're going to do things a hell of a lot better. If we could even take it one step further and prevent disease, we can take it enormously the other direction, and obviously, that's where we need to go, going forward.
Това е уебсайтът на Националния институт по рака. Тук съм, за да ви кажа, че той греши. Според уебсайта на Националния институт по рака ракът е генетично заболяване. В уебсайта се казва, ако погледнете, има индивидуална мутация и може би втора, може би трета и това е рак. Но като онколог, ето какво виждам. Това не е генетично заболяване. Там виждате черен дроб, в който има рак на дебелото черво, а под микроскоп виждате лимфен възел, където е нахлул рак. Виждате скенер от компютърна томография, при който ракът е в черния дроб. Ракът е взаимодействие на клетка, която вече не е под растежен контрол с околната среда. Не е откъснато, а взаимодействие с околната среда. Онова, което наричаме система.
So, this is the website of the National Cancer Institute. And I'm here to tell you, it's wrong. So, the website of the National Cancer Institute says that cancer is a genetic disease. The website says, "If you look, there's an individual mutation, and maybe a second, and maybe a third, and that is cancer." But, as a cancer doc, this is what I see. This isn't a genetic disease. So, there you see, it's a liver with colon cancer in it, and you see into the microscope a lymph node where cancer has invaded. You see a CT scan where cancer is in the liver. Cancer is an interaction of a cell that no longer is under growth control with the environment. It's not in the abstract; it's the interaction with the environment. It's what we call a system.
Моята цел като онколог не е да разбирам рака. А мисля, че това е основният проблем през последните пет десетилетия - че се борихме да разберем рака. Целта е да се контролира ракът. А това е много различна оптимизационна схема, много различна стратегия за всички нас.
The goal of me as a cancer doctor is not to understand cancer. And I think that's been the fundamental problem over the last five decades, is that we have strived to understand cancer. The goal is to control cancer. And that is a very different optimization scheme, a very different strategy for all of us.
Станах да се изкажа в Американската асоциация за ракови изследвания, на една от големите срещи по проучване на рака, където присъстваха 20 000 души и казах, че сме допуснали грешка. Всички сме допуснали грешка, включително самият аз, като сме се фокусирали надолу, като сме били редукционисти. Нужно е да направим стъпка назад. И, вярвате или не, публиката ме освирка. Хората се разстроиха, но това е единственият начин, по който ще вървим напред.
I got up at the American Association of Cancer Research, one of the big cancer research meetings, with 20,000 people there, and I said, "We've made a mistake. We've all made a mistake, myself included, by focusing down, by being a reductionist. We need to take a step back." And, believe it or not, there were hisses in the audience. People got upset, but this is the only way we're going to go forward.
Знаете ли, имах късемта да се запозная с Дани Хилис преди няколко години. Срещнаха ни насила - нито един от нас всъщност не искаше да се запознава с другия. Казвах: "Наистина ли искам да се запозная с някакъв тип от "Дисни", дизайнер на компютри?" А той казвал - наистина ли иска да се запознае с поредния доктор? Но хората надделяха, събрахме се и това беше преобразяващо за онова, с което се занимавам, абсолютно преобразяващо. Проектирахме и работихме по моделирането... много от тези идеи дойдоха от Дани и неговия екип... моделирането на рака в тялото като сложна система. Ще ви покажа някои данни, за които наистина смятам, че може да предизвикат промяна и да доведат до нов подход.
You know, I was very fortunate to meet Danny Hillis a few years ago. We were pushed together, and neither one of us really wanted to meet the other. I said, "Do I really want to meet a guy from Disney, who designed computers?" And he was saying: Does he really want to meet another doctor? But people prevailed on us, and we got together, and it's been transformative in what I do, absolutely transformative. We have designed, and we have worked on the modeling -- and much of these ideas came from Danny and from his team -- the modeling of cancer in the body as complex system. And I'll show you some data there where I really think it can make a difference and a new way to approach it.
Ключът е, че като разглеждаш тези променливи и тези данни, трябва да разбереш входните данни. Знаете ли, ако ви меря температурата в продължение на 30 дни и попитам каква е била средната температура, а тя се окаже 98,7 по Фаренхайт (37 по Целзий), бих казал - прекрасно. Но ако през един от тези дни температурата ви скочи до 102 по Фаренхайт (38,9 по Целзий) в продължение на шест часа, вземете "Тайленол" и се оправите, и така нататък, напълно бих го пропуснал. Един от основните проблеми в медицината е, че вие, аз и всички ние ходим на лекар веднъж годишно. Имаме несвързани елементи данни; нямаме времева функция по тях.
The key is, when you look at these variables and you look at this data, you have to understand the data inputs. You know, if I measured your temperature over 30 days, and I asked, "What was the average temperature?" and it came back at 98.7, I would say, "Great." But if during one of those days your temperature spiked to 102 for six hours, and you took Tylenol and got better, etc., I would totally miss it. So, one of the problems, the fundamental problems in medicine is that you and I, and all of us, we go to our doctor once a year. We have discrete data elements; we don't have a time function on them.
По-рано това беше отдавано на това пряко жизнено устройство. Знаете ли, използвам го от два месеца и половина. Смайващо устройство - не защото ми казва колко килокалории поемам всеки ден, а защото разглежда в продължение на 24 часа какво съм правил за един ден. Не осъзнавах, че седя три часа на бюрото си и изобщо не се движа. Много от функциите в данните, които имаме като входни системи тук, всъщност са различни от начина, по който ги разбираме, защото не ги измерваме динамично.
Earlier it was referred to this direct life device. You know, I've been using it for two and a half months. It's a staggering device, not because it tells me how many kilocalories I do every day, but because it looks, over 24 hours, what I've done in a day. And I didn't realize that for three hours I'm sitting at my desk, and I'm not moving at all. And a lot of the functions in the data that we have as input systems here are really different than we understand them, because we're not measuring them dynamically.
И така, ако мислите за рака като система, има вход, изход и състояние по средата. Състоянията са еквивалентни класове от историята, а раковият пациент - входът е средата, начинът на хранене, лечението, генетичните мутации. Изходът са нашите симптоми. Имаме ли болка? Расте ли ракът? Чувстваме ли се подути, и т.н.? Повечето от това състояние е скрито. Онова, което правим в нашата област е да променяме входа, правим агресивна химиотерапия. И питаме - подобрил ли се е изходът? Облекчила ли се е болката, и т.н.?
And so, if you think of cancer as a system, there's an input and an output and a state in the middle. So, the states, are equivalent classes of history, and the cancer patient, the input, is the environment, the diet, the treatment, the genetic mutations. The output are our symptoms: Do we have pain? Is the cancer growing? Do we feel bloated, etc.? Most of that state is hidden. So what we do in our field is we change and input, we give aggressive chemotherapy, and we say, "Did that output get better? Did that pain improve, etc.?"
И така, проблемът е, че не е само една система, а множество системи в множество мащаби. Това е система от системи. И така, като започнеш да разглеждаш възникващи системи, можеш да гледаш един неврон под микроскоп. Един неврон под микроскоп е много елеганен, малки нещица стърчат навън и малки нещица ей тук, но като започнеш да ги събираш заедно в една сложна система и започваш да виждаш, че тя става мозък и този мозък може да създава интелигентност, онова, за което говорим в тялото, и ракът започва да го моделира като сложна система Лошата новина е, че тези яки... а яки е ключова дума... възникващи системи са много трудни за разбиране в подробности. Добрата новина е, че може да се манипулират. Може да се опиташ да ги контролираш без фундаментално разбиране на всеки компонент.
And so, the problem is that it's not just one system, it's multiple systems on multiple scales. It's a system of systems. And so, when you start to look at emergent systems, you can look at a neuron under a microscope. A neuron under the microscope is very elegant with little things sticking out and little things over here, but when you start to put them together in a complex system, and you start to see that it becomes a brain, and that brain can create intelligence, what we're talking about in the body, and cancer is starting to model it like a complex system. Well, the bad news is that these robust -- and robust is a key word -- emergent systems are very hard to understand in detail. The good news is you can manipulate them. You can try to control them without that fundamental understanding of every component.
Едно от най-основните клинични изпитания в рака излезе през февруари в "Ню Ингланд Джърнъл ъф Медисин", при което взели жени преди менопауза с рак на гърдата. Горе-долу най-лошия вид рак, който можеш да получиш. Те били получили химиотерапия, а после ги разделили произволно - половината получили плацебо, а половината - лекарство, наречено золедроникова киселина, което изгражда кост. Използва се за лечение на остеопороза, а те го получавали два пъти годишно. Разгледали резултатите, и при тези 1800 жени, на които два пъти годишно давали лекарство, което изгражда кост, повторението на рака се намалява с 35 процента. Намалена проява на рак от лекарство, което няма никакъв допир с рака. Идеята е, че ако смениш почвата, семето не расте толкова добре. Променяш тази система и може да има забележим ефект върху рака.
One of the most fundamental clinical trials in cancer came out in February in the New England Journal of Medicine, where they took women who were pre-menopausal with breast cancer. So, about the worst kind of breast cancer you can get. They had gotten their chemotherapy, and then they randomized them, where half got placebo, and half got a drug called Zoledronic acid that builds bone. It's used to treat osteoporosis, and they got that twice a year. They looked and, in these 1,800 women, given twice a year a drug that builds bone, you reduce the recurrence of cancer by 35 percent. Reduce occurrence of cancer by a drug that doesn't even touch the cancer. So the notion, you change the soil, the seed doesn't grow as well. You change that system, and you could have a marked effect on the cancer.
Никой никога не е показвал... би било потресаващо... никой никога не е показвал, че по-голямата част от химиотерапията всъщност докосва ракова клетка. Никога не е било показвано. Има я цялата тази елегантна работа в съдове за тъканни култури, където, ако дадеш това лекарство за рак, можеш да предизвикаш този ефект върху клетката, но дозите в тези съдове изобщо не се доближават до дозите, които се случват в тялото.
Nobody has ever shown -- and this will be shocking -- nobody has ever shown that most chemotherapy actually touches a cancer cell. It's never been shown. There's all these elegant work in the tissue culture dishes, that if you give this cancer drug, you can do this effect to the cell, but the doses in those dishes are nowhere near the doses that happen in the body.
Ако давам на жена с рак на гърдата лекарството "Таксол" всеки три седмици, което е стандартно, около 40 процента от жените с метастатичен рак имат огромен отклик към това лекарство. И откликът е 50-процентно свиване. Е, помнете, че това дори не е значима величина, но това е друг въпрос. После се повтаря, давам им същото това лекарство всяка седмица. Други 30 процента ще откликнат. После се повтаря, давам им същото това лекарство над 96 часа чрез постоянно вливане, още 20 или 30 процента ще откликнат. Значи, може да ми кажете, действа чрез същия механизъм и при трите размера. Не е така. Нямаме представа от механизма. Значи идеята, че химиотерапията може би просто разрушава тази сложна система, точно както строежът на кост разрушава тази система и намалява повторната поява, химиотерапията може би действа точно по същия начин. Другата странност при това изпитание е, че то намалило новите първични, тоест нови случаи на рак, също с 30 процента.
If I give a woman with breast cancer a drug called Taxol every three weeks, which is the standard, about 40 percent of women with metastatic cancer have a great response to that drug. And a response is 50 percent shrinkage. Well, remember that's not even an order of magnitude, but that's a different story. They then recur, I give them that same drug every week. Another 30 percent will respond. They then recur, I give them that same drug over 96 hours by continuous infusion, another 20 or 30 percent will respond. So, you can't tell me it's working by the same mechanism in all three size. It's not. We have no idea the mechanism. So the idea that chemotherapy may just be disrupting that complex system, just like building bone disrupted that system and reduced recurrence, chemotherapy may work by that same exact way. The wild thing about that trial also, was that it reduced new primaries, so new cancers, by 30 percent also.
Проблемът е, вашият и моят, че всичките ни системи се променят. Те са динамични. Искам да кажа, това е страховит кадър, не е лесно да се отхвърли, но той разглежда затлъстяването в света. Съжалявам, ако не можете да разчетете числата, малко са дребни. Но ако започнете да го разглеждате - онова червено, тъмният цвят там, над 75 процента от населението на тези страни е затлъстяло. Погледнете преди десетилетие, погледнете преди две десетилетия, подчертано различно. Нашите системи днес са крайно различни, отколкото преди едно-две десетилетия. Така че болестите, които имаме днес, които отразяват модели в системата през последните няколко десетилетия, ще се променят драматично през следващото десетилетие въз основа на подобни неща.
So, the problem is, yours and mine, all of our systems are changing. They're dynamic. I mean, this is a scary slide, not to take an aside, but it looks at obesity in the world. And I'm sorry if you can't read the numbers, they're kind of small. But, if you start to look at it, that red, that dark color there, more than 75 percent of the population of those countries are obese. Look a decade ago, look two decades ago: markedly different. So, our systems today are dramatically different than our systems a decade or two ago. So the diseases we have today, which reflect patterns in the system over the last several decades, are going to change dramatically over the next decade or so based on things like this.
Тази снимка, макар и да е красива, е 40-гигабайтова снимка на целия протеом. Това е капка кръв, преминала през свръхпроводим магнит и сме в състояние да получим разделителна способност, при която да започнем да виждаме всички протеини в тялото. Можем да започнем да виждаме тази система. Всяка от червените точки е място, където всъщност е идентифициран протеин. Мощта на тези магнити, мощта на онова, което можем да правим тук е, че с тази технология можем да видим един индивидуален неутрон. Отново, това са неща, които правим с Дани Хилис и една група, наречена "Приложна протеомика", при което можем да започнем да виждаме индивидуални неутронни разлики и можем да започнем да разглеждаме тази система като никога преди. Така че вместо редукционистичен възглед, правим стъпка назад.
So, this picture, although it is beautiful, is a 40-gigabyte picture of the whole proteome. So this is a drop of blood that has gone through a superconducting magnet, and we're able to get resolution where we can start to see all of the proteins in the body. We can start to see that system. Each of the red dots are where a protein has actually been identified. The power of these magnets, the power of what we can do here, is that we can see an individual neutron with this technology. So, again, this is stuff we're doing with Danny Hillis and a group called Applied Proteomics, where we can start to see individual neutron differences, and we can start to look at that system like we never have before. So, instead of a reductionist view, we're taking a step back.
Това е 46-годишна жена, която имаше повтарящ се рак на белите дробове. Той беше в мозъка й, в дробовете й, в черния й дроб. Беше вземала карбоплатин таксол, карбоплатин таксотер, гемцитабен, навелбин. Беше вземала всяко лекарство, което имаме, а тази болест продължаваше да расте. Имаше три деца под 12-годишна възраст, а това е компютърната й томография. Тук снимаме тялото й в разрез. Виждате, че тук в средата е сърцето й, а от лявата страна на сърцето й е този голям тумор, който, нелекуван, ще нахлуе и ще я убие за седмици. Тя минава на хапче на ден, насочено към пътека, и отново, не съм сигурен дали тази пътека беше в системата, в рака, но то беше насочено към пътека, и месец по-късно - бум, този рак е изчезнал. Шест месеца по-късно все още го няма. Този рак се прояви отново и тя почина три години по-късно от рак на белите дробове, но получи три години от едно лекарство, чиито симптоми бяха преобладаващо акне. Горе-долу това е.
So this is a woman, 46 years old, who had recurrent lung cancer. It was in her brain, in her lungs, in her liver. She had gotten Carboplatin Taxol, Carboplatin Taxotere, Gemcitabine, Navelbine: Every drug we have she had gotten, and that disease continued to grow. She had three kids under the age of 12, and this is her CT scan. And so what this is, is we're taking a cross-section of her body here, and you can see in the middle there is her heart, and to the side of her heart on the left there is this large tumor that will invade and will kill her, untreated, in a matter of weeks. She goes on a pill a day that targets a pathway, and again, I'm not sure if this pathway was in the system, in the cancer, but it targeted a pathway, and a month later, pow, that cancer's gone. Six months later it's still gone. That cancer recurred, and she passed away three years later from lung cancer, but she got three years from a drug whose symptoms predominately were acne. That's about it.
Проблемът е, че бяха проведени клинични изпитания и ние бяхме част от това, и в основното клинично изпитание, централното клинично изпитание, наричаме го трета фаза, отказахме да използваме плацебо. Бихте ли искали майка ви, брат ви, сестра ви да получат плацебо, ако имат напреднал рак на белите дробове и им остават седмици да живеят? Отговорът очевидно е - не. Беше проведено върху тази група пациенти. 10 процента от хората в изпитанието получиха драматичен отклик, показан тук, и лекарството отиде в Администрацията за храни и лекарства (АХЛ), а от АХЛ казаха - без плацебо как да разберем, че пациентите наистина имат полза от лекарството? Ето какво чакаше АХЛ на сутринта, това беше уводната статия в "Уолстрийт джърнъл". (Смях) И така, гледай ти, лекарството беше одобрено.
So, the problem is that the clinical trial was done, and we were a part of it, and in the fundamental clinical trial -- the pivotal clinical trial we call the Phase Three, we refused to use a placebo. Would you want your mother, your brother, your sister to get a placebo if they had advanced lung cancer and had weeks to live? And the answer, obviously, is not. So, it was done on this group of patients. Ten percent of people in the trial had this dramatic response that was shown here, and the drug went to the FDA, and the FDA said, "Without a placebo, how do I know patients actually benefited from the drug?" So the morning the FDA was going to meet, this was the editorial in the Wall Street Journal. (Laughter) And so, what do you know, that drug was approved.
Изумителното е, че друга компания провела правилното научно изпитание, при което давали на половината плацебо, а на половината - лекарството. И научихме нещо важно там. Интересното е, че го провели в Южна Америка и Канада, където е "по-етично да се дава плацебо". Трябвало да го дадат също и в САЩ, за да получат одобрение, затова мисля, че е имало трима пациенти от САЩ в северната част на щата Ню Йорк, участвали в изпитанието. Но направили това и открили, че 70 процента от неоткликналите живеят много по-дълго и са много по-добре от хората, получили плацебо. Това беше предизвикателство за всичко, което ни е известно за рака, че не е нужно да се получава отклик. Не е нужно да се свива болестта. Ако забавим болестта, може да имаме повече полза за оцеляването на пациента, резултатите при пациента, как се чувства той, отколкото ако свием болестта.
The amazing thing is another company did the right scientific trial, where they gave half placebo and half the drug. And we learned something important there. What's interesting is they did it in South America and Canada, where it's "more ethical to give placebos." They had to give it also in the U.S. to get approval, so I think there were three U.S. patients in upstate New York who were part of the trial. But they did that, and what they found is that 70 percent of the non-responders lived much longer and did better than people who got placebo. So it challenged everything we knew in cancer, is that you don't need to get a response. You don't need to shrink the disease. If we slow the disease, we may have more of a benefit on patient survival, patient outcome, how they feel, than if we shrink the disease.
Проблемът е, че ако аз съм този доктор и получа резултатите от вашата компютърна томография, имате двусантиметрова маса в черния си дроб, връщате се при мен след три месеца и тя е три сантиметра, помогнало ли ви е лекарството, или не? Как да разбера? Дали е щяло да стане 10 сантиметра, или пък ви давам лекарство без никаква полза и на значителна цена? Това е фундаментален проблем. И отново, тук идват тези нови технологии.
The problem is that, if I'm this doc, and I get your CT scan today and you've got a two centimeter mass in your liver, and you come back to me in three months and it's three centimeters, did that drug help you or not? How do I know? Would it have been 10 centimeters, or am I giving you a drug with no benefit and significant cost? So, it's a fundamental problem. And, again, that's where these new technologies can come in.
Целта очевидно е да влезеш в кабинета на лекаря си... е, крайната цел е да се предотврати болестта, нали. Крайната цел е да се предотврати случването на което и да е от тези неща. Това е най-ефективният, ценово ефективен и най-добър начин, по който можем да правим нещата днес. Но ако човек има лошия късмет да се разболее, отиваш в кабинета на доктора, той или тя ти взема капка кръв, а ние започваме да търсим начин да лекуваме болестта ти. Начинът, по който подхождаме към това, е в областта на протеомиката - отново, това разглеждане на системата. Широкомащабен поглед.
And so, the goal obviously is that you go into your doctor's office -- well, the ultimate goal is that you prevent disease, right? The ultimate goal is that you prevent any of these things from happening. That is the most effective, cost-effective, best way we can do things today. But if one is unfortunate to get a disease, you'll go into your doctor's office, he or she will take a drop of blood, and we will start to know how to treat your disease. The way we've approached it is the field of proteomics, again, this looking at the system. It's taking a big picture.
Проблемът при такива технологии е, че ако човек погледне протеините в тялото, има 11 порядъка разлика във величината между високо обилните и ниско обилните протеини. В света няма технология, която може да обхване 11 порядъка величина. Голяма част от стореното с Дани Хилс и други е в опит да се въведат инженерни принципи, да се въведе софтуерът. Можем да започнем да разглеждаме различни компоненти по този спектър.
The problem with technologies like this is that if one looks at proteins in the body, there are 11 orders of magnitude difference between the high-abundant and the low-abundant proteins. So, there's no technology in the world that can span 11 orders of magnitude. And so, a lot of what has been done with people like Danny Hillis and others is to try to bring in engineering principles, try to bring the software. We can start to look at different components along this spectrum.
По-рано се говори за интердисциплини, за сътрудничество. Според мен едно от вълнуващите неща, които започват да се случват сега, е, че навлизат хора от тези области. Вчера Националният институт за изучаване на рака обяви нова програма, наречена "Физически науки и онкология", при която физици и математици мислят за рака - хора, които никога не са се занимавали с него преди. С Дани получихме 16 милиона долара, обявиха вчера, за да се опитаме да се справим с този проблем. Съвсем нов подход, вместо да се дават високи дози химиотерапия чрез различни механизми в опит чрез технология да се получи картина за това какво всъщност се случва в тялото.
And so, earlier was talked about cross-discipline, about collaboration. And I think one of the exciting things that is starting to happen now is that people from those fields are coming in. Yesterday, the National Cancer Institute announced a new program called the Physical Sciences and Oncology, where physicists, mathematicians, are brought in to think about cancer, people who never approached it before. Danny and I got 16 million dollars, they announced yesterday, to try to attach this problem. A whole new approach, instead of giving high doses of chemotherapy by different mechanisms, to try to bring technology to get a picture of what's actually happening in the body.
Само за две секунди - как действат тези технологии... защото смятам, че е важно да се разбере. Онова, което се случва е, че всеки протеин във вашето тяло се зарежда, така че протеините се впръскват вътре, магнитът ги завърта, а накрая има детектор. Кога се удря в този детектор, зависи от масата и заряда. И така, прецизно, ако магнитът е достатъчно голям и разделителната способност е достатъчно висока, всъщност може да се открият всички протеини в тялото и да започнем да получаваме разбиране за индивидуалната система.
So, just for two seconds, how these technologies work -- because I think it's important to understand it. What happens is every protein in your body is charged, so the proteins are sprayed in, the magnet spins them around, and then there's a detector at the end. When it hit that detector is dependent on the mass and the charge. And so we can accurately -- if the magnet is big enough, and your resolution is high enough -- you can actually detect all of the proteins in the body and start to get an understanding of the individual system.
И така, като онколог, вместо да имам хартия в моята графика, във вашата графика, ей такава купчина, ето как започва да изглежда потокът данни в нашите кабинети, където капка кръв създава гигабайти данни. Електронни елементи данни описват всеки аспект от болестта. И със сигурност целта е да можем да започнем да се учим от всеки сблъсък и всъщност да се движим напред, вместо просто да имаме сблъсък след сблъсък, без фундаментално учене.
And so, as a cancer doctor, instead of having paper in my chart, in your chart, and it being this thick, this is what data flow is starting to look like in our offices, where that drop of blood is creating gigabytes of data. Electronic data elements are describing every aspect of the disease. And certainly the goal is we can start to learn from every encounter and actually move forward, instead of just having encounter and encounter, without fundamental learning.
В заключение, нужно е да се отдалечим от редукционисткото мислене. Нужно е да започнем да мислим различно и радикално. И така, умолявам всеки тук - мислете различно. Измислете нови идеи. Кажете ги на мен, или който и да било друг във вашата област, защото през последните 59 години нищо не се е променило. Нужен ни е радикално различен подход.
So, to conclude, we need to get away from reductionist thinking. We need to start to think differently and radically. And so, I implore everyone here: Think differently. Come up with new ideas. Tell them to me or anyone else in our field, because over the last 59 years, nothing has changed. We need a radically different approach.
Знаете ли, когато Анди Гроув слезе от поста председател на борда на Интел... а Анди беше един от менторите ми, як индивид... когато Анди напусна поста, каза: "Никоя технология няма да спечели. Самата технология ще спечели." И аз твърдо вярвам, че в областта на медицината и особено рака това ще бъде широка платформа от технологии, която ще ни помогне да се движим напред и, да се надяваме, да помагаме на пациенти в близко време.
You know, Andy Grove stepped down as chairman of the board at Intel -- and Andy was one of my mentors, tough individual. When Andy stepped down, he said, "No technology will win. Technology itself will win." And I'm a firm believer, in the field of medicine and especially cancer, that it's going to be a broad platform of technologies that will help us move forward and hopefully help patients in the near-term.
Много благодаря.
Thank you very much.