What If a Simple Blood Test Could Detect Cancer? | Hani Goodarzi | TED

المترجم: Nawal Sharabati المدقّق: Walaa Mohammed

Catching cancer at its earliest stages,

اكتشاف السرطان في مراحله المبكرة،

when it's most treatable, can save countless lives.

عندما يكون أكثر قابلية للعلاج، يمكنه إنقاذ عدد لا يحصى من الأرواح.

But the million-dollar question is:

لكن سؤال المليون دولار هو:

in an otherwise healthy body made up of trillions of cells,

في جسم صحي والذي يتكون من تريليونات الخلايا،

how can we zero in on a small group of rogue cancer cells?

كيف يمكننا التركيز على مجموعة صغيرة من الخلايا السرطانية المُريبة؟

The answer, I think,

أعتقد أن الإجابة،

may be rooted in something that, thanks to the pandemic,

قد تكون متجذرة في شيء ما، بفضل الجائحة،

we have all come to know quite well, and that is RNA.

قد عرفنا جميعًا شيئًا بشكل جيد تمامًا، وهو الحمض النووي الريبوزي/ رنا.

I think these days, everyone has a basic understanding of how RNA works.

أعتقد أنه في هذه الأيام، لدى كل شخص فهم أساسي لكيفية عمل الحمض النووي الريبوزي.

Again, thanks to the COVID vaccines.

مرة أخرى، بفضل لقاحات كوفيد.

But basically, RNA is transcribed from DNA in the cell,

لكن أساسًا، يُنسخ رنا من الحمض النووي الريبوزي منقوص الأكسجين/ دنا في الخلية.

and messenger RNA specifically serves as a template for protein synthesis.

ويُستخدم الحمض النووي الريبوزي الرسولي على وجه التحديد كنموذج لتصنيع البروتين.

So usually the more mRNA you have in the cell,

لذلك عادة كلما زاد عندك الحمض النووي الريبوزي الرسولي /mRNA في الخلية،

the more protein you get.

زاد البروتين الذي تحصل عليه.

But our discovery is a little bit different.

لكن اكتشافنا مختلف قليلًا.

We have found a new class of RNAs

قد وجدنا فئة جديدة من الأحماض النووية الريبوزية

that have changed how we think about cancer detection.

التي غيرت طريقة تفكيرنا في اكتشاف السرطان.

These are relatively small RNAs,

هذه أحماض نووية ريبوزية صغيرة نسبيًا،

and they don't actually code for any protein.

ولا ترمز في الواقع إلى أي بروتين.

So they're non-coding.

لذا فهي غير مُشفرة.

And since we found them, we got to name them.

وبما أننا وجدناها، وجب علينا تسميتها.

And we have called them orphan non-coding RNAs

وقد سميناها الأحماض النووية الريبوزية غير المشفرة المتخصصة

or oncRNAs for short.

أو اختصارًا oncRNAs بمعنى رناوات غير المشفرة المتخصصة،

These oncRNAs have not only changed

لم تقم الرناوات غير المشفرة المتخصصة فقط بتغيير

and transformed our approach to cancer detection

وتحويل نهجنا للكشف عن السرطان

from blood non-invasively,

من الدم غير الجراحي،

but they've also helped open a window into the tumor itself for us.

ولكنها ساعدت أيضًا في فتح نافذة على الورم نفسه بالنسبة إلينا.

So leveraging these RNAs,

فالاستفادة من هذه الأحماض النووية الريبوزية،

we are not only detecting cancer earlier,

فإننا لا نكتشف السرطان مبكرًا فقط،

we are actually peering into its biology.

بل نمعن النظر فعلًا في خصائصه الحيوية.

So with that short introduction, let me break down the science for you.

لذا مع هذه المقدمة القصيرة، دعني أشرح لك العِلم بالتفصيل.

As you may know, every cell in our body shares the same genetic code

كما تعلم، تشترك كل خلية في أجسامنا في نفس الشفرة الجينية

as every other cell.

مثل كل خلية أخرى.

It's as if our cells have access to the same pantry,

يبدو الأمر كما لو أن خلايانا يمكنها الوصول إلى نفس المخزن،

but then they use different recipes

ولكنها تستخدم بعد ذلك وصفات مختلفة

to mix the same ingredients into different dishes.

لخلط نفس المكونات في أطباق مختلفة.

It's actually the diversity in genomic recipes

إنه في الواقع التنوع في وصفات الشريط الوراثي/ الجينوم

that gives us the more than 200 cell types we have in our bodies,

التي تعطينا أكثر من 200 نوع من الخلايا الموجودة في أجسامنا،

each with their own distinct role and function,

ولكل منها دورها ووظيفتها المميزة،

like skin cells, for example, or neurons.

مثل خلايا الجلد، على سبيل المثال، أو الخلايا العصبية.

And as you can imagine,

وكما يمكنك أن تتخيل،

there is a complex machinery in place in the cell that governs this process

هناك آلية معقدة موجودة في الخلية تتحكم في هذه العملية

and tells the cell for each of its 20,000 genes

وتخبر الخلية بالسبة إلى كل واحدٍ من جيناتها البالغ عددها 20 ألفًا

how much of them it needs to express

كم تحتاج من هذه الجينات للتعبير عنها لتكون خلية صحية تعمل بشكل جيد.

to be a healthy, well-functioning cell.

Now, cancer cells, being the resourceful survivalists that they are,

الآن، الخلايا السرطانية، كونها بارعة في البقاء على قيد الحياة،

they actually hijack components of this machinery to their advantage.

فإنها في الواقع تختطف مكونات هذه الآلية لصالحها.

And they do this to increase the expression of genes

وتقوم بذلك لزيادة التعبير عن الجينات

that will help the tumor grow and spread throughout the body,

التي ستساعد على نمو الورم وانتشاره في جميع أنحاء الجسم،

or silence or down-regulate genes whose job is to keep cancer in check.

أو كتم أو تخفيض تنظيم الجينات التي مهمتها إبقاء السرطان تحت السيطرة.

Another way of putting this

وبعبارة أخرى،

is that cancer cells are basically hacking that original genomic recipe

تقوم الخلايا السرطانية أساسًا باختراق تلك الوصفة الجينومية الأصلية

that I told you about.

التي أخبرتك عنها.

Now a few years ago, we made an interesting discovery

الآن وقبل بضع سنوات، حققنا اكتشافًا مثيرًا للاهتمام

that is actually a consequence of this genomic reprogramming

وهو في الواقع نتيجة إعادة برمجة الجينات

that happens in cancer cells, is actually a hallmark of cancer.

التي تحدث في الخلايا السرطانية، وهو في الواقع علامة مميزة للسرطان.

Basically, parts of the genome that is normally silent

في الأساس، أجزاء من الجينوم التي عادة ما تكون صامتة

and inactive in healthy cells

وغير نشطة في الخلايا السليمة، تصبح نشطة في السرطان.

becomes activated in cancer.

And a direct consequence of this activation

والنتيجة المباشرة لهذا التنشيط

is the birth of a new kind of RNA.

هي ولادة نوع جديد من الحمض النووي الريبوزي.

That we only see these RNAs in cancer,

إننا نرى هذه الأحماض النووية الريبوزية/ الرناوات فقط في السرطان،

but not really in healthy cells.

ولكن ليس حقًا في الخلايا السليمة.

Now over the past few years,

خلال السنوات القليلة الماضية،

we have spent a lot of time basically mapping these cancer-emergent RNAs

أمضينا الكثير من الوقت بشكل أساسي في تحديد هذه الرناوات الناشئة عن السرطان

across human cancers.

عبر السرطانات البشرية.

And as I told you earlier,

وكما أخبرتك سابقًا،

we have come to name them oncRNAs.

توصلنا إلى تسميتها رناوات غير المشفرة المتخصصة.

Now, what is even more interesting

الآن، ما هو أكثر إثارة للاهتمام

is that which oncRNAs I see in a given sample is not random.

هو أن أي رناوات غير مشفرة متخصصة أراها في عينة معطاة ليست عشوائية.

It's actually tied back to the type or subtype of cancer

إنه يعود في الواقع إلى نوع أو نوع فرعي من السرطان

that I'm looking at.

الذي أبحث عنه.

So collectively, oncRNAs actually provide a digital molecular barcode

لذا تقدم فعليًا الرناوات غير المشفرة المتخصصة معًا رمزًا شريطيًا جزيئيًا رقميًا

that captures cancer cell identity.

الذي يلتقط هوية الخلايا السرطانية.

And it's actually unique to the type or subtype of cancer.

وهو في الواقع فريد لنوع أو نوع فرعي معين من السرطان.

But how are these molecular barcodes actually useful?

لكن كيف تكون هذه الرموز الشريطية الجزيئية مفيدة في الواقع؟

So it turns out oncRNAs are not actually confined to cancer cells.

فتبين أن الرناوات غير المشفرة المتخصصة لا تقتصر فعلًا على الخلايا السرطانية.

Some of them are nicely packaged and released into the blood.

يُغلف بعضها بشكل جيد ويُطلق في الدم.

And this is something that healthy cells do as well with other small RNAs.

وهذا شيء تفعله الخلايا السليمة أيضًا للأحماض النووية الريبوزية الصغيرة الأخرى.

And with all of this introduction, I hope you know where I'm going with this.

ومع كل هذه المقدمة، أتمنى أن تعرف إلى أين أتجه بهذا.

Basically, if oncRNAs are only expressed in cancer cells,

أساسًا، إذا ظهرت الرناوات غير المشفرة المتخصصة فقط في الخلايا السرطانية،

and some of them do in fact find their way into the bloodstream,

ويجد بعضها في الواقع طريقه إلى الدورة الدموية،

doesn't it mean that we should be able to detect them

هل هذا لا يعني أنه يجب أن نكون قادرين على اكتشافها

in blood samples from cancer patients?

في عينات الدم من مرضى السرطان؟

The answer, turns out, is yes, but with an asterisk.

الإجابة، كما تبين، هي نعم، ولكن بعلامة النجمة.

So the oncRNAs that we detect in blood samples from patients

لذا فإن الرناوات غير المشفرة المتخصصة التي نكتشفها في عينات الدم من المرضى

actually form a partial barcode.

تشكل في الواقع رمزًا شريطيًا جزئيًا.

And it's only a partial barcode

وهو مجرد رمز شريطي جزئي

because only a subset of oncRNAs

لأن مجموعة فرعية فقط من الرناوات غير المشفرة المتخصصة

are actually secreted from cancer cells into the blood.

تُفرز في الواقع من الخلايا السرطانية إلى الدم.

And even a smaller subset can be reliably detected

وحتى يمكن الكشف عن مجموعة فرعية أصغر بشكل موثوق

in a small volume of blood.

في كمية صغيرة الحجم من الدم.

However, thanks to the magic of machine learning and AI,

ومع ذلك، بفضل سحر التعلّم الآلي والذكاء الاصطناعي،

we can actually use this partial information

يمكننا فعليًا استخدام هذه المعلومات الجزئية

to reconstruct the original barcode that resides in the tumor.

لإعادة بناء الرمز الشريطي الأصلي الموجود في الورم.

And we can match that deconstruction

ويمكننا مطابقة ذلك التفكيك

against our catalog of oncRNA barcodes across cancers

مقابل فهرسنا للرناوات غير المشفرة المتخصصة عبر السرطانات

to not only --

ليس فقط ...

to not only detect the presence of the disease,

ليس فقط للكشف عن وجود المرض،

but also identify its type or subtype.

لكن أيضًا تحديد نوعه أو نوعه الفرعي.

And actually, as we grow,

وفي الواقع، مع تقدمنا في العمر،

fundamentally increase the number of these oncRNA catalogs that we have built,

والزيادة الأساسية في عدد فهارس الرناوات غير المشفرة المتخصصة التي قد بنيناها،

we can go deeper and deeper into the biology of the disease as well.

يمكننا التوغل بعمق أكثر فأكثر في علم الأمراض أيضًا.

Now, with help from our clinical collaborators at UCSF,

الآن، بمساعدة شركائنا السريريين في جامعة كاليفورينا/ سان فرانسيسكو،

we have come a step closer to actually bringing this platform to the clinic.

قد اقتربنا خطوة من نقل هذه المنصة في الواقع إلى العيادة.

In a preliminary study across 200 breast cancer patients,

في دراسة أولية شملت 200 مريضة بسرطان الثدي،

we have actually shown that we can use oncRNAs

أظهرنا فعلًا أنه يمكننا استخدام الرناوات غير المشفرة المتخصصة

to detect residual disease in patients

للكشف عن الأمراض المتبقية في المرضى بعد أن تلقين العلاج،

after they have received treatment,

and knowing which patients have remaining disease,

ومعرفة أي مرضى لديهم مرض متبقي،

tells clinicians who needs additional treatment or monitoring

يخبر الأطباء أي مريضة تحتاج إلى علاج إضافي أو مراقبة

after the surgery.

بعد الجراحة.

And this way, patients receive more treatment

وبهذه الطريقة، يتلقى المرضى المزيد من العلاج

only when it's needed.

عند الحاجة فقط.

I truly believe that the next decade is the decade of cancer screening.

أعتقد حقًا أن العقد القادم هو عقد فحص السرطان.

And as you can imagine, blood detection of cancers

وكما يمكنك أن تتخيل، فإن الكشف عن السرطانات عبر الدم

is a major frontier in that war.

هو جبهة حقيقية في تلك الحرب.

And I hope to have convinced you today that leveraging powerful AI

وآمل أن أكون قد أقنعتك اليوم أن تسخير الذكاء الاصطناعي القوي

built on top of molecular barcodes of oncRNAs,

الذي يعتمد على الرموز الشريطية الجزئية للرناوات غير المشفرة المتخصصة،

we can envision a future that’s precise and sensitive,

يمكننا تصور مستقبلًا دقيقًا وحساسًا،

but more importantly,

ولكن الأهم من ذلك، سهل الوصول إليه للغاية.

very accessible.

Blood detection of cancers is not just the hope,

ليس اكتشاف السرطان في الدم مجرد أمل،

but it's actually a reality.

لكنه في الواقع حقيقة واقعة.

Thank you.

شكرًا لك.

(Applause)

(تصفيق)