The Future of Early Cancer Detection? | Jorge Soto | TED Talks

Fordító: Péter Pallós Lektor: Edit Dr. Kósa

Almost a year ago,

Majdnem egy éve

my aunt started suffering back pains.

a nénikém a hátát kezdte fájlalni.

She went to see the doctor

Elment vele az orvoshoz,

and they told her it was a normal injury

s ott azt mondták neki,

for someone who had been playing tennis

hogy ez a 30 éve teniszezők

for almost 30 years.

közönséges sérülése.

They recommended that she do some therapy,

Valami kezelést írtak föl neki,

but after a while she wasn't feeling better,

de attól sem lett jobban.

so the doctors decided to do further tests.

Az orvosok további vizsgálatokat javasoltak.

They did an x-ray

Megröntgenezték,

and discovered an injury in her lungs,

és sebet fedeztek föl a tüdején.

and at the time they thought that the injury

Azt hitték, hogy a seb oka

was a strain in the muscles and tendons

a bordaközi izmok és inak

between her ribs,

megerőltetése.

but after a few weeks of treatment,

Ám néhány heti kezelés után

again her health wasn't getting any better.

sem javult nénikém állapota.

So finally, they decided to do a biopsy,

Végül az orvosok biopsziát csináltak,

and two weeks later,

amelynek az eredménye

the results of the biopsy came back.

két hét múlva megjött.

It was stage 3 lung cancer.

III. stádiumú tüdőrákot állapítottak meg.

Her lifestyle was almost free of risk.

Életvitelében a kockázati tényezők nem játszottak szerepet.

She never smoked a cigarette,

Soha nem dohányzott,

she never drank alcohol,

szeszt soha nem ivott,

and she had been playing sports

majdnem fél életén át

for almost half her life.

sportolt.

Perhaps, that is why it took them almost six months

Valószínűleg ezért tartott az orvosoknak majdnem fél évig,

to get her properly diagnosed.

hogy fölállítsák a helyes diagnózist.

My story might be, unfortunately,

Sajnos, a történetem valószínűleg

familiar to most of you.

sokuknak ismerős.

One out of three people sitting in this audience

A teremben ülő minden harmadik embernél előbb-utóbb

will be diagnosed with some type of cancer,

valamilyen rákot fognak diagnosztizálni,

and one out of four

és minden negyedik

will die because of it.

abba hal bele.

Not only did that cancer diagnosis

A diagnosztizált rák nemcsak hogy

change the life of our family,

megváltoztatta családunk életét,

but that process of going

hanem az új vizsgálatokhoz szükséges

back and forth with new tests,

állandó mászkálás, a tüneteket megállapító

different doctors describing symptoms,

s a különféle betegségfajtákat

discarding diseases over and over,

minduntalan elvető sok-sok orvos fölkeresése

was stressful and frustrating,

nyomasztó és feszélyező volt,

especially for my aunt.

különösen a nénikémnek.

And that is the way cancer diagnosis has been done

A rákot emberemlékezet óta

since the beginning of history.

így diagnosztizálják.

We have 21st-century medical treatments and drugs

XXI. századi gyógymódok és orvosságok léteznek

to treat cancer,

a rák gyógyítására,

but we still have 20th-century procedures

de XX. századi diagnosztikai módszereink vannak,

and processes for diagnosis, if any.

ha egyáltalán eljutunk odáig.

Today, most of us have to wait for symptoms

Ma be kell várnunk a tüneteket,

to indicate that something is wrong.

hogy kiderüljön: egészségünkkel baj van.

Today, the majority of people still don't have access

Manapság a legtöbb embernek elérhetetlenek

to early cancer detection methods,

a korai rákfelismerő módszerek,

even though we know

noha tudjuk,

that catching cancer early

hogy éppen a korai felismerés

is basically the closest thing we have

a leghatékonyabb eszköz

to a silver bullet cure against it.

a rák gyógyításában.

We know that we can change this in our lifetime,

Tudjuk, hogy már ma változtathatunk ezen.

and that is why my team and I

s ezért döntöttem úgy

have decided to begin this journey,

a csapatommal együtt, hogy nekilátunk

this journey to try to make cancer detection

a korai rákfelismerés

at the early stages

feladatának:

and monitoring the appropriate response at the molecular level

molekuláris szinten figyelni a szervezet egyes válaszait

easier, cheaper, smarter

egyszerűbb, olcsóbb, célszerűbb

and more accessible than ever before.

és jobban elérhető, mint ezelőtt bármikor.

The context, of course,

Az a helyzet,

is that we're living at a time

hogy ma, amikor a technika

where technology is disrupting our present

viharos sebességgel

at exponential rates,

forgatja föl a jelenünket,

and the biological realm is no exception.

ez alól a biológia sem kivétel.

It is said today that biotech is advancing

Azt mondják, hogy a biotechnológia legalább

at least six times faster than the growth rate

hatszor gyorsabban fejlődik,

of the processing power of computers.

mint a számítógépek feldolgozási kapacitása.

But progress in biotech

De a biotechnológia fejlődése

is not only being accelerated,

nemcsak hogy gyorsul,

it is also being democratized.

hanem egyúttal demokratizálódik is.

Just as personal computers or the Internet

Ahogy a személyi számítógépek, az internet vagy az okostelefonok

or smartphones leveled the playing field

egységesítették a terepet

for entrepreneurship, politics or education,

a vállalkozók, politikusok vagy az oktatás területén,

recent advances have leveled it up for biotech progress as well,

a haladás kiegyenlítette az esélyeket a biotechnológia fejlődésében is.

and that is allowing

Ez teszi lehetővé,

multidisciplinary teams like ours

hogy megpróbálják a miénkhez hasonló

to try to tackle and look at these problems

multidiszciplináris csapatok ezeket a kérdéseket

with new approaches.

új fölfogásban vizsgálni és megoldani.

We are a team of scientists and technologists

Csapatunk kutatókból és technológusokból áll,

from Chile, Panama,

chilei, panamai,

Mexico, Israel and Greece,

mexikói, izraeli és görögországi szakemberekből,

and based on recent scientific discoveries,

a legutóbbi tudományos felfedezésekre alapozunk.

we believe that we have found

Hisszük, hogy megbízható

a reliable and accurate way

és pontos módszert találtunk

of detecting several types of cancer

több rákfajta korai előrejelzésére

at the very early stages through a blood sample.

vérminta segítségével.

We do it by detecting a set of very small molecules

Egy sor nagyon apró molekulát vizsgálunk,

that circulate freely in our blood

amelyek akadálytalanul keringenek

called microRNAs.

a vérünkben. A nevük: mikroRNS.

To explain what microRNAs are

Hogy elmagyarázhassam, mik a mikroRNS-ek,

and their important role in cancer,

és miért fontosak a rák szempontjából,

I need to start with proteins,

a fehérjékkel kell kezdenem,

because when cancer is present in our body,

mert mikor testünkben jelen van a rák,

protein modification is observed

megváltoznak a fehérjék

in all cancerous cells.

minden rákos sejtben.

As you might know,

Lehet, hogy tudják,

proteins are large biological molecules

hogy a fehérjék nagy biológiai molekulák,

that perform different functions within our body,

melyek testünkben sokféle feladatot látnak el,

like catalyzing metabolic reactions

pl. katalizálják az anyagcsere-reakciókat,

or responding to stimuli

vagy reagálnak az ingerekre,

or replicating DNA,

vagy lemásolják a DNS-eket.

but before a protein is expressed or produced,

De mielőtt a fehérje kifejeződne vagy előállítódna,

relevant parts of its genetic code

a DNS-ben lévő genetikai kódja

present in the DNA

lényeges része bemásolódik

are copied into the messenger RNA,

a hírvivő RNS-be,

so this messenger RNA

úgyhogy ez a hírvivő RNS tartalmazza

has instructions on how to build a specific protein,

az utasítást, hogyan építsen föl egy adott fehérjét.

and potentially it can build hundreds of proteins,

Elvileg fehérjék százait építheti föl,

but the one that tells them when to build them

de az a fajta RNS, amelyik megmondja,

and how many to build

mikor építse meg őket és mennyit,

are microRNAs.

a mikroRNS.

So microRNAs are small molecules

A mikroRNS-ek olyan kis molekulák,

that regulate gene expression.

melyek a gének kifejeződését szabályozzák.

Unlike DNA, which is mainly fixed,

A DNS-ek többnyire változatlanok,

microRNAs can vary depending on internal

tőlük eltérően a mikroRNS-ek belső

and environmental conditions at any given time,

és környezeti feltételek hatására bármikor változhatnak,

telling us which genes are actively expressed at that particular moment.

és kimutatják, hogy éppen mely gének fejeződnek ki az adott pillanatban.

And that is what makes microRNAs

Pont ez teszi a mikroRNS-t

such a promising biomarker for cancer,

a rák esetében ígéretes biológiai jellemzővé,

because as you know,

mert ahogy nyilván tudják,

cancer is a disease of altered gene expression.

a rák a génkifejeződés megváltozásával járó betegség,

It is the uncontrolled regulation of genes.

melyet a gének irányíthatatlan szabályozása jellemez.

Another important thing to consider

De azt is figyelembe kell vennünk,

is that no two cancers are the same,

hogy nincs két egyforma rákbetegség,

but at the microRNA level, there are patterns.

viszont a mikroRNS szintjén léteznek törvényszerűségek.

Several scientific studies have shown

Több kutatás kimutatta,

that abnormal microRNA expression levels

hogy a rendellenes mikroRNS-szintek mások,

varies and creates a unique, specific pattern

és egyedi, az adott ráktípusra jellemző

for each type of cancer,

mintázatot hoznak létre,

even at the early stages,

még a korai stádiumokban is,

reflecting the progression of the disease,

tükrözve a betegség súlyosbodását

and whether it's responding to medication

vagy átmeneti enyhülését, s azt, hat-e

or in remission,

a gyógyszeres kezelés.

making microRNAs a perfect,

Ezért a mikroRNS tökéletes,

highly sensitive biomarker.

nagy érzékenységű biológiai jellemző.

However, the problem with microRNAs

Az a bökkenő a mikroRNS-ekkel,

is that we cannot use existing DNA-based technology

hogy megbízható kimutatásukra

to detect them in a reliable way,

a DNS-alapú jelenlegi technikák nem alkalmasak,

because they are very short sequences of nucleotides,

mert a mikroRNS-ek igen rövid nukleotidszakaszok,

much smaller than DNA.

a DNS-nél sokkal rövidebbek.

And also, all microRNAs are very similar to each other,

Ráadásul a mikroRNS-ek nagyon hasonlók,

with just tiny differences.

közöttük csak csekély az eltérés.

So imagine trying to differentiate two molecules,

Képzeljék el, hogy két, roppant hasonló

extremely similar, extremely small.

és roppant kicsi molekulát kell megkülönböztetni.

We believe that we have found a way to do so,

Meggyőződésünk, hogy megtaláltuk a módját,

and this is the first time that we've shown it in public.

s most mutatjuk be először a nyilvánosság előtt.

Let me do a demonstration.

Hadd kezdjem el a bemutatót.

Imagine that next time you go to your doctor

Tegyük föl, hogy amikor legközelebb

and do your next standard blood test,

az orvosnál vért vesznek önöktől,

a lab technician extracts a total RNA,

a laboráns a teljes RNS-t kivonja belőle

which is quite simple today,

– manapság ez elég egyszerű –,

and puts it in a standard 96-well plate like this one.

és behelyezi egy ilyen szabványos, 96 lyukú lemezbe.

Each well of these plates

E lyukak mindegyike

has specific biochemistry that we assign,

sajátos biokémiai tulajdonságú,

that is looking for a specific microRNA,

és egy-egy specifikus mikroRNS-re vadászik:

acting like a trap that closes

olyan, mint egy csapda,

only when the microRNA is present in the sample,

és csak akkor zárul be,

and when it does, it will shine with green color.

ha a mikroRNS a mintában van: ekkor a lyuk zölden fölvillan.

To run the reaction,

A reakció indításához

you put the plate inside a device like this one,

betesszük a lemezt a készülékbe,

and then you can put your smartphone on top of it.

és rátesszük az okostelefonunkat.

If we can have a camera here

Kérem a kamerát ideirányítani,

so you can see my screen.

hogy láthassák a telefon kijelzőjét.

A smartphone is a connected computer

Az okostelefon a készülékkel

and it's also a camera,

összekötött számítógép és kamera,

good enough for our purpose.

amely céljainknak teljesen megfelel.

The smartphone is taking pictures,

Az okostelefon felvételeket készít,

and when the reaction is over,

s mikor a reakció végbement,

it will send the pictures

elküldi a képeket

to our online database for processing

feldolgozásra és értelmezésre

and interpretation.

az adatbázisunkba.

This entire process lasts around 60 minutes,

A teljes folyamat kb. egy órát tart,

but when the process is over,

és amikor a folyamat kész,

wells that shine are matched with the specific microRNAs

világító lyukakat összevetik az egyes mikroRNS-ekkel,

and analyzed in terms of how much and how fast

s abból a szempontból elemzik őket, hogy milyen erősen

they shine.

és sebesen villognak.

And then, when this entire process is over,

Azután, a folyamat végeztével

this is what happens.

a következő történik.

This chart is showing the specific microRNAs

Ez a diagram a jelen mintában lévő

present in this sample

mikroRNS-eket

and how they reacted over time.

és a folyamat időbeli lefolyását mutatja.

Then, if we take this specific pattern of microRNA

Ha most az adott személy

of this person's samples

mikroRNS-einek mintázatát

and compare it with existing scientific documentation

összevetjük az egy-egy betegségre

that correlates microRNA patterns

jellemző kombinációkat tartalmazó

with a specific presence of a disease,

meglévő tudományos dokumentációval,

this is how pancreatic cancer looks like.

kiderül, hogy ez itt hasnyálmirigyrák.

This inside is a real sample

Ez egy valódi minta volt, melyben épp most

where we just detected pancreatic cancer.

mutattuk ki a hasnyálmirigyrákot.

(Applause)

(Taps)

Another important aspect of this approach

A másik fontos szempont, hogy felhőben gyűjtjük

is the gathering and mining of data in the cloud,

és dolgozzuk föl az adatokat,

so we can get results in real time

így rögtön megkapjuk az eredményt,

and analyze them with our contextual information.

s összefüggéseiben elemezhetjük az információt.

If we want to better understand

Ha jobban szeretnénk érteni

and decode diseases like cancer,

és elemezni a rákhoz hasonló kórokat,

we need to stop treating them

nem szabad őket heveny,

as acute, isolated episodes,

elszigetelt esetekként fölfognunk,

and consider and measure everything

hanem mindent úgy kell tekintenünk

that affects our health on a permanent basis.

és mérnünk, mint egészségünkre állandóan ható tényezőket.

This entire platform is a working prototype.

Ez a program egy működő prototípus,

It uses state-of-the-art molecular biology,

a molekuláris biológia legkorszerűbb eredményeit alkalmazza,

a low-cost, 3D-printed device,

olcsó, 3D-s nyomtatású készülékünket

and data science

és az adattudományt használja, azért,

to try to tackle one of humanity's toughest challenges.

hogy megkíséreljük az emberiség legnehezebb feladatát megoldani.

Since we believe early cancer detection

Mivel hisszük, hogy a korai rákfelismerést

should really be democratized,

általánosan elérhetővé kell tenni,

this entire solution costs at least 50 times less

ez a teljes megoldás legalább 50-szer olcsóbb,

than current available methods,

mint a jelenlegi módszerek.

and we know that the community can help us

Tudjuk, hogy a társadalom segítheti

accelerate this even more,

e folyamat fölgyorsítását,

so we're making the design of the device

ezért a készülék kialakítása

open-source.

bárki számára nyilvános.

(Applause)

(Taps)

Let me say very clearly

Őszintén megmondom,

that we are at the very early stages,

hogy igen korai szakasznál tartunk,

but so far, we have been able

de azért sikeresen azonosítani tudtuk

to successfully identify the microRNA pattern

a hasnyálmirigyrák, a tüdőrák,

of pancreatic cancer, lung cancer,

az emlőrák és a májrák

breast cancer and hepatic cancer.

mikroRNS-ének a mintázatát.

And currently, we're doing a clinical trial

Jelenleg klinikai kísérleteket végzünk

in collaboration with the German Cancer Research Center

a Német Rákkutató Központtal együttműködve

with 200 women for breast cancer.

200 emlőrákos asszonyon.

(Applause)

(Taps)

This is the single non-invasive,

Ez az egyetlen nem invazív,

accurate and affordable test

pontos és megfizethető árú vizsgálat,

that has the potential to dramatically change

amely a jövőben gyökeresen megváltoztathatja

how cancer procedures and diagnostics

a rák felismerését

have been done.

és gyógyítását.

Since we're looking for the microRNA patterns

Mivel mikroRNS-mintákat keresünk

in your blood at any given time,

a beteg vérében, ezért nem az a kérdés,

you don't need to know which cancer you're looking for.

hogy milyen rákot keressünk.

You don't need to have any symptoms.

Nem kell ismernünk a beteg tüneteit.

You only need one milliliter of blood

Csak egy milliliter vérre van szükségünk,

and a relatively simple array of tools.

és viszonylag egyszerű eszközökre.

Today, cancer detection happens mainly

Jelenleg a rákot főleg akkor mutatják ki,

when symptoms appear.

amikor már a tünetek észlelhetők.

That is, at stage 3 or 4,

Ez a III. vagy IV. stádium,

and I believe that is too late.

és biztos, hogy ez már túl késő.

It is too expensive for our families.

Ez túl drága a családoknak.

It is too expensive for humanity.

Ez túl drága a társadalomnak.

We cannot lose the war against cancer.

Nem veszíthetjük el a rák elleni küzdelmet.

It not only costs us billions of dollars,

Ez nemcsak dollármilliárdokba,

but it also costs us the people we love.

hanem szeretteink életébe is kerül.

Today, my aunt, she's fighting bravely

A nénikém most bátran küzd,

and going through this process with a very positive attitude.

és bizakodva csinálja végig a folyamatot.

However, I want fights like this

Ám szeretném, ha ilyen küzdelemre

to become very rare.

minél ritkábban lenne szükség.

I want to see the day

Bár már eljönne a nap,

when cancer is treated easily

amikor az egyszerű diagnózisnak hála,

because it can be routinely diagnosed

a rák a legkorábbi stádiumában

at the very early stages,

könnyen gyógyítható.

and I'm certain

Biztos vagyok benne,

that in the very near future,

hogy a közeljövőben

because of this

az élettudományokban

and other breakthroughs that we are seeing

nap mint nap tapasztalt

every day in the life sciences,

áttöréseknek köszönhetően

the way we see cancer

gyökeresen megváltozik

will radically change.

a rákról alkotott nézetünk,

It will give us the chance of detecting it early,

s ez megadja a korai felismerés,

understanding it better,

a jobb megértés

and finding a cure.

és a gyógymód megtalálásának esélyét.

Thank you very much.

Köszönöm szépen.

(Applause)

(Taps)