What do you do when you have a headache? You swallow an aspirin. But for this pill to get to your head, where the pain is, it goes through your stomach, intestines and various other organs first.
Що ви робите при головному болю? Ковтаєте аспірин. Але щоб ця таблетка дісталася до вашої голови, де зосередився біль, вона спочатку проходить через ваш шлунок, кишечник та інші органи.
Swallowing pills is the most effective and painless way of delivering any medication in the body. The downside, though, is that swallowing any medication leads to its dilution. And this is a big problem, particularly in HIV patients. When they take their anti-HIV drugs, these drugs are good for lowering the virus in the blood, and increasing the CD4 cell counts. But they are also notorious for their adverse side effects, but mostly bad, because they get diluted by the time they get to the blood, and worse, by the time they get to the sites where it matters most: within the HIV viral reservoirs. These areas in the body -- such as the lymph nodes, the nervous system, as well as the lungs -- where the virus is sleeping, and will not readily get delivered in the blood of patients that are under consistent anti-HIV drugs therapy. However, upon discontinuation of therapy, the virus can awake and infect new cells in the blood.
Ковтання таблеток - це найефективніший та безболісний спосіб доставки будь-якого препарату в тіло. З іншого боку, ковтання ліків призводить до їх розчинення. І це велика проблема, особливо для ВІЛ-пацієнтів. Коли вони приймають ліки проти ВІЛ, ці ліки сприяють зниженню кількості вірусів у крові та збільшенню кількості CD4 клітин. Але вони також сумнозвісні побічними ефектами, здебільшого поганими, оскільки вони розбавляються, потрапляючи до крові, та найгірше, час від часу дістаються до місць, де це має найбільше значення: всередину резервуарів для вірусу ВІЛ. Це такі зони тіла як лімфатичні вузли, нервова система, а також легені -- в яких спить вірус, і які не будуть з готовністю доставлятися в кров пацієнтам, які проходять тривалу анти-ВІЛ терапію. Однак, після припинення терапії вірус може прокинутись і заразити нові клітини в крові.
Now, all this is a big problem in treating HIV with the current drug treatment, which is a life-long treatment that must be swallowed by patients. One day, I sat and thought, "Can we deliver anti-HIV directly within its reservoir sites, without the risk of drug dilution?" As a laser scientist, the answer was just before my eyes: Lasers, of course. If they can be used for dentistry, for diabetic wound-healing and surgery, they can be used for anything imaginable, including transporting drugs into cells.
Це велика проблема в лікуванні ВІЛ сучасними препаратами, які пацієнти мусять ковтати усе життя. Одного дня я сіла і задумалась: "Чи можемо ми доставити анти-ВІЛ прямо до місця їх сховища, без ризику, що ліки будуть розбавлені?" Як фахівець із лазерів, я побачила відповідь прямо перед собою: звичайно, лазери. Їх можна використовувати в стоматології, для загоєння діабетичних ран та хірургії, для всього, що можна вигадати, разом з транспортуванням ліків до клітин.
As a matter of fact, we are currently using laser pulses to poke or drill extremely tiny holes, which open and close almost immediately in HIV-infected cells, in order to deliver drugs within them. "How is that possible?" you may ask. Well, we shine a very powerful but super-tiny laser beam onto the membrane of HIV-infected cells while these cells are immersed in liquid containing the drug. The laser pierces the cell, while the cell swallows the drug in a matter of microseconds. Before you even know it, the induced hole becomes immediately repaired.
Власне кажучи, наразі ми використовуємо лазерні імпульси, щоб пробити чи просвердлити малюсінькі отвори, які відкриваються та закриваються майже негайно у ВІЛ-заражених клітинах, щоб доставити ліки всередину них. "Як це можливо?" - запитаєте ви. Ми засвічуємо дуже потужний, але дуже тоненький лазерний промінь на мембрану ВІЛ-інфікованих клітин в той час, як ці клітини занурені в рідину, що містить ліки. Лазер проникає в клітину, доки вона поглинає ліки за мікросекунди. Перш ніж ви про це здогадаєтесь, зроблений отвір почне негайно загоюватись.
Now, we are currently testing this technology in test tubes or in Petri dishes, but the goal is to get this technology in the human body, apply it in the human body. "How is that possible?" you may ask. Well, the answer is: through a three-headed device. Using the first head, which is our laser, we will make an incision in the site of infection. Using the second head, which is a camera, we meander to the site of infection. Finally, using a third head, which is a drug-spreading sprinkler, we deliver the drugs directly at the site of infection, while the laser is again used to poke those cells open.
Зараз ми тестуємо цю технологію в пробірках або в чашках Петрі, але мета полягає в запуску цієї технології в людському організмі, застосуванні в людському тілі. "Як це можливо?" - запитаєте ви. Відповідь: через пристрій з трьома керованими центрами. Використовуючи перший центр, тобто наш лазер, ми зробимо розріз в місці інфекції. Використувуючи другий центр, камеру, ми дістанемося місця інфекції. Нарешті, за допомогою третього центру, розприскувача ліків, ми доставимо ліки прямо до місця інфекції, де знову використаємо лазер, щоб проткнути клітини.
Well, this might not seem like much right now. But one day, if successful, this technology can lead to complete eradication of HIV in the body. Yes. A cure for HIV. This is every HIV researcher's dream -- in our case, a cure led by lasers.
Звучить не надто сенсаційно. Та одного дня, в разі успіху, нова технологія зможе повністю знищити ВІЛ в організмі. Так. Вилікувати ВІЛ. Це мрія кожного дослідника ВІЛ -- в нашому випадку вилікують лазери.
Thank you.
Дякую.
(Applause)
(Оплески)