Godmorgen allesammen.
Good morning everybody.
Jeg arbejder med helt fantastiske bitte små væsner kaldet celler. Og lad mig fortælle jer, hvad det vil sige at dyrke disse celler i laboratoriet. Jeg arbejder i et laboratorium, hvor vi tager celler ud af deres oprindelige miljø. Vi planter dem i skåle som vi nogengange kalder petriskåle. Og vi fordrer dem - selvfølgelig sterilt - med noget vi kalder cellekulturmedie - som er deres mad - og vi dyrker dem i varmeskabe.
I work with really amazing, little, itty-bitty creatures called cells. And let me tell you what it's like to grow these cells in the lab. I work in a lab where we take cells out of their native environment. We plate them into dishes that we sometimes call petri dishes. And we feed them -- sterilely of course -- with what we call cell culture media -- which is like their food -- and we grow them in incubators.
Hvorfor gør jeg det? Vi observerer cellerne i en skål og de er kun på overfladen. Men hvad vi virkelig prøver på i mit laboratorium er at bygge væv ud af dem. Hvad betyder det egentlig? Det betyder at man faktisk kan gro et hjerte eller et knoglestykke som kan sættes ind i kroppen. Ikke nok med det, så kan de også bruges til sygdomsmodeller. Og til dette formål er traditionelle cellekultur-teknikker bare ikke gode nok. Cellerne får nærmest hjemve, petriskålen føles ikke som deres hjem. Derfor er vi nødt til at blive bedre til at kopiere deres naturlige miljø sådan at de kan trives. Vi kalder dette for det biomimetiske paradigme hvor vi kopierer naturen i laboratoriet.
Why do I do this? We observe the cells in a plate, and they're just on the surface. But what we're really trying to do in my lab is to engineer tissues out of them. What does that even mean? Well it means growing an actual heart, let's say, or grow a piece of bone that can be put into the body. Not only that, but they can also be used for disease models. And for this purpose, traditional cell culture techniques just really aren't enough. The cells are kind of homesick; the dish doesn't feel like their home. And so we need to do better at copying their natural environment to get them to thrive. We call this the biomimetic paradigm -- copying nature in the lab.
Lad os bruge eksemplet med hjertet som er omdrejningspunkt for meget af min forskning. Hvad er det som gør hjertet unikt? Først og fremmest slår hjertet rytmisk, utrætteligt, trofast. Vi kopierer dette i laboratoriet ved at udstyre cellekultur-systemer med elektroder. Disse elektroder fungerer som mini-pacemakers for at få cellerne til at trække sig sammen i laboratoriet. Hvad ved vi ellers om hjertet? Hjerteceller er temmelig grådige. Naturen fodrer hjertecellerne i din krop med en meget, meget tyk blodforsyning. I laboratoriet former vi i mikro mønstre, kanaler i biomaterialet hvorpå vi dyrker cellerne. Det giver os mulighed for at få en slags strøm igennem folderne i cellekultur mediet, cellernes mad, der hvor vi dyrker cellerne -- det er en hel del som man ville forvente i et af hjertets kapillære kammer.
Let's take the example of the heart, the topic of a lot of my research. What makes the heart unique? Well, the heart beats, rhythmically, tirelessly, faithfully. We copy this in the lab by outfitting cell culture systems with electrodes. These electrodes act like mini pacemakers to get the cells to contract in the lab. What else do we know about the heart? Well, heart cells are pretty greedy. Nature feeds the heart cells in your body with a very, very dense blood supply. In the lab, we micro-pattern channels in the biomaterials on which we grow the cells, and this allows us to flow the cell culture media, the cells' food, through the scaffolds where we're growing the cells -- a lot like what you might expect from a capillary bed in the heart.
Dette fører mig til lektion nr. 1: livet kan gøre utrolig meget med rigtig lidt Lad os bruge eksemplet om elektrisk stimulering. Lad os se hvor kraftfuld en enkelt af disse essentielle dele kan være. Til venstre ser vi et lille stykke hjertevæv der banker som jeg har lavet af celler fra en rotte i laboratoriet. Den er på størrelse med en lille skumfidus. Og efter én uge banker hjertevævet. Det kan ses i øverste venstre hjørne. Det går nok hvis ikke I kan se det så godt. Det utrolige er at disse celler overhovedet banker. Men hvad der er endnu mere utroligt er at disse celler, når vi stimulerer dem med elektricitet, ligesom med en pacemaker, begynder at banke så meget mere.
So this brings me to lesson number one: life can do a lot with very little. Let's take the example of electrical stimulation. Let's see how powerful just one of these essentials can be. On the left, we see a tiny piece of beating heart tissue that I engineered from rat cells in the lab. It's about the size of a mini marshmallow. And after one week, it's beating. You can see it in the upper left-hand corner. But don't worry if you can't see it so well. It's amazing that these cells beat at all. But what's really amazing is that the cells, when we electrically stimulate them, like with a pacemaker, that they beat so much more.
Det fører mig til lektion nummer to: cellerne gør alt arbejdet. På en måde har vævsingeninører lidt af en identitetskrise; bygningsingeniører bygger broer og store ting, computer-ingeniører bygger computere men det vi laver er faktisk at bygge teknologier der gør at cellerne selv kan. Hvad betyder det for os? Lad os prøve noget simpelt. Lad os huske os selv på at celler ikke er et abstrakt koncept. Lad os huske på at vores celler kan holde os i live på en meget virkelig måde. "Man er hvad man spiser" kunne nemt beskrives som "Man er hvad ens celler spiser." Og for eksempel med floraen i vores tarme, kunne det måske være sådan at de celler slet ikke er menneskelige. Men det er også værd at notere at celler også formidler vores livserfaringer. Bagved enhver lyd, syn, berøring, smag og lugt er der et tilsvarende sæt af celler som modtager denne information og fortolker den for os. Det indbyder spørgsmålet: skal vi udvide vores forståelse af klimatisk forvaltning så det også inkluderer vores egen krops økosystem?
But that brings me to lesson number two: cells do all the work. In a sense, tissue engineers have a bit of an identity crisis here, because structural engineers build bridges and big things, computer engineers, computers, but what we are doing is actually building enabling technologies for the cells themselves. What does this mean for us? Let's do something really simple. Let's remind ourselves that cells are not an abstract concept. Let's remember that our cells sustain our lives in a very real way. "We are what we eat," could easily be described as, "We are what our cells eat." And in the case of the flora in our gut, these cells may not even be human. But it's also worth noting that cells also mediate our experience of life. Behind every sound, sight, touch, taste and smell is a corresponding set of cells that receive this information and interpret it for us. It begs the question: shall we expand our sense of environmental stewardship to include the ecosystem of our own bodies?
Jeg inviterer jer til at tale mere om dette med mig og i mellem tiden ønsker jeg jer held og lykke. Må ingen af jeres ikke-cancer celler blive en truet race.
I invite you to talk about this with me further, and in the meantime, I wish you luck. May none of your non-cancer cells become endangered species.
Tak.
Thank you.
(Applaus)
(Applause)