How to biohack your cells to fight cancer - Greg Foot

المترجم: Asmaa Abdelaty المدقّق: Nada Qanbar

Ok, so you,

حسنًا إذن، أنت

are a 4 billion year old meat robot.

روبوت لحميّ عمرك 4 مليارات سنة.

Yeah, you heard me right.

أجل، لقد سمعتني جيدًا.

In fact, as you're made of 30-ish trillion cells,

في الواقع، وكما أنك مخلوق مما يقرب من 30 مليون مليار خلية،

and each of those have their own task,

وكلٌ منها لها وظيفتها الخاصة

you're a robot made of trillions of mini robots-

إنك عبارة عن إنسان آلي مكون من مئات المليارات من الروبوتات الصغيرة

you are a mega-meat-bot!

أنت عبارة عن رجل لحمي عظيم!

And your mission, for the past 4 billion years or so-

ومهتمك طيلة هذه ال4 بلايين سنة أو ما يقاربها

and for as long as you keep playing this game of life-

وطيلة بقائك في مضمار لعبة الحياة هذه

is to safeguard the code.

هي صون هذه الشيفرة.

To duplicate it. To pass it on.

هي مضاعفتها وإيراثها للأجيال القادمة

The thing is, you're rubbish at copying your own code.

المشكلة تكمن في كونك ركام فيما يخص نسخ شيفرتك الخاصة.

Every time it's copied, errors crop up.

كل مرة تقوم فيها بالتناسخ تبدو الأخطاء جلية

Not good when an error makes a robot worse at surviving,

وذلك ليس بالشيء الجيد عندما يجعل خطأ ما حياة إنسان آلي أسوأ للنجاة

but sometimes a mistake helps them survive...

ولكن الأخطاء تساعدهم في بعض الأحيان على النجاة

and they pass that glitch in the code on-

ويورثونها للأجيال التالية

that's evolution in a nutshell, right?

أوليس هذا التطور باختصار؟

Which means you're not the result of some fancy design, I'm afraid.

مما يعني أنك لست نتاج تصميم مميز.

You're a result of billions of years of bad copies.

أنت ناتج بلايين السنين من النسخ السيىء.

Go you.

مرحى لك.

Another reason you're not totally awesome

سبب آخر يجعلك لست رائع كليًا

is because that megabot of yours often breaks down.

أن ذاك الروبوت العظيم يتعطل أحيانا.

Fortunately,

cardiologists, immunologists, microbiologists- all the "ists"-

لحسن الحظ

أطباء القلب وعلماء المناعة والميكروبيولوحي وكل الاخصائيين

have spent centuries figuring out our sensors and wiring

قضوا قرونًا في محاولة فهم حواسنا وأكوادنا

so if something does go wrong, they can usually fix it.

لذلك فعندما يتعطل شيء ما يمكنهم في العادة إصلاحه.

Where they struggle, though, is when the machinery turns on itself-

لكن تظهر الصعوبات أمامهم عندما تنقلب الآلة على نفسها.

when a copying error leads a cell to start dividing uncontrollably,

عندما يتسبب خطأ في النسخ في انقسام خلية بلا توقف

to grow and multiply into a tumor.

لتتضاعف وتتحول إلى ورم.

That's cancer.

وهذا هو السرطان.

And sadly, even with the might of our modern medicine,

ومما يدعو للأسى أنه بالرغم من قدرات الطب الحديث،

some cancers evade treatment.

بعض السرطانات لا تعالج.

But this is where a new band of biologists step into the story:

لكن هنا يدخل القصة جماعة جديدة من البيولوجيين.

The "Synthetic Biologists."

البيولوجيين التركيبيين.

These biohackers are mashing up science, medicine and engineering

هؤلاء العلماء المخترقون يخلطون العلوم والطب بالهندسة.

to rewrite the code and fix the un-fixable.

لكتابة شيفرة لإصلاح ما لا يُصلح.

Biohackers are going into a patient's genetic code

يذهب المخترقون البيولوجيون إلى شيفرة المريض الوراثية

and reprogramming their own immune system

ويعيدون برمجة نظامهم المناعي

to recognize cancer cells and destroy them.

بحيث يتعرف على الخلايا السرطانية ويدمرها.

It's called CAR T-cell therapy, and it's awesome.

فيما يسمى "علاج سيارة الخلايا التائية" وهو رائع.

See, you're constantly under attack by pathogens-

أترى؟ جسدك مهدد باستمرار أمام مسببات الأمراض

single-celled bacteria, viruses and fungi.

البكتيريا وحيدة الخلية والفيروسات والفطريات.

Despite deciding, back in the day,

بدلًا من القرار التقليدي

to stay solo and not 'avengers assemble' like you did,

بالبقاء وحيدة وألا تهجم

those pathogens see you, in all your mega-meat-bot glory,

تراك مسببات الأمراض تلك بكل عظمتك اللحمية الهائلة

as a fortress ripe for the plundering.

كحصن ناضج جاهز للنهب.

Thankfully, you've got a security team in place to battle these invaders-

لحسن الحظ لديك فريق حماية لمحاربة الغزاة

your immune system-

جهازك المناعي

and some of it's top guards are your white blood cells.

وأحد صفوة حراسه خلاياك البيضاء.

They trawl the darkness that is your inner space,

يجوبون الظلام بداخلك

checking the IDs of any cells they pass...

مراجعين هوية أي خلايا في طريقهم.

although they're not name badges,

وليست تلك الهويات بطاقات بالأسماء

but rather protein fragments on the cell's surface called antigens.

لكنها أجزاء بروتينية على سطح الخلايا تدعى أنتيجينات.

There are two types of these guards: T-cells and B-cells.

ويوجد نوعان من أولئك الحراس، خلايا تائية وخلايا بائية.

T-cells check those antigen IDs using special claws-

تتحقق الخلايا التائية من هويات الأنتيجينات باستخدام مخالب خاصة

receptors that lock with a particular antigen.

مستقبلات تتثبت مع أنتيجين معين

If they find a match, they attach and they release toxic chemicals

إذا وجدته مطابقًا تتصل به وتفرز مواد سمية،

that burst open the invading cell's membrane.

والتي تفجر جدر الخلايا الدخيلة فاتحةً إياها.

Their B-cell workmates create antibodies-

تنتج زميلاتهم من الخلايا البائية أجساما مضادة.

loads of small proteins,

كميات من البروتينات الصغيرة،

little claws that latch perfectly onto a particular antigen,

مخالب صغيرة تتصل بأنتيجين معين بإحكام

marking them for destruction.

واضعة علامة عليه ليتحطم.

These two comrades have got your back

هذان الرفيقان دائمًا في خدمتك حينما تحتاج

and your immune system is brilliant at spotting and fighting pathogens

وجهازك المناعي عبقري في التعرف على مسببات الأمراض ومحاربتها

that invade from outside.

تلك التي تغزو من الخارج.

However,

they're not so good at spotting your own cells that have gone rogue.

ومع ذلك،

ليس جيدًا بتلك الدرجة في التعرف على خلاياك أنت التي فسدت.

The antigens on cancerous cells don't look weird,

لا تبدو الأنتيجينات على الخلايا السرطانية غريبة

they look a lot like your own cells,

تبدو كخلاياك فحسب

and the T's and B's aren't programmed to attack them.

والخلايا التائية والبائية غير مبرمجة لمهاجمتها.

The usual way to deal with cancer is to try to cut the tumor out,

الطريقة العادية في معالجة السرطان هي محاولة استئصال الورم،

or turn to radiotherapy and then chemotherapy

أو محاولة العلاج بالإشعاع ثم العلاج الكيماوي

to destroy or block the growth of cancer cells,

لتحطيم أو إيقاف نمو الخلايا السرطانية

but if it's a blood cancer, if it's floating around your whole body,

ولكن إذا كان السرطان في الدم ويحوم في كامل جسدك،

you can't do that.

لا تعود قادرًا على ذلك.

And if the blood cancer actually starts in your white blood cells-

وإذا بدأ سرطان الدم في خلايا دمك البيضاء

those key guards in your immune system-

الذين هم الحراس الأساسيون لنظامك المناعي

you'll really struggle to spot it.

يكون من الصعب التعرف عليه.

That's the case with acute lymphoblastic leukemia,

وهذه هي الحالة مع سرطان الدم الليمفاوي الحاد.

and that's where CAR T-cell therapy is kicking butt.

وهنا تأتي فائدة علاج CAR T-cell "سيارات الخلايا التائية"

The biohackers are reprogramming a patient's own immune system

يعيد المبرمجون الحيويون برمجة نظام مناعة المريض

to recognize particular antigens- those particular protein fragments-

للتعرف على تلك الأنتيجينات المحددة، أجزاء البروتين المعينة تلك

on the cancer cells.

على خلايا السرطان

To do it, you first need millions of a patient's T-cells

لتفعل هذا تحتاج في البداية للملايين من الخلايا التائية للمريض

Then, to get a T-cell to do something different,

ثم تجعل خلية تائية تقوم بشيء مختلف

you need to replace its normal code with something new,

تحتاج لتغيير شيفرتها الطبيعية بشيء جديد

something you've designed.

شيء صممته.

What synthetic biologists can now do with DNA is super cool-

ما يقدر البيولوجيون التركيبيون فعله بالشيفرة الوراثية شيء رائع

they use a computer to put together their own sequences of bases-

فهم يستخدمون الكمبيوتر لبناء تسلسل القواعد الخاص بهم

the chemical letters that spell out the DNA-

الأحرف الكيميائية التي تكون الشفرة الوراثية

then they model what that new genetic code will do on a computer

ثم يعرضون ما سيقوم به التسلسل الوراثي الجديد على كمبيوتر

and then make those sequences on a DNA printer-

ثم يطبعون تلك التسلسلات على طابعة الشفرة الوراثية

yeah, that's a thing!-

أجل هذا صحيح!

printing not with ink, or with a plastic polymer like in a 3D printer,

الطباعة التي ليست بالحبر ولا بالبلاستيك كتلك في الطابعات ثلاثية الابعاد

but with those fundamental building blocks of life,

الطباعة بتلك الأحجار الأساسية التي تبني الحياة

with those A's and C's and T's and G's.

بتلك الأحرف A و C و T و G

The new code they designed for a T-cell has 3 key instructions:

الشيفرة الجديدة التي تصمم للخلايا التائية لها ثلاث قواعد:

1. It tells it how to recognize and kill a cancer cell.

أولًا، كيف تتعرف على السرطان وتقتله

More specifically,

وبدقة أكثر،

how to modify an antibody-

كيف تعدل جسمًا مضادًا

what the B-cells make to latch onto a target antigen.

والذي تطلقه الخلايا البائية على أنتيجين مستهدف

The antibody is modified to make a new receptor

الجسم المعدل يصنع مستقبلًا جديدًا

that can detect the particular antigens on the specific cancer.

والذي يمكنه التحقق من الأنتيجينات المعينة على السرطان المحدد.

2. It tells it to make copies of itself when it finds that cancer cell

ثانيًا، كيف تصنع نسخًا من نفسها لإيجاد ذلك السرطان

and 3. It tells it to survive in the patient's body.

وثالثًا، تخبرها أن تنجو بداخل جسد المريض.

To get this new code into the patient's T-cells,

لإدخال ذلك الكود إلى خلايا المريض التائية

you use a vector-

تستخدم ناقلًا موجهًا،

it's something that will easily infect the T-cell

شيئًا من السهل أن يعدي الخلايا التائية

and carry that bespoke DNA in with it.

ويحمل الشفرة الوراثية الجديدة معه.

And voila! One CAR T-cell.

وهاهي سيارة خلية تائية جاهزة.

The name comes from a fire-breathing monster from Ancient Greece,

أصل ذلك الإسم من وحش نافث للنيران من اليونان القديمة

that had a lion's head, a goat's body and a serpent's tail.

والذي كان له رأس أسد وجسد ماعز وذيل أفعى.

It was called "Chimera"- a name that has now come to be used

كان يدعى"كيميرا"، حاليا يستخدم هذا الإسم

for something that contains two or more different types of tissues or cells.

للشيء الذي يحتوي على نوعين من الأنسجة أو الخلايا

As this newly engineered cell's genetic code is part T-cell, part antibody,

كشفرة هذه الخلية المعدلة حديثًا والذي هو جزء من الخلايا التائية وجزء أجسام مضادة

it's a "C"himera and it goes in search of the cancer's "A"ntigen

إنها الكيميرا (C) وتبحث عن أنتيجين (A) السرطان

using its new "R"eceptor.

باستخدام مستقبلاتها الجديدة (R).

Before you put the multiplied up T-cells back into the patient,

قبل وضع الخلايا التائية المضاعفة داخل المريض مجددًا،

you give them a mild dose of chemotherapy to wipe their existing T-cells.

يعطى المريض جرعة من العلاج الكيماوي للتخلص من خلاياه التائية الموجودة

Then you simply reinsert the now modified T-cells-

ثم تضاف الخلايا التائية المعدلة لداخل جسد المريض

the CAR T-cells-

خلايا السيارة "CAR"

and they follow their normal DNA programming to move and search.

التي تتبع برنامج الحمض النووي العادي للحركة والبحث

However, thanks to their new butt-kicking code,

ومع ذلك، فبفضل شيفرتها الرائعة

they've changed what they're looking for:

قد غيرت هدف بحثها

they're now on a mission to find the cancerous cells and destroy them.

وهي الآن في مهمة لإيجاد الخلايا المسرطنة وتحطيمها.

Unlike conventional chemical-based drugs

على عكس الأدوية المعتمدة على المواد الكيميائية،

that get used up or excreted from the body pretty quickly,

والتي يستهلكها الجسم أو يتخلص منها بسرعة،

CAR T-cells are living drugs that stay in the patient's bloodstream for years.

الخلايا السيارة "CAR" هي أدوية حية تبقى بداخل دورة دم المريض لأعوام

That's a huge pro.

هذه ميزة كبيرة

The flip side is that they're expensive-

الجانب المعيب هو كونها غالية الثمن

each CAR T-cell treatment is bespoke to the patient-

كل خلية سيارة تكون معدة خصيصًا للمريض،

and it's more difficult to get them to work with common cancers

ومن الصعب جعلها تعمل مع السرطانات الشائعة

like breast or lung, because you need a specific antigen on the cancer cells

كسرطان الرئة أو الثدي، لأنك تحتاج لأنتيجين محدد للخلية السرطانية

for the CAR T-cell to target-

لكي تستهدفها الخلايا السيارة "CAR"

and it's much easier to find that in blood cancers.

ومن الأسهل إيجاد ذلك في سرطانات الدم.

It's still early days, though,

لكننا لازلنا في البداية

and there's an exciting future for CAR T-cell therapy.

ولا يزال للخلايا السيارة مستقبل

Researchers like Dr. Martin Pule and his team at UCL,

الباحثون كدكتور مارتن بلو وفريقه بجامعة لندن

are working on improving the leukemia and lymphoma treatments even further,

يعملون على تحسين علاج سرطان الدم والسرطان الليمفاوي أكثر

and there's recently been some promising work on solid cancers.

وحديثا أصبح هناك عملًا واعدًا لعلاج لسرطان

Thanks to CAR T-cell therapy,

بفضل علاج الخلايا السيارة

the survival rate for B acute lymphoblastic leukemia has improved hugely

معدلات النجاة من سرطان الدم الليمفاوي الحاد تحسنت كثيرًا

-nearly all patients go into remission-

تقريبًا كل المرضى يصلون لهدأة السرطان

which means that leukemia cannot be detected anymore-

مما يعني أن اللوكيميا لا يمكن كشفها مجددًا

and most patients stay in remission.

وأغلب المرضى يبقون في تلك الهدأة

Biohacking is here,

التطوير البيولوجي هنا بالفعل

and it can reprogram your own genetic code to enable your mega-meat-bot

وبإمكانه إعادة برمجة شفرتك الوراثية لتمكين روبوتك اللحمي العملاق

to do things it's never been able to do before!

من فعل أشياء لم يكن يقدر على القيام بها مسبقًا.