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:
Readability: 4.4
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.
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. Full bio
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 space that used
to house one transistor,
to house one transistor,
0
557
3678
در فضایی که برای یک ترانزیستور لازم بود،
00:16
we can now fit one billion.
1
4259
2839
حالا می‌توانیم یک میلیارد جا دهیم.
00:19
That made it so that a computer
the size of an entire room
the size of an entire room
2
7636
3897
همین باعث شده که کامپیوتری که
به اندازه یک اتاق بزرگ بود
به اندازه یک اتاق بزرگ بود
00:23
now fits in your pocket.
3
11557
2589
حالا در جیب شما جا می‌شود.
00:26
You might say the future is small.
4
14170
3019
ممکن است بگویید آینده کوچک است.
00:29
As an engineer,
5
17611
1207
به عنوان یک مهندس،
00:30
I'm inspired by this miniaturization
revolution in computers.
revolution in computers.
6
18842
3985
من از این انقلاب کوچک سازی
در کامپیوترها الهام می‌گیرم.
در کامپیوترها الهام می‌گیرم.
00:34
As a physician,
7
22851
1348
به عنوان یک پزشک،
00:36
I wonder whether we could use it
to reduce the number of lives lost
to reduce the number of lives lost
8
24223
5723
کنجکاوم بدانم آیا می‌توان از آن برای
کاهش تعداد قربانیان
کاهش تعداد قربانیان
00:41
due to one of the fastest-growing
diseases on Earth:
diseases on Earth:
9
29970
4107
در حال رشدترین بیماری روی زمین راهی یافت:
00:46
cancer.
10
34101
1418
سرطان.
00:47
Now when I say that,
11
35543
1255
حالا که این را می‌گویم،
00:48
what most people hear me say
is that we're working on curing cancer.
is that we're working on curing cancer.
12
36822
3778
اکثر مردم می‌شنوند که ما داریم
روی درمان سرطان کار می‌کنیم.
روی درمان سرطان کار می‌کنیم.
00:52
And we are.
13
40624
1263
و همین طور هم هست.
00:53
But it turns out
14
41911
1151
اما مشخص شده است
00:55
that there's an incredible
opportunity to save lives
opportunity to save lives
15
43086
2801
که فرصتی شگفت‌انگیز
برای نجات زندگی‌های بسیاری
برای نجات زندگی‌های بسیاری
00:57
through the early detection
and prevention of cancer.
and prevention of cancer.
16
45911
3333
از طریق تشخیص زود هنگام
و جلوگیری از سرطان وجود دارد.
و جلوگیری از سرطان وجود دارد.
01:01
Worldwide, over two-thirds of deaths
due to cancer are fully preventable
due to cancer are fully preventable
17
49785
5379
در سطح جهانی بیش از دو سوم مرگ و میر
به دلیل سرطان با استفاده از روش‌هایی که
به دلیل سرطان با استفاده از روش‌هایی که
01:07
using methods that we already
have in hand today.
have in hand today.
18
55188
2800
همین امروز هم در اختیار ما است،
کاملا قابل پیش گیری هستند.
کاملا قابل پیش گیری هستند.
01:10
Things like vaccination, timely screening
19
58406
2899
چیزهایی مثل واکسیناسیون، بررسی منظم
01:13
and of course, stopping smoking.
20
61329
2233
و البته ترک سیگار.
01:16
But even with the best tools
and technologies that we have today,
and technologies that we have today,
21
64316
3593
اما حتی با بهترین ابزارها
و فناوری امروزی هم
و فناوری امروزی هم
01:19
some tumors can't be detected
22
67933
2063
بعضی تومورها را نمی‌توان تشخیص داد
01:22
until 10 years after
they've started growing,
they've started growing,
23
70020
3670
مگر اینکه ۱۰ سال از رشد آنها گذشته باشد،
01:25
when they are 50 million
cancer cells strong.
cancer cells strong.
24
73714
3763
وقتی که ۵۰ میلیون سلول
سرطانی قدرتمند به وجود آمده است.
سرطانی قدرتمند به وجود آمده است.
01:30
What if we had better technologies
25
78178
1679
چه می‌شد اگر فناوری بهتری داشتیم
01:31
to detect some of these more
deadly cancers sooner,
deadly cancers sooner,
26
79881
3106
تا بعضی از این سرطان‌های کشنده را
زودتر تشخیص دهیم،
زودتر تشخیص دهیم،
01:35
when they could be removed,
27
83011
1302
زمانی که می‌توان آنها را از بین برد،
01:36
when they were just getting started?
28
84337
2201
وقتی که تازه در حال شکل گرفتن هستند؟
01:38
Let me tell you about how
miniaturization might get us there.
miniaturization might get us there.
29
86562
3275
اجازه بدهید توضیح دهم چطور
کوچک سازی، ما را به آنجا خواهد رساند.
کوچک سازی، ما را به آنجا خواهد رساند.
01:43
This is a microscope in a typical lab
30
91140
2288
این یک میکروسکوپ در آزمایشگاهی معمولی است
01:45
that a pathologist would use
for looking at a tissue specimen,
for looking at a tissue specimen,
31
93452
3556
که یک آسیب شناس با آن
به نمونه بافت نگاه می‌کند،
به نمونه بافت نگاه می‌کند،
01:49
like a biopsy or a pap smear.
32
97032
2438
مثل نمونه برداری از بافت زنده یا
نمونه دهانه رحم.
نمونه دهانه رحم.
01:51
This $7,000 microscope
33
99927
2068
این میکروسکوپ ۷٫۰۰۰ دلاری
01:54
would be used by somebody
with years of specialized training
with years of specialized training
34
102019
3256
توسط فردی با سالها آموزش تخصصی
مورد استفاده قرار می‌گیرد
مورد استفاده قرار می‌گیرد
01:57
to spot cancer cells.
35
105299
1789
تا سلول‌های سرطانی را تشخیص دهد.
02:00
This is an image from a colleague
of mine at Rice University,
of mine at Rice University,
36
108126
3046
این تصویر ساخته یکی از همکارانم
در دانشگاه رایس است،
در دانشگاه رایس است،
02:03
Rebecca Richards-Kortum.
37
111196
1578
ربکا ریچاردز- کورتوم.
02:04
What she and her team have done
is miniaturize that whole microscope
is miniaturize that whole microscope
38
112798
3827
کاری که او و گروهش انجام دادند
کوچک سازی آن میکروسکوپ بزرگ
کوچک سازی آن میکروسکوپ بزرگ
02:08
into this $10 part,
39
116649
1975
به این قطعه ۱۰ دلاری بود،
02:10
and it fits on the end
of an optical fiber.
of an optical fiber.
40
118648
2816
و این روی انتهای یک فیبر نوری جا می‌شود.
02:13
Now what that means is instead
of taking a sample from a patient
of taking a sample from a patient
41
121923
3634
حالا این یعنی به جای نمونه برداری از بیمار
02:17
and sending it to the microscope,
42
125581
1649
و فرستادن آن زیر میکروسکوپ،
02:19
you can bring the microscope
to the patient.
to the patient.
43
127254
2556
می‌توانید میکروسکوپ را پیش بیمار بیاورید.
02:22
And then, instead of requiring
a specialist to look at the images,
a specialist to look at the images,
44
130260
4359
و سپس به جای نیاز به متخصص
برای مشاهده عکس‌ها،
برای مشاهده عکس‌ها،
02:26
you can train the computer to score
normal versus cancerous cells.
normal versus cancerous cells.
45
134643
5062
می‌توانید به کامپیوتر بیاموزید تا
سلول‌های سالم را از سرطانی تشخیص دهد.
سلول‌های سالم را از سرطانی تشخیص دهد.
02:32
Now this is important,
46
140084
1170
حالا این مهم است،
02:33
because what they found
working in rural communities,
working in rural communities,
47
141278
3037
چون آنها با کار
در جوامع روستایی متوجه شدند،
در جوامع روستایی متوجه شدند،
02:36
is that even when they have
a mobile screening van
a mobile screening van
48
144339
3239
که هرچند یک خودرو آزمایش متحرک دارند
02:39
that can go out into the community
and perform exams
and perform exams
49
147602
2833
که می‌تواند به آن جوامع وارد شود
و آزمایش‌ها را انجام دهد
و آزمایش‌ها را انجام دهد
02:42
and collect samples
50
150459
1405
و نمونه‌ها را جمع آوری کند
02:43
and send them to the central
hospital for analysis,
hospital for analysis,
51
151888
3216
و آنها را برای تحلیل
به بیمارستان مرکزی بفرستد،
به بیمارستان مرکزی بفرستد،
02:47
that days later,
52
155128
1344
اما چند روز بعد،
02:48
women get a call
with an abnormal test result
with an abnormal test result
53
156496
2667
خانم‌هایی که یک تماس برای باخبر شدن
از جواب غیرعادی آزمایش دریافت می‌کنند
از جواب غیرعادی آزمایش دریافت می‌کنند
02:51
and they're asked to come in.
54
159187
1617
و از آنها خواسته می‌شود
که حضوراً مراجعه کنند.
که حضوراً مراجعه کنند.
02:52
Fully half of them don't turn up
because they can't afford the trip.
because they can't afford the trip.
55
160828
4343
نصف بیشتر آنها پیدایشان نمی‌شود
چون از پس مخارج سفر بر نمی‌آیند.
چون از پس مخارج سفر بر نمی‌آیند.
02:57
With the integrated microscope
and computer analysis,
and computer analysis,
56
165721
3424
با میکروسکوپ کوچک شده و تحلیل کامپیوتری،
03:01
Rebecca and her colleagues
have been able to create a van
have been able to create a van
57
169169
2828
ربکا و همکارانش موفق به ساخت خودرویی شدند
03:04
that has both a diagnostic setup
and a treatment setup.
and a treatment setup.
58
172021
3786
که علاوه بر تجهیزات تشخیص
تجهیرات درمان را هم دارد.
تجهیرات درمان را هم دارد.
03:07
And what that means
is that they can do a diagnosis
is that they can do a diagnosis
59
175831
2714
و این یعنی آنها می‌توانند
تشخیص را انجام دهند
تشخیص را انجام دهند
03:10
and perform therapy on the spot,
60
178569
2687
و درمان را در محل ارائه کنند،
03:13
so no one is lost to follow up.
61
181280
2138
در نتیجه هیچ کس جا نخواهد ماند.
03:15
That's just one example of how
miniaturization can save lives.
miniaturization can save lives.
62
183831
3948
این تنها مثالی است از اینکه چطور
کوچک سازی باعث نجات جان‌ها می‌شود.
کوچک سازی باعث نجات جان‌ها می‌شود.
03:20
Now as engineers,
63
188148
1153
حالا به عنوان مهندس،
03:21
we think of this
as straight-up miniaturization.
as straight-up miniaturization.
64
189325
2745
ما به این به عنوان
کوچک سازی حقیقی نگاه می‌کنیم.
کوچک سازی حقیقی نگاه می‌کنیم.
03:24
You took a big thing
and you made it little.
and you made it little.
65
192094
2437
چیز بزرگی را برمی‌دارید
و آن را کوچک می‌کنید.
و آن را کوچک می‌کنید.
03:26
But what I told you before about computers
66
194555
2251
اما چیزی که درباره کامپیوترها به شما گفتم
03:28
was that they transformed our lives
67
196830
2246
این بود که وقتی به اندازه‌ای کوچک شدند
که می‌شد آنها را همه جا با خود برد،
که می‌شد آنها را همه جا با خود برد،
03:31
when they became small enough
for us to take them everywhere.
for us to take them everywhere.
68
199100
4301
زندگی ما را تغییر دادند.
03:35
So what is the transformational
equivalent like that in medicine?
equivalent like that in medicine?
69
203785
4296
بنابراین تحول معادل آن
در پزشکی چه خواهد بود؟
در پزشکی چه خواهد بود؟
03:40
Well, what if you had a detector
70
208500
3136
خوب، چه می‌شد اگر یک ردیاب داشتیم
03:43
that was so small that it could
circulate in your body,
circulate in your body,
71
211660
4262
که آن قدر کوچک بود
که در بدن شما حرکت می‌کرد،
که در بدن شما حرکت می‌کرد،
03:47
find the tumor all by itself
72
215946
2413
و خودش تومور را پیدا می‌کرد
03:50
and send a signal to the outside world?
73
218383
2369
و بعد علامتی به دنیای خارج می‌فرستاد؟
03:53
It sounds a little bit
like science fiction.
like science fiction.
74
221079
2077
کمی شبیه داستان‌های علمی تخیلی است.
03:55
But actually, nanotechnology
allows us to do just that.
allows us to do just that.
75
223180
3903
اما در واقع، نانو تکنولوژی
به ما این امکان را داده است.
به ما این امکان را داده است.
03:59
Nanotechnology allows us to shrink
the parts that make up the detector
the parts that make up the detector
76
227415
4881
فناوری نانو به ما این امکان را داده است تا
ابعاد قطعه حاوی ردیاب را
ابعاد قطعه حاوی ردیاب را
04:04
from the width of a human hair,
77
232320
1837
از ضخامت موی انسان
04:06
which is 100 microns,
78
234181
1660
یعنی ۱۰۰ میکرون،
04:07
to a thousand times smaller,
79
235865
2555
هزار بار کوچکتر کنیم
04:10
which is 100 nanometers.
80
238444
1902
یعنی ۱۰۰ نانومتر.
04:12
And that has profound implications.
81
240370
2810
و این پیامدهای عمیقی دارد.
04:15
It turns out that materials
actually change their properties
actually change their properties
82
243583
3643
مشخص شده است که خواص مواد واقعا
04:19
at the nanoscale.
83
247250
1596
در ابعاد نانو تغییر می‌کنند.
04:21
You take a common material like gold,
84
249279
2498
ماده عادی مثل طلا را در نظر بگیرید،
04:23
and you grind it into dust,
into gold nanoparticles,
into gold nanoparticles,
85
251801
3321
وقتی آن را به شکل غبار خرد کنیم،
و به ذرات نانو تبدیل کنیم،
و به ذرات نانو تبدیل کنیم،
04:27
and it changes from looking
gold to looking red.
gold to looking red.
86
255146
3312
رنگ آن از طلایی به قرمز تغییر می‌کند.
04:31
If you take a more exotic material
like cadmium selenide --
like cadmium selenide --
87
259082
3813
اگر ماده‌ای عجیب تر
مثل سلنید کادمیوم را بردارید --
مثل سلنید کادمیوم را بردارید --
04:34
forms a big, black crystal --
88
262919
2174
به شکل یک بلور بزرگ و سیاه است --
04:37
if you make nanocrystals
out of this material
out of this material
89
265117
2601
اگر آن را به کریستال‌های نانو تبدیل کنید
04:39
and you put it in a liquid,
90
267742
1573
و آن را در یک مایع قرار دهید،
04:41
and you shine light on it,
91
269339
1824
و به آن نور بتابانید،
04:43
they glow.
92
271187
1166
درخشان می‌شوند.
04:44
And they glow blue, green,
yellow, orange, red,
yellow, orange, red,
93
272377
5631
و نور آبی، سبز، زرد، نارنجی
و قرمز ساطع می‌کنند
و قرمز ساطع می‌کنند
04:50
depending only on their size.
94
278032
2275
که تنها به ابعاد ذرات آن بستگی دارد.
04:52
It's wild! Can you imagine an object
like that in the macro world?
like that in the macro world?
95
280887
4003
عجیب است! می‌توانید چیزی مثل آن را
در دنیای ابعاد ماکرو تصور کنید؟
در دنیای ابعاد ماکرو تصور کنید؟
04:56
It would be like all the denim jeans
in your closet are all made of cotton,
in your closet are all made of cotton,
96
284914
6571
مثل این است که تمام شلوارهای جین شما
در کمدتان نخی باشند،
در کمدتان نخی باشند،
05:03
but they are different colors
depending only on their size.
depending only on their size.
97
291509
4311
اما رنگ آنها فقط با تغییر
اندازه‌شان تغییر کند.
اندازه‌شان تغییر کند.
05:08
(Laughter)
98
296212
1696
(خنده)
05:10
So as a physician,
99
298982
1524
خوب به عنوان یک پزشک،
05:12
what's just as interesting to me
100
300530
2224
چیزی که همین قدر برای من جالب است
05:14
is that it's not just
the color of materials
the color of materials
101
302778
2300
فقط رنگ مواد نیست
05:17
that changes at the nanoscale;
102
305102
1931
که در ابعاد نانو تغییر می‌کند؛
05:19
the way they travel
in your body also changes.
in your body also changes.
103
307057
3608
بلکه طرز حرکت آنها
در بدن شما هم تغییر می‌کند.
در بدن شما هم تغییر می‌کند.
05:23
And this is the kind of observation
that we're going to use
that we're going to use
104
311137
2799
و این گونه‌ای از مشاهده است که ما
05:25
to make a better cancer detector.
105
313960
2174
برای ساختن ردیاب بهتر سرطان
می‌خواهیم از آن استفاده کنیم.
می‌خواهیم از آن استفاده کنیم.
05:28
So let me show you what I mean.
106
316158
1753
خوب اجازه بدهید نشان دهم که منظورم چیست.
05:30
This is a blood vessel in the body.
107
318686
2197
این یک شریان خون در بدن است.
05:32
Surrounding the blood vessel is a tumor.
108
320907
2411
اطراف این شریان یک تومور قرار دارد.
05:35
We're going to inject nanoparticles
into the blood vessel
into the blood vessel
109
323683
3041
می‌خواهیم ذرات نانو را به شریان تزریق کنیم
05:38
and watch how they travel
from the bloodstream into the tumor.
from the bloodstream into the tumor.
110
326748
4180
و ببینیم چطور از رگ
به درون تومور نفوذ می‌کنند.
به درون تومور نفوذ می‌کنند.
05:43
Now it turns out that the blood vessels
of many tumors are leaky,
of many tumors are leaky,
111
331464
4352
اکنون مشخص شده است
که رگ‌های خیلی از تومورها نشتی دارند،
که رگ‌های خیلی از تومورها نشتی دارند،
05:47
and so nanoparticles can leak out
from the bloodstream into the tumor.
from the bloodstream into the tumor.
112
335840
4366
پس ذرات نانو می‌توانند
از جریان خون به درون تومور نفوذ کنند.
از جریان خون به درون تومور نفوذ کنند.
05:52
Whether they leak out
depends on their size.
depends on their size.
113
340628
3134
اینکه به بیرون نشت کنند یا نه
به اندازه آنها بستگی دارد.
به اندازه آنها بستگی دارد.
05:56
So in this image,
114
344129
1150
خوب در این عکس،
05:57
the smaller, hundred-nanometer,
blue nanoparticles are leaking out,
blue nanoparticles are leaking out,
115
345303
4371
ذرات کوچکتر صد نانومتری،
با رنگ آبی در حال نشت کردن هستند،
با رنگ آبی در حال نشت کردن هستند،
06:01
and the larger, 500-nanometer,
red nanoparticles
red nanoparticles
116
349698
3396
و ذرات بزرگتر ۵۰۰ نانومتری،
با رنگ قرمز
با رنگ قرمز
06:05
are stuck in the bloodstream.
117
353118
1777
در جریان خون گیر افتاده‌اند.
06:06
So that means as an engineer,
118
354919
2103
خوب به عنوان یک مهندس این یعنی
06:09
depending on how big
or small I make a material,
or small I make a material,
119
357046
3992
با توجه به اینکه چقدر یک ذره را کوچک کنیم،
06:13
I can change where it goes in your body.
120
361062
3041
من می‌توانم مقصد آن را
در بدن شما تغییر دهم.
در بدن شما تغییر دهم.
06:17
In my lab, we recently made
a cancer nanodetector
a cancer nanodetector
121
365249
4642
در آزمایشگاه من، ما به تازگی
یک ردیاب سرطان نانو ساخته‌ایم
یک ردیاب سرطان نانو ساخته‌ایم
06:21
that is so small that it could travel
into the body and look for tumors.
into the body and look for tumors.
122
369915
5248
که به اندازه‌ای کوچک است که می‌تواند
در بدن به جستجوی تومور بپردازد.
در بدن به جستجوی تومور بپردازد.
06:27
We designed it to listen
for tumor invasion:
for tumor invasion:
123
375477
4092
آن را برای گوش کردن
به تهاجم تومور طراحی کرده‌ایم:
به تهاجم تومور طراحی کرده‌ایم:
06:31
the orchestra of chemical signals
that tumors need to make to spread.
that tumors need to make to spread.
124
379593
4773
ارکستری از سیگنال‌های شیمیایی
که تومورها برای انتشار خود تولید می‌کنند.
که تومورها برای انتشار خود تولید می‌کنند.
06:36
For a tumor to break out
of the tissue that it's born in,
of the tissue that it's born in,
125
384932
2902
برای اینکه یک تومور بتواند از بافتی که
در آن به وجود آمده خارج شود
در آن به وجود آمده خارج شود
06:39
it has to make chemicals called enzymes
126
387858
2716
باید مواد شیمیایی به نام آنزیم تولید کند
06:42
to chew through
the scaffolding of tissues.
the scaffolding of tissues.
127
390598
2584
تا به جدار خارجی بافت‌ها نفوذ کند.
06:45
We designed these nanoparticles
to be activated by these enzymes.
to be activated by these enzymes.
128
393763
4722
ما این ذرات نانو را طوری طراحی کرده‌ایم
که با این آنزیم‌ها فعال می‌شوند.
که با این آنزیم‌ها فعال می‌شوند.
06:51
One enzyme can activate a thousand
of these chemical reactions in an hour.
of these chemical reactions in an hour.
129
399034
5912
یک آنزیم می‌تواند هزارتا از این واکنش‌های
شیمیایی را در یک ساعت فعال کند.
شیمیایی را در یک ساعت فعال کند.
06:57
Now in engineering, we call
that one-to-a-thousand ratio
that one-to-a-thousand ratio
130
405462
3558
حالا در مهندسی، ما به آن می‌گوییم
گونه‌ای از تشدید با نسبت یک به هزار،
07:01
a form of amplification,
131
409044
1565
07:02
and it makes something ultrasensitive.
132
410633
2172
و این چیزی فوق حساس را به وجود می‌آورد.
07:04
So we've made an ultrasensitive
cancer detector.
cancer detector.
133
412829
3833
خوب پس ما یک ردیاب سرطان
فوق حساس ساخته‌ایم.
فوق حساس ساخته‌ایم.
07:09
OK, but how do I get this activated
signal to the outside world,
signal to the outside world,
134
417220
4900
خیلی خوب، اما حالا چطور این سیگنال
فعال شده را به دنیای خارج بفرستیم،
فعال شده را به دنیای خارج بفرستیم،
07:14
where I can act on it?
135
422144
1738
جایی که بتوانیم بر اساس آن عمل کنیم؟
07:15
For this, we're going to use
one more piece of nanoscale biology,
one more piece of nanoscale biology,
136
423906
3552
برای این کار، گونه دیگری از زیست شناسی
نانو را مورد استفاده قرار می‌دهیم،
نانو را مورد استفاده قرار می‌دهیم،
07:19
and that has to do with the kidney.
137
427482
1784
و این مربوط به کلیه خواهد بود.
07:21
The kidney is a filter.
138
429659
1916
کلیه یک صافی است.
07:23
Its job is to filter out the blood
and put waste into the urine.
and put waste into the urine.
139
431996
4629
کار آن تصفیه خون و
قرار دادن ضایعات در ادرار است.
قرار دادن ضایعات در ادرار است.
07:29
It turns out that what the kidney filters
140
437197
2662
مشخص شده است که آنچه کلیه تصفیه می‌کند
07:31
is also dependent on size.
141
439883
2562
وابسته به اندازه هم هست.
07:34
So in this image, what you can see
142
442901
1940
خوب در این عکس، چیزی که می‌توانید ببینید
07:36
is that everything smaller
than five nanometers
than five nanometers
143
444865
3009
این است که هر چیزی کوچکتر از پنج نانومتر
07:39
is going from the blood,
through the kidney, into the urine,
through the kidney, into the urine,
144
447898
4105
از خون خارج می‌شود و از طریق کلیه
به ادرار وارد می‌شود،
به ادرار وارد می‌شود،
07:44
and everything else
that's bigger is retained.
that's bigger is retained.
145
452027
2670
و همه چیزهای بزرگتر باقی می‌مانند.
07:47
OK, so if I make a 100-nanometer
cancer detector,
cancer detector,
146
455176
4947
خیلی خوب، پس اگر من
یک ردیاب سرطان ۱۰۰ نانومتری بسازم،
یک ردیاب سرطان ۱۰۰ نانومتری بسازم،
07:52
I inject it in the bloodstream,
147
460147
2472
و آن را به جریان خون تزریق کنم،
07:54
it can leak into the tumor
where it's activated by tumor enzymes
where it's activated by tumor enzymes
148
462643
5430
می‌تواند به تومور نفوذ کند
آنجا با آنزیم‌های تومور فعال می‌شود
آنجا با آنزیم‌های تومور فعال می‌شود
08:00
to release a small signal
149
468097
2356
و علامت‌های کوچکی آزاد می‌کند
08:02
that is small enough to be
filtered out of the kidney
filtered out of the kidney
150
470477
3222
که به اندازه کافی کوچک هستند تا
بوسیله کلیه تصفیه شده
بوسیله کلیه تصفیه شده
08:05
and put into the urine,
151
473723
2178
و با ادرار خارج شوند.
08:07
I have a signal in the outside world
that I can detect.
that I can detect.
152
475925
4041
حالا علامتی در دنیای خارج دارم
که می‌توانم آن را ردیابی کنم.
که می‌توانم آن را ردیابی کنم.
08:12
OK, but there's one more problem.
153
480588
2052
خیلی خوب، اما مشکل دیگری هم هست.
08:14
This is a tiny little signal,
154
482664
1746
این یک علامت خیلی کوچک است،
08:16
so how do I detect it?
155
484434
1972
پس چطور باید آن را ردیابی کنم؟
08:18
Well, the signal is just a molecule.
156
486730
2235
خوب، سیگنال تنها یک مولکول است.
08:20
They're molecules
that we designed as engineers.
that we designed as engineers.
157
488989
2667
آنها مولکول‌هایی هستند که ما
به عنوان مهندس طراحی کرده‌ایم.
به عنوان مهندس طراحی کرده‌ایم.
08:23
They're completely synthetic,
and we can design them
and we can design them
158
491680
3178
آنها کاملا مصنوعی هستند،
و ما می‌توانیم آنها را طوری طراحی کنیم
و ما می‌توانیم آنها را طوری طراحی کنیم
08:26
so they are compatible
with our tool of choice.
with our tool of choice.
159
494882
3239
که با ابزارهای منتخب ما سازگار باشند.
08:30
If we want to use a really
sensitive, fancy instrument
sensitive, fancy instrument
160
498145
3442
اگر بخواهیم از یک ابزار
خیلی حساس و دقیق استفاده کنیم
خیلی حساس و دقیق استفاده کنیم
08:33
called a mass spectrometer,
161
501611
1964
که نام آن طیف سنج جرمی است،
08:35
then we make a molecule
with a unique mass.
with a unique mass.
162
503599
2511
می‌توانیم مولکولی با جرم خاص بسازیم.
08:38
Or maybe we want make something
that's more inexpensive and portable.
that's more inexpensive and portable.
163
506671
3699
یا شاید بخواهیم از چیزی ارزان‌تر
و قابل حمل استفاده کنیم.
و قابل حمل استفاده کنیم.
08:42
Then we make molecules
that we can trap on paper,
that we can trap on paper,
164
510394
3783
پس مولکول‌های می‌سازیم که می‌توانیم
آنها را روی کاغذ به دام بیاندازیم،
آنها را روی کاغذ به دام بیاندازیم،
08:46
like a pregnancy test.
165
514201
1704
مثل تست حاملگی.
08:47
In fact, there's a whole
world of paper tests
world of paper tests
166
515929
2626
در واقع، کاغذهای آزمایش دنیایی دارند
08:50
that are becoming available
in a field called paper diagnostics.
in a field called paper diagnostics.
167
518579
4512
که در زمینه‌ای به نام تشخیص کاغذی
در حال توسعه هستند.
در حال توسعه هستند.
08:55
Alright, 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 next,
169
526724
1569
چیزی که می‌خواهم در ادامه به شما بگویم،
09:00
as a lifelong researcher,
170
528317
1826
به عنوان کسی که یک عمر محقق بوده،
09:02
represents a dream of mine.
171
530167
1879
یکی از رویاهای مرا نمایان می‌کند.
09:04
I can't say that's it's a promise;
172
532396
2093
نمی‌توانم بگویم که این یک قول است؛
09:06
it's a dream.
173
534513
1492
این یک رویا است.
09:08
But I think we all have to have dreams
to keep us pushing forward,
to keep us pushing forward,
174
536029
3587
اما من فکر می‌کنم همه ما باید
رویاهایی داشته باشیم تا ما را جلو ببرند،
رویاهایی داشته باشیم تا ما را جلو ببرند،
09:11
even -- and maybe especially --
cancer researchers.
cancer researchers.
175
539640
3937
حتی -- و شاید مخصوصا --
محققان سرطان.
محققان سرطان.
09:15
I'm going to tell you what I hope
will happen with my technology,
will happen with my technology,
176
543601
3499
می‌خواهم به شما بگویم که امیدوارم
چه اتفاقی برای فناوری من بیافتد،
چه اتفاقی برای فناوری من بیافتد،
09:19
that my team and I will put
our hearts and souls
our hearts and souls
177
547124
4091
که من و گروهم قلب و روحمان را
09:23
into making a reality.
178
551239
1522
بر سر تحقق آن گذاشته‌ایم.
09:25
OK, here goes.
179
553289
1698
خوب، این است.
09:27
I dream that one day,
180
555011
3355
رویای من این است که روزی،
09:30
instead of going into
an expensive screening facility
an expensive screening facility
181
558390
3255
به جای رجوع به تجهیزات
گران قیمت نمونه برداری
گران قیمت نمونه برداری
09:33
to get a colonoscopy,
182
561669
1505
مثل کلونوسکپی،
09:35
or a mammogram,
183
563198
1323
یا ماموگرافی،
09:36
or a pap smear,
184
564545
1408
یا پاپ اسمیر
09:38
that you could get a shot,
185
566585
1719
بتوانید یک تزریق دریافت کنید،
09:40
wait an hour,
186
568328
1660
ساعتی منتظر بمانید،
09:42
and do a urine test on a paper strip.
187
570012
2795
و روی یک نوار کاغذی ادرار کنید.
09:45
I imagine that this could even happen
188
573653
2807
من حتی تصور می‌کنم این کار
09:48
without the need for steady electricity,
189
576484
2663
می‌تواند بدون نیاز به برق ثابت،
09:51
or a medical professional in the room.
190
579171
2604
یا حضور متخصص در اتاق انجام شود.
09:53
Maybe they could be far away
191
581799
1497
شاید آنها بتوانند از فاصله دوری
09:55
and connected only by the image
on a smartphone.
on a smartphone.
192
583320
2810
تنها با تصویری در گوشی هوشمند
به بیمار متصل شوند.
به بیمار متصل شوند.
09:58
Now I know this sounds like a dream,
193
586854
1735
می‌دانم که یک رویا به نظر می‌رسد،
10:00
but in the lab we already
have this working in mice,
have this working in mice,
194
588613
3119
اما همین حالا در آزمایشگاه این کار را
در موش‌ها انجام داده‌ایم،
در موش‌ها انجام داده‌ایم،
10:03
where it works better
than existing methods
than existing methods
195
591756
2079
و از روش‌های موجود برای تشخیص
10:05
for the detection of lung,
colon and ovarian cancer.
colon and ovarian cancer.
196
593859
3971
سرطان ریه، روده بزرگ و تخمدان
بهتر عمل کرده است.
بهتر عمل کرده است.
10:10
And I hope that what this means
197
598603
2234
و امیدوارم این به آن معنی باشد
10:12
is that one day we can
detect tumors in patients
detect tumors in patients
198
600861
5176
که روزی بتوانیم تومورها را در بیماران
10:18
sooner than 10 years
after they've started growing,
after they've started growing,
199
606061
3293
پیش از آنکه ۱۰ سال از رشد آنها گذشته باشد
تشخیص بدهیم،
تشخیص بدهیم،
10:21
in all walks of life,
200
609378
1985
در تمام طبقات جامعه،
10:23
all around the globe,
201
611387
1849
و در سراسر جهان،
10:25
and that this would lead
to earlier treatments,
to earlier treatments,
202
613260
2735
و با تشخیص زود هنگام،
10:28
and that we could save more lives
than we can today,
than we can today,
203
616019
3598
درمان به موقع می‌تواند موجب
نجات جان‌های بیشتری
نجات جان‌های بیشتری
10:31
with early detection.
204
619641
1284
از آنچه امروز اتفاق می‌افتد بشود.
10:33
Thank you.
205
621686
1182
متشکرم.
10:34
(Applause)
206
622892
7483
(تشویق)
ABOUT THE SPEAKER
Sangeeta Bhatia - Physician, bioengineer and entrepreneurSangeeta 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.
Sangeeta Bhatia | Speaker | TED.com