Joe DeRisi: Hunting the next killer virus

المترجم: Dina Kerr المدقّق: Anwar Dafa-Alla

How can we investigate

كيف نستطيع أن نبحث ونحقق

this flora of viruses that surround us, and aid medicine?

في بيئة الفيروسات المحيطة بنا، ونساعد الطب؟

How can we turn our cumulative knowledge of virology

كيف نحول معرفتنا التراكمية بعلم الفيروسات

into a simple, hand-held, single diagnostic assay?

الى مقال تشخيصي بسيط في حجم ورقة تحمل باليد؟

I want to turn everything we know right now about detecting viruses

أريد أن أحول كل ما نعرفه الآن عن الكشف عن الفيروسات

and the spectrum of viruses that are out there

و مدى الفيروسات الموجودة حولنا

into, let's say, a small chip.

الى .. فلنقل: شريحة إلكترونية بسيطة.

When we started thinking about this project --

عندما بدأنا نفكر في هذا المشروع

how we would make a single diagnostic assay

كيف نصنع مقال تشخيصي واحد

to screen for all pathogens simultaneously --

للكشف عن جميع الجراثيم في آن واحد--

well, there's some problems with this idea.

الحقيقة واجهنا بعض الصعوبات بخصوص ذلك

First of all, viruses are pretty complex,

أولاً، الفيروسات معقدة جداً

but they're also evolving very fast.

ولكنها أيضاً تتطور بسرعة كبيرة.

This is a picornavirus.

هذه احد الفيروسات البيكورناوية.

Picornaviruses -- these are things that include

الفيروسات البيكورناوية -- تلك تشمل الفيروسات المسببة

the common cold and polio, things like this.

للزُكام و شلل الأطفال (أشياء مثل هذه).

You're looking at the outside shell of the virus,

أنتم تنظرون الى القشرة الخارجية من الفيروس

and the yellow color here are those parts of the virus

وهذا اللون الأصفر هناك هو تلك الأجزاء من الفيروس

that are evolving very, very fast,

التي تتطور بسرعة كبيرة جداً جداً،

and the blue parts are not evolving very fast.

و الأجزاء الزرقاء هي التي لا تتطور بنفس السرعة.

When people think about making pan-viral detection reagents,

عندما يفكر الناس في صنع عوامل كاشفة لكل الفيروسات،

usually it's the fast-evolving problem that's an issue,

عادةً تكون مشكلة التطور السريع عائقاً،

because how can we detect things if they're always changing?

لأنه كيف يمكننا الكشف عن شئ اذا كان يتغير دائماً؟

But evolution is a balance:

ولكن التطور هو اتزان:

where you have fast change, you also have ultra-conservation --

فعندما نجد تغير سريع، نجد أيضاً أشياء ثابتة --

things that almost never change.

أشياء تكاد لا تتغير أبداً.

And so we looked into this a little more carefully,

ولذلك نظرنا في الأمر بحرص أكثر،

and I'm going to show you data now.

و سوف أريكم البيانات الآن.

This is just some stuff you can do on the computer from the desktop.

هذه فقط بعض الأشياء التي يمكنك عملها على حاسوبك.

I took a bunch of these small picornaviruses,

لقد أخذت كمية من هذه الفيروسات البيكورناوية الصغيرة،

like the common cold, like polio and so on,

مثل الزُكام و شلل الأطفال ....الخ.

and I just broke them down into small segments.

و قمت بتفكيكهم الى اجزاء صغيرة،

And so took this first example, which is called coxsackievirus,

فلنأخذ هذا المثال الأول والمسمى بالفيروسات الكوكساكية،

and just break it into small windows.

ونقوم بتفكيكه الى نوافذ صغيرة.

And I'm coloring these small windows blue

ولنلّون هذه النوافذ الصغيرة بالأزرق

if another virus shares an identical sequence in its genome

و في حال وجد فيروس آخر له تتابع متماثل في محتواه الوراثي

to that virus.

لهذا الفيروس.

These sequences right up here --

هذه التتابعات في الأعلى --

which don't even code for protein, by the way --

و التي بالمناسبة غير قادرة على تصنيع البروتين --

are almost absolutely identical across all of these,

هي تقريبا متماثلة تماماً بين كل هؤلاء،

so I could use this sequence as a marker

لذلك يمكنني أن أستخدم هذا التتابع كعلامة

to detect a wide spectrum of viruses,

للتعرف على مدى أوسع من الفيروسات،

without having to make something individual.

دون الاضطرار الى صنع شيء مخصص لكلٍ منهم.

Now, over here there's great diversity:

أما هنا فيوجد تنوع كبير:

that's where things are evolving fast.

حيث تتطور الأشياء بسرعة.

Down here you can see slower evolution: less diversity.

وبالأسفل هنا يمكنك أن ترى تطور أكثر بطئاً: أي تنوع أقل.

Now, by the time we get out here to, let's say,

و عندما نصل الى... هنا مثلا لنقل

acute bee paralysis virus --

فيروس الشلل الحاد الذي يصيب النحل

probably a bad one to have if you're a bee ---

وإنه من السيء أن تصاب به إن كنت نحلة

this virus shares almost no similarity to coxsackievirus,

لا يوجد أي شبه بين هذا الفيروس و الفيروسات الكوكساكية

but I can guarantee you that the sequences that are most conserved

و لكن أؤكد لكم أن التتابعات الأكثر ثبوتاً

among these viruses on the right-hand of the screen

بين هذه الفيروسات على اليد اليمنى في الشاشة

are in identical regions right up here.

لها مناطق متماثلة في الاعلى

And so we can encapsulate these regions of ultra-conservation

و لذلك يمكننا تغليف هذه المناطق الثابتة

through evolution -- how these viruses evolved --

عبر التطور ..كيف تطورت هذه الفيروسات

by just choosing DNA elements or RNA elements

عبر اختيار اما عناصر الحمض النووي أو عناصر الحمض الريبي النووي

in these regions to represent on our chip as detection reagents.

في هذه المناطق لتمثل على شريحتنا كعناصر كيميائية كاشفة

OK, so that's what we did, but how are we going to do that?

حسناً , اذاً هذا ما فعلناه , و لكن كيف سنقوم بعمل ذلك

Well, for a long time, since I was in graduate school,

منذ وقت طويل حين كنت في الدراسات العليا

I've been messing around making DNA chips --

كنت أتسلى بصناعة شرائح الحمض النووي

that is, printing DNA on glass.

هذا معناه ( طبع الحمض النووي على الزجاج)

And that's what you see here:

و هذا ماترونه هنا

These little salt spots are just DNA tacked onto glass,

بقع الملح الصغيرة هي عبارة عن حمض نووي مثبت على الزجاج

and so I can put thousands of these on our glass chip

وبذلك يمكنني وضع الآلاف منهم على شريحتنا الزجاجية

and use them as a detection reagent.

و استخدامهم كعنصر كيميائي كاشف

We took our chip over to Hewlett-Packard

أخذنا شرائحنا الى شركة هيلوت-باكارد (Hp)

and used their atomic force microscope on one of these spots,

و استخدمنا القوة الذرية لمجاهرهم على هذه البقع

and this is what you see:

و هذا ما ترونه:

you can actually see the strands of DNA lying flat on the glass here.

يمكنكم فعلاً أن تروا شعيرات الحمض النووي هنا مسطحة على الزجاج

So, what we're doing is just printing DNA on glass --

اذناً فالذي نفعله هو فقط طبع الحمض النووي على الزجاج

little flat things -- and these are going to be markers for pathogens.

أشياء صغيرة مسطحة ( هذه سوف تكون علامات للمُمرضات)

OK, I make little robots in lab to make these chips,

فأنا أصنع رجال اّلية صغيرة في المعمل لصنع هذه الشرائح

and I'm really big on disseminating technology.

و أنا ممن يحبون نشر التقنيات

If you've got enough money to buy just a Camry,

اذا كان لديك من المال ما يكفي لشراء سيارة الكامري

you can build one of these too,

فبإمكانك أن تبني واحدة من هذه التقنيات أيضاً

and so we put a deep how-to guide on the Web, totally free,

لذلك فقد قمنا بنشر ارشادات كاملة مجانا على موقعنا على الانترنت

with basically order-off-the-shelf parts.

بأجزاء يمكن طلبها بشكل مستقل

You can build a DNA array machine in your garage.

يمكنك أن تبني آلة تنظيم الحمض النووي في الكراج

Here's the section on the all-important emergency stop switch.

اليك التفاصيل المتعلقة بالطوارىء

(Laughter)

(ضحك)

Every important machine's got to have a big red button.

كل اّالة يجب أن يكون بها زر أحمر كبير

But really, it's pretty robust.

و لكن بالفعل فهي اّمنة للغاية

You can actually be making DNA chips in your garage

يمكنك حقاً أن تصنع شرائح الحمض النووي في كراجك الخاص

and decoding some genetic programs pretty rapidly. It's a lot of fun.

و تحل شفرات بعض البرامج الجينية بأقصى سرعة , أنه شئ ممتع جداً

(Laughter)

(ضحك)

And so what we did -- and this is a really cool project --

اذناً فالذي قمنا به , و هذا مشروع رائع حقاً

we just started by making a respiratory virus chip.

بدأنا بصناعة شريحة للفيروس التنفسي

I talked about that --

لقد تكلمت عن هذا

you know, that situation where you go into the clinic

أنت تعلم هذه المواقف عندما تدخل الى العيادة

and you don't get diagnosed?

و لا يتم تشخيصك ؟!

Well, we just put basically all the human respiratory viruses

حسناً , مبدأياً لقد وضعنا كل فيروسات التنفس الآدمية

on one chip, and we threw in herpes virus for good measure --

على شريحة و قمنا باضافة فيروس الحلأ البسيط

I mean, why not?

و لما لا ؟

The first thing you do as a scientist is,

أول شئ تفعله كعالم هو..

you make sure stuff works.

أن تتأكد أن الأشياء تعمل

And so what we did is, we take tissue culture cells

و ما قمنا به هو أخذ خلايا الأنسجة المستنبة (في المخبر)

and infect them with various viruses,

و قمنا بعدوتها بفيروسات مختلفة

and we take the stuff and fluorescently label the nucleic acid,

و نلّون هذه الأجزاء باللألوان المستشعة لتمييز الحمض النووي

the genetic material that comes out of these tissue culture cells --

ان الأعضاء الوراثية اللتي تنجم عن خلايا الأنسجة المستنبة

mostly viral stuff -- and stick it on the array to see where it sticks.

غالباً أشياء فيروسية, ثم نقوم بلصقها على التنظيم لنرى أين ستلتصق

Now, if the DNA sequences match, they'll stick together,

الآن اذا كان تتابع الحمض النووي متشابه سيلتصقوا ببعض

and so we can look at spots.

و يمكننا النظر بذلك الى نقاط

And if spots light up, we know there's a certain virus in there.

و اذا اضاءت هذه النقاط نعرف أنه يوجد فيروس محدد هنا

That's what one of these chips really looks like,

هكذا تبدو واحدة من هذه الشرائح في الحقيقة

and these red spots are, in fact, signals coming from the virus.

و بالفعل فهذه البقع الحمراء تدّل على تشكّل الفيروس

And each spot represents a different family of virus

و كل بقعة تمثل عائلة مختلفة من الفيروسات

or species of virus.

أو نوع من الفيروس

And so, that's a hard way to look at things,

و هذه طريقة صعبة للنظر الى الأمور

so I'm just going to encode things as a little barcode,

سأقوم فقط بتشفير الأشياء الى شفرة تعريف صغيرة

grouped by family, so you can see the results in a very intuitive way.

مجمعة حسب العائلة , لذلك يمكننا أن نرى النتيجة بطريقة حدسية

What we did is, we took tissue culture cells

فقمنا بأخذ خلايا الأنسجة المستنبة

and infected them with adenovirus,

و نقلنا العدوى بالفيروس الغداني

and you can see this little yellow barcode next to adenovirus.

و بامكانك ان ترى البقع الصفراء الصغيرة التي بجانب الفيروس الغداني

And, likewise, we infected them with parainfluenza-3 --

و كما سبق نقلنا العدوى بفيروسُ الباراالانفلونزا 3

that's a paramyxovirus -- and you see a little barcode here.

انها حُمّة النظائر المخاطية و كما ترون هناك شفرة خيطية صغيرة

And then we did respiratory syncytial virus.

و كذلك بالفَيْروس المِخْلَوِيّ التَّنَفُّسِيّ

That's the scourge of daycare centers everywhere --

و هذا وباء مراكز الحضانة في كل مكلن

it's like boogeremia, basically.

يعني مثل داء سيلان الأنف

(Laughter)

(ضحك)

You can see that this barcode is the same family,

يمكنك أن ترى أن شفرة التعريف هذه لنفس العائلة

but it's distinct from parainfluenza-3,

و لكنها مُميزة للبارا انفلونزا 3

which gives you a very bad cold.

و التي تصيبك بزكام سئ للغاية

And so we're getting unique signatures, a fingerprint for each virus.

وبذلك نحصل على علامة مميزة ( بصمة لكل فيروس )

Polio and rhino: they're in the same family, very close to each other.

شلل الأطفال و الزكام ينتميان لنفس العائلة ,متشابهين بشكل كبير

Rhino's the common cold, and you all know what polio is,

الرينو هو الزكام ، و الجميع يعرف ما هو البوليس - شلل الأطفال

and you can see that these signatures are distinct.

يمكنك ان ترى أن هذه العلامات مميزة

And Kaposi's sarcoma-associated herpes virus

و فيروس الهربس المصاحب لسرطان كابوزي

gives a nice signature down here.

يضع علامة مميزة هنا

And so it is not any one stripe or something

فهو ليس بخط مستقيم كامل

that tells me I have a virus of a particular type here;

هذا يدلني أن لدي فيروس من نوع معين هنا

it's the barcode that in bulk represents the whole thing.

انها شفرة التعريف كاملة التي تعطينا الدلالة الصحيحة

All right, I can see a rhinovirus --

حسناً أرى فيروس الرينو

and here's the blow-up of the rhinovirus's little barcode --

و هنا نرى التغيير في شفرة التعريف لفيروس الرينو

but what about different rhinoviruses?

و لكن ماذا عن أنواع أخرى من فيروس الرينو

How do I know which rhinovirus I have?

كيف بإمكاني التعرف على أي نوع من فيروس الرينو الذي أحمله

There're 102 known variants of the common cold,

يوجد 102 نوع مختلف من الزكام

and there're only 102 because people got bored collecting them:

و هم 102 فقط لأن الناس توقفت عن أحصائهم

there are just new ones every year.

هناك أنواع جديدة كل عام

And so, here are four different rhinoviruses,

إليكم أربع أنواع من فيروس الزكام

and you can see, even with your eye,

بإمكانك أن تروها بالعين المجردة

without any fancy computer pattern-matching

بدون تقنية(التتابعات المتشابهة) الحديثة

recognition software algorithms,

برامج تمييز الخوارزميات

that you can distinguish each one of these barcodes from each other.

بإمكانك تمييز كلاً من هذه الشفرات عن بعضها

Now, this is kind of a cheap shot,

و لكن ذلك ليس مجدياً

because I know what the genetic sequence of all these rhinoviruses is,

ذلك لأني أعرف ترتيب كل تسلسل الجينومات لفيروس الزكام

and I in fact designed the chip

و لقد قمت بتصميم الشريحة

expressly to be able to tell them apart,

حتى أتمكن من تمييزهم عن بعض

but what about rhinoviruses that have never seen a genetic sequencer?

و لكن ماذا عن فيروسات الزكام التي لا تتبع أي تسلسل جينومات

We don't know what the sequence is; just pull them out of the field.

لا علم لنا بالتسلسل فنعزلهم عن المصنفات

So, here are four rhinoviruses

إليكم أربع أنواع من فيروس الزكام

we never knew anything about --

نحن لا نعلم عنهم أي شئ

no one's ever sequenced them -- and you can also see

لم يقم أحد أبدا بتحديد تتابعهم , و يمكنك أن ترى

that you get unique and distinguishable patterns.

أن لهم تتابعات مميزة جدا

You can imagine building up some library, whether real or virtual,

تخيل إنشاء مكتبة ، واقعية أو إفتراضية لتصنيف ذلك

of fingerprints of essentially every virus.

بصمة لكل الفيروسات المعروفة

But that's, again, shooting fish in a barrel, you know, right?

و لكن ذلك من نسج الخيال !

You have tissue culture cells. There are a ton of viruses.

هناك طن من الفيروسات لكل من خلايا الأنسجة المستنبة

What about real people?

ماذا عن الناس الحقيقين؟

You can't control real people, as you probably know.

كما نعلم لا يمكن التحكم بالناس

You have no idea what someone's going to cough into a cup,

نحن لا نعلم ماذا قد نجد في كوب سعل أحدهم فيه

and it's probably really complex, right?

ولذلك فالموضوع معقد للغاية

It could have lots of bacteria, it could have more than one virus,

يمكن أن يحتوي على العديد من البكتيريا و فيروسات أكثر

and it certainly has host genetic material.

و التي بالفعل تحتوي على عناصر جينية

So how do we deal with this?

اذن كيف نتعامل مع هذا ؟

And how do we do the positive control here?

و كيف نقوم بتحكم ايجابي هنا ؟

Well, it's pretty simple.

ان الموضوع بسيط

That's me, getting a nasal lavage.

هذا أنا خلال غسيل الجيوب الأنفية

And the idea is, let's experimentally inoculate people with virus.

و للتجربة لقحنا عدد من الناس بالفيروسات

This is all IRB-approved, by the way; they got paid.

بموافقة من المجلس، وقد أخذوا أجورهم

And basically we experimentally inoculate people

لقحنا هؤلاء للتجربة

with the common cold virus.

بفيروس الزكام

Or, even better, let's just take people

لنأخذ أي شخص

right out of the emergency room --

من غرفة الطوارئ

undefined, community-acquired respiratory tract infections.

غير محدد . التهابات الجهاز التنفسي المنقولة في المجتمع

You have no idea what walks in through the door.

لا تعرف ما قد تصادف في غرفة الطوارئ

So, let's start off with the positive control first,

لنبدأ بما نستطيع التحكم به

where we know the person was healthy.

و نعلم أن الشخص بصحة جيدة

They got a shot of virus up the nose,

و نقلنا له جرعة من الفيروس عبر الأنف

let's see what happens.

لنرى ما حصل

Day zero: nothing happening.

في اليوم الصفر: لا تغيير

They're healthy; they're clean -- it's amazing.

شيء مذهل ، انهم بصحة جيدة

Actually, we thought the nasal tract might be full of viruses

ظننا أن المسالك الأنفية قد تكون مليئة بالفيروسات

even when you're walking around healthy.

حتى لو ظننت أنك بصحة جيدة

It's pretty clean. If you're healthy, you're pretty healthy.

إن تشعر أنك بصحة جيدة فانت بصحة جيدة إذاً

Day two: we get a very robust rhinovirus pattern,

اليوم الثاني: لاحظنا أعراض الزكام

and it's very similar to what we get in the lab

فهي مشابهة لتلك التي في المخبر

doing our tissue culture experiment.

الناتجة عن تجربة الخلايا المستنبة

So that's great, but again, cheap shot, right?

ممتاز، ولكن قد يكون فيه خلل ، صحيح؟

We put a ton of virus up this guy's nose. So --

فقد حقنا طناً من الفيروسات في أنف هذا الشخص..

(Laughter)

(ضحك)

-- I mean, we wanted it to work. He really had a cold.

أقصد، أنه فعلاً كان مصاب بالزكام , و نريد نجاح التجربة

So, how about the people who walk in off the street?

ماذا عن الأشخاص الذين نراهم في الشوارع

Here are two individuals represented by their anonymous ID codes.

إليكم شخصان مجهولان، نميزهم برموز

They both have rhinoviruses; we've never seen this pattern in lab.

كلاهما مصاب بفيروس الزكام. لكننا لم نرى هذا النوع من التتابعات من قبل في المخبر

We sequenced part of their viruses;

قمنا بتصنيف جزء من تلك الفيروسات

they're new rhinoviruses no one's actually even seen.

إنها أنواع جديدة من فيروس الزكام لم يشهدها أحد من قبل

Remember, our evolutionary-conserved sequences

تذكروا تسلسل الجينات التراتبي غير المتأثر بتطوير الجينات

we're using on this array allow us to detect

نستعمله هنا ليمكننا من إكتشاف

even novel or uncharacterized viruses,

الفيروسات غير المصنفة أو البسيطة

because we pick what is conserved throughout evolution.

لأننا نختار ما هو محفوظ عبر التطور

Here's another guy. You can play the diagnosis game yourself here.

إليكم شخص آخر بإمكانكم أن تشخصوا حالته بأنفسكم

These different blocks represent

تمثل هذه الكتل المختلفة

the different viruses in this paramyxovirus family,

فيروسات مختلفة من عائلة فيروس الباراموكسي

so you can kind of go down the blocks

بامكانك متابعة الكتل

and see where the signal is.

لتتمكن من تمييز العلامة

Well, doesn't have canine distemper; that's probably good.

إن لم يكن مصاب بسل الكلاب فذلك شيء جيد.

(Laughter)

ضحك

But by the time you get to block nine,

عندما تصل إلى الكتلة التاسعة

you see that respiratory syncytial virus.

ستلاحظ وجود فيروس المِخْلَوِيّ التَّنَفُّسِيّ

Maybe they have kids. And then you can see, also,

ستلاحظ أيضاً إذا كان لديهم أطفال

the family member that's related: RSVB is showing up here.

أن فرد آخر من العائلة قد يصاب أيضاً. نرى RSVB ر س ف ب

So, that's great.

جيد

Here's another individual, sampled on two separate days --

إليكم شخص آخر إختبرناه على يومين مختلفين

repeat visits to the clinic.

زيارات مختلفة للعيادة

This individual has parainfluenza-1,

هذا الشخص مصاب بالبارا إنفلونزا 1

and you can see that there's a little stripe over here

كما ترون هناك خط صغير يدل على ذلك

for Sendai virus: that's mouse parainfluenza.

لفيروس السينداي (فيروس مخاطي) عند الفئران

The genetic relationships are very close there. That's a lot of fun.

هناك علاقة مرتبطة بالجينات.. هذا مثير جداً

So, we built out the chip.

هنا قمنا بتكوين الشريحة

We made a chip that has every known virus ever discovered on it.

تحتوي هذه الشريحة على جميع الفيروسات المعروفة

Why not? Every plant virus, every insect virus, every marine virus.

جميع فيروسات النباتات و الحشرات و الفيروسات البحرية

Everything that we could get out of GenBank --

كل ما استطعنا أن نحصل عليه من جن بنك (GENBANK)

that is, the national repository of sequences.

وهو المستودع الوطني للتسلسلات الجينية

Now we're using this chip. And what are we using it for?

نستعمل هذه الشريحة الآن.. ولكن لماذا؟

Well, first of all, when you have a big chip like this,

أولاً . عندما يكون بحوزتنا شريحة بهذا الحجم

you need a little bit more informatics,

يتطلب وجود بعض المعلوماتية

so we designed the system to do automatic diagnosis.

لذا فقد صممنا النظام ليقوم بعملية التشخيص أوتوماتيكياً

And the idea is that we simply have virtual patterns,

ببساطة ، بحوزتنا تسلسلات إفتراضية

because we're never going to get samples of every virus --

و لأن قدرتنا محدودة بالنسبة للحصول على عينة من كل فيروس

it would be virtually impossible. But we can get virtual patterns,

فذلك سيكون شبه مستحيل.. لذا علينا بالتسلسلات الافتراضية

and compare them to our observed result --

و مقارنتهم بالنتيجة التي رصدناها

which is a very complex mixture -- and come up with some sort of score

و ذلك معقد للغاية. لنعطي رقم لتقييم

of how likely it is this is a rhinovirus or something.

الإحتمال أن هذا الفيروس هو فيروس الزكام أو ما شيء ما

And this is what this looks like.

و هذا ما حصلنا عليه

If, for example, you used a cell culture

إذا على سبيل المثال استخدمنا خلايا الأنسجة

that's chronically infected with papilloma,

المصابة بفيروس حليمي مزمن

you get a little computer readout here,

حيث ترى من قرأة الحاسوب

and our algorithm says it's probably papilloma type 18.

و خوارزميتنا تثبت لنا أنه قد يكون فيروس حليمي نوع 18

And that is, in fact, what these particular cell cultures

وذلك بالفعل ما قد أصاب خلايا الأنسجة

are chronically infected with.

تلك العدوى المزمنة

So let's do something a little bit harder.

لنجرب شيء أصعب هذه المرة

We put the beeper in the clinic.

لنضع جرس في العيادة

When somebody shows up, and the hospital doesn't know what to do

عندما يأتي شخص ما ولا يستطيع المستشفى أن يقدموا له أي مساعدة

because they can't diagnose it, they call us.

فيتصلوا بنا عندما لا يستطيعون تشخيص حالة المصاب

That's the idea, and we're setting this up in the Bay Area.

سنجهز لذلك في غرفة الإنتظار

And so, this case report happened three weeks ago.

حدثت هذه الحالة منذ ثلاثة أسابيع

We have a 28-year-old healthy woman, no travel history,

إمرأة في الثامنة و العشرين من العمر، لم تسافر قط

[unclear], doesn't smoke, doesn't drink.

[غير مؤكد]، لا تدخن، و لا تتناول الكحول

10-day history of fevers, night sweats, bloody sputum --

لمدة 10 أيام، ظهرت الأعراض التالية، تعرق ليلي، بصاق دموي

she's coughing up blood -- muscle pain.

سعال مصطحب بالدم ، آلام عضلية

She went to the clinic, and they gave her antibiotics

عند ذهابها للعيادة اعطوها مضادات حيوية

and then sent her home.

و أرسلوها للبيت

She came back after ten days of fever, right? Still has the fever,

و عادت بعد أن استمرت 10 أيام ، و ما زالت تعاني من الحمى

and she's hypoxic -- she doesn't have much oxygen in her lungs.

و تعاني من نقص في الاكسيجين في الرئتين.

They did a CT scan.

قاموا بإجراء تصوير مقطعي

A normal lung is all sort of dark and black here.

يوجد مناطق داكنة اللون و سوداء في الرئة الطبيعية

All this white stuff -- it's not good.

ولكنها بيضاء هنا وهذه دلالة سيئة

This sort of tree and bud formation indicates there's inflammation;

و شكل الشجرة هنا يدل على وجود إلتهاب

there's likely to be infection.

انها مصابة بإلتهاب

OK. So, the patient was treated then

و قد قمنا بعلاج المريضة

with a third-generation cephalosporin antibiotic and doxycycline,

عن طريق أدوية و مضادات حيوية مثل دوكسيسيكلين

and on day three, it didn't help: she had progressed to acute failure.

وفي اليوم الثالث تأزمت حالتها إلى قصور حاد

They had to intubate her, so they put a tube down her throat

و إضطروا إلى تنبيبها أي إدخال أنبوب في بلعومها

and they began to mechanically ventilate her.

و قاموا بتهويتها بشكل آلي

She could no longer breathe for herself.

لكونها غير قادرة على التنفس

What to do next? Don't know.

ما العمل هنا؟ لا نعرف

Switch antibiotics: so they switched to another antibiotic,

غيروا نوع المضادات الحيوية

Tamiflu.

وتاميفلو أحد المضادات الحيوية للانفلونزا

It's not clear why they thought she had the flu,

لا علم لأحد كيف ظنوا أنها مصابة بالانفلونزا

but they switched to Tamiflu.

فقاموا باعطائها التاميفلو

And on day six, they basically threw in the towel.

فاعترفوا أخيراً بالفشل في اليوم السادس

You do an open lung biopsy when you've got no other options.

ليس بالوسع سوى أخذ خزعة من الرئتين

There's an eight percent mortality rate with just doing this procedure,

تقاس نسبة الوفاة لهذا الإجراء ب-8%

and so basically -- and what do they learn from it?

ماذا نستنتج من ذلك

You're looking at her open lung biopsy.

انكم تنظرون الآن إلى خزعة من رئتينها المفتوحة

And I'm no pathologist, but you can't tell much from this.

أنا لست باخصائي مخبري ولكن ليس هناك أي شيء نستنتجه

All you can tell is, there's a lot of swelling: bronchiolitis.

يوجد تورم مثل إلتهاب القصبات

It was "unrevealing": that's the pathologist's report.

إنه غير مدهش و لكنه تقرير المخبر

And so, what did they test her for?

فما الذي قاموا بتحليله ؟

They have their own tests, of course,

بالطبع لديهم فحوصاتهم

and so they tested her for over 70 different assays,

فقد فحصوها ل-70 نوع من الفيروسات

for every sort of bacteria and fungus and viral assay

لكل بكتيريا ، و فطريات و فيروس إفتراضي

you can buy off the shelf:

بإمكانك شراء الفيروس

SARS, metapneumovirus, HIV, RSV -- all these.

مثل سارس، هتش أي في، ار إس في ، و متبنومفيرس

Everything came back negative, over 100,000 dollars worth of tests.

كانت نتيجة الفحوصات كلها سلبية، فاقت قيمتها 100،000 دولار

I mean, they went to the max for this woman.

أقصد أنهم جربوا كل شيء لهذه المرأة

And basically on hospital day eight, that's when they called us.

اتصلوا بنا في اليوم الثامن من المستشفى

They gave us endotracheal aspirate --

أعطونا رشافة رغامية

you know, a little fluid from the throat,

إنه سائل من البلعوم

from this tube that they got down there -- and they gave us this.

أعطونا ذلك من الأنبوب الذي أدخلوه في البلعوم

We put it on the chip; what do we see? Well, we saw parainfluenza-4.

وجدنا البارا إنفلونزا نوع 4 عندما فحصنا ذلك على الشريحة

Well, what the hell's parainfluenza-4?

ولكن ما البارا إنفلونزا نوع 4 ؟

No one tests for parainfluenza-4. No one cares about it.

لم يفحص أحد البارا إنفلونزا نوع 4 الأحد يهتم بها

In fact, it's not even really sequenced that much.

بالفعل ليست حتى متسلسلة من ناحية الحمض النووي

There's just a little bit of it sequenced.

إما فيها جزء بسيط متسلسل

There's almost no epidemiology or studies on it.

لا يوجد تقريباً أي دراسات أو بحوث عن الوبائيات عن هذا المرض

No one would even consider it,

لم يفكر أحد بذلك

because no one had a clue that it could cause respiratory failure.

لأنه لم يفكر أحد بأنه قد يؤدي لفشل في التنفس

And why is that? Just lore. There's no data --

ولكن لم ذلك؟ تقاليد فحسب ليس هناك أي بيانات

no data to support whether it causes severe or mild disease.

ليس هناك أي بيانات لتدعم إذا ما كانت تسبب مرض متوسط أو حاد

Clearly, we have a case of a healthy person that's going down.

لدينا من الواضح شخص متعافي يتدهور صحياً

OK, that's one case report.

حسناً فهذا تقرير حالة واحدة

I'm going to tell you one last thing in the last two minutes

سأخبركم بشيئ واحد في الدقيقتين الأخيرتين

that's unpublished -- it's going to come out tomorrow --

لم ينشر بعد إنما سيذاع عنه غداً

and it's an interesting case of how you might use this chip

مثير بالفعل كيفية استخدام هذه الشريحة

to find something new and open a new door.

لتكتشف شيء جديد و تفتح أبواب الفرص

Prostate cancer. I don't need to give you many statistics

لا داعي لأعطيكم احصائيات عن سرطان البروستاتا ( الموثة )

about prostate cancer. Most of you already know it:

و العديد منكم يعرف عن سرطان البروستاتا ( الموثة )

third leading cause of cancer deaths in the U.S.

يعد ثالث الأمراض السرطانية المميتة في الولايات المتحدة

Lots of risk factors,

له عدة مخاطر

but there is a genetic predisposition to prostate cancer.

و لكن هناك قابلية لأن يكون سرطان البروستاتا وراثي

For maybe about 10 percent of prostate cancer,

عند ما يقارب نسبة 10 بالمئة من سرطان البروستاتا

there are folks that are predisposed to it.

و هناك بعض الأشخاص الذين لديهم هذه القابلية

And the first gene that was mapped in association studies

و أول الجينيات التي تم تعيينها في الدراسات

for this, early-onset prostate cancer, was this gene called RNASEL.

للاصابة المبكرة لسرطان البروستاتا, يدعى هذه الجين ار ن ا س اي ل (RNASEL)

What is that? It's an antiviral defense enzyme.

و ما ذلك؟ أنزيم مضاد الحمى الدفاعي

So, we're sitting around and thinking,

و هانحن نفكر

"Why would men who have the mutation --

لماذا يتعرض الرجال الذين يحملون هذه الطفرة الجينية

a defect in an antiviral defense system -- get prostate cancer?

الخلل في جهاز الدفاع لمضاد الحمى, يصابون بسرطان البروستاتا

It doesn't make sense -- unless, maybe, there's a virus?"

غير مفهومة !! الا في حال وجود فيروس

So, we put tumors --- and now we have over 100 tumors -- on our array.

فقمنا بوضع أورام - و هنا لدينا مئات الأورام على الشريحة

And we know who's got defects in RNASEL and who doesn't.

و نعرف من يحمل الخلل (الجين RNASEL) و من لا يحمله

And I'm showing you the signal from the chip here,

و أريكم هنا المؤشر على الشريحة

and I'm showing you for the block of retroviral oligos.

و أريكم هنا مجموعة أو كتلة من فيروسات أوليجوس

And what I'm telling you here from the signal, is

و من المؤشر هنا أخبركم

that men who have a mutation in this antiviral defense enzyme,

أن الرجال الحاملين لهذه الطفرة الجينية في أنزيم مضاد الحمى الدفاعي

and have a tumor, often have -- 40 percent of the time --

و المصابين بورم غالبا 40 بالمئة من الوقت

a signature which reveals a new retrovirus.

و هذا مميز و يكشف عن فيروس قهقري جديد

OK, that's pretty wild. What is it?

هذا شيء خيالي.... أليس كذلك؟

So, we clone the whole virus.

دعونا ننسخ الفيروس بأكمله

First of all, I'll tell you that a little automated prediction told us

دعوني أخبركم أولاٌ ما استنتجنه التنبؤ اللأوتوماتيكي

it was very similar to a mouse virus.

كان مشابه جداٌ لفيروس الفئران

But that doesn't tell us too much,

و لكن ذلك لا يدلنا على الكثير

so we actually clone the whole thing.

لذا قمنا بنسخ الفيروس كاملاٌ

And the viral genome I'm showing you right here?

ان ما أريكم هنا هذا الجينوم الفيروسي

It's a classic gamma retrovirus, but it's totally new;

انه نوع كلاسيكي من فيروس الغاما و ذلك جديد للغاية

no one's ever seen it before.

لم يره أحد من قبل قط

Its closest relative is, in fact, from mice,

ان أقرب شيء له بالفعل من الفئران

and so we would call this a xenotropic retrovirus,

بامكاننا أن نسميه فيروس قهقري غريب التوجه

because it's infecting a species other than mice.

لأنه ينقل العدوى لأنواع غير الفئران

And this is a little phylogenetic tree

اليكم هذه الشجرة التطورية

to see how it's related to other viruses.

لنرى ما العلاقة بين الفيروسات الأخرى

We've done it for many patients now,

لنرى ما العلاقة بين الفيروسات الأخرى

and we can say that they're all independent infections.

و بإمكاننا القول أنهم التهابات مستقلة

They all have the same virus,

الكل مصاب بنفس الفيروس

but they're different enough that there's reason to believe

و لكنهم مختلفين بنسبة مما يدعونا لنصدق

that they've been independently acquired.

أنهم تم اكتسابهم بشكل مستقل

Is it really in the tissue? And I'll end up with this: yes.

هل هو فعلاً في الأنسجة؟ يمكننا أن نستنج : نعم

We take slices of these biopsies of tumor tissue

لنأخذ شرخ من هذه الخزعات من أنسجة الورم

and use material to actually locate the virus,

و نستخدم بعض المواد لتحديد الفيروس

and we find cells here with viral particles in them.

فنجد هنا خلايا تحتوي على جسيمات فيروسية

These guys really do have this virus.

هؤلاء الأشخاص مصابون بالفعل بهذا الفيروس

Does this virus cause prostate cancer?

هل يسبب هذا الفيروس سرطان البروستاتا؟

Nothing I'm saying here implies causality. I don't know.

لا شيء أقوله بالصدفة . لا أعرف.

Is it a link to oncogenesis? I don't know.

هل له علاقة بتكوّن الورم؟ لا أعرف .

Is it the case that these guys are just more susceptible to viruses?

هل هؤلاء الأشخاص عرضة للفيروسات ؟

Could be. And it might have nothing to do with cancer.

محتمل. و قد لا يكون له علاقة بالسرطان

But now it's a door.

و لكنه خيار

We have a strong association between the presence of this virus

هناك رابط قوي بين وجود هذا الفيروس

and a genetic mutation that's been linked to cancer.

و الطفرة الوراثية المتعلقة بالسرطان

That's where we're at.

إلى هنا وصلنا

So, it opens up more questions than it answers, I'm afraid,

و لكني أخشى أن هذا يدعونا لنتسأل أكثر مما يجيب أسئلتنا

but that's what, you know, science is really good at.

و هذا كما تعلمون فائدة العلم الحقيقية

This was all done by folks in the lab --

ذلك نتيجة عمل أشخاص في المخبر

I cannot take credit for most of this.

لا أستطيع أن أنسبه إلي

This is a collaboration between myself and Don.

إنه عمل مشترك بيني و بين دون

This is the guy who started the project in my lab,

هذا الشخص بدأ المشروع في مخبري

and this is the guy who's been doing prostate stuff.

و هذا من عمل على تجربة البروستاتا

Thank you very much. (Applause)

شكراً جزيلاً