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  • So I'm here today surrounded by all these fruits and vegetables,

    ということで、今日は野菜や果物に囲まれてここに来ています。

  • because these are the subjects of my experiments.

    これが私の実験の被験者だからだ

  • Now, bear with me for just a second,

    ちょっと待ってくれ

  • but about a decade ago

    といっても十数年前のことですが

  • my team started to rethink how we make materials

    私のチームは、素材の作り方を考え直し始めました。

  • for reconstructing damaged or diseased human tissues,

    損傷したまたは病気になったヒトの組織を再構築するためのもの。

  • and we made the totally unexpected discovery

    と、全く予想外の発見をしてしまいました。

  • that plants could be used for this purpose.

    植物がこのような目的に利用できることを

  • In fact, we invented a way to take these plants

    実際、私たちはこれらの植物を取る方法を発明しました。

  • and strip them of all their DNA and their cells,

    そして、それらのDNAと細胞をすべて剥ぎ取る。

  • leaving behind natural fibers.

    天然繊維を残す。

  • And these fibers could then be used as a scaffold

    そして、これらの繊維を足場として使用することができます。

  • for reconstructing living tissue.

    生きた組織を再構築するための

  • Now I know this is a little weird,

    今となってはちょっと変だけど

  • but in our very first proof-of-concept experiment,

    しかし、私たちの最初の概念実証実験では

  • we took an apple,

    リンゴを取ってきました。

  • carved it into the shape of a human ear,

    人の耳の形に彫った。

  • and then we took that ear-shaped scaffold,

    そして、その耳の形をした足場を取った。

  • sterilized it, processed it

    殺菌して処理して

  • and coaxed human cells to grow inside of it.

    と、その中でヒトの細胞が成長するように誘導しました。

  • We then took the next step and implanted it,

    そして、次のステップとして移植しました。

  • and we were able to demonstrate

    を実証することができました。

  • that the scaffolds stimulated the formation of blood vessels,

    足場が血管の形成を刺激したこと。

  • allowing the heart to keep them alive.

    心が彼らを生かすことを許す。

  • So not too long after these discoveries were taking place,

    だから、これらの発見が行われてからそれほど時間は経っていません。

  • I was at home cooking asparagus for dinner,

    家でアスパラガスを炊いて夕飯にしていました。

  • and after cutting the ends off,

    と、端を切り落とした後に

  • I was noticing that the stalks were full of these microchanneled vascular bundles.

    茎にはこのマイクロチャンネル化された血管束がいっぱいあることに気がついていました。

  • And it really reminded me

    そして、それは本当に私を思い出させてくれました。

  • of a whole body of bioengineering effort aimed at treating spinal cord injury.

    脊髄損傷の治療を目的とした生物工学的な努力の全体の体の

  • Up to half a million people per year suffer from this type of injury,

    年間50万人もの人がこのような被害に遭っています。

  • and the symptoms can range from pain and numbness

    と症状は、痛みやしびれからの範囲になります。

  • to devastating traumas

    壊滅的なトラウマに

  • that lead to a complete loss of motor function and independence.

    運動機能と自立性が完全に失われてしまう。

  • And in these forms of paralysis,

    そして、これらの形態の麻痺では

  • there's no accepted treatment strategy,

    受け入れられている治療法はありません。

  • but one possible solution

    一つの可能性のある解決策

  • might be the use of a scaffold that has microchannels

    は、マイクロチャネルを有する足場の使用であるかもしれません。

  • which may guide regenerating neurons.

    再生ニューロンを誘導する可能性があります。

  • So, could we use the asparagus and its vascular bundles

    では、アスパラガスとその血管束を使ってもいいのでしょうか?

  • to repair a spinal cord?

    脊髄を修復するために?

  • This is a really dumb idea.

    これは本当に馬鹿げた考えだ。

  • First of all, humans aren't plants.

    まず、人間は植物ではありません。

  • Our cells have not evolved to grow on plant polymers,

    私たちの細胞は、植物のポリマーで成長するように進化していません。

  • and plant tissues have no business being found in your spinal cord.

    と植物の組織は脊髄には関係ありません。

  • And secondly,

    そして第二に

  • ideally these types of scaffolds should disappear over time,

    理想的には、これらのタイプの足場は時間の経過とともに消滅するはずです。

  • leaving behind natural, healthy tissue.

    自然で健康的な組織を残します。

  • But plant-based scaffolds don't do that,

    しかし、植物系の足場はそうはいかない。

  • because we lack the enzymes to break them down.

    それを分解する酵素が不足しているからです。

  • Funnily enough,

    奇妙なことに

  • these properties were exactly why we were having so much success.

    これらの物件があったからこそ、私たちは大きな成功を収めることができたのです。

  • Over the course of many experiments,

    多くの実験を経て

  • we were able to demonstrate

    示すことができました

  • that the inertness of plant tissue is exactly why it's so biocompatible.

    植物組織の不活性さが まさに生体適合性が高い理由です

  • In a way, the body almost doesn't even see it,

    ある意味、体はほとんど気づかない。

  • but regenerating cells benefit from its shape and stability.

    しかし、再生細胞はその形状と安定性の恩恵を受けます。

  • Now this is all well and good,

    今はこれでいいんだよ

  • but I constantly felt this weight of doubt

    疑問の重さを感じていた

  • when it came to thinking about spinal cords.

    脊髄のことを考えるようになると

  • So many scientists were using materials from traditional sources,

    そのため、多くの科学者が伝統的なソースからの材料を使用していました。

  • like synthetic polymers and animal products --

    合成ポリマーや動物性食品のように

  • even human cadavers.

    人間の死体でさえも

  • I felt like a complete outsider

    私は完全に部外者のように感じました

  • with no real right to work on such a hard problem.

    そんな難しい問題に取り組む権利のない

  • But because of this doubt,

    しかし、この疑念のせいで

  • I surrounded myself with neurosurgeons and clinicians,

    私は脳神経外科医と臨床医に囲まれていました。

  • biochemists and bioengineers,

    生化学者とバイオエンジニア

  • and we started to plan experiments.

    と実験計画を立て始めました。

  • The basic idea is that we would take an animal,

    基本的には動物を連れていくことになります。

  • anesthetize it,

    麻酔をかけて

  • expose its spinal cord

    せきずいをさらす

  • and sever it in the thoracic region,

    と胸部で切断します。

  • rendering the animal a paraplegic.

    動物を半身不随にした

  • We would then implant an asparagus scaffold

    そして、アスパラガスの足場を移植します。

  • between the severed ends of the spinal cord

    脊柱間

  • to act as a bridge.

    架け橋としての役割を果たします。

  • Now this is crucially important.

    さて、これは非常に重要なことです。

  • We're only using asparagus.

    アスパラガスしか使っていません。

  • We're not adding stem cells or electrical stimulation

    幹細胞や電気刺激を加えるのではなく

  • or exoskeletons

    または外骨格

  • or physical therapy

    または物理療法

  • or pharmaceuticals.

    または医薬品。

  • We're simply investigating

    私たちは単に調査をしているだけです

  • if the microchannels in the scaffold alone

    足場のマイクロチャネルだけであれば

  • are enough to guide the regeneration of neurons.

    は、神経細胞の再生を導くのに十分である。

  • And here are the main results.

    そして、主な結果がこちらです。

  • In this video, you can see an animal about eight weeks after being paralyzed.

    この動画では、半身不随になってから約8週間後の動物を見ることができます。

  • You can see she can't move her back legs,

    後ろ足が動かせないのがわかりますね。

  • and she can't lift herself up.

    自分で自分を持ち上げることができない

  • Now I know how difficult this video is to watch.

    今ではこの動画を見るのがいかに難しいかがわかりました。

  • My team struggled every day with these types of experiments,

    私のチームは、この手の実験に毎日苦戦しています。

  • and we constantly asked ourselves why we were doing this ...

    なぜこんなことをしているのかと自問自答していたが

  • until we started to observe something extraordinary.

    何か異常なものを観察し始めるまでは

  • This is an animal that received an implant.

    インプラントを受けた動物です。

  • Now she's not walking perfectly,

    今の彼女は完璧には歩いていません。

  • but she's moving those back legs

    でも後ろ足が動いている

  • and she's even starting to lift herself up.

    と自分を持ち上げるようにもなってきました。

  • And on a treadmill,

    トレッドミルでも

  • you can see those legs moving in a coordinated fashion.

    コーディネートしていると足が動いているのがわかります。

  • These are crucial signs of recovery.

    これらは回復の重要な兆候です。

  • Now we still have a lot of work to do,

    今はまだやるべきことがたくさんあります。

  • and there are a lot of questions to answer,

    と質問がたくさん出てきます。

  • but this is the first time anyone has shown

    でも、これは初めてのことです。

  • that plant tissues can be used to repair such a complex injury.

    植物組織がこのような複雑な損傷を修復するために利用できることを

  • Even so, we've been sitting on this data for over five years.

    それでも、このデータを5年以上放置しています。

  • Doubt drove us to repeat these experiments again and again,

    疑心暗鬼に駆られて、何度も何度もこの実験を繰り返すことになりました。

  • to the point of almost bankrupting my lab.

    私の研究室を破産させそうになるほどに

  • But I kept pushing,

    しかし、私は押し続けた。

  • because I knew these results could be the start of something extraordinary.

    この結果が何か特別なことの始まりになるかもしれないと思ったからです。

  • And what's just as exciting

    そして、同じくらいエキサイティングなのは

  • is that my company is now translating these discoveries into the clinic --

    私の会社は今、これらの発見をクリニックに翻訳しています。

  • into the real world.

    現実の世界へ。

  • This technology has just been designated a breakthrough medical device by the FDA.

    この技術は、FDAから画期的な医療機器に指定されたばかりです。

  • And this designation means

    そして、この指定は

  • that right now we're in the midst of planning human clinical trials

    今は臨床試験を計画している最中であることを

  • set to begin in about two years.

    約2年後に開始する予定です。

  • So I'd like to show you a prototype

    ということで、試作品をお見せしたいと思います

  • of one of our state-of-the-art spinal cord implants.

    最新式の脊髄インプラントの一つです。

  • It's still made from asparagus

    やはりアスパラガスでできている

  • and contains all of those microchannels.

    には、これらのマイクロチャンネルがすべて含まれています。

  • And you can see that it moves and bends

    そして、それが動いたり曲がったりするのがわかります。

  • and has the same feel as human tissue.

    と人間の組織と同じ感触を持っています。

  • And you know,

    そして、あなたは知っている。

  • I think the real innovation is that we're now able to design

    真のイノベーションは、設計ができるようになったことだと思います。

  • or program the architecture and structure of plant tissues in such a way

    またはそのような方法で植物組織のアーキテクチャと構造をプログラムする

  • that they could direct cell growth to address an unmet medical need.

    未解決の医療ニーズに対応するために細胞の成長を指示することができることを。

  • As scientists,

    科学者として

  • we spend our lives living on a knife's edge.

    私たちはナイフの刃の上で生活しています。

  • On the one hand,

    一方では

  • it's our job to fundamentally broaden the horizons

    根本的に視野を広げるのが私たちの仕事

  • of human knowledge,

    人間の知識の

  • but at the same time, we're trained to doubt --

    だが同時に我々は疑うように訓練されている...

  • to doubt our data, to doubt our experiments,

    データを疑ったり、実験を疑ったり。

  • to doubt our own conclusions.

    自分たちの結論を疑うこと。

  • We spend our lives crushed under the weight

    重圧に押しつぶされた人生を

  • of constant, unrelenting, never-ending anxiety, uncertainty and self-doubt.

    絶え間なく、容赦なく、終わりのない不安、不確実性、そして自己疑念。

  • And this is something I really struggle with.

    そして、これは私が本当に苦労していることです。

  • But I think almost every scientist can tell you

    しかし、ほとんどの科学者は、あなたに言うことができると思います。

  • about the time they ignored those doubts

    その疑問を無視していた頃のこと

  • and did the experiment that would never work.

    と、絶対にうまくいかない実験をしました。

  • And the thing is, every now and then,

    そして、たまにあるのが

  • one of those experiments works out.

    そのうちの1つの実験がうまくいく

  • The challenge we face is that while doubt can be destructive

    私たちが直面している課題は、疑念が破壊的なものである一方で

  • to your mental health,

    あなたの心の健康に

  • it's also the reason why scientific rigor is such a potent tool for discovery.

    科学的厳密さが発見のための強力なツールである理由でもあります。

  • It forces us to ask the difficult questions

    それは私たちに難しい質問をさせます

  • and repeat experiments.

    と実験を繰り返す。

  • Nothing about that is easy.

    簡単なことは何もありません。

  • And often it becomes our responsibility

    そして多くの場合、それは私たちの責任になります。

  • to bear the burden of the hard and sometimes heart-wrenching experiment.

    辛く、時には心を痛めるような実験の負担を背負うこと。

  • This ultimately leads to the creation of new knowledge,

    これは最終的には新しい知識の創造につながります。

  • and in some really rare cases,

    そして、本当に稀なケースもあります。

  • the type of innovation that just might change a person's life.

    人の人生を変えてしまうかもしれないイノベーションのタイプ

  • Thank you.

    ありがとうございます。

So I'm here today surrounded by all these fruits and vegetables,

ということで、今日は野菜や果物に囲まれてここに来ています。

字幕と単語
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B1 中級 日本語 TED 実験 植物 細胞 脊髄 組織

アスパラガスで脊髄損傷を治療できるかも?| 脊髄損傷の治療にはアスパラガスが効果的? (Could we treat spinal cord injuries with asparagus? | Andrew Pelling)

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    林宜悉 に公開 2020 年 12 月 15 日
動画の中の単語