TED Talks Live
Sangeeta Bhatia: This tiny particle could roam your body to find tumors
Σανγκίτα Μπατία: Αυτό το μικροσκοπικό σωματίδιο θα μπορούσε να περιφέρεται στο σώμα σου για να ανιχνεύει όγκους
Filmed:
Readability: 4.4
905,949 views
Πως θα ήταν αν μπορούσαμε να βρούμε τους καρκινικούς όγκους χρόνια πριν μπορέσουν να μας βλάψουν - χωρίς ακριβές εξετάσεις ή ακόμα και σταθερή ηλεκτροδότηση; Η γιατρός, βιομηχανικός και επιχειρηματίας Σανγκίτα Μπατία ηγείται ενός διεπιστημονικού εργαστηρίου που ψάχνει για πρωτοποριακούς τρόπους ώστε να καταλάβουν, να διαγνώσουν και να θεραπεύσουν τις ανθρώπινες ασθένειες. Στόχος της: τα δύο-τρίτα των θανάτων εξαιτίας καρκίνου τα οποία, όπως λέει, είναι πλήρως αποτρέψιμα. Με αξιοθαύμαστη διαύγεια, περιγράφει αναλυτικά την περίπλοκη επιστήμη των νανοσωματιδίων και μοιράζεται το όνειρό της για μία ριζικά νέα εξέταση καρκίνου που θα μπορούσε να σώσει εκατομμύρια ζωές.
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
Στο χώρο που κάποτε χρειαζόταν
για να στεγαστεί ένα τρανζίστορ,
για να στεγαστεί ένα τρανζίστορ,
τώρα χωράνε ένα δισεκατομμύριο.
00:16
we can now fit one billion.
1
4259
2839
00:19
That made it so that a computer
the size of an entire room
the size of an entire room
2
7636
3897
Έτσι, ένας υπολογιστής
μεγέθους ενός ολόκληρου δωματίου
μεγέθους ενός ολόκληρου δωματίου
00:23
now fits in your pocket.
3
11557
2589
τώρα χωράει στην τσέπη σας.
00:26
You might say the future is small.
4
14170
3019
Μπορεί κανείς να πει ότι
το μέλλον είναι μικρό.
το μέλλον είναι μικρό.
00:29
As an engineer,
5
17611
1207
Ως μηχανικός,
00:30
I'm inspired by this miniaturization
revolution in computers.
revolution in computers.
6
18842
3985
με εμπνέει αυτή η επαναστατική σμίκρυνση
στους υπολογιστές.
στους υπολογιστές.
00:34
As a physician,
7
22851
1348
Ως γιατρός,
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
αναρωτιέμαι εάν θα μπορούσαμε
να τη χρησιμοποιήσουμε
να τη χρησιμοποιήσουμε
για να μειώσουμε τον αριθμό
των ζωών που χάνονται
των ζωών που χάνονται
00:41
due to one of the fastest-growing
diseases on Earth:
diseases on Earth:
9
29970
4107
εξαιτίας μίας από τις ταχύτερα
αναπτυσσόμενες ασθένειες στη Γη:
αναπτυσσόμενες ασθένειες στη Γη:
00:46
cancer.
10
34101
1418
τον καρκίνο.
00:47
Now when I say that,
11
35543
1255
Όταν το λέω αυτό,
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
οι περισσότεροι με ακούν να λέω
ότι εργαζόμαστε
ότι εργαζόμαστε
για να θεραπεύσουμε τον καρκίνο.
00:52
And we are.
13
40624
1263
Και αυτό κάνουμε.
00:53
But it turns out
14
41911
1151
Αλλά απ' ότι φαίνεται
00:55
that there's an incredible
opportunity to save lives
opportunity to save lives
15
43086
2801
υπάρχει μία τρομερή ευκαιρία
να σώσουμε ζωές
να σώσουμε ζωές
00:57
through the early detection
and prevention of cancer.
and prevention of cancer.
16
45911
3333
μέσω της έγκαιρης διάγνωσης
και πρόληψης του καρκίνου.
και πρόληψης του καρκίνου.
01:01
Worldwide, over two-thirds of deaths
due to cancer are fully preventable
due to cancer are fully preventable
17
49785
5379
Παγκοσμίως, πάνω από τα δύο τρίτα
των θανάτων από καρκίνο
των θανάτων από καρκίνο
είναι πλήρως αποτρέψιμοι χρησιμοποιώντας
μεθόδους που ήδη υπάρχουν σήμερα.
μεθόδους που ήδη υπάρχουν σήμερα.
01:07
using methods that we already
have in hand today.
have in hand today.
18
55188
2800
01:10
Things like vaccination, timely screening
19
58406
2899
Προληπτικά μέτρα όπως ο εμβολιασμός,
ο τακτικός έλεγχος,
ο τακτικός έλεγχος,
01:13
and of course, stopping smoking.
20
61329
2233
και φυσικά, η διακοπή του καπνίσματος.
01:16
But even with the best tools
and technologies that we have today,
and technologies that we have today,
21
64316
3593
Αλλά ακόμα και με τα καλύτερα εργαλεία
και τεχνολογίες που υπάρχουν σήμερα,
και τεχνολογίες που υπάρχουν σήμερα,
01:19
some tumors can't be detected
22
67933
2063
κάποιοι όγκοι δεν μπορούν να ανιχνευτούν
01:22
until 10 years after
they've started growing,
they've started growing,
23
70020
3670
παρά μόνο μετά την πάροδο 10 ετών
από τη στιγμή που άρχισαν να μεγαλώνουν,
από τη στιγμή που άρχισαν να μεγαλώνουν,
01:25
when they are 50 million
cancer cells strong.
cancer cells strong.
24
73714
3763
όταν υπάρχουν ήδη 50 εκατομμύρια
καρκινικά κύτταρα.
καρκινικά κύτταρα.
Εάν όμως είχαμε
πιο εξελιγμένες τεχνολογίες
πιο εξελιγμένες τεχνολογίες
01:30
What if we had better technologies
25
78178
1679
για να ανιχνεύσουμε κάποιους από αυτούς
τους πιο επικίνδυνους καρκίνους νωρίτερα,
τους πιο επικίνδυνους καρκίνους νωρίτερα,
01:31
to detect some of these more
deadly cancers sooner,
deadly cancers sooner,
26
79881
3106
01:35
when they could be removed,
27
83011
1302
όταν ακόμα μπορούν να αφαιρεθούν,
όταν ακόμα ξεκινάνε να μεγαλώνουν;
όταν ακόμα ξεκινάνε να μεγαλώνουν;
01:36
when they were just getting started?
28
84337
2201
01:38
Let me tell you about how
miniaturization might get us there.
miniaturization might get us there.
29
86562
3275
Επιτρέψτε μου να σας πω πως η σμίκρυνση
μπορεί να μας βοηθήσει σε αυτό.
μπορεί να μας βοηθήσει σε αυτό.
Αυτό είναι ένα μικροσκόπιο
σε ένα τυπικό εργαστήριο,
σε ένα τυπικό εργαστήριο,
01:43
This is a microscope in a typical lab
30
91140
2288
01:45
that a pathologist would use
for looking at a tissue specimen,
for looking at a tissue specimen,
31
93452
3556
που ένας γιατρός θα χρησιμοποιούσε
για να κοιτάξει ένα δείγμα ιστού,
για να κοιτάξει ένα δείγμα ιστού,
01:49
like a biopsy or a pap smear.
32
97032
2438
όπως μία βιοψία ή ένα τεστ-Παπανικολάου.
01:51
This $7,000 microscope
33
99927
2068
Αυτό το μικροσκόπιο των 7.000 δολαρίων
θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί από κάποιον
με χρόνια εξειδικευμένης εκπαίδευσης
με χρόνια εξειδικευμένης εκπαίδευσης
01:54
would be used by somebody
with years of specialized training
with years of specialized training
34
102019
3256
01:57
to spot cancer cells.
35
105299
1789
για να ανιχνεύσει καρκινικά κύτταρα.
Αυτή είναι μία εικόνα μιας συναδέλφου μου
από το Πανεπιστήμιο Ράις,
από το Πανεπιστήμιο Ράις,
02:00
This is an image from a colleague
of mine at Rice University,
of mine at Rice University,
36
108126
3046
02:03
Rebecca Richards-Kortum.
37
111196
1578
της Ρεμπέκα Ρίτσαρντς Κόρτουμ.
02:04
What she and her team have done
is miniaturize that whole microscope
is miniaturize that whole microscope
38
112798
3827
Αυτό που έχει κάνει με την ομάδα της είναι
να συρρικνώσουν όλο αυτό το μικροσκόπιο
να συρρικνώσουν όλο αυτό το μικροσκόπιο
02:08
into this $10 part,
39
116649
1975
σε αυτό το κομμάτι των 10 δολαρίων,
02:10
and it fits on the end
of an optical fiber.
of an optical fiber.
40
118648
2816
το οποίο χωράει
στην άκρη μιας οπτικής ίνας.
στην άκρη μιας οπτικής ίνας.
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
Αυτό σημαίνει ότι αντί να παίρνουμε δείγμα
από έναν ασθενή
από έναν ασθενή
02:17
and sending it to the microscope,
42
125581
1649
και να το στέλνουμε στο μικροσκόπιο,
02:19
you can bring the microscope
to the patient.
to the patient.
43
127254
2556
μπορούμε να φέρουμε το μικροσκόπιο
στον ασθενή.
στον ασθενή.
02:22
And then, instead of requiring
a specialist to look at the images,
a specialist to look at the images,
44
130260
4359
Και τότε, αντί να απαιτείται ένας ειδικός
να ελέγξει τις εικόνες,
να ελέγξει τις εικόνες,
02:26
you can train the computer to score
normal versus cancerous cells.
normal versus cancerous cells.
45
134643
5062
μπορούμε να εκπαιδεύσουμε έναν υπολογιστή
να διακρίνει υγιή από καρκινικά κύτταρα.
να διακρίνει υγιή από καρκινικά κύτταρα.
02:32
Now this is important,
46
140084
1170
Αυτό είναι σημαντικό,
02:33
because what they found
working in rural communities,
working in rural communities,
47
141278
3037
διότι έχει διαπιστωθεί
πως σε αγροτικές περιοχές,
πως σε αγροτικές περιοχές,
02:36
is that even when they have
a mobile screening van
a mobile screening van
48
144339
3239
ακόμα και όταν μία φορητή μονάδα ελέγχου
02:39
that can go out into the community
and perform exams
and perform exams
49
147602
2833
μπορεί να πάει σε μία κοινότητα
και να συλλέξει δείγματα
02:42
and collect samples
50
150459
1405
02:43
and send them to the central
hospital for analysis,
hospital for analysis,
51
151888
3216
και να τα στείλει στο κεντρικό νοσοκομείο
για ανάλυση,
για ανάλυση,
02:47
that days later,
52
155128
1344
μετά από μερικές μέρες,
02:48
women get a call
with an abnormal test result
with an abnormal test result
53
156496
2667
όταν κάποιες γυναίκες παίρνουν
μη φυσιολογικά αποτελέσματα
μη φυσιολογικά αποτελέσματα
02:51
and they're asked to come in.
54
159187
1617
και τους ζητείται να πάνε στο νοσοκομείο,
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
οι μισές δεν πηγαίνουν διότι δεν μπορούν
να πληρώσουν το ταξίδι.
να πληρώσουν το ταξίδι.
02:57
With the integrated microscope
and computer analysis,
and computer analysis,
56
165721
3424
Με το συνδυασμό μικροσκόπιας
και διαγνωστικής ανάλυσης,
και διαγνωστικής ανάλυσης,
03:01
Rebecca and her colleagues
have been able to create a van
have been able to create a van
57
169169
2828
η Ρεμπέκα και οι συνάδελφοί της έχουν
καταφέρει να δημιουργήσουν μια μονάδα
καταφέρει να δημιουργήσουν μια μονάδα
03:04
that has both a diagnostic setup
and a treatment setup.
and a treatment setup.
58
172021
3786
που έχει και διαγνωστική
και θεραπευτική οργανολογία.
και θεραπευτική οργανολογία.
03:07
And what that means
is that they can do a diagnosis
is that they can do a diagnosis
59
175831
2714
Αυτό σημαίνει ότι μπορεί να γίνει διάγνωση
03:10
and perform therapy on the spot,
60
178569
2687
και θεραπεία άμεσα,
ώστε κανένας ασθενής να μην χάσει
τα αποτελέσματα της εξέτασής του.
τα αποτελέσματα της εξέτασής του.
03:13
so no one is lost to follow up.
61
181280
2138
03:15
That's just one example of how
miniaturization can save lives.
miniaturization can save lives.
62
183831
3948
Αυτό είναι απλά ένα παράδειγμα
του πως η σμίκρυνση μπορεί να σώσει ζωές.
του πως η σμίκρυνση μπορεί να σώσει ζωές.
03:20
Now as engineers,
63
188148
1153
Ως μηχανικοί,
03:21
we think of this
as straight-up miniaturization.
as straight-up miniaturization.
64
189325
2745
αυτό το θεωρούμε ως απευθείας σμίκρυνση.
03:24
You took a big thing
and you made it little.
and you made it little.
65
192094
2437
Πήρατε κάτι μεγάλο και το κάνατε μικρό.
03:26
But what I told you before about computers
66
194555
2251
Αλλά αυτό που σας είπα πριν
σχετικά με τους υπολογιστές
σχετικά με τους υπολογιστές
03:28
was that they transformed our lives
67
196830
2246
είναι ότι μεταμόρφωσαν τη ζωή μας
03:31
when they became small enough
for us to take them everywhere.
for us to take them everywhere.
68
199100
4301
όταν έγιναν αρκετά μικροί,
ώστε να μπορούμε
να τους παίρνουμε μαζί μας παντού.
να τους παίρνουμε μαζί μας παντού.
03:35
So what is the transformational
equivalent like that in medicine?
equivalent like that in medicine?
69
203785
4296
Ποιο είναι λοιπόν το μεταμορφωσιακό
ισοδύναμο αυτού στην ιατρική;
ισοδύναμο αυτού στην ιατρική;
03:40
Well, what if you had a detector
70
208500
3136
Πώς θα ήταν αν είχατε έναν ανιχνευτή
03:43
that was so small that it could
circulate in your body,
circulate in your body,
71
211660
4262
τόσο μικρό που να μπορεί να κυκλοφορεί
στο σώμα σας,
στο σώμα σας,
03:47
find the tumor all by itself
72
215946
2413
να βρίσκει τον όγκο από μόνο του
03:50
and send a signal to the outside world?
73
218383
2369
και να στέλνει ένα σήμα στον έξω κόσμο;
03:53
It sounds a little bit
like science fiction.
like science fiction.
74
221079
2077
Ακούγεται λίγο σαν επιστημονική φαντασία.
03:55
But actually, nanotechnology
allows us to do just that.
allows us to do just that.
75
223180
3903
Αλλά στην πραγματικότητα, η νανοτεχνολογία
μας επιτρέπει να το κάνουμε αυτό.
μας επιτρέπει να το κάνουμε αυτό.
03:59
Nanotechnology allows us to shrink
the parts that make up the detector
the parts that make up the detector
76
227415
4881
Η νανοτεχνολογία μας επιτρέπει
να συρρικνώσουμε τα τμήματα
που αποτελούν έναν ανιχνευτή
που αποτελούν έναν ανιχνευτή
04:04
from the width of a human hair,
77
232320
1837
από το πλάτος μίας ανθρώπινης τρίχας,
04:06
which is 100 microns,
78
234181
1660
που είναι 100 μικρόμετρα,
04:07
to a thousand times smaller,
79
235865
2555
έως και χίλιες φορές λιγότερο,
04:10
which is 100 nanometers.
80
238444
1902
που είναι 100 νανόμετρα.
04:12
And that has profound implications.
81
240370
2810
Και αυτό έχει ριζικές συνέπειες.
04:15
It turns out that materials
actually change their properties
actually change their properties
82
243583
3643
Αποδεικνύεται ότι τα υλικά
αλλάζουν τις ιδιότητές τους
αλλάζουν τις ιδιότητές τους
04:19
at the nanoscale.
83
247250
1596
στη νανοκλίμακα.
04:21
You take a common material like gold,
84
249279
2498
Παίρνετε ένα κοινό υλικό,
όπως ο χρυσός,
όπως ο χρυσός,
04:23
and you grind it into dust,
into gold nanoparticles,
into gold nanoparticles,
85
251801
3321
και το αλέθετε σε σκόνη,
σε νανοσωματίδια χρυσού
σε νανοσωματίδια χρυσού
04:27
and it changes from looking
gold to looking red.
gold to looking red.
86
255146
3312
και αλλάζει χρώμα από χρυσό σε κόκκινο.
04:31
If you take a more exotic material
like cadmium selenide --
like cadmium selenide --
87
259082
3813
Εάν πάρετε ένα πιο εξωτικό υλικό,
όπως σεληνιούχο κάδμιο
όπως σεληνιούχο κάδμιο
04:34
forms a big, black crystal --
88
262919
2174
-το οποίο σχηματίζει έναν μεγάλο,
μαύρο κρύσταλλο-
μαύρο κρύσταλλο-
04:37
if you make nanocrystals
out of this material
out of this material
89
265117
2601
και φτιάξετε νανοκρυστάλλους
από αυτό το υλικό
από αυτό το υλικό
04:39
and you put it in a liquid,
90
267742
1573
και τους βάλετε σε ένα υγρό,
04:41
and you shine light on it,
91
269339
1824
και ρίξετε φως πάνω τους,
04:43
they glow.
92
271187
1166
φέγγουν.
04:44
And they glow blue, green,
yellow, orange, red,
yellow, orange, red,
93
272377
5631
Και φέγγουν σε μπλε, πράσινο, κίτρινο,
πορτοκαλί, κόκκινο,
πορτοκαλί, κόκκινο,
04:50
depending only on their size.
94
278032
2275
ανάλογα με το μέγεθός τους.
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
Είναι τρελό! Μπορείτε να φανταστείτε
ένα τέτοιο αντικείμενο στον μακρόκοσμο;
ένα τέτοιο αντικείμενο στον μακρόκοσμο;
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
Θα ήταν σαν να είναι όλα τα τζην
στην ντουλάπα σας από βαμβάκι,
στην ντουλάπα σας από βαμβάκι,
05:03
but they are different colors
depending only on their size.
depending only on their size.
97
291509
4311
αλλά διαφορετικού χρώματος,
ανάλογα μόνο με το μέγεθός τους.
ανάλογα μόνο με το μέγεθός τους.
05:08
(Laughter)
98
296212
1696
(Γέλια)
05:10
So as a physician,
99
298982
1524
Ως γιατρός,
05:12
what's just as interesting to me
100
300530
2224
κάτι που μου είναι εξίσου ενδιαφέρον
05:14
is that it's not just
the color of materials
the color of materials
101
302778
2300
είναι το γεγονός ότι όχι μόνο
το χρώμα των υλικών
το χρώμα των υλικών
05:17
that changes at the nanoscale;
102
305102
1931
αλλάζει στη νανοκλίμακα,
05:19
the way they travel
in your body also changes.
in your body also changes.
103
307057
3608
αλλά και ο τρόπος που ταξιδεύουν
στο σώμα μας επίσης αλλάζει.
στο σώμα μας επίσης αλλάζει.
05:23
And this is the kind of observation
that we're going to use
that we're going to use
104
311137
2799
Και αυτού του είδους τις παρατηρήσεις
θα χρησιμοποιήσουμε
θα χρησιμοποιήσουμε
05:25
to make a better cancer detector.
105
313960
2174
για να φτιάξουμε έναν καλύτερο
ανιχνευτή καρκίνου.
ανιχνευτή καρκίνου.
05:28
So let me show you what I mean.
106
316158
1753
Επιτρέψτε μου να σας δείξω τι εννοώ.
05:30
This is a blood vessel in the body.
107
318686
2197
Αυτό είναι ένα αιμοφόρο αγγείο στο σώμα.
05:32
Surrounding the blood vessel is a tumor.
108
320907
2411
Το αγγείο το περιβάλλει ο όγκος.
05:35
We're going to inject nanoparticles
into the blood vessel
into the blood vessel
109
323683
3041
Θα ενέσουμε νανοσωματίδια στο αγγείο
05:38
and watch how they travel
from the bloodstream into the tumor.
from the bloodstream into the tumor.
110
326748
4180
και θα παρακολουθήσουμε πώς ταξιδεύουν
από την κυκλοφορία του αίματος
στον όγκο.
στον όγκο.
Αποδεικνύεται ότι τα αγγεία
πολλών ειδών όγκων έχουν διαρροές,
πολλών ειδών όγκων έχουν διαρροές,
05:43
Now it turns out that the blood vessels
of many tumors are leaky,
of many tumors are leaky,
111
331464
4352
05:47
and so nanoparticles can leak out
from the bloodstream into the tumor.
from the bloodstream into the tumor.
112
335840
4366
και άρα νανοσωματίδια μπορούν
να διαρρεύσουν από το αίμα στον όγκο.
να διαρρεύσουν από το αίμα στον όγκο.
05:52
Whether they leak out
depends on their size.
depends on their size.
113
340628
3134
Εάν θα διαρρεύσουν εξαρτάται
από το μέγεθός τους.
από το μέγεθός τους.
05:56
So in this image,
114
344129
1150
Σε αυτή την εικόνα,
05:57
the smaller, hundred-nanometer,
blue nanoparticles are leaking out,
blue nanoparticles are leaking out,
115
345303
4371
τα μικρότερα, των 100 νανομέτρων,
μπλε νανοσωματίδια διαρρέουν,
μπλε νανοσωματίδια διαρρέουν,
06:01
and the larger, 500-nanometer,
red nanoparticles
red nanoparticles
116
349698
3396
και τα μεγαλύτερα, των 500 νανομέτρων,
κόκκινα νανοσωματίδια
κόκκινα νανοσωματίδια
παραμένουν στην κυκλοφορία του αίματος.
06:05
are stuck in the bloodstream.
117
353118
1777
Αυτό σημαίνει πως ως μηχανικός,
06:06
So that means as an engineer,
118
354919
2103
06:09
depending on how big
or small I make a material,
or small I make a material,
119
357046
3992
ανάλογα με το πόσο μικρό ή μεγάλο
φτιάχνω ένα υλικό,
φτιάχνω ένα υλικό,
06:13
I can change where it goes in your body.
120
361062
3041
μπορώ να καθορίσω που θα πάει στο σώμα.
06:17
In my lab, we recently made
a cancer nanodetector
a cancer nanodetector
121
365249
4642
Στο εργαστήριό μου, πρόσφατα δημιουργήσαμε
ένα νανοανιχνευτή καρκίνου
ένα νανοανιχνευτή καρκίνου
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
τόσο μικρό που μπορεί να ταξιδέψει
στο σώμα και να ψάξει για όγκους.
στο σώμα και να ψάξει για όγκους.
06:27
We designed it to listen
for tumor invasion:
for tumor invasion:
123
375477
4092
Το σχεδιάσαμε έτσι ώστε να αναζητά
τη διείσδυση του καρκίνου:
τη διείσδυση του καρκίνου:
06:31
the orchestra of chemical signals
that tumors need to make to spread.
that tumors need to make to spread.
124
379593
4773
την ορχήστρα των χημικών σημάτων
που χρειάζεται να κάνουν οι όγκοι
για να εξαπλωθούν.
για να εξαπλωθούν.
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
Για να ελευθερωθεί ο όγκος
από τον ιστό στον οποίο γεννιέται,
από τον ιστό στον οποίο γεννιέται,
06:39
it has to make chemicals called enzymes
126
387858
2716
πρέπει να φτιάξει χημικά
που ονομάζονται ένζυμα
που ονομάζονται ένζυμα
06:42
to chew through
the scaffolding of tissues.
the scaffolding of tissues.
127
390598
2584
για να διαπεράσει τον ιστό.
06:45
We designed these nanoparticles
to be activated by these enzymes.
to be activated by these enzymes.
128
393763
4722
Σχεδιάσαμε αυτά τα νανοσωματίδια ώστε
να ενεργοποιούνται από αυτά τα ένζυμα.
να ενεργοποιούνται από αυτά τα ένζυμα.
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
Ένα ένζυμο μπορεί να ενεργοποιήσει χίλιες
τέτοιες χημικές αντιδράσεις σε μία ώρα.
τέτοιες χημικές αντιδράσεις σε μία ώρα.
06:57
Now in engineering, we call
that one-to-a-thousand ratio
that one-to-a-thousand ratio
130
405462
3558
Στη μηχανική, αυτό το αποκαλούμε
λόγο 1 προς 1000
λόγο 1 προς 1000
07:01
a form of amplification,
131
409044
1565
μιας μορφής ενίσχυσης,
07:02
and it makes something ultrasensitive.
132
410633
2172
και κάνει κάτι εξαιρετικά ευαίσθητο.
07:04
So we've made an ultrasensitive
cancer detector.
cancer detector.
133
412829
3833
Έχουμε φτιάξει λοιπόν έναν εξαιρετικά
ευαίσθητο ανιχνευτή καρκίνου.
ευαίσθητο ανιχνευτή καρκίνου.
07:09
OK, but how do I get this activated
signal to the outside world,
signal to the outside world,
134
417220
4900
Ωραία, αλλά πώς βγάζω αυτό το
ενεργοποιημένο σήμα στον εξωτερικό κόσμο,
ενεργοποιημένο σήμα στον εξωτερικό κόσμο,
07:14
where I can act on it?
135
422144
1738
όπου μπορώ να δράσω πάνω σε αυτό;
07:15
For this, we're going to use
one more piece of nanoscale biology,
one more piece of nanoscale biology,
136
423906
3552
Γι' αυτό θα χρησιμοποιήσουμε άλλο ένα
κομμάτι βιολογικής νανοτεχνολογίας,
κομμάτι βιολογικής νανοτεχνολογίας,
07:19
and that has to do with the kidney.
137
427482
1784
που έχει να κάνει με το νεφρό.
07:21
The kidney is a filter.
138
429659
1916
Το νεφρό είναι ένα φίλτρο.
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
Η δουλειά του είναι να φιλτράρει το αίμα
και να αποθέτει τα παραπροϊόντα στα ούρα.
και να αποθέτει τα παραπροϊόντα στα ούρα.
07:29
It turns out that what the kidney filters
140
437197
2662
Αποδεικνύεται πως ό,τι φιλτράρει το νεφρό
07:31
is also dependent on size.
141
439883
2562
εξαρτάται και αυτό από το μέγεθος.
07:34
So in this image, what you can see
142
442901
1940
Σε αυτή λοιπόν την εικόνα,
αυτό που μπορείτε να δείτε είναι
αυτό που μπορείτε να δείτε είναι
07:36
is that everything smaller
than five nanometers
than five nanometers
143
444865
3009
πως οτιδήποτε μικρότερο των 5 νανομέτρων
07:39
is going from the blood,
through the kidney, into the urine,
through the kidney, into the urine,
144
447898
4105
έρχεται από το αίμα,
μέσω του νεφρού, στα ούρα,
μέσω του νεφρού, στα ούρα,
07:44
and everything else
that's bigger is retained.
that's bigger is retained.
145
452027
2670
και οτιδήποτε μεγαλύτερο συγκρατείται.
07:47
OK, so if I make a 100-nanometer
cancer detector,
cancer detector,
146
455176
4947
Εάν λοιπόν φτιάξω έναν ανιχνευτή καρκίνου
των 100-νανομέτρων,
των 100-νανομέτρων,
07:52
I inject it in the bloodstream,
147
460147
2472
τον ενέσω στην κυκλοφορία του αίματος,
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
μπορεί να διαρρεύσει στον όγκο όπου
ενεργοποιείται από τα ένζυμα του όγκου
ενεργοποιείται από τα ένζυμα του όγκου
08:00
to release a small signal
149
468097
2356
για να στείλει ένα μικρό σήμα
08:02
that is small enough to be
filtered out of the kidney
filtered out of the kidney
150
470477
3222
που να είναι αρκετά μικρό
ώστε να διαπεράσει το νεφρό
ώστε να διαπεράσει το νεφρό
08:05
and put into the urine,
151
473723
2178
και να εναποτεθεί στα ούρα,
08:07
I have a signal in the outside world
that I can detect.
that I can detect.
152
475925
4041
έχω ένα σήμα στον εξωτερικό κόσμο
που μπορώ να ανιχνεύσω.
που μπορώ να ανιχνεύσω.
08:12
OK, but there's one more problem.
153
480588
2052
Υπάρχει όμως άλλο ένα πρόβλημα.
08:14
This is a tiny little signal,
154
482664
1746
Αυτό είναι ένα μικροσκοπικό σήμα,
08:16
so how do I detect it?
155
484434
1972
πώς λοιπόν το ανιχνεύω;
08:18
Well, the signal is just a molecule.
156
486730
2235
Το σήμα είναι απλά ένα μόριο.
08:20
They're molecules
that we designed as engineers.
that we designed as engineers.
157
488989
2667
Είναι μόρια που σχεδιάσαμε ως μηχανικοί.
08:23
They're completely synthetic,
and we can design them
and we can design them
158
491680
3178
Είναι πλήρως συνθετικά,
και μπορούμε να τα σχεδιάσουμε
και μπορούμε να τα σχεδιάσουμε
08:26
so they are compatible
with our tool of choice.
with our tool of choice.
159
494882
3239
ώστε να είναι συμβατά
με το εργαλείο της επιλογής μας.
με το εργαλείο της επιλογής μας.
08:30
If we want to use a really
sensitive, fancy instrument
sensitive, fancy instrument
160
498145
3442
Εάν θέλουμε να χρησιμοποιήσουμε
ένα ευαίσθητο, εντυπωσιακό όργανο
ένα ευαίσθητο, εντυπωσιακό όργανο
08:33
called a mass spectrometer,
161
501611
1964
το οποίο λέγεται φασματόμετρο μάζας,
08:35
then we make a molecule
with a unique mass.
with a unique mass.
162
503599
2511
τότε μπορούμε να φτιάξουμε
ένα μόριο μοναδικής μάζας.
ένα μόριο μοναδικής μάζας.
08:38
Or maybe we want make something
that's more inexpensive and portable.
that's more inexpensive and portable.
163
506671
3699
Ή ίσως να θέλουμε να φτιάξουμε
κάτι πιο φτηνό και φορητό.
κάτι πιο φτηνό και φορητό.
08:42
Then we make molecules
that we can trap on paper,
that we can trap on paper,
164
510394
3783
Τότε φτιάχνουμε μόρια που μπορούμε
να παγιδεύσουμε σε χαρτί,
να παγιδεύσουμε σε χαρτί,
08:46
like a pregnancy test.
165
514201
1704
όπως σε ένα τεστ εγκυμοσύνης.
Στην πραγματικότητα,
υπάρχει ένας ολόκληρος κόσμος
υπάρχει ένας ολόκληρος κόσμος
08:47
In fact, there's a whole
world of paper tests
world of paper tests
166
515929
2626
από εξετάσεις με τη χρήση χαρτιού
08:50
that are becoming available
in a field called paper diagnostics.
in a field called paper diagnostics.
167
518579
4512
όπου γίνονται διαθέσιμα σε έναν κλάδο
που ονομάζεται χαρτοδιαγνωστική.
που ονομάζεται χαρτοδιαγνωστική.
08:55
Alright, where are we going with this?
168
523711
2326
Ωραία, που πάμε με αυτό;
08:58
What I'm going to tell you next,
169
526724
1569
Το επόμενο που θα σας πω,
09:00
as a lifelong researcher,
170
528317
1826
ως δια βίου ερευνήτρια,
09:02
represents a dream of mine.
171
530167
1879
αντιπροσωπεύει ένα όνειρό μου.
09:04
I can't say that's it's a promise;
172
532396
2093
Δεν μπορώ να πω ότι είναι μια υπόσχεση,
09:06
it's a dream.
173
534513
1492
είναι ένα όνειρο.
09:08
But I think we all have to have dreams
to keep us pushing forward,
to keep us pushing forward,
174
536029
3587
Αλλά πιστεύω πως όλοι μας πρέπει
να έχουμε όνειρα να μας ωθούν μπροστά,
να έχουμε όνειρα να μας ωθούν μπροστά,
09:11
even -- and maybe especially --
cancer researchers.
cancer researchers.
175
539640
3937
ακόμα και -ή ίσως ειδικά-
οι ερευνητές καρκίνου.
οι ερευνητές καρκίνου.
09:15
I'm going to tell you what I hope
will happen with my technology,
will happen with my technology,
176
543601
3499
Θα σας πω τι εύχομαι να γίνει
με την τεχνολογία μου,
με την τεχνολογία μου,
09:19
that my team and I will put
our hearts and souls
our hearts and souls
177
547124
4091
για το οποίο η ομάδα μου κι εγώ
θα βάλουμε τα δυνατά μας
θα βάλουμε τα δυνατά μας
09:23
into making a reality.
178
551239
1522
για να γίνει πραγματικότητα.
09:25
OK, here goes.
179
553289
1698
Ορίστε λοιπόν.
09:27
I dream that one day,
180
555011
3355
Ονειρεύομαι μία μέρα,
09:30
instead of going into
an expensive screening facility
an expensive screening facility
181
558390
3255
αντί κάποιος να πηγαίνει
σε ένα ακριβό εξεταστικό κέντρο
σε ένα ακριβό εξεταστικό κέντρο
09:33
to get a colonoscopy,
182
561669
1505
για να κάνει μια κολονοσκόπηση,
09:35
or a mammogram,
183
563198
1323
ή μια μαστογραφία,
09:36
or a pap smear,
184
564545
1408
ή ένα τεστ-Παπανικολάου,
09:38
that you could get a shot,
185
566585
1719
να κάνει μία ένεση,
09:40
wait an hour,
186
568328
1660
να περιμένει μία ώρα,
09:42
and do a urine test on a paper strip.
187
570012
2795
και να κάνει μία εξέταση ούρων
σε μια λωρίδα χαρτί.
σε μια λωρίδα χαρτί.
09:45
I imagine that this could even happen
188
573653
2807
Φαντάζομαι πως αυτό θα μπορούσε να γίνει
09:48
without the need for steady electricity,
189
576484
2663
και χωρίς την ανάγκη
για σταθερή ηλεκτροδότηση,
για σταθερή ηλεκτροδότηση,
09:51
or a medical professional in the room.
190
579171
2604
ή ένα γιατρό στο δωμάτιο.
09:53
Maybe they could be far away
191
581799
1497
Θα μπορούσε να είναι μακριά
09:55
and connected only by the image
on a smartphone.
on a smartphone.
192
583320
2810
και να συνδεθεί μόνο μέσω εικόνας
από ένα έξυπνο κινητό.
από ένα έξυπνο κινητό.
09:58
Now I know this sounds like a dream,
193
586854
1735
Ξέρω πως ακούγεται σαν ένα όνειρο,
10:00
but in the lab we already
have this working in mice,
have this working in mice,
194
588613
3119
αλλά στο εργαστήριο αυτό το έχουμε
ήδη καταφερεί σε ποντίκια,
ήδη καταφερεί σε ποντίκια,
10:03
where it works better
than existing methods
than existing methods
195
591756
2079
όπου δουλεύει καλύτερα
από τις υπάρχουσες μεθόδους
από τις υπάρχουσες μεθόδους
10:05
for the detection of lung,
colon and ovarian cancer.
colon and ovarian cancer.
196
593859
3971
για την ανίχνευση καρκίνου του πνεύμονα,
του εντέρου και των ωοθηκών.
του εντέρου και των ωοθηκών.
10:10
And I hope that what this means
197
598603
2234
Και εύχομαι πως αυτό σημαίνει
10:12
is that one day we can
detect tumors in patients
detect tumors in patients
198
600861
5176
ότι μία μέρα θα μπορούμε
να ανιχνεύουμε όγκους σε ασθενείς
να ανιχνεύουμε όγκους σε ασθενείς
10:18
sooner than 10 years
after they've started growing,
after they've started growing,
199
606061
3293
λιγότερο από δέκα χρόνια από τη στιγμή
που άρχισαν να μεγαλώνουν,
που άρχισαν να μεγαλώνουν,
10:21
in all walks of life,
200
609378
1985
σε οποιαδήποτε κοινωνική τάξη,
10:23
all around the globe,
201
611387
1849
σε όλο τον κόσμο,
10:25
and that this would lead
to earlier treatments,
to earlier treatments,
202
613260
2735
και ότι αυτό θα οδηγήσει
σε θεραπεία νωρίτερα,
σε θεραπεία νωρίτερα,
10:28
and that we could save more lives
than we can today,
than we can today,
203
616019
3598
και ότι θα μπορούμε να σώσουμε
περισσότερες ζωές από ότι σήμερα,
περισσότερες ζωές από ότι σήμερα,
10:31
with early detection.
204
619641
1284
με την έγκαιρη ανίχνευση.
10:33
Thank you.
205
621686
1182
Σας ευχαριστώ.
10:34
(Applause)
206
622892
7483
(Χειροκρότημα)
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