Cancer. It's a devastating disease that takes an enormous emotional toll. Not only on the patient, but the patient's loved ones, as well. It is a battle that the human race has been fighting for centuries. And while we've made some advancements, we still haven't beaten it. Two out of five people in the US will develop cancer in their lifetime. Of those, 90 percent will succumb to the disease due to metastases.
Рак. Це жахлива хвороба, яка емоційно виснажує не тільки пацієнта, але і його близьких. Це боротьба, яку століттями веде людство. Але хоч ми і досягли певного прогресу, ми все ще не перемогли. У двох з п'яти жителів США протягом життя розвинеться рак. Із них 90 відсотків загине від метастазу.
Metastasis is a spread of cancer from a primary site to a distal site, through the circulatory or the lymphatic system. For instance, a female patient with breast cancer doesn't succumb to the disease simply because she has a mass on her breast. She succumbs to the disease because it spreads to the lungs, liver, lymph nodes, brain, bone, where it becomes unresectable or untreatable. Metastasis is a complicated process. One that I've studied for several years now. And something that my team and I discovered recently was that cancer cells are able to communicate with each other and coordinate their movement, based on how closely packed they are in the tumor microenvironment. They communicate with each other through two signaling molecules called Interleukin-6 and Interleukin-8.
Метастаз — це поширення раку від первинного місця утворення до інших ділянок організму, через кровоносну або лімфатичну систему. Наприклад, пацієнтка з раком грудей загине не через те, що вона має новоутворення. Вона загине через поширення раку до легень, печінки, лімфовузлів, мозку, кісток, де він стає невиліковним. Метастаз — це складний процес, який я вивчаю вже декілька років. Нещодавно ми з моєю командою дослідили, що ракові клітини можуть спілкуватися між собою та узгоджувати своє поширення залежно від кількості клітин у мікросередовищі пухлини. Вони спілкуються між собою за допомогою двох видів сигнальних молекул, що мають назву Інтерлейкін-6 та Інтерлейкін-8.
Now, like anything else in nature, when things get a little too tight, the signal is enhanced, causing the cancer cells to move away faster from the primary site and spread to a new site. So, if we block this signal, using a drug cocktail that we developed, we can stop the communication between cancer cells and slow down the spread of cancer. Let me pause here for a second and take you back to when this all began for me in 2010, when I was just a sophomore in college. I had just started working in Dr Danny Wirtz's lab at Johns Hopkins University. And I'll be honest: I was a young, naive, Sri Lankan girl,
Як і будь-де у природі, коли об'єкти розміщені надто щільно, сигнал посилюється, змушуючи ракові клітини швидше віддалятися від первинного осередку та поширюватися організмом. Тому, якщо ми заблокуємо сигнал за допомогою нашого набору медикаментів, ми зупинимо комунікацію між клітинами та сповільнимо поширення раку. Давайте зупинимось на мить та повернемось у 2010 рік, коли це все почалося для мене. Я була на другому курсі університету. Тоді я тільки почала працювати в лабораторії доктора Денні Вітца в університеті Джона Хопкінса. Буду чесною: я була молодою наївною дівчиною зі Шрі-Ланки,
(Laughter)
(Сміх)
who had no previous research experience. And I was tasked to look at how cancer cells move in a 3D collagen I matrix that recapsulated, in a dish, the conditions that cancer cells are exposed to in our bodies. This was new and exciting for me, because previous work had been done on 2D, flat, plastic dishes that really weren't representative of what the cancer cells are exposed to in our bodies. Because, let's face it, the cancer cells in our bodies aren't stuck onto plastic dishes. It was during this time that I attended a seminar conducted by Dr Bonnie Bassler from Princeton University, where she talked about how bacteria cells communicate with each other, based on their population density, and perform a specific action.
яка не мала ніякого досвіду у дослідженнях. Моїм завданням було вивчати рух ракових клітин у колагеновому 3D середовищі, в якому штучно створені умови, які повторюють умови, з якими стикаються ракові клітини у нашому тілі. Це було новим та цікавим для мене, адже до цього я працювала лише з пласким пластиковим лабораторним посудом, що погано відображував умови, з якими ракові клітини стикаються у нашому тілі. Тому що, давайте визнаємо, ракові клітини у нашому тілі не застрягають у пластиковій посудині. У той же час я відвідала семінар, який проводила доктор Бонні Басслер з Прінстонського університету. Вона розповідала, як бактеріальні клітини спілкуються між собою та, зважаючи на щільність популяції, виконують конкретні дії.
It was at this moment that a light bulb went off in my head, and I thought, "Wow, I see this in my cancer cells every day, when it comes to their movement." The idea for my project was thus born. I hypothesized that cancer cells are able to communicate with each other and coordinate their movement, based on how closely packed they are in the tumor microenvironment. I became obsessed with pursuing this hypothesis. And fortunately, I work for someone who is open to running with my crazy ideas. So, I threw myself into this project.
У той момент у моїй голові наче включилася лампочка, і я подумала: "Вау, у ракових клітинах я щодня спостерігаю те саме." Так народилась ідея мого проєкту. Я висунула гіпотезу, що ракові клітини можуть спілкуватися між собою та узгоджувати свій рух, залежно від щільності їх розміщення у мікросередовищі пухлини. Я була захоплена доведенням цієї гіпотези. На щастя, я працюю на людину, відкриту для роботи з моїми божевільними ідеями. Так я почала роботу над цим проєктом.
However, I couldn't do it by myself. I needed help. I definitely needed help. So we recruited undergraduate students, graduate students, postdoctoral fellows and professors from different institutions and multiple disciplines to come together and work on this idea that I conceived as a sophomore in college.
Однак я б не змогла втілити його одна. Була потрібна була допомога. Точно була потрібна допомога. Тому ми набрали студентів, аспірантів, докторантів та професорів різних напрямків та дисциплін працювати разом над ідеєю, яка з'явилась у мене, студентки-другокурсниці.
After years of conducting experiments together and merging different ideas and perspectives, we discovered a new signaling pathway that controls how cancer cells communicate with each other and move, based on their cell density. Some of you might have heard this, because most of social media knows it as the Hasini effect.
Після кількох років спільних експериментів, поєднань ідей та перспектив, ми дослідили новий шлях передачі сигналу, який контролює спілкування та поширення ракових клітин на основі щільності їх розміщення. Дехто з вас, мабуть, чув про це, адже у ЗМІ це явище відоме під назвою "ефект Гасіні".
(Laughter)
(Сміх)
(Applause)
(Оплески)
And we weren't done yet. We then decided that we wanted to block this signaling pathway and see if we could slow down the spread of cancer. Which we did, in preclinical animal models. We came up with a drug cocktail consisting of tocilizumab, which is currently used to treat rheumatoid arthritis, and reparixin, which is currently in clinical trials against breast cancer. And interestingly, what we found was that this cocktail of drugs really had no effect on tumor growth, but directly targeted metastases. This was a significant finding, because currently, there aren't any FDA-approved therapeutics that directly target the spread of cancer.
Але ми не зупинились на цьому. Тоді ми вирішили, що хочемо заблокувати цей сигнальний шлях і подивитись, чи зможемо ми сповільнити поширення раку. Що ми і зробили на доклінічних моделях тварин. Ми створили набір медикаментів, що складається з тоцилізумабу, який використовують для лікування ревматоїдного артриту, та репариксину, яким лікують рак грудей. І, що цікаво, ми з'ясували, що цей набір медикаментів ніяк не впливав на ріст пухлини, але пригнічував поширення метастазів. Це було неймовірним відкриттям, адже досі немає жодних затверджених FDA ліків, які б боролися саме з поширенням раку.
In fact, the spread of cancer, metastasis, is thought of as a byproduct of tumor growth. Where the idea is, if we can stop the tumor from growing, we can stop the tumor from spreading. However, most of us know that this is not true. We, on the other hand, came up with the drug cocktail that targets metastasis not by targeting tumor growth, but by targeting the complex mechanisms that govern it, through the targeting of the Hasini effect.
Фактично, поширення метастазів вважають побічним результатом розвитку пухлин. Тому вважається, що, зупинивши ріст пухлини ми зупинимо поширення метастазів. Але більшість із нас знає, що це не так. Ми ж створили набір медикаментів, який зупиняє поширення метастазів, не сповільнюючи ріст пухлини, а руйнуючи складні механізми поширення метастазів через ефект Гасіні.
(Laughter)
(Сміх)
This work was recently published in "Nature Communications," and my team and I received an overwhelming response from around the world. Nobody on my team could have predicted this sort of response. We seem to have struck a nerve. Looking back, I am extremely grateful for the positive response that I received, not only from academia, but also patients, and people around the world affected by this terrible disease.
Ця робота була нещодавно опублікована в журналі "Nature Communications", і ми з моєю командою отримали дуже багато схвальних відгуків. Ніхто з моєї команди не міг такого передбачити. Схоже, ми зачепили за живе. Я надзвичайно вдячна за схвальні відгуки, які були і від вчених, і від пацієнтів та людей з усього світу, які постраждали від цієї жахливої хвороби.
As I reflect on this success I've encountered with the Hasini effect, I keep coming back to the people that I was fortunate enough to work with. The undergraduate students who demonstrated superhuman powers through their hard work and dedication. The graduate students and the postdoctoral fellows, my fellow Avengers, who taught me new techniques and always made sure I stayed on track. The professors, my Yodas and my Obi-Wan Kenobis, who brought their expertise into making this work into what it is today. The support staff, the friends and family, people who lifted our spirits, and never let us give up on our ambitious endeavors. The best kind of sidekicks we could have asked for. It took a village to help me study metastasis. And believe me, without my village, I wouldn't be here.
Роздумуючи про успіх дослідження ефекту Гасіні, я пригадую усіх людей, з якими мені пощастило працювати. Студентів, які проявили надлюдські здібності своєю тяжкою працею та відданістю справі. Аспірантів та докторантів, моїх колег-супергероїв, які навчили мене нових технік та допомагали мені не зійти з наміченого шляху. Мої професори, мої Йоди та Обі-Вани Кенобі, чий досвід зробив цю роботу тим, чим вона є сьогодні. Персонал, друзі та сім'я, люди, які підтримували наш дух і не давали нам здаватися у наших амбітних прагненнях. Найкраща підтримка, на яку ми могли сподіватись. Багато людей допомагали мені досліджувати метастази. І повірте, без них мене б тут не було.
Today, our team has grown, and we are using the Hasini effect to develop combination therapies that will effectively target tumor growth and metastases. We are engineering new anticancer therapeutics, to limit toxicity and to reduce drug resistance. And we are developing groundbreaking systems that will help for the development of better human clinical trials. It blows my mind to think that all this, the incredible work that I'm pursuing -- and the fact that I'm standing here, talking to you today -- all came from this tiny idea that I had when I was sitting at the back of a seminar when I was just 20 years old.
Сьогодні наша команда розширилась, ми використовуємо ефект Гасіні для пошуку комбінаційних терапій, які б однаково ефективно боролися з розростанням пухлин та метастазами. Ми розробляємо нову протипухлинну терапію, щоб зменшити токсичність та стійкість до ліків. Також ми розробляємо новаторські системи, які допоможуть розвитку кращих клінічних досліджень на людях. Мене вражає думка про те, що неймовірний проєкт, над яким я працюю, та той факт, що я стою перед вами сьогодні виросли з маленької ідеї, яка з'явилась у мене, доки я сиділа на семінарі, коли мені було лише 20 років.
I recognize that right now, I am on this incredible journey that allows me to pursue work that I am extremely passionate about, and something that feeds my curiosity on a daily basis. But I have to say, my favorite part of all of this -- other than, of course, being here, talking to you, today -- is the fact that I get to work with a diverse group of people, who make my work stronger, better and just so much more fun. And because of this, I have to say that collaboration is my favorite superhuman power. And what I love about this power is that it's not unique to me. It's within all of us.
Зараз я розумію, що обрала неймовірний шлях, який дозволяє працювати над темою, у якій я надзвичайно зацікавлена, та підтримує мій інтерес на щоденній основі. Але маю сказати, що найкращим з усього цього, окрім, звичайно, можливості бути тут та розмовляти з вами, є той факт, що я працюю з різноманітною групою людей, які роблять мою роботу вагомішою, кращою і просто веселішою. Тому я маю сказати, що співпраця — це моя улюблена суперсила. Мені подобається у ній те, що вона є не тільки у мене. Вона є в усіх нас.
My work shows that even cancer cells use collaboration to invade our bodies and spread their wrath. For us humans, it is a superpower that has produced incredible discoveries in the medical and scientific field. And it is the superpower that we can all turn to to inspire us to create something bigger than ourselves, that will help make the world a better place. Collaboration is the superpower that I turn to, to help me fight cancer. And I am confident that with the right collaborations, we will beat this terrible disease.
Моя робота показує, що навіть ракові клітини співпрацюють, щоб захоплювати наше тіло. Для нас, людей, ця суперсила подарувала неймовірні медичні та наукові відкриття. Ця суперсила може надихнути нас на створення чогось більшого, ніж ми самі, що допоможе зробити світ кращим. Співпраця — це суперсила, яку я використовую для боротьби з раком. І я впевнена, що з правильною співпрацею ми переможемо цю жахливу хворобу.
Thank you.
Дякую.
(Applause)
(Оплески)