Interviu. Din lumea cercetătorilor care lucrează la printarea de organe. Julio Alemán, din SUA la Cluj, despre medicina viitorului: „Vestea bună e că îţi dăm „telecomanda” asupra vieţii tale sau o a doua şansă”

Bunicul crede că e doctor. Mama crede că face vase de sânge. Tatăl îl crede un fel de Frankenstein, pentru că lucrează cu cip-uri minuscule ce conţin celule şi ţesuturi. “Tata asta crede: că iau o mică bucăţică din tine şi apoi fac ce vreau din ea: o inimă, un plămân. Îl pun aici şi e viu”, spune Julio, unul dintre cercetătorii care duc mai departe tehnologia „organ on a chip” (organ pe un cip). Julio César Alemán e inginer cu specializare biomedicală la Wake Forest Institute for Regenerative Medicine din Carolina de Nord (SUA), implicat în proiecte inovatoare de creare de organe cu ajutorul tehnologiei 3D. Face parte din echipa doctorului cercetător Anthony Atala, devenit celebru după ce, la o sesiune TEDx, a făcut o demonstraţie, pe scenă, despre cum s-ar putea crea „un prototip” în formă de rinichi, cu tehnologie 3D. Julio a fost la Cluj cu ocazia TEDx-ului local, în februarie, şi a povestit cu Actualdecluj.ro despre cum se vede viitorul medicinei din laboratoarele în care se printează semne de viaţă.

Explicat foarte simplist, procesul la care lucrează cercetătorii presupune că, puse în „casa” potrivită, cu conexiunile potrivite, celulele se comportă ca un organ uman, chiar în afara corpului uman. În acest fel, testele şi descoperirile de tratamente se fac mult mai rapid. Şi nu se fac pe oameni. Esenţial în acest proces e reţeaua. Conexiunea. Cercetătorii spun că încearcă să găsească, în acest fel, mai rapid, tratamente mai eficiente, testând şi efecte secundare asupra altor organe.

Datorită naturii aproape S.F.  (ar zice unii) a muncii sale, pe Julio bunicul îl crede doctor, iar tata – un fel de „Frankenstein” al zilelor noastre.

Actualdecluj.ro: Cine crezi tu că eşti?

Julio César Alemán: Nu ştiu. Când oamenii întreabă cine e Julio nu ştiu exact ce să spun. Sunt doar un tip care s-a simţit frustrat în spital într-o zi.

Povesteşte-ne despre asta.

Eram student la Medicină, în Guatemala. De acolo e familia mea. Am ajuns la spital, în anul IV, findcă atunci începi rotaţia clinică, după orele de curs. Această rotaţie se realiza aleator, iar prima mea astfel de experienţă în spital a fost la oncologie pediatrică. Adică la copii cu cancer. Nu aş putea să spun că e cea mai grea experienţă ca medic. Şi SIDA e rea, hepatita e rea, dar oncologia pediatrică e şi aceasta dură. Tata lucrează şi el la spital. Îl întrebam dacă poate ajuta un pacient cu un tratament sau să îl introducă într-un studiu clinic, să încercăm ceva, să îl salvăm. Dar pentru unii nu mai aveam ce face, puteam să îmi vând sufletul diavolului şi copilul tot murea. Faci totul corect, urmezi protocolul american, european, japonez şi, uneori, nu ai nicio şansă în faţa morţii. Dacă ai cancer pancreatic – ai şase luni de trăit. Ai un tip de cancer de creier – ai un an. Acum 100 de ani poate aveai o săptămână.

Deci am câştigat timp.

Da, am câştigat timp. Câştigăm timp, dar nu [întotdeauna] vindecăm oameni. Tata e chirurg, face transplanturi. Avea un pacient care nu doar că avea nevoie de transplant de rinichi, dar a făcut şi cancer pancreatic. A dezvoltat cancerul după aceea. Când primeşti un rinichi nou, va trebui să iei medicamente tot restul vieţii. Să zicem că ai un pacient şi îi distrugi cancerul, dar tratamentul poate dă alte efecte: omului îi e afectat creierul, muşchii, are impedimente de vorbire, unii pacienţi devin infertili. Oamenii cred că e ok să trăieşti cu asta. Dar e importantă şi calitatea vieţii. Dacă nu poţi interacţiona cu comunitatea, nu mai trăieşti cu adevărat.

Să îţi vinzi sufletul pentru tratament nu era o opţiune. Totuşi… ce ai făcut?

Am avut câteva luni foarte rele. Oamenii mureau, pacienţii mureau. Mergeam la spital a doua zi, după o zi de muncă, şi întrebăm unde e Juan, unde e Mariana. Asistentele îmi ziceau: a murit aseară. Apoi, ceea ce a înrăutăţit situaţia şi mai mult era faptul că veneau părinţii şi ziceau „mulţumesc pentru eforturi!”. Nu îmi mulţumi! Nu l-am salvat. Asta era cumplit. Am rezistat şase luni. Mi-am luat pauză de la şcoală şi am făcut cercetare de chirurgie. Pacienţii dezvoltă infecţii după operaţii şi asta merge mână în mână cu cât de importantă e curăţenia – cât de important e, de exemplu, să îţi speli corect mâinile. Am făcut cercetare pe tema asta – cu tehnica şi echiparea corecte, nu mai sunt infecţii. Dacă dezvolţi infecţii, trebuie să iei antibiotice, apoi devii rezistent la antibiotice şi ajungi să ai mari probleme de sănătate publică. Lucrând în acest domeniu, simţeam că am făcut ceva ce va ajuta mii de oameni. Şi era OK şi să nu îmi spună nimeni „mulţumesc”. Sentimentul narcisist dispăruse deja la momentul acela. Singur, la birou, nu mi-a păsat de acest aspect, am fost fericit, nu aveam nevoie de un pacient care să îmi zică „mulţumesc!”. Nu trebuie să salvez zece oameni într-o zi. Cam atâţia aveam într-o zi la spital. Dar ştiam că lor le dau medicamente şi într-o zi sau peste o lună vor trebui să se întoarcă pentru alte medicamente. Nu spun că domeniul medical e inutil; dimpotrivă, avem mare nevoie de el. Mie mi-a salvat viaţa de două ori. Mi-au scos apendicele, apoi am avut pietre la rinichi, care trebuiau scoase şi medicii le-au îndepărtat. Pentru mine a fost OK – am trecut prin acel tratament, m-am vindecat, sunt bine. Dar sunt multe alte boli. Există bolile care ucid. Pentru unele s-au găsit tratamente. Dar sunt cancere şi alte boli, care chiar dacă au unele leacuri, acestea nu sunt leacuri definitive. Aşa că am zis că trebuie să vindec ceva. Am început cu diabetul, am făcut multe cercetări pe diabet. Primul proiect a fost pe Transplant. Am fost la universitatea Louisville Kentucky. Am studiat cum se poate îmbunătăţi procedura de transplant, în aşa fel încât să nu mai fie nevoie de medicamente după procedură. Dar cercetările mergeau spre noi medicamente. Atunci l-am găsit pe şeful meu de acum. A spus: facem organe. Şi atunci am ştiut: asta e soluţia! Dar nu e atât de simplu. Ideea era că trebuie să luăm răul şi să punem în loc ceva bun. Dacă ţi se strică maşina, nu mergi să cumperi alta, ci te duci să o repari şi repari exact ce e stricat. Am început cu Diabetul de tip 1. Diabetul de tip 2 poate apărea fiindcă nu ai grijă de tine. Diabet de tip 1 au copiii. Aşa că: hai să facem un pancreas! Evident, nu e atât de uşor. Să facem partea pancreasului care dă insulina de care are nevoie pacientul! Avem pacienţi în Miami care sunt vindecaţi de diabet. Au fost teste clinice, cu pacienţi care trăiesc. Diabetul poate fi tratat, nu te omoară. Pentru studii mai departe, aveam „nevoie” de o boală care omoară. Să iei insulină nu e chiar ceva atât de rău; în sensul că poţi supravieţui, există tratament şi poţi supravieţui. Apoi am trecut la cancer.

La ce lucrezi acum?

Cancer de creier, de colon, de plămân, pancreatic. Aceste cipuri despre care vorbeam în prezentare, cele la care lucrăm, au straturi, sunt bio, sunt printate 3D. Să luăm un exemplu: la cancerul la sân, locaţia contează. Te duci într-o ţară din lumea a treia; dacă eşti departe de spital, posibilitatea să mori e mare, aceasta scade cu cât eşti mai aproape de sursa de tratament. Într-un mod similar: dacă cancerul e departe de medicamentul administrat, probabilitatea ca pacientul să moară e mai mare. Să spunem că ai doi pacienţi şi fiecare primeşte tratamentul. Unul se vindecă, celălalt nu. Cum se poate? Amândoi sunt femei caucaziene, au, să spunem, 35 de ani; teoretic sunt la fel. Dar tratmentul funcţionează sau nu funcţionează. Ce am aflat, prin doctori, după multe teste – am aflat că oamenii au nevoie nu doar de organe conectate, ci şi să „pui” boala într-un anumit spaţiu (să o localizezi). Dacă cancerul pacientului era departe de vasele de sânge, medicamentul nu a acţionat. Doctorul a „tras” cu medicamentul – la un pacient a reuşit, la altul nu a nimerit. Dacă îl ajutăm pe medic să ştie pentru fiecare pacient: cancerul e „aici” sau „acolo”, doctorul va „trage” unde trebuie. Iar cu asta nu te joci. Dacă ai dat greş, pacientul moare. Trebuie să o faci bine din prima. În unele cazuri, trebuie să scoţi cancerul. La cancer de sân, se poate elimina doar ce e rău; în trecut se tăia tot, iar asta avea multiple efecte: infertilitate, depresie. Adică ai scos cancerul, dar pacientul e în risc de depresie şi sinucidere. Dacă aflăm exact unde e cancerul, putem să salvăm piciorul.

E posibil să faceţi asta, din punctul unde sunteţi acum, cu cercetările?

Suntem destul de departe. Dar nu chiar atât de departe. În modelul de cancer la creier – dacă tumoarea e localizată mai adânc în creier, e nevoie de un medicament diferit faţă de cel utilizat în cazul în care tumoarea nu e localizată atât de adânc. E vorba despre locaţie. Ce am aflat până acum e că locaţia contează. Dacă avem un pacient, ştim că tumoarea e localizată acolo,  presiunea e asta, vasele de sânge sunt acolo, acestea sunt condiţiile. Acum generăm informaţie. Un exemplu. Avem un pacient cu cancer de plămân. Avem tratamentul, avem celulele. Facem cinci „variante” ale acestui om, a cancerului de plămân, adică facem cinci „oameni” cu cancer, iar într-un cip punem tratamentul cel mai bun. Apoi poţi face un alt mix de substanţe:  mai mult din aia, mai puţin din aia. Tratamentul doctorilor a eşuat la un „pacient”, adică la un cip, iar cipul „a murit”. Dar unele dintre celelalte mixuri de tratament au funcţionat. Imaginează-ţi că găsim dozajul corect!

Cercetările care se derulează acum au nevoie de sprijin – de medici, de companii Farma.  Noi suntem şapte în echipă, avem un profesor, iar el aparţine unei echipe de 10 profesori, care fac parte dintr-o echipă de trei universităţi. Vorbim cu medici în fiecare zi, dar nu vedem pacienţi. Avem un lounge, în fiecare luni vin medicii, care ne prezintă cazul, facem brainstorming, apoi le spunem ce credem, vedem unde sunt de acord, unde nu.  Dacă nu e vorba de un studiu clinic, de un experminet de medicament, unii medici nu vor să fie parte din program. Sunt însă şi medici care zic „hai să facem asta!”. Trebuie să găsim oamenii potriviţi. Nu poţi să te entuziasmezi nici de oamenii care zic „Da” la orice. Trebuie să găseşti omul interesat să colaboreze. Primesc multe mailuri de la oameni din ţări latine, eu fiind latin – care spun că vor să facă parte din cercetare. Nu putem accepta pe oricine. Avem nevoie de reguli, de consimţământ, trebuie ca oamenii să ştie în ce se bagă, trebuie să fie conştienţi că s-ar putea să nu găsim un tratament. Unii cred că dacă la un pacient a funcţionat ceva va funcţiona şi la ei.

Crearea de organe. În ce stadiu suntem?

Anthony Atala e şeful meu. În 2006, la un TEDx a printat un rinichi (prototip în formă de rinichi, n.red.). Şi lumea a fost: „wow! Tipul ăsta face organe, ne va salva pe toţi”. Importanţa e în detalii. Poţi să ai un Porsche grozav în curte, dar dacă nu are firele potrivite, legăturile corecte ai doar o maşină superbă. Ceea ce avem acum e un rinchi superb.

Ce s-a întâmplat de atunci?

Domeniul microfluidelor a început să se dezvolte. Cancerul începe într-o celulă, uneori avem nevoie să înţelegem acea celulă. Şeful de la Harvard spunea „ajută-mă să fac microstructuri”. Lucrurile importante se întâmplă în micile vase de sânge. Acum facem micro-componente. Încercăm să vedem cum să punem ce avem, ce ştim laolaltă cu tehnologia 3D printing.

Când am putea avea primul pacient cu un rinichi transplantat făcut de la 0?

Am transplatat organe „goale” – vezică, vase de sânge, cartilagii, structuri osoase, care nu necesită atâtea detalii. Provocare e cu organele solide – pancreas, rinichi, ficat.

Când se va putea întâmpla asta?

E greu de zis. Dar se poate întâmpla în timpul vieţii noastre. Atala a spus că e nevoie de zece ani. Acum zece ani. Suntem, totuşi, mai aproape. Eu sunt pro-reguli, iubesc FDA-ul (Food and Drug Administration, Agenţia Americană a Medicamentelor, n.red.), e important. Dar asta şi încetineşte lucrul. Trebuie să testăm fiecare componentă. E un motiv pentru care fiecare Ferrari merge bine. Vorbim nu doar de ştiinţă, ci şi de fabricaţie. Avem multe unelte. Unele ţesuturi funcţionează bine, dar după câteva luni dezvoltă cancer şi trebuie să aflăm de ce. Printăm o inimă, imaginează-ţi! Şi, peste câţiva ani, persoana cu acea inimă va face cancer. Deci… ce ai făcut? Lucruri s-au făcut, progrese sunt. Din când în când, avem un ţesut funcţional, avem nevoie de mai multă informaţie, să înţelegem de ce funcţionează ce funcţionează. Printăm ceva, ţinem în viaţă acele celule, trebuie să înţelegem de ce trăiesc. Când a apărut telefonul, am crezut că avem cea mai bună tehnologie. Apoi, cineva a decis să punem un computer în telefon. În mai puţin de 20 de ani, de la telefonul de pe perete putem să avem computere în buzunare. Progresele în ştiinţă sunt spectaculoase.

Care e viitorul medicinei? Imprimante în spitale? Nu vom mai avea nevoie de medicamente?

Ba da, vom mai avea nevoie. Dar avem nevoie de medicamente deştepte, precise. Avem nevoie de medicamanete care să ucidă celula, cancerul acolo unde e.  Cancerul se multiplică de la o celulă, aşa că trebuie să distrugem acea celulă. Nu mai mult! Dacă văd acest viitor, pot să mor a doua zi. Imaginează-ţi că intri în spital, medicul îţi spune „credem că ai cancer”, din cauza unor simptome. Luăm o bucată de piele, facem o inimă, un plămân, eşti „tu” într-un cip; doctorii te vor menţine stabil şi, între timp, fac mai multe teste. Pe cip se vor derula sute de teste în acelaşi timp. Ca să se găsească cel mai bun medicament. Ca să se ştie cantitatea exactă, medicamentul exact, momentul exact când să fie administrat. Faci toate testele astea. Totul va fi mai rapid. Se poate ca totul să se întâmple într-o săptămână. Compania farmaceutică ne dă un kit să diagnosticăm ZIKA. Ai nevoie de o săptămână, ai nevoie de multe mostre. Dacă pui elementele în mediu microfluidic, totul se întâmplă mai repede, diagnosticul se întâmplă mai repede. Diagnosticul pentru HIV/SIDA necesita o săptămână, iar acum, în Africa, cu o picătură de sânge pe o hârtie, se ştie imediat. Fără echipament special. E important să te pui la punct cu tehnologia. Întreaga industrie farmaceutică poate fi interesată de asta. Dacă cineva spune că vrea să facem asta, să facem o facilitate pentru un asemenea proces, vor veni şi alţii. E nevoie ca una dintre marile companii să creadă asta.

Dar mai e apoi „teoria” unora că industria farma vrea să ne ţină bolnavi, ca să facă profit.

În motto-ul lor se spune că vor să salveze vieţi. Vom folosi companiile farma să ne ajute să progresăm. Revenind la povestea cu spitalul, cu ce aş vrea să văd. Aşadar, ai într-o săptămână informaţiile: că pacientul are nevoie de combinaţia asta de medicamente, administrate în momentul X. Ai un laborator cu imprimante care printează non-stop. Ştii că acesta e mixul de substanţe şi laboratorul printează pastilele. Putem printa medicamente. Trebuie să punem totul laolaltă. Geraldine Hamilton şi-a făcut o companie – nu a aştepta să vină o companie, a făcut ea o companie şi va începe studii clinice în câţiva ani. Unii oameni trebuie să fie antrepenori. Am încercat şi eu. E greu.

Ce ai încercat să faci?

În lume se întâmplă foarte des să suferim de toxiinfecţii alimentare. Să zicem că un produs e rău – se scot toate produsele din acea gamă şi se aruncă. Mii de dolari sunt cheltuiţi să facem mâncare scumpă, dar irosim mâncare pentru că un „bug” s-a infiltrat într-un loc. Ideea mea era legată de detectarea eColi. Dacă se detectează exact locul unde e răul, ştim ce se poate scoate. Nu aruncăm întreaga selecţie, nu omorâm toate vacile. Afacerea a eşuat însă. Pentru aşa ceva trebuie să fii dedicat, ai nevoie de timp. Eu nu sunt un om de afaceri, eu sunt inventator. Am avut un partener pentru acest proiect şi suntem încă prieteni. Trebuia să ne deplasăm, să facem bani, să vorbim cu fermieri, unul era dispus să accepte, apoi urmează alte hârtii, regulamente, totul devine complicat; ajungi să te cerţi cu partenerul, îi impuţi celuilalt că nu e mai deştept. Nu faci afaceri cu prieteni sau familie, am învăţat asta. După experienţa asta nu am vorbit multă vreme cu acel prieten.

Sursa foto: TEDxCluj

P.S.: Vestea bună

Trăim acum cu multe frici. Ne temem de cancer, ne temem să nu ne îmbolnăvim, ne e frică că cineva drag se va îmbolnăvi. Dă-ne o veste bună.

Nu vă fie frică! Eu nu vreau să fiu nemuritor. Dacă aş fi nemuritor, nu ar mai avea rost să mă trezesc, aş zice că fac asta mâine. Oamenii vor muri în continuare.

Dar să îţi vezi copilul bolnav de cancer, să fii bolnav la 30 de ani…

Vestea bună: vă vom vindeca! Nu vă vom da o pastilă pentru tot restul vieţii, ci una acum. Şi de acolo e responsabilitatea ta să te menţii sănătos. Vestea bună e că îţi dăm telecomanda asupra vieţii tale sau o a doua şansă. Dacă mergi acum la doctor, îi dai unui doctor controlul. Ai nevoie de medicamentul acesta pentru toată viaţa. S-ar putea ca de aici înainte toată viaţa să nu mai poţi să faci mişcare. Noi îţi redăm controlul. Eşti bolnav, se întâmplă, dar poţi fi vindecat, poţi să fii ok, nu îţi voi spune că peste un an nu poţi merge la maraton. Acum doctorul îţi spune: nu poţi avea copii, aceste medicamente nu sunt compatibile cu sarcina. Noi îţi vom putea reda controlul, şi de acolo tu ai responsabilitatea.

Se va întâmpla asta în decursul vieţii noastre, a generaţiei noastre?

Se întâmplă deja. Acum 10 ani, şeful meu a văzut un copil cu diformităţi la vezică, un copil care trebuia să poarte un tub pentru tot restul vieţii sale, ca să poată urina. Pentru acel copil, părinţii au preluat controlul asupra vieţii lui. Acel copil nu va putea să facă o mulţime de lucruri. Şeful meu i-a dat o vezică şi copilul poate acum să facă ce vrea. La unele organe deja se poate întâmpla aşa ceva. Încep să se întâmple aceste lucruri. Un ochi e foarte complex. Un creier şi mai complex… asta nu înseamnă că nu se va întâmpla cândva. Facem paşi uriaşi în Ştiinţă şi Tehnologie, am avansat foarte mult în ultimii zeci de ani. Se produce insulină, s-au clonat animale. Nu poţi să îi spui unui om: peste 10 ani îţi vom putea salva copilul. Va avea speranţe mari. Dar toate astea s-ar putea întâmpla chiar mai repede.

Din seria invitaţilor TEDx, citeşte şi:

Interviu. Îndemn către români de la austriacul care lucrează la costumul spaţial pentru Marte: „Consideră că ai putea să ai ceva ce e de interes pentru noi”

şi

Dirijorul-trainer Giorgio Fabbri despre lecțiile muzicii: de la Rapsodia lui Enescu în conferințe la muzica folosită pentru pacienții cu Alzheimer

şi

Startup-uri pentru tehnologii spaţiale. Fondator de incubator francez: „Vrem să îi stimulăm pe tineri să îşi dezvolte ideile”

Nici un comentariu

Kristina Reştea

Kristina Restea este reporter in echipa publicației online Actualdecluj.ro și are o experiență de 12 ani în presă. E absolventă a Facultății de Științe Politice, Administrative și ale Comunicării, din cadrul Universității „Babeș-Bolyai”, secția Jurnalism. Anterior lansării proiectului actualdecluj.ro a scris pentru cotidianul local Ziua de Cluj, ca reporter în departamentul Economic.