ABOUT THE SPEAKER
Sangeeta Bhatia - Physician, bioengineer and entrepreneur
Sangeeta Bhatia is a cancer researcher, MIT professor and biotech entrepreneur who works to adapt technologies developed in the computer industry for medical innovation.

Why you should listen

Trained as both a physician and engineer at Harvard, MIT, and Brown University, Sangeeta Bhatia leverages 'tiny technologies' of miniaturization to yield inventions with new applications in tissue regeneration, stem cell differentiation, medical diagnostics, predictive toxicology and drug delivery. She and her trainees have launched more than 10 biotechnology companies to improve human health.

Bhatia has received many honors including the Lemelson-MIT Prize, known as the 'Oscar for inventors,' and the Heinz Medal for groundbreaking inventions and advocacy for women in STEM fields. She is a Howard Hughes Medical Institute Investigator, the Director of the Marble Center for Cancer Nanomedicine at the Koch Institute for Integrative Cancer Research and an elected member of the National Academy of Engineering, the American Academy of Arts and Science and Brown University's Board of Trustees.

More profile about the speaker
Sangeeta Bhatia | Speaker | TED.com
TED Talks Live

Sangeeta Bhatia: This tiny particle could roam your body to find tumors

سانجیتا باتیا: این ذره کوچک می‌تواند در بدن شما به جستجوی تومورها بپردازد

Filmed:
905,949 views

چه می‌شد اگر می‌توانستیم تومورهای سرطانی را سالها پیش از آنکه بتوانند به ما آسیبی برسانند بدون استفاده از تجهیزات بررسی گران قیمت و حتی برق ثابت شناسایی کنیم؟ پزشک، مهندس پزشکی و کارآفرین سانجیتا باتیا آزمایشگاهی چند رشته‌ای را هدایت می‌کند که در آن به دنبال راههای نو برای درک، تشخیص و درمان بیماری‌های انسان هستند. هدف او: می‌گوید دو سوم مرگ و میر به دلیل سرطان کاملا قابل پیش گیری هستند. به روشنی قابل توجهی، او پیچیدگی دانش نانو ذرات را از بین می‌برد و رویای یافتن یک آزمون سرطان که بتواند جان میلیون‌ها نفر را نجات دهد را به اشتراک می‌گذارد.
- Physician, bioengineer and entrepreneur
Sangeeta Bhatia is a cancer researcher, MIT professor and biotech entrepreneur who works to adapt technologies developed in the computer industry for medical innovation. Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

00:12
In the spaceفضا that used
to houseخانه one transistorترانزیستور,
0
557
3678
در فضایی که برای یک ترانزیستور لازم بود،
00:16
we can now fitمناسب one billionبیلیون.
1
4259
2839
حالا می‌توانیم یک میلیارد جا دهیم.
00:19
That madeساخته شده it so that a computerکامپیوتر
the sizeاندازه of an entireکل roomاتاق
2
7636
3897
همین باعث شده که کامپیوتری که
به اندازه یک اتاق بزرگ بود
00:23
now fitsمتناسب است in your pocketجیب.
3
11557
2589
حالا در جیب شما جا می‌شود.
00:26
You mightممکن say the futureآینده is smallکوچک.
4
14170
3019
ممکن است بگویید آینده کوچک است.
00:29
As an engineerمهندس,
5
17611
1207
به عنوان یک مهندس،
00:30
I'm inspiredالهام گرفته by this miniaturizationمینیاتور کردن
revolutionانقلاب in computersکامپیوترها.
6
18842
3985
من از این انقلاب کوچک سازی
در کامپیوترها الهام می‌گیرم.
00:34
As a physicianپزشک,
7
22851
1348
به عنوان یک پزشک،
00:36
I wonderتعجب whetherچه we could use it
to reduceكاهش دادن the numberعدد of livesزندگی می کند lostکم شده
8
24223
5723
کنجکاوم بدانم آیا می‌توان از آن برای
کاهش تعداد قربانیان
00:41
dueناشی از to one of the fastest-growingسریعترین در حال رشد
diseasesبیماری ها on Earthزمین:
9
29970
4107
در حال رشدترین بیماری روی زمین راهی یافت:
00:46
cancerسرطان.
10
34101
1418
سرطان.
00:47
Now when I say that,
11
35543
1255
حالا که این را می‌گویم،
00:48
what mostاکثر people hearشنیدن me say
is that we're workingکار کردن on curingپخت cancerسرطان.
12
36822
3778
اکثر مردم می‌شنوند که ما داریم
روی درمان سرطان کار می‌کنیم.
00:52
And we are.
13
40624
1263
و همین طور هم هست.
00:53
But it turnsچرخش out
14
41911
1151
اما مشخص شده است
00:55
that there's an incredibleباور نکردنی
opportunityفرصت to saveصرفه جویی livesزندگی می کند
15
43086
2801
که فرصتی شگفت‌انگیز
برای نجات زندگی‌های بسیاری
00:57
throughاز طریق the earlyزود detectionتشخیص
and preventionجلوگیری of cancerسرطان.
16
45911
3333
از طریق تشخیص زود هنگام
و جلوگیری از سرطان وجود دارد.
01:01
Worldwideدر سراسر جهان, over two-thirdsدو سوم of deathsمرگ و میر
dueناشی از to cancerسرطان are fullyبه طور کامل preventableقابل پیشگیری است
17
49785
5379
در سطح جهانی بیش از دو سوم مرگ و میر
به دلیل سرطان با استفاده از روش‌هایی که
01:07
usingاستفاده كردن methodsمواد و روش ها that we alreadyقبلا
have in handدست todayامروز.
18
55188
2800
همین امروز هم در اختیار ما است،
کاملا قابل پیش گیری هستند.
01:10
Things like vaccinationواکسیناسیون, timelyبه موقع screeningغربالگری
19
58406
2899
چیزهایی مثل واکسیناسیون، بررسی منظم
01:13
and of courseدوره, stoppingمتوقف کردن smokingسیگار کشیدن.
20
61329
2233
و البته ترک سیگار.
01:16
But even with the bestبهترین toolsابزار
and technologiesفن آوری ها that we have todayامروز,
21
64316
3593
اما حتی با بهترین ابزارها
و فناوری امروزی هم
01:19
some tumorsتومورها can't be detectedشناسایی شده
22
67933
2063
بعضی تومورها را نمی‌توان تشخیص داد
01:22
untilتا زمان 10 yearsسالها after
they'veآنها دارند startedآغاز شده growingدر حال رشد,
23
70020
3670
مگر اینکه ۱۰ سال از رشد آنها گذشته باشد،
01:25
when they are 50 millionمیلیون
cancerسرطان cellsسلول ها strongقوی.
24
73714
3763
وقتی که ۵۰ میلیون سلول
سرطانی قدرتمند به وجود آمده است.
01:30
What if we had better technologiesفن آوری ها
25
78178
1679
چه می‌شد اگر فناوری بهتری داشتیم
01:31
to detectتشخیص some of these more
deadlyمرگبار cancersسرطان ها soonerزودتر,
26
79881
3106
تا بعضی از این سرطان‌های کشنده را
زودتر تشخیص دهیم،
01:35
when they could be removedحذف شده,
27
83011
1302
زمانی که می‌توان آنها را از بین برد،
01:36
when they were just gettingگرفتن startedآغاز شده?
28
84337
2201
وقتی که تازه در حال شکل گرفتن هستند؟
01:38
Let me tell you about how
miniaturizationمینیاتور کردن mightممکن get us there.
29
86562
3275
اجازه بدهید توضیح دهم چطور
کوچک سازی، ما را به آنجا خواهد رساند.
01:43
This is a microscopeمیکروسکوپ in a typicalمعمول labآزمایشگاه
30
91140
2288
این یک میکروسکوپ در آزمایشگاهی معمولی است
01:45
that a pathologistپاتولوژیست would use
for looking at a tissueبافت specimenنمونه,
31
93452
3556
که یک آسیب شناس با آن
به نمونه بافت نگاه می‌کند،
01:49
like a biopsyبیوپسی or a papپاپ smearاسمیر.
32
97032
2438
مثل نمونه برداری از بافت زنده یا
نمونه دهانه رحم.
01:51
This $7,000 microscopeمیکروسکوپ
33
99927
2068
این میکروسکوپ ۷٫۰۰۰ دلاری
01:54
would be used by somebodyکسی
with yearsسالها of specializedتخصصی trainingآموزش
34
102019
3256
توسط فردی با سالها آموزش تخصصی
مورد استفاده قرار می‌گیرد
01:57
to spotنقطه cancerسرطان cellsسلول ها.
35
105299
1789
تا سلول‌های سرطانی را تشخیص دهد.
02:00
This is an imageتصویر from a colleagueهمکار
of mineمال خودم at Riceبرنج Universityدانشگاه,
36
108126
3046
این تصویر ساخته یکی از همکارانم
در دانشگاه رایس است،
02:03
Rebeccaربکا Richards-Kortumریچاردز کورتوم.
37
111196
1578
ربکا ریچاردز- کورتوم.
02:04
What she and her teamتیم have doneانجام شده
is miniaturizeمینیاتوری کردن that wholeکل microscopeمیکروسکوپ
38
112798
3827
کاری که او و گروهش انجام دادند
کوچک سازی آن میکروسکوپ بزرگ
02:08
into this $10 partبخشی,
39
116649
1975
به این قطعه ۱۰ دلاری بود،
02:10
and it fitsمتناسب است on the endپایان
of an opticalنوری fiberفیبر.
40
118648
2816
و این روی انتهای یک فیبر نوری جا می‌شود.
02:13
Now what that meansبه معنای is insteadبجای
of takingگرفتن a sampleنمونه from a patientصبور
41
121923
3634
حالا این یعنی به جای نمونه برداری از بیمار
02:17
and sendingدر حال ارسال it to the microscopeمیکروسکوپ,
42
125581
1649
و فرستادن آن زیر میکروسکوپ،
02:19
you can bringآوردن the microscopeمیکروسکوپ
to the patientصبور.
43
127254
2556
می‌توانید میکروسکوپ را پیش بیمار بیاورید.
02:22
And then, insteadبجای of requiringنیاز به
a specialistمتخصص to look at the imagesتصاویر,
44
130260
4359
و سپس به جای نیاز به متخصص
برای مشاهده عکس‌ها،
02:26
you can trainقطار the computerکامپیوتر to scoreنمره
normalطبیعی versusدر مقابل cancerousسرطانی cellsسلول ها.
45
134643
5062
می‌توانید به کامپیوتر بیاموزید تا
سلول‌های سالم را از سرطانی تشخیص دهد.
02:32
Now this is importantمهم,
46
140084
1170
حالا این مهم است،
02:33
because what they foundپیدا شد
workingکار کردن in ruralروستایی communitiesجوامع,
47
141278
3037
چون آنها با کار
در جوامع روستایی متوجه شدند،
02:36
is that even when they have
a mobileسیار screeningغربالگری vanون
48
144339
3239
که هرچند یک خودرو آزمایش متحرک دارند
02:39
that can go out into the communityجامعه
and performانجام دادن examsامتحانات
49
147602
2833
که می‌تواند به آن جوامع وارد شود
و آزمایش‌ها را انجام دهد
02:42
and collectجمع کن samplesنمونه ها
50
150459
1405
و نمونه‌ها را جمع آوری کند
02:43
and sendارسال them to the centralمرکزی
hospitalبیمارستان for analysisتحلیل و بررسی,
51
151888
3216
و آنها را برای تحلیل
به بیمارستان مرکزی بفرستد،
02:47
that daysروزها laterبعد,
52
155128
1344
اما چند روز بعد،
02:48
womenزنان get a call
with an abnormalغیر طبیعی testتست resultنتيجه
53
156496
2667
خانم‌هایی که یک تماس برای باخبر شدن
از جواب غیرعادی آزمایش دریافت می‌کنند
02:51
and they're askedپرسید: to come in.
54
159187
1617
و از آنها خواسته می‌شود
که حضوراً مراجعه کنند.
02:52
Fullyبه طور کامل halfنیم of them don't turnدور زدن up
because they can't affordاستطاعت داشتن the tripسفر.
55
160828
4343
نصف بیشتر آنها پیدایشان نمی‌شود
چون از پس مخارج سفر بر نمی‌آیند.
02:57
With the integratedمجتمع microscopeمیکروسکوپ
and computerکامپیوتر analysisتحلیل و بررسی,
56
165721
3424
با میکروسکوپ کوچک شده و تحلیل کامپیوتری،
03:01
Rebeccaربکا and her colleaguesهمکاران
have been ableتوانایی to createايجاد كردن a vanون
57
169169
2828
ربکا و همکارانش موفق به ساخت خودرویی شدند
03:04
that has bothهر دو a diagnosticتشخیص setupبرپایی
and a treatmentرفتار setupبرپایی.
58
172021
3786
که علاوه بر تجهیزات تشخیص
تجهیرات درمان را هم دارد.
03:07
And what that meansبه معنای
is that they can do a diagnosisتشخیص
59
175831
2714
و این یعنی آنها می‌توانند
تشخیص را انجام دهند
03:10
and performانجام دادن therapyدرمان on the spotنقطه,
60
178569
2687
و درمان را در محل ارائه کنند،
03:13
so no one is lostکم شده to followدنبال کردن up.
61
181280
2138
در نتیجه هیچ کس جا نخواهد ماند.
03:15
That's just one exampleمثال of how
miniaturizationمینیاتور کردن can saveصرفه جویی livesزندگی می کند.
62
183831
3948
این تنها مثالی است از اینکه چطور
کوچک سازی باعث نجات جان‌ها می‌شود.
03:20
Now as engineersمهندسین,
63
188148
1153
حالا به عنوان مهندس،
03:21
we think of this
as straight-upدرست است miniaturizationمینیاتور کردن.
64
189325
2745
ما به این به عنوان
کوچک سازی حقیقی نگاه می‌کنیم.
03:24
You tookگرفت a bigبزرگ thing
and you madeساخته شده it little.
65
192094
2437
چیز بزرگی را برمی‌دارید
و آن را کوچک می‌کنید.
03:26
But what I told you before about computersکامپیوترها
66
194555
2251
اما چیزی که درباره کامپیوترها به شما گفتم
03:28
was that they transformedتبدیل شده است our livesزندگی می کند
67
196830
2246
این بود که وقتی به اندازه‌ای کوچک شدند
که می‌شد آنها را همه جا با خود برد،
03:31
when they becameتبدیل شد smallکوچک enoughکافی
for us to take them everywhereدر همه جا.
68
199100
4301
زندگی ما را تغییر دادند.
03:35
So what is the transformationalتحول
equivalentمعادل like that in medicineدارو?
69
203785
4296
بنابراین تحول معادل آن
در پزشکی چه خواهد بود؟
03:40
Well, what if you had a detectorآشکارساز
70
208500
3136
خوب، چه می‌شد اگر یک ردیاب داشتیم
03:43
that was so smallکوچک that it could
circulateگردش in your bodyبدن,
71
211660
4262
که آن قدر کوچک بود
که در بدن شما حرکت می‌کرد،
03:47
find the tumorتومور all by itselfخودش
72
215946
2413
و خودش تومور را پیدا می‌کرد
03:50
and sendارسال a signalسیگنال to the outsideخارج از worldجهان?
73
218383
2369
و بعد علامتی به دنیای خارج می‌فرستاد؟
03:53
It soundsبرای تلفن های موبایل a little bitبیت
like scienceعلوم پایه fictionداستان.
74
221079
2077
کمی شبیه داستان‌های علمی تخیلی است.
03:55
But actuallyدر واقع, nanotechnologyفناوری نانو
allowsاجازه می دهد us to do just that.
75
223180
3903
اما در واقع، نانو تکنولوژی
به ما این امکان را داده است.
03:59
Nanotechnologyفناوری نانو allowsاجازه می دهد us to shrinkکوچک شدن
the partsقطعات that make up the detectorآشکارساز
76
227415
4881
فناوری نانو به ما این امکان را داده است تا
ابعاد قطعه حاوی ردیاب را
04:04
from the widthعرض of a humanانسان hairمو,
77
232320
1837
از ضخامت موی انسان
04:06
whichکه is 100 micronsمیکرون,
78
234181
1660
یعنی ۱۰۰ میکرون،
04:07
to a thousandهزار timesبار smallerکوچکتر,
79
235865
2555
هزار بار کوچک‌تر کنیم
04:10
whichکه is 100 nanometersنانومتر.
80
238444
1902
یعنی ۱۰۰ نانومتر.
04:12
And that has profoundعمیق implicationsپیامدها.
81
240370
2810
و این پیامدهای عمیقی دارد.
04:15
It turnsچرخش out that materialsمواد
actuallyدر واقع changeتغییر دادن theirخودشان propertiesخواص
82
243583
3643
مشخص شده است که خواص مواد واقعا
04:19
at the nanoscaleنانومواد.
83
247250
1596
در ابعاد نانو تغییر می‌کنند.
04:21
You take a commonمشترک materialمواد like goldطلا,
84
249279
2498
ماده‌ عادی مثل طلا را در نظر بگیرید،
04:23
and you grindتمیز کردن it into dustگرد و خاک,
into goldطلا nanoparticlesنانوذرات,
85
251801
3321
وقتی آن را به شکل غبار خرد کنیم،
و به ذرات نانو تبدیل کنیم،
04:27
and it changesتغییرات from looking
goldطلا to looking redقرمز.
86
255146
3312
رنگ آن از طلایی به قرمز تغییر می‌کند.
04:31
If you take a more exoticعجیب و غریب materialمواد
like cadmiumکادمیوم selenideسلناید --
87
259082
3813
اگر ماده‌ای عجیب تر
مثل سلنید کادمیوم را بردارید --
04:34
formsتشکیل می دهد a bigبزرگ, blackسیاه crystalکریستال --
88
262919
2174
به شکل یک بلور بزرگ و سیاه است --
04:37
if you make nanocrystalsنانوبلورها
out of this materialمواد
89
265117
2601
اگر آن را به کریستال‌های نانو تبدیل کنید
04:39
and you put it in a liquidمایع,
90
267742
1573
و آن را در یک مایع قرار دهید،
04:41
and you shineدرخشش lightسبک on it,
91
269339
1824
و به آن نور بتابانید،
04:43
they glowدرخشان.
92
271187
1166
درخشان می‌شوند.
04:44
And they glowدرخشان blueآبی, greenسبز,
yellowرنگ زرد, orangeنارنجی, redقرمز,
93
272377
5631
و نور آبی، سبز، زرد، نارنجی
و قرمز ساطع می‌کنند
04:50
dependingبستگی دارد only on theirخودشان sizeاندازه.
94
278032
2275
که تنها به ابعاد ذرات آن بستگی دارد.
04:52
It's wildوحشی! Can you imagineتصور کن an objectشی
like that in the macroماکرو worldجهان?
95
280887
4003
عجیب است! می‌توانید چیزی مثل آن را
در دنیای ابعاد ماکرو تصور کنید؟
04:56
It would be like all the denimجین jeansشلوار جین
in your closetکمد لباس are all madeساخته شده of cottonپنبه,
96
284914
6571
مثل این است که تمام شلوارهای جین شما
در کمدتان نخی باشند،
05:03
but they are differentناهمسان colorsرنگ ها
dependingبستگی دارد only on theirخودشان sizeاندازه.
97
291509
4311
اما رنگ آنها فقط با تغییر
اندازه‌شان تغییر کند.
05:08
(Laughterخنده)
98
296212
1696
(خنده)
05:10
So as a physicianپزشک,
99
298982
1524
خوب به عنوان یک پزشک،
05:12
what's just as interestingجالب هست to me
100
300530
2224
چیزی که همین قدر برای من جالب است
05:14
is that it's not just
the colorرنگ of materialsمواد
101
302778
2300
فقط رنگ مواد نیست
05:17
that changesتغییرات at the nanoscaleنانومواد;
102
305102
1931
که در ابعاد نانو تغییر می‌کند؛
05:19
the way they travelمسافرت رفتن
in your bodyبدن alsoهمچنین changesتغییرات.
103
307057
3608
بلکه طرز حرکت آنها
در بدن شما هم تغییر می‌کند.
05:23
And this is the kindنوع of observationمشاهده
that we're going to use
104
311137
2799
و این گونه‌ای از مشاهده است که ما
05:25
to make a better cancerسرطان detectorآشکارساز.
105
313960
2174
برای ساختن ردیاب بهتر سرطان
می‌خواهیم از آن استفاده کنیم.
05:28
So let me showنشان بده you what I mean.
106
316158
1753
خوب اجازه بدهید نشان دهم که منظورم چیست.
05:30
This is a bloodخون vesselکشتی in the bodyبدن.
107
318686
2197
این یک شریان خون در بدن است.
05:32
Surroundingاطراف the bloodخون vesselکشتی is a tumorتومور.
108
320907
2411
اطراف این شریان یک تومور قرار دارد.
05:35
We're going to injectتزریق کنید nanoparticlesنانوذرات
into the bloodخون vesselکشتی
109
323683
3041
می‌خواهیم ذرات نانو را به شریان تزریق کنیم
05:38
and watch how they travelمسافرت رفتن
from the bloodstreamجریان خون into the tumorتومور.
110
326748
4180
و ببینیم چطور از رگ
به درون تومور نفوذ می‌کنند.
05:43
Now it turnsچرخش out that the bloodخون vesselsعروق
of manyبسیاری tumorsتومورها are leakyنشتی,
111
331464
4352
اکنون مشخص شده است
که رگ‌های خیلی از تومورها نشتی دارند،
05:47
and so nanoparticlesنانوذرات can leakنشت out
from the bloodstreamجریان خون into the tumorتومور.
112
335840
4366
پس ذرات نانو می‌توانند
از جریان خون به درون تومور نفوذ کنند.
05:52
Whetherچه they leakنشت out
dependsبستگی دارد on theirخودشان sizeاندازه.
113
340628
3134
اینکه به بیرون نشت کنند یا نه
به اندازه آنها بستگی دارد.
05:56
So in this imageتصویر,
114
344129
1150
خوب در این عکس،
05:57
the smallerکوچکتر, hundred-nanometerصد نانومتر,
blueآبی nanoparticlesنانوذرات are leakingنشت out,
115
345303
4371
ذرات کوچک‌تر صد نانومتری،
با رنگ آبی در حال نشت کردن هستند،
06:01
and the largerبزرگتر, 500-nanometerنانومتر,
redقرمز nanoparticlesنانوذرات
116
349698
3396
و ذرات بزرگتر ۵۰۰ نانومتری،
با رنگ قرمز
06:05
are stuckگیر in the bloodstreamجریان خون.
117
353118
1777
در جریان خون گیر افتاده‌اند.
06:06
So that meansبه معنای as an engineerمهندس,
118
354919
2103
خوب به عنوان یک مهندس این یعنی
06:09
dependingبستگی دارد on how bigبزرگ
or smallکوچک I make a materialمواد,
119
357046
3992
با توجه به اینکه چقدر یک ذره را کوچک کنیم،
06:13
I can changeتغییر دادن where it goesمی رود in your bodyبدن.
120
361062
3041
من می‌توانم مقصد آن را
در بدن شما تغییر دهم.
06:17
In my labآزمایشگاه, we recentlyبه تازگی madeساخته شده
a cancerسرطان nanodetectorنانوذرات
121
365249
4642
در آزمایشگاه من، ما به تازگی
یک ردیاب سرطان نانو ساخته‌ایم
06:21
that is so smallکوچک that it could travelمسافرت رفتن
into the bodyبدن and look for tumorsتومورها.
122
369915
5248
که به اندازه‌ای کوچک است که می‌تواند
در بدن به جستجوی تومور بپردازد.
06:27
We designedطراحی شده it to listen
for tumorتومور invasionتهاجم:
123
375477
4092
آن را برای گوش کردن
به تهاجم تومور طراحی کرده‌ایم:
06:31
the orchestraارکستر of chemicalشیمیایی signalsسیگنال ها
that tumorsتومورها need to make to spreadانتشار دادن.
124
379593
4773
ارکستری از سیگنال‌های شیمیایی
که تومورها برای انتشار خود تولید می‌کنند.
06:36
For a tumorتومور to breakزنگ تفريح out
of the tissueبافت that it's bornبدنیا آمدن in,
125
384932
2902
برای اینکه یک تومور بتواند از بافتی که
در آن به وجود آمده خارج شود
06:39
it has to make chemicalsمواد شیمیایی calledبه نام enzymesآنزیم ها
126
387858
2716
باید مواد شیمیایی به نام آنزیم تولید کند
06:42
to chewجویدن throughاز طریق
the scaffoldingداربست of tissuesبافت ها.
127
390598
2584
تا به جدار خارجی بافت‌ها نفوذ کند.
06:45
We designedطراحی شده these nanoparticlesنانوذرات
to be activatedفعال شده by these enzymesآنزیم ها.
128
393763
4722
ما این ذرات نانو را طوری طراحی کرده‌ایم
که با این آنزیم‌ها فعال می‌شوند.
06:51
One enzymeآنزیم can activateفعال کردن a thousandهزار
of these chemicalشیمیایی reactionsواکنش ها in an hourساعت.
129
399034
5912
یک آنزیم می‌تواند هزارتا از این واکنش‌های
شیمیایی را در یک ساعت فعال کند.
06:57
Now in engineeringمهندسی, we call
that one-to-a-thousandیک به یک هزار ratioنسبت
130
405462
3558
حالا در مهندسی، ما به آن می‌گوییم
گونه‌ای از تشدید با نسبت یک به هزار،
07:01
a formفرم of amplificationتقویت,
131
409044
1565
07:02
and it makesباعث می شود something ultrasensitiveفوق حساس.
132
410633
2172
و این چیزی فوق حساس را به وجود می‌آورد.
07:04
So we'veما هستیم madeساخته شده an ultrasensitiveفوق حساس
cancerسرطان detectorآشکارساز.
133
412829
3833
خوب پس ما یک ردیاب سرطان
فوق حساس ساخته‌ایم.
07:09
OK, but how do I get this activatedفعال شده
signalسیگنال to the outsideخارج از worldجهان,
134
417220
4900
خیلی خوب، اما حالا چطور این سیگنال
فعال شده را به دنیای خارج بفرستیم،
07:14
where I can actعمل کن on it?
135
422144
1738
جایی که بتوانیم بر اساس آن عمل کنیم؟
07:15
For this, we're going to use
one more pieceقطعه of nanoscaleنانومواد biologyزیست شناسی,
136
423906
3552
برای این کار، گونه دیگری از زیست شناسی
نانو را مورد استفاده قرار می‌دهیم،
07:19
and that has to do with the kidneyکلیه.
137
427482
1784
و این مربوط به کلیه خواهد بود.
07:21
The kidneyکلیه is a filterفیلتر کردن.
138
429659
1916
کلیه یک صافی است.
07:23
Its jobکار is to filterفیلتر کردن out the bloodخون
and put wasteدور ریختنی into the urineادرار.
139
431996
4629
کار آن تصفیه خون و
قرار دادن ضایعات در ادرار است.
07:29
It turnsچرخش out that what the kidneyکلیه filtersفیلترها
140
437197
2662
مشخص شده است که آنچه کلیه تصفیه می‌کند
07:31
is alsoهمچنین dependentوابسته on sizeاندازه.
141
439883
2562
وابسته به اندازه هم هست.
07:34
So in this imageتصویر, what you can see
142
442901
1940
خوب در این عکس، چیزی که می‌توانید ببینید
07:36
is that everything smallerکوچکتر
than fiveپنج nanometersنانومتر
143
444865
3009
این است که هر چیزی کوچکتر از پنج نانومتر
07:39
is going from the bloodخون,
throughاز طریق the kidneyکلیه, into the urineادرار,
144
447898
4105
از خون خارج می‌شود و از طریق کلیه
به ادرار وارد می‌شود،
07:44
and everything elseچیز دیگری
that's biggerبزرگتر is retainedحفظ شده است.
145
452027
2670
و همه چیزهای بزرگتر باقی می‌مانند.
07:47
OK, so if I make a 100-nanometerنانومتر
cancerسرطان detectorآشکارساز,
146
455176
4947
خیلی خوب، پس اگر من
یک ردیاب سرطان ۱۰۰ نانومتری بسازم،
07:52
I injectتزریق کنید it in the bloodstreamجریان خون,
147
460147
2472
و آن را به جریان خون تزریق کنم،
07:54
it can leakنشت into the tumorتومور
where it's activatedفعال شده by tumorتومور enzymesآنزیم ها
148
462643
5430
می‌تواند به تومور نفوذ کند
آنجا با آنزیم‌های تومور فعال می‌شود
08:00
to releaseرهایی a smallکوچک signalسیگنال
149
468097
2356
و علامت‌های کوچکی آزاد می‌کند
08:02
that is smallکوچک enoughکافی to be
filteredفیلتر شده out of the kidneyکلیه
150
470477
3222
که به اندازه کافی کوچک هستند تا
بوسیله کلیه تصفیه شده
08:05
and put into the urineادرار,
151
473723
2178
و با ادرار خارج شوند.
08:07
I have a signalسیگنال in the outsideخارج از worldجهان
that I can detectتشخیص.
152
475925
4041
حالا علامتی در دنیای خارج دارم
که می‌توانم آن را ردیابی کنم.
08:12
OK, but there's one more problemمسئله.
153
480588
2052
خیلی خوب، اما مشکل دیگری هم هست.
08:14
This is a tinyکوچک little signalسیگنال,
154
482664
1746
این یک علامت خیلی کوچک است،
08:16
so how do I detectتشخیص it?
155
484434
1972
پس چطور باید آن را ردیابی کنم؟
08:18
Well, the signalسیگنال is just a moleculeمولکول.
156
486730
2235
خوب، سیگنال تنها یک مولکول است.
08:20
They're moleculesمولکول ها
that we designedطراحی شده as engineersمهندسین.
157
488989
2667
آنها مولکول‌هایی هستند که ما
به عنوان مهندس طراحی کرده‌ایم.
08:23
They're completelyبه صورت کامل syntheticمصنوعی,
and we can designطرح them
158
491680
3178
آنها کاملا مصنوعی هستند،
و ما می‌توانیم آنها را طوری طراحی کنیم
08:26
so they are compatibleسازگار
with our toolابزار of choiceانتخابی.
159
494882
3239
که با ابزارهای منتخب ما سازگار باشند.
08:30
If we want to use a really
sensitiveحساس, fancyتفننی instrumentابزار
160
498145
3442
اگر بخواهیم از یک ابزار
خیلی حساس و دقیق استفاده کنیم
08:33
calledبه نام a massجرم spectrometerطیف سنج,
161
501611
1964
که نام آن طیف سنج جرمی است،
08:35
then we make a moleculeمولکول
with a uniqueمنحصر بفرد massجرم.
162
503599
2511
می‌توانیم مولکولی با جرم خاص بسازیم.
08:38
Or maybe we want make something
that's more inexpensiveارزان and portableقابل حمل.
163
506671
3699
یا شاید بخواهیم از چیزی ارزان‌تر
و قابل حمل استفاده کنیم.
08:42
Then we make moleculesمولکول ها
that we can trapتله on paperکاغذ,
164
510394
3783
پس مولکول‌های می‌سازیم که می‌توانیم
آنها را روی کاغذ به دام بیاندازیم،
08:46
like a pregnancyبارداری testتست.
165
514201
1704
مثل تست حاملگی.
08:47
In factواقعیت, there's a wholeکل
worldجهان of paperکاغذ testsآزمایشات
166
515929
2626
در واقع، کاغذهای آزمایش دنیایی دارند
08:50
that are becomingتبدیل شدن به availableدر دسترس است
in a fieldرشته calledبه نام paperکاغذ diagnosticsتشخیص.
167
518579
4512
که در زمینه‌ای به نام تشخیص کاغذی
در حال توسعه هستند.
08:55
Alrightبسيار خوب, where are we going with this?
168
523711
2326
خیلی خوب، می‌خواهیم با این به کجا برسیم؟
08:58
What I'm going to tell you nextبعد,
169
526724
1569
چیزی که می‌خواهم در ادامه به شما بگویم،
09:00
as a lifelongطول عمر researcherپژوهشگر,
170
528317
1826
به عنوان کسی که یک عمر محقق بوده،
09:02
representsنشان دهنده a dreamرویا of mineمال خودم.
171
530167
1879
یکی از رویاهای مرا نمایان می‌کند.
09:04
I can't say that's it's a promiseوعده;
172
532396
2093
نمی‌توانم بگویم که این یک قول است؛
09:06
it's a dreamرویا.
173
534513
1492
این یک رویا است.
09:08
But I think we all have to have dreamsرویاها
to keep us pushingهل دادن forwardرو به جلو,
174
536029
3587
اما من فکر می‌کنم همه ما باید
رویاهایی داشته باشیم تا ما را جلو ببرند،
09:11
even -- and maybe especiallyبه خصوص --
cancerسرطان researchersمحققان.
175
539640
3937
حتی -- و شاید مخصوصا --
محققان سرطان.
09:15
I'm going to tell you what I hopeامید
will happenبه وقوع پیوستن with my technologyتکنولوژی,
176
543601
3499
می‌خواهم به شما بگویم که امیدوارم
چه اتفاقی برای فناوری من بیافتد،
09:19
that my teamتیم and I will put
our heartsقلب and soulsروحیه
177
547124
4091
که من و گروهم قلب و روحمان را
09:23
into makingساخت a realityواقعیت.
178
551239
1522
بر سر تحقق آن گذاشته‌ایم.
09:25
OK, here goesمی رود.
179
553289
1698
خوب، این است.
09:27
I dreamرویا that one day,
180
555011
3355
رویای من این است که روزی،
09:30
insteadبجای of going into
an expensiveگران screeningغربالگری facilityامکانات
181
558390
3255
به جای رجوع به تجهیزات
گران قیمت نمونه برداری
09:33
to get a colonoscopyکولونوسکوپی,
182
561669
1505
مثل کلونوسکپی،
09:35
or a mammogramماموگرافی,
183
563198
1323
یا ماموگرافی،
09:36
or a papپاپ smearاسمیر,
184
564545
1408
یا پاپ اسمیر
09:38
that you could get a shotشات,
185
566585
1719
بتوانید یک تزریق دریافت کنید،
09:40
wait an hourساعت,
186
568328
1660
ساعتی منتظر بمانید،
09:42
and do a urineادرار testتست on a paperکاغذ stripنوار.
187
570012
2795
و روی یک نوار کاغذی ادرار کنید.
09:45
I imagineتصور کن that this could even happenبه وقوع پیوستن
188
573653
2807
من حتی تصور می‌کنم این کار
09:48
withoutبدون the need for steadyثابت electricityالکتریسیته,
189
576484
2663
می‌تواند بدون نیاز به برق ثابت،
09:51
or a medicalپزشکی professionalحرفه ای in the roomاتاق.
190
579171
2604
یا حضور متخصص در اتاق انجام شود.
09:53
Maybe they could be farدور away
191
581799
1497
شاید آنها بتوانند از فاصله دوری
09:55
and connectedمتصل only by the imageتصویر
on a smartphoneگوشی های هوشمند.
192
583320
2810
تنها با تصویری در گوشی هوشمند
به بیمار متصل شوند.
09:58
Now I know this soundsبرای تلفن های موبایل like a dreamرویا,
193
586854
1735
می‌دانم که یک رویا به نظر می‌رسد،
10:00
but in the labآزمایشگاه we alreadyقبلا
have this workingکار کردن in miceموش,
194
588613
3119
اما همین حالا در آزمایشگاه این کار را
در موش‌ها انجام داده‌ایم،
10:03
where it worksآثار better
than existingموجود است methodsمواد و روش ها
195
591756
2079
و از روش‌های موجود برای تشخیص
10:05
for the detectionتشخیص of lungریه,
colonکولون and ovarianتخمدان cancerسرطان.
196
593859
3971
سرطان ریه، روده بزرگ و تخمدان
بهتر عمل کرده است.
10:10
And I hopeامید that what this meansبه معنای
197
598603
2234
و امیدوارم این به آن معنی باشد
10:12
is that one day we can
detectتشخیص tumorsتومورها in patientsبیماران
198
600861
5176
که روزی بتوانیم تومورها را در بیماران
10:18
soonerزودتر than 10 yearsسالها
after they'veآنها دارند startedآغاز شده growingدر حال رشد,
199
606061
3293
پیش از آنکه ۱۰ سال از رشد آنها گذشته باشد
تشخیص بدهیم،
10:21
in all walksپیاده روی می کند of life,
200
609378
1985
در تمام طبقات جامعه،
10:23
all around the globeجهان,
201
611387
1849
و در سراسر جهان،
10:25
and that this would leadسرب
to earlierقبلا treatmentsدرمان ها,
202
613260
2735
و با تشخیص زود هنگام،
10:28
and that we could saveصرفه جویی more livesزندگی می کند
than we can todayامروز,
203
616019
3598
درمان به موقع می‌تواند موجب
نجات جان‌های بیشتری
10:31
with earlyزود detectionتشخیص.
204
619641
1284
از آنچه امروز اتفاق می‌افتد بشود.
10:33
Thank you.
205
621686
1182
متشکرم.
10:34
(Applauseتشویق و تمجید)
206
622892
7483
(تشویق)
Translated by sadegh zabihi
Reviewed by Leila Ataei

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
Sangeeta Bhatia - Physician, bioengineer and entrepreneur
Sangeeta Bhatia is a cancer researcher, MIT professor and biotech entrepreneur who works to adapt technologies developed in the computer industry for medical innovation.

Why you should listen

Trained as both a physician and engineer at Harvard, MIT, and Brown University, Sangeeta Bhatia leverages 'tiny technologies' of miniaturization to yield inventions with new applications in tissue regeneration, stem cell differentiation, medical diagnostics, predictive toxicology and drug delivery. She and her trainees have launched more than 10 biotechnology companies to improve human health.

Bhatia has received many honors including the Lemelson-MIT Prize, known as the 'Oscar for inventors,' and the Heinz Medal for groundbreaking inventions and advocacy for women in STEM fields. She is a Howard Hughes Medical Institute Investigator, the Director of the Marble Center for Cancer Nanomedicine at the Koch Institute for Integrative Cancer Research and an elected member of the National Academy of Engineering, the American Academy of Arts and Science and Brown University's Board of Trustees.

More profile about the speaker
Sangeeta Bhatia | Speaker | TED.com
THE ORIGINAL VIDEO ON TED.COM
سانجیتا باتیا: این ذره کوچک می‌تواند در بدن شما به جستجوی تومورها بپردازد | TED Talk | TED.com