English-Video.net comment policy

The comment field is common to all languages

Let's write in your language and use "Google Translate" together

Please refer to informative community guidelines on TED.com

TED Talks Live

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

Sangeeta Bhatia: Bu minik parçacık tümörleri bulmak için vücudunuzda dolaşabilir

Filmed
Views 776,985

Pahalı tarama tesisleri veya hatta sürekli elektriğe gerek duymadan bize zarar vermelerinden yıllar önce kanserli tümörleri bulsak nasıl olur? Doktor, biyomühendis ve girişimci Sangeeta Bhatia, söz konusu insan hastalığını anlamak, teşhis etmek ve tedavi etmek için yeni yöntemler arayan çok disiplinli bir laboratuvarı yönetiyor. Hedefi ise şu: Söylediğine göre kanser nedeniyle ölümlerin üçte ikisi tamamen önlenebilir. Dikkat çekici bir anlaşılırlıkla karmaşık nanoparçacık bilimini ayrıntılı olarak anlatıyor ve milyonlarca insanın hayatını kurtarabilecek radikal bir yeni kanser testi hayalini bizimle paylaşıyor.

- 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

In the space that used
to house one transistor,
Eskiden bir transistörün kapladığı yere
00:12
we can now fit one billion.
artık bir milyar transistörü
sığdırabiliyoruz.
00:16
That made it so that a computer
the size of an entire room
Bir odanın tamamını kaplayan
bir bilgisayar,
00:19
now fits in your pocket.
artık cebinize sığıyor.
00:23
You might say the future is small.
Geleceğin küçülmekte
yattığını söyleyebiliriz.
00:26
As an engineer,
Bir mühendis olarak bilgisayarlardaki
00:29
I'm inspired by this miniaturization
revolution in computers.
minyatürleşme devrimi
beni heyecanlandırıyor.
00:30
As a physician,
Bir doktor olarak dünyada
00:34
I wonder whether we could use it
to reduce the number of lives lost
en çabuk artan hastalık olan
00:36
due to one of the fastest-growing
diseases on Earth:
kanser nedeniyle ölen
insan sayısını azaltmak için
00:41
cancer.
kullanıp kullanamayacağımızı
merak ediyorum.
00:46
Now when I say that,
Bunu söylediğim zaman,
00:47
what most people hear me say
is that we're working on curing cancer.
insanlar kanseri tedavi etmek için
çalıştığımızı zannediyor.
00:48
And we are.
Aslında çalışıyoruz.
00:52
But it turns out
Ancak erken tespit
00:53
that there's an incredible
opportunity to save lives
ve kanserin önlenmesi yoluyla
olağanüstü bir hayat
00:55
through the early detection
and prevention of cancer.
kurtarma fırsatı ortaya çıkıyor.
00:57
Worldwide, over two-thirds of deaths
due to cancer are fully preventable
Dünya çapında kanser sonucu
ölümlerin üçte ikisinden fazlası,
01:01
using methods that we already
have in hand today.
şu anda sahip olduğumuz yöntemlerle
tamamen önlenebilir.
01:07
Things like vaccination, timely screening
Bunlar arasında aşı, zamanında tarama ve
01:10
and of course, stopping smoking.
tabii ki sigarayı bırakma vardır.
01:13
But even with the best tools
and technologies that we have today,
Fakat şu anda sahip olduğumuz
en iyi araç ve teknolojilerle bile,
01:16
some tumors can't be detected
bazı tümörlerin 50 milyon kanser hücresi
01:19
until 10 years after
they've started growing,
gücünde oluncaya kadar
büyümeye başladıkları,
01:22
when they are 50 million
cancer cells strong.
10 yıl öncesinden tespit edilememektedir.
01:25
What if we had better technologies
Henüz oluşmaya başladıkları,
çıkarılabilecekleri zamanda
01:30
to detect some of these more
deadly cancers sooner,
daha ölümcül bu kanserlerin
bazılarını daha erken
01:31
when they could be removed,
tespit edecek çok daha iyi
01:35
when they were just getting started?
teknolojilerimiz olsa ne olurdu?
01:36
Let me tell you about how
miniaturization might get us there.
Minyatürleşmenin bizi
buraya nasıl götüreceğini anlatayım.
01:38
This is a microscope in a typical lab
Bu, bir patologun standart bir
laboratuvarda
01:43
that a pathologist would use
for looking at a tissue specimen,
biyopsi veya smear testi gibi doku
01:45
like a biopsy or a pap smear.
örneklerine bakacağı bir mikroskoptur.
01:49
This $7,000 microscope
7000$ değerindeki bu mikroskopu,
01:51
would be used by somebody
with years of specialized training
kanser hücrelerini ayırt etmek
üzere yıllarca
01:54
to spot cancer cells.
ihtisas eğitimi almış
birisi kullanacaktır.
01:57
This is an image from a colleague
of mine at Rice University,
Bu fotoğraf, Rice Üniversitesi'nden
meslektaşım
02:00
Rebecca Richards-Kortum.
Rebecca Richards-Kortum'a aittir.
02:03
What she and her team have done
is miniaturize that whole microscope
Ekibiyle beraber yaptığı şey,
bu mikroskobun tamamını
02:04
into this $10 part,
minyatürleştirerek 10 dolara sığdırmaları
02:08
and it fits on the end
of an optical fiber.
ve bir optik fiberin
ucuna uydurmalarıdır.
02:10
Now what that means is instead
of taking a sample from a patient
Başka bir deyişle, bir hastadan
02:13
and sending it to the microscope,
numune almak ve onu mikroskoba
02:17
you can bring the microscope
to the patient.
göndermek yerine
mikroskobu hastaya getirebilirsiniz.
02:19
And then, instead of requiring
a specialist to look at the images,
Daha sonra inceleme için uzman
yerine normal ile kanserli
02:22
you can train the computer to score
normal versus cancerous cells.
hücreleri karşılaştırması için
bilgisayarı eğitebilirsiniz.
02:26
Now this is important,
Bu önemli,
02:32
because what they found
working in rural communities,
çünkü kırsal bölgelerde çalışırken,
02:33
is that even when they have
a mobile screening van
topluluklara gidip test yapabilen
02:36
that can go out into the community
and perform exams
ve numune toplayabilen gezici
02:39
and collect samples
bir tarama minibüsü olmasına
02:42
and send them to the central
hospital for analysis,
ve bunları analiz için hastaneye
yollamasına rağmen,
02:43
that days later,
günler sonra,
02:47
women get a call
with an abnormal test result
anormal bir test sonucu alan kadınların
02:48
and they're asked to come in.
gelmesi istenmiştir.
02:51
Fully half of them don't turn up
because they can't afford the trip.
Neredeyse yarısı gelmemiştir, çünkü
seyahati karşılayacak paraları yoktur.
02:52
With the integrated microscope
and computer analysis,
Entegre mikroskop ve bilgisayar
analiziyle birlikte
02:57
Rebecca and her colleagues
have been able to create a van
Rebecca ve meslektaşları,
hem teşhis hem de tedavi
03:01
that has both a diagnostic setup
and a treatment setup.
düzeneğine sahip bir
minibüs oluşturdular.
03:04
And what that means
is that they can do a diagnosis
Böylece aynı yerde teşhis
03:07
and perform therapy on the spot,
ve tedavide bulunabilirler,
03:10
so no one is lost to follow up.
böylece kimsenin takibi
yarım kalmamış olurdu.
03:13
That's just one example of how
miniaturization can save lives.
Bu, minyatürleşmenin hayatları
nasıl kurtarabileceğine dair bir örnektir.
03:15
Now as engineers,
Şimdi mühendis olarak,
03:20
we think of this
as straight-up miniaturization.
bunu doğrudan minyatürleşme
olarak görüyoruz.
03:21
You took a big thing
and you made it little.
Büyük bir şeyi alıp küçültüyorsunuz.
03:24
But what I told you before about computers
Ancak bilgisayar ile ilgili olarak
bahsettiğim,
03:26
was that they transformed our lives
onları her yere götürebilecek kadar
03:28
when they became small enough
for us to take them everywhere.
küçüldüklerinde hayatlarımızı
değiştirdiler.
03:31
So what is the transformational
equivalent like that in medicine?
O zaman bunun tıptaki
eşdeğeri nedir?
03:35
Well, what if you had a detector
Ya vücudunuzda dolaşabilecek,
03:40
that was so small that it could
circulate in your body,
kendi kendine tümörü bulabilecek
03:43
find the tumor all by itself
ve dışarıya sinyal gönderebilecek kadar
03:47
and send a signal to the outside world?
küçük bir dedektör olsaydı?
03:50
It sounds a little bit
like science fiction.
Kulağa bilim kurgu gibi geliyor.
03:53
But actually, nanotechnology
allows us to do just that.
Aslında nanoteknoloji bunu
yapmamıza izin veriyor.
03:55
Nanotechnology allows us to shrink
the parts that make up the detector
Dedektörü oluşturan parçaları,
100 mikron boyutundaki
03:59
from the width of a human hair,
saç teli genişliğinden
04:04
which is 100 microns,
1.000 kat daha küçük
04:06
to a thousand times smaller,
100 nanometre boyutunda
04:07
which is 100 nanometers.
küçültmeye imkân sağlıyor.
04:10
And that has profound implications.
Bunun oldukça önemli etkileri vardır.
04:12
It turns out that materials
actually change their properties
Malzemelerin nano ölçeğinde özelliklerini
04:15
at the nanoscale.
değiştirdikleri ortaya çıkmaktadır.
04:19
You take a common material like gold,
Yaygın bir madde olan altını alıp
04:21
and you grind it into dust,
into gold nanoparticles,
toz halinde öğütürseniz,
altın nano parçaçıkları
04:23
and it changes from looking
gold to looking red.
altın sarısı renginden kırmızıya dönüşür.
04:27
If you take a more exotic material
like cadmium selenide --
Daha egzotik bir malzeme olan
büyük siyah bir kristal şeklindeki
04:31
forms a big, black crystal --
kadmiyum selenürü alıp
04:34
if you make nanocrystals
out of this material
bu malzemeden nanokristaller
oluşturduğunuzda
04:37
and you put it in a liquid,
ve bunları bir sıvının içine koyup
04:39
and you shine light on it,
üzerine ışık tuttuğunuzda,
04:41
they glow.
parlar.
04:43
And they glow blue, green,
yellow, orange, red,
Sadece boyutuna göre mavi, yeşil, sarı,
04:44
depending only on their size.
turuncu, kırmızı renginde parlamaktadır.
04:50
It's wild! Can you imagine an object
like that in the macro world?
Çok acayip! Böyle bir nesneyi
makro dünyada düşünebilir misiniz?
04:52
It would be like all the denim jeans
in your closet are all made of cotton,
Dolabınızdaki tüm kot pantalonlar pamuklu
04:56
but they are different colors
depending only on their size.
ancak bedene göre farklı
renklerde olabilir.
05:03
(Laughter)
(Kahkahalar)
05:08
So as a physician,
Bir doktor olarak,
05:10
what's just as interesting to me
benim için ilgi çekici olan şey,
05:12
is that it's not just
the color of materials
yalnızca nano boyutta
05:14
that changes at the nanoscale;
rengi değişen malzemeler değil,
05:17
the way they travel
in your body also changes.
vücudunuzda gezindikleri
yolun da değişmesidir.
05:19
And this is the kind of observation
that we're going to use
Bu da daha iyi bir kanser
dedektörü yapmak
05:23
to make a better cancer detector.
üzere kullanacağımız gözlem türüdür.
05:25
So let me show you what I mean.
Ne demek istediğimi size göstereyim.
05:28
This is a blood vessel in the body.
Bu, vücuttaki bir kan damarı.
05:30
Surrounding the blood vessel is a tumor.
Damarın çevresinde tümör var.
05:32
We're going to inject nanoparticles
into the blood vessel
Damara nano parçacıkları enjekte edip
05:35
and watch how they travel
from the bloodstream into the tumor.
kan dolaşımından tümöre nasıl
gittiklerini izleyeceğiz.
05:38
Now it turns out that the blood vessels
of many tumors are leaky,
Şu an pek çok tümörün kan damarlarına
sızıntı yaptığı anlaşıldı
05:43
and so nanoparticles can leak out
from the bloodstream into the tumor.
ve nano parçacıklar da kan
dolaşımından tümöre sızabilir.
05:47
Whether they leak out
depends on their size.
Sızıp sızamayacakları
boyutlarına bağlıdır.
05:52
So in this image,
Bu fotoğrafta,
05:56
the smaller, hundred-nanometer,
blue nanoparticles are leaking out,
yüz nanometre büyüklüğündeki
daha küçük mavi parçacıklar sızıyor,
05:57
and the larger, 500-nanometer,
red nanoparticles
daha büyük olan 500 nanometrelik
kırmızı parçacıklar
06:01
are stuck in the bloodstream.
kan dolaşımında takılıp kalıyor.
06:05
So that means as an engineer,
Bu da bir mühendis olarak,
06:06
depending on how big
or small I make a material,
malzemenin ne kadar büyük
veya küçük olmasına bağlı olarak
06:09
I can change where it goes in your body.
vücudunuzda nereye gideceğini
değiştirebileceğim anlamına geliyor.
06:13
In my lab, we recently made
a cancer nanodetector
Laboratuvarımda vücutta seyahat edebilecek
06:17
that is so small that it could travel
into the body and look for tumors.
ve tümör arayabilecek küçüklükte
bir kanser nanodedekörü yaptık.
06:21
We designed it to listen
for tumor invasion:
Bunu tümör saldırısını
dinlemesi için tasarladık:
06:27
the orchestra of chemical signals
that tumors need to make to spread.
Tümörün yaymak için ihtiyaç duyduğu
kimyasal işaretler orkestrası.
06:31
For a tumor to break out
of the tissue that it's born in,
Tümörün içinde doğduğu dokudan
kopması için
06:36
it has to make chemicals called enzymes
doku iskeleleri boyunca çiğneyeceği
06:39
to chew through
the scaffolding of tissues.
enzim adı verilen kimyasalları
çıkartması gerekir.
06:42
We designed these nanoparticles
to be activated by these enzymes.
Bu nanoparçacıkları bu enzimlerle
harekete geçmesi için tasarladık.
06:45
One enzyme can activate a thousand
of these chemical reactions in an hour.
Bir enzim, bir saatte 1.000 adet kimyasal
tepkiyi harekete geçirebilir.
06:51
Now in engineering, we call
that one-to-a-thousand ratio
Şimdi mühendislikte bire bin oranını,
06:57
a form of amplification,
bir tür büyütme olarak adlandırıyoruz
07:01
and it makes something ultrasensitive.
ve herhangi bir şeyi aşırı hassas
bir hâle getiriyor.
07:02
So we've made an ultrasensitive
cancer detector.
Böylece son derece hassas bir
kanser dedektörü yaptık.
07:04
OK, but how do I get this activated
signal to the outside world,
Tamam ama harekete geçmiş bu işareti,
07:09
where I can act on it?
benim bir şeyler yapabileceğim
dış dünyaya nasıl aktarırım?
07:14
For this, we're going to use
one more piece of nanoscale biology,
Bunun için nano ölçekteki biyolojinin
bir parçasını kullanacağız
07:15
and that has to do with the kidney.
ve bunun böbrek ile bir ilgisi var.
07:19
The kidney is a filter.
Böbrek bir süzgeçtir.
07:21
Its job is to filter out the blood
and put waste into the urine.
İşi kanı süzmek ve atıkları
idrara koymaktır.
07:23
It turns out that what the kidney filters
Böbreğin süzdüğü şeylerin de
07:29
is also dependent on size.
aynı şekilde boyuta bağlı
olduğu ortaya çıktı.
07:31
So in this image, what you can see
Dolayısıyla bu fotoğrafta gördüğünüz şey,
07:34
is that everything smaller
than five nanometers
beş nanometreden küçük olan her şey,
07:36
is going from the blood,
through the kidney, into the urine,
kandan, böbrekten idrara doğru gitmekte
07:39
and everything else
that's bigger is retained.
ve büyük olan her şey kalmaktadır.
07:44
OK, so if I make a 100-nanometer
cancer detector,
Tamam, o zaman 100 nanometre boyutunda
kanser dedektörü yapsam,
07:47
I inject it in the bloodstream,
bunu kan akışına enjekte etsem,
07:52
it can leak into the tumor
where it's activated by tumor enzymes
böbrekten süzülecek ve
idrara gidecek kadar
07:54
to release a small signal
küçük bir işareti duyurmak için
08:00
that is small enough to be
filtered out of the kidney
tümör enzimlerinin harekete geçirdiği
08:02
and put into the urine,
tümöre sızabilir.
08:05
I have a signal in the outside world
that I can detect.
Böylece dışarıdaki dünyada tespit
edebileceğim bir işaret var.
08:07
OK, but there's one more problem.
Tamam ama bir sorunum daha var.
08:12
This is a tiny little signal,
Bu çok küçük bir işaret,
08:14
so how do I detect it?
bunu nasıl tespit ederim?
08:16
Well, the signal is just a molecule.
İşaret yalnızca bir moleküldür.
08:18
They're molecules
that we designed as engineers.
Mühendis olarak tasarladığımız moleküldür.
08:20
They're completely synthetic,
and we can design them
Tamamen sentetiktir ve
bunları tercih ettiğimiz araçla
08:23
so they are compatible
with our tool of choice.
uyumlu olacak şekilde tasarlayabiliriz.
08:26
If we want to use a really
sensitive, fancy instrument
Kütle spektrometresi adı verilen
oldukça hassas, üstün kaliteli
08:30
called a mass spectrometer,
bir alet kullanmak istediğimizde,
08:33
then we make a molecule
with a unique mass.
özgün kütleye sahip bir molekül yaparız.
08:35
Or maybe we want make something
that's more inexpensive and portable.
Ya da daha ucuz ve taşınabilir
bir şey yapmak isteriz.
08:38
Then we make molecules
that we can trap on paper,
O zaman hamilelik testi gibi
kâğıt üstünde izini sürebileceğimiz
08:42
like a pregnancy test.
bir molekül yaparız.
08:46
In fact, there's a whole
world of paper tests
Aslında kâğıttan teşhis
adı verilen bir alanda,
08:47
that are becoming available
in a field called paper diagnostics.
erişilebilen bir sürü kâğıt testi vardır.
08:50
Alright, where are we going with this?
Peki bununla nereye varmaya çalışıyoruz?
08:55
What I'm going to tell you next,
Size anlatacağım şey,
08:58
as a lifelong researcher,
hayatım boyunca bir araştırmacı olarak
09:00
represents a dream of mine.
bir hayalimi temsil ediyor.
09:02
I can't say that's it's a promise;
Bir vaat olduğunu söyleyemem,
09:04
it's a dream.
yalnızca bir hayal.
09:06
But I think we all have to have dreams
to keep us pushing forward,
Ama sanırım hepimizin -belki özellikle-
09:08
even -- and maybe especially --
cancer researchers.
kanser araştırmacılarının ilerlemeye devam
etmesi için hayalleri olmalıdır.
09:11
I'm going to tell you what I hope
will happen with my technology,
Size ekibimle beraber gerçeğe
dönüştürmek için
09:15
that my team and I will put
our hearts and souls
canla başla çalıştığımız teknolojiyle
09:19
into making a reality.
ne olmasını umduğumu anlatayım.
09:23
OK, here goes.
Hadi bakalım.
09:25
I dream that one day,
Bir gün kolonoskopi
09:27
instead of going into
an expensive screening facility
veya mamografi
09:30
to get a colonoscopy,
veya smear testi yaptırmak için
09:33
or a mammogram,
pahalı bir tarama tesisine
09:35
or a pap smear,
gitmek yerine
09:36
that you could get a shot,
iğne olabileceğinizi
09:38
wait an hour,
ve bir saat bekleyip
09:40
and do a urine test on a paper strip.
bir kâğıt şeridine idrar testini
yapabileceğinizi hayal ediyorum.
09:42
I imagine that this could even happen
Bunun sürekli elektrik
09:45
without the need for steady electricity,
veya odada bir tıbbi çalışana
09:48
or a medical professional in the room.
ihtiyaç duymadan bile
olabileceğini hayal ediyorum.
09:51
Maybe they could be far away
Belki uzakta olabilir
09:53
and connected only by the image
on a smartphone.
ve yalnızca akıllı telefon ile
bağlantı kurabilirsiniz.
09:55
Now I know this sounds like a dream,
Şu anda, kulağa bir hayal gibi
geldiğini biliyorum
09:58
but in the lab we already
have this working in mice,
ancak laboratuvarda farelerde
10:00
where it works better
than existing methods
akciğer, kolon ve yumurtalık
kanseri teşhisinde
10:03
for the detection of lung,
colon and ovarian cancer.
mevcut yöntemlerden daha iyi işe yarıyor.
10:05
And I hope that what this means
Bunun, bir gün her kesimden,
10:10
is that one day we can
detect tumors in patients
dünyanın her yerinden hastalarda,
10:12
sooner than 10 years
after they've started growing,
tümörlerin büyümeye başladıklarını,
10:18
in all walks of life,
10 yıldan önce tespit edebileceğimiz
10:21
all around the globe,
anlamına gelmesini umuyorum
10:23
and that this would lead
to earlier treatments,
ve bu da daha erken tedavilere yol açacak
10:25
and that we could save more lives
than we can today,
ve erken teşhisle şimdi yapabildiğimizden
10:28
with early detection.
daha fazla hayatı kurtarabiliriz.
10:31
Thank you.
Teşekkürler.
10:33
(Applause)
(Alkışlar)
10:34
Translated by Nazan Bergmen
Reviewed by Yunus Aşık

▲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