The World’s Rarest Diseases — And How They Impact Everyone | Anna Greka | TED

Çeviri: Selin Tüfekçi Gözden geçirme: Ozay Ozaydin

Size bir hikaye anlatarak başlamak istiyorum.

I'd like to begin by telling you a story.

It's a short story about a special family.

Özel bir aile hakkında kısa bir hikaye.

In 1960, a Utah man by the name of Roscoe Nelson,

1960′da Roscoe Nelson isimli, Utah’lı

a father of six,

altı çocuk babası bir adam

died suddenly of unknown cause.

birdenbire bilinmeyen bir sebepten öldü.

He was 43 years old.

43 yaşındaydı.

Dr. Nelson bir cerrah olarak

As a surgeon himself,

Dr. Nelson knew that his progressive kidney failure

ilerleyen böbrek yetmezliğinin

would ultimately take his life.

en sonunda onu öldüreceğini biliyordu.

But he was in the dark as to the cause,

Ancak nedenini bilmiyordu

and he had no access to treatment.

ve tedaviye erişimi yoktu.

Within two decades,

Yirmi yıl içinde

tragedy struck again when four of Roscoe's six children

Roscoe’nun altı çocuğundan dördü de böbrek yetmezliğine yakalandığında

also developed kidney failure.

trajedi tekrar ortaya çıktı.

Looking back as far back as the 1800s,

1800′lere kadar geriye baktığımızda,

every generation in this family has been struck down at a young age

bu ailedeki her neslin genç yaşta gizemli ve kötü bir hastalığa

by a mysterious and vicious disease.

yakalandığını görüyoruz.

What could be the cause?

Sebebi ne olabilir?

Fast forward to 2013.

Hızlıca 2013′e bir bakalım.

A team of brilliant geneticists

Mükemmel genetikçilerden oluşan bir ekip

identified the cause of Roscoe Nelson's deadly disease.

Roscoe Nelson’ın ölümcül hastalığının sebebini tespit etti.

It was a mutation,

Bu, MUC1 denen bir genin karanlık bir köşesinde saklanan,

a single extra letter in the DNA,

DNA’da fazladan yalnızca tek bir harf olan

hiding in a dark corner of a gene called MUC1.

bir mutasyondu.

The mutation had been passed down from generation to generation,

Mutasyon nesilden nesile aktarılarak

leading to early deaths from kidney failure.

böbrek yetmezliği sebebiyle erken ölümlere yol açıyordu.

The discovery of this mutation ended a decades-long diagnostic odyssey

Bu mutasyonun keşfi, bu ve onlar gibi birçok aile için

for this family and many families like them.

on yıllar süren bir tanı yolculuğuna bir son getirdi.

Now, as a physician-scientist and cell biologist at Harvard,

Şimdi, Harvard’ta bir doktor-bilim insanı ve hücre biyoloğu olarak öğrendim ki,

I have learned that studying this disease

bu hastalığı ve bunun gibi

and genetic diseases like it

genetik hastalıkları araştırmak

is not only important to the families they so tragically affect.

yalnızca bunların feci şekilde etkiledikleri aileler için önemli değil.

This work is a critical scientific and research priority for all of us.

Bu çalışma hepimiz için kritik bir bilimsel ve araştırma önceliğidir.

Why?

Neden?

Because what my team and I uncovered by studying this seemingly obscure disease

Çünkü, takımımla birlikte belirsiz görünen hastalığı araştırırken

is a series of portals into the inner workings of human cells,

ortaya çıkardığımız şey, insan hücrelerinin iç işleyişine açılan,

gaining unexpected insights into fundamental biology.

temel biyoloji hakkında beklenmedik görüşler kazandıran bir dizi portaldı.

And best of all, we uncovered incredible opportunities

En iyisi de, sadece tek bir hastalık için değil, birden çok hastalık için

for the treatment of not one but many dozens of diseases.

inanılmaz tedavi yöntemini açığa çıkarmamızdı.

You see, the amazing thing about science,

Gördüğünüz gibi, bilimle ilgili en güzel şey,

the reason I love what I do

yaptığım işi sevme sebebim,

is that if you follow your curiosity,

eğer merak ettiğiniz şeyi takip ederseniz,

it can lead to untold scientific treasures.

sizi daha önce anlatılmamış bilimsel hazinelere götürebilir.

So in essence, my big idea for you today is ...

Esasında, bugün sizin için fikrim şu...

sleuthing.

hafiyelik.

Not the kind that solves crimes,

Suçları çözen türden değil,

but the kind that solves scientific mysteries,

moleküler hafiyelik dediğim,

what I call molecular sleuthing

ya da diğer bir deyişle hipoteze dayalı,

or what is otherwise known as hypothesis-driven science

ya da merağa dayalı bilim denen

or curiosity-driven science.

bilimsel gizemleri çözen türden.

It is an idea as old as Aristotle,

Bu, 2.400 yıldan fazla zaman önce,

who was born more than 2,400 years ago,

benim doğup büyüdüğüm yerden

not far actually from where I was born and raised,

fazla uzak olmayan Selanik’te doğmuş olan

in Thessaloniki, Greece.

Aristoteles kadar eski bir fikir.

Aristotle taught that at the foundation of any scientific pursuit

Aristoteles, her bilimsel arayışın temelinde hipotezler üretmenin,

is formulating a hypothesis,

ve deneysel olarak test edilebilen

asking a question that can be tested experimentally.

sorular sormanın yattığını öğretmiştir.

Sleuthing of this nature is central to the scientific method

Doğanın izini sürmek bilimsel yöntemin merkezindedir

and has led humans to amazing discoveries.

ve insanları inanılmaz keşiflere yönlendirmiştir.

So how did molecular sleuthing help us unlock the secrets

Peki, moleküler hafiyelik bize Roscoe Nelson’ı öldüren

of the vicious mutation that killed Roscoe Nelson?

kötü mutasyonun sırlarını çözmede nasıl yardımcı oldu?

Well, once the mutation was uncovered,

Pekâla, önce mutasyon ortaya çıkarıldı,

the next question was

sıradaki soru, DNA’da bulunan

how can a single extra letter in the DNA lead to so much trouble?

tek bir fazladan harf nasıl böyle büyük bir soruna sebep olabilir?

My team and I got to work,

Ekibim ve ben klasik hipoteze dayalı bilimi kullanarak

using classical hypothesis-driven science,

fakat ufak bir değişiklikle

but with a twist.

çalışmaya koyulduk.

Our molecular detective work is now supercharged

Moleküler araştırma çalışmamız artık modern, geliştirebilir araçlar

by our ability to use modern, scalable tools and technologies.

ve teknolojileri tarafından güçlendirildi.

Let me explain.

Açıklayayım.

To understand how a single extra letter in the DNA can lead to disease,

DNA’da bulunan tek bir harfin hastalığa nasıl yol açtığını anlamak için

I must first remind you of some basic biology.

önce size temel biyolojiyi hatırlatmalıyım.

In nearly every cell in our bodies,

Vücudumuzdaki neredeyse her hücre,

the three billion letters of genetic information, the DNA,

genetik bilginin üç milyar harfi, DNA,

is transcribed into RNA

RNA’ya kopyalanır,

and in turn, RNA churns out proteins,

ardından RNA, hücrelerimizin en temel fonksiyonlarını

which are the business end of what our cells use

gerçekleştirebilmek için

to perform their basic functions.

sürecin işleyen kısmı olan proteinleri üretir.

The engine that turns DNA to RNA to proteins

DNA’yı RNA’ya, RNA’yı proteinlere dönüştüren motor,

works tirelessly in each of 37 trillion cells in our bodies.

vücudumuzdaki her bir 37 trilyon hücrede hiç yorulmadan çalışıyor.

So normally the MUC1 gene churns out a protein called mucin 1,

Normalde MUC1 geni, hücre yüzeylerine giden

which goes to the surface of cells

ve etraflarına koruyucu bir örtü oluşturan

and forms a protective blanket around them.

mucin 1 isimli bir protein üretiyor.

We hypothesized that the mutation in the MUC1 gene

MUC1 genindeki mutasyonun yapması gerekeni yapmayan bir

is generating a mucin 1 protein

mucin 1 proteini ürettiği

that is not doing what it is supposed to do.

hipotezini oluşturduk.

How could we test this hypothesis?

Bu hipotezi nasıl test edebildik?

A couple of decades ago, when I was a student,

Birkaç on yıl önce, ben bir öğrenciyken,

this type of work would have involved just a handful of petri dishes at a time.

bu tür bir çalışma bir seferde bir avuç petri kabı gerektirirdi.

This meant that in a day’s work,

Bu, bir günlük çalışmada

I could really only test five or six different experimental conditions

hücrelerin nasıl tepki verdiğini görmek için sadece beş ya da altı tane

to see how the cells responded.

farklı deneysel durumu test edebildiğim anlamına geliyordu.

And then I had to spend several long days at the microscope,

Ve sonrasında birkaç uzun günü mikroskop başında,

taking images one by one, analyzing them one by one,

nihayet veriyi anlamlandırabilmek için

tek tek resimlerini çekerek, analiz ederek geçirmem gerekiyordu.

to finally make sense of the data.

Instead, my students at Harvard and MIT

Bunun yerine,

Harvard ve MIT’teki öğrencilerimin bir günlük çalışma içinde

have access to state-of-the-art computer-controlled

robotic systems and microscopes

binlerce görseli analiz etmelerine olanak sağlayan

and artificial intelligence-powered software, which enable them

son model bilgisayar kontrollü robotik sistemlere,

to analyze thousands of images,

mikroskoplara, ve yapay zekayla çalışan yazılımlara

all in a day's work.

erişimleri var.

As such, we can study cells grown in special dishes

Bu yüzden, bize bir seferde yüzlerce deneysel durumu test etmeye

that allow us to test hundreds of experimental conditions at a time.

olanak sağlayan özel kaplarda yetişen hücreler üzerine çalışabiliyoruz.

In fact, I estimate that our molecular sleuthing to date

Aslında, bugüne kadar olan moleküler araştırmamızın

has generated more than 50 million images

100 milyardan fazla hücreden elde edilen bilgileri içeren

containing information derived from more than 100 billion cells.

50 milyondan fazla görseli oluşturduğunu tahmin ediyorum.

That's as many cells as there are stars in the Milky Way.

Bu, galaksideki yıldızların sayısı kadar hücre olduğu anlamına geliyor.

And in the end,

Ve sonunda,

the vicious mutation that killed Roscoe Nelson

Roscoe Nelson’ı öldüren kötü mutasyon

revealed its secrets.

sırlarını açıkladı.

Remember, we hypothesized that the mutation in the MUC-1 gene

MUC1 genindeki mutasyonun yapması gerekeni yapmayan bir

is generating a mucin 1 protein

mucin 1 proteini ürettiği

that is not doing what it is supposed to do.

hipotezini kurduğumuzu hatırlayın.

Normally mucin 1 goes to the surface of cells.

Normalde mucin 1 hücrelerin yüzeyine çıkar.

However, we found that the mutation in the MUC-1 gene

Fakat biz, MUC1 genindeki mutasyonun

is generating a mangled, misshapen mutant protein

hücrelerin yüzeyine çıkmayan, onun yerine içerde toplanan,

that does not go to the surface of cells,

ezilmiş, deforme olmuş mutant bir

but instead accumulates inside.

protein ürettiğini keşfettik.

This led to a new hypothesis.

Bu yeni bir hipoteze yol açtı.

Is the mutant protein getting trapped inside cells,

Mutant protein hücrelerin içine mi hapsoluyor,

and how does this happen?

bu nasıl gerçekleşiyor?

After some more molecular sleuthing,

Biraz moleküler araştırmadan sonra,

we learned that the misshapen protein accumulates inside cells

deforme olan proteinin kargo reseptörü denilen

because of another molecule,

başka bir molekül yüzünden

a so-called cargo receptor.

hücrelerin içinde toplandığını öğrendik.

Thinking they're being helpful,

Bu kargo reseptörleri

these cargo receptors grab the mangled proteins

yardımcı olduklarını düşünerek ezilmiş proteinleri alır, ve onları

and throw them on board

gidecek hiçbir yeri olmayan

like cargo trucks carrying a growing heap of nasty trash

pis bir çöp yığınını taşıyan

with nowhere to go.

kargo kamyonları gibi atarlar.

Unable to get rid of this toxic waste,

Hücreler bu zehirli atıktan kurtulamadıkları için

cells begin to die,

Roscoe Nelson’ı öldüren

leading to the progressive kidney failure that killed Roscoe Nelson.

ileri böbrek yetmezliğine yol açarak ölmeye başlıyor.

Well, now that we had insight into the root cause of the problem,

Pekâlâ, artık problemin temel sebebini anladığımıza göre,

we could also look for a way to fix it.

bunu düzeltmenin bir yolunu da arayabiliriz.

We went to work, testing thousands of chemical compounds

Milyonlarca hücre görüntüsünde binlerce kimyasal bileşimi test ederek

across millions of cell images.

işe koyulduk.

And in the end,

Ve sonunda,

we identified one compound that could specifically remove the mutant protein.

mutant proteini tamamen ortadan kaldırabilecek bir bileşim tespit ettik.

After some more molecular detective work,

Biraz daha moleküler araştırma yaptıktan sonra,

we learned that this drug-like compound

ilaca benzeyen bu bileşimin

can clear heaps of mangled proteins

pis çöplerle dolu kargo kamyonlarını

by steering the cargo trucks,

proteinlerin parçalara bölündüğü, hücrenin çöp imha ve

the ones full of nasty trash,

geri dönüşüm tesisi olan

into the lysosome,

lizozoma yönlendirerek

the cell's trash disposal and recycling facility,

parçalanmış protein yığınlarını

where proteins get shredded into tiny pieces.

temizleyebildiğini öğrendik.

The results were amazing.

Sonuçlar inanılmazdı.

After giving the drug to mice with kidney disease for one week,

İlacı bir hafta boyunca böbrek hastalığı olan farelere verdikten sonra,

the mutant protein had all but disappeared from these kidneys.

böbreklerdeki mutant protein tamamen kaybolmuştu.

And yet our greatest insight was not our success

Fakat en büyük sezgimiz böbrek hücrelerindeki mutant proteini

in removing the mutant protein from these kidney cells.

yok etmedeki başarımız değildi.

We realized that our curiosity-driven work

Merak odaklı çalışmamızın daha büyük ve daha önemli bir

had solved a bigger and much more important puzzle.

bulmacayı çözdüğünü fark ettik.

This mysterious kidney disease

Sonuç olarak bu gizemli böbrek hastalığı

was not so strange or mysterious after all.

o kadar da tuhaf ve gizemli değildi.

In fact, we learned that it belongs to a group of disorders

Aslında bunun herkes tarafından toksik proteinopati olarak bilinen

collectively known as toxic proteinopathies.

bir hastalık grubuna ait olduğunu öğrendik.

You may have heard of some of them,

Bazılarını duymuş olabilirsiniz,

all terrible, incurable diseases

ALS ve Alzheimer hastalıkları gibi

like ALS and Alzheimer's disease.

korkunç, tedavi edilemez rahatsızlıklar.

OK. Now you can probably guess what happened next.

Tamam. Muhtemelen artık sonrasında ne olduğunu tahmin edebilirsiniz.

The incredibly talented scientists on my team --

Ekibimdeki inanılmaz yetenekli bilim insanları --

Here they are.

İşte buradalar.

They asked --

Şunu sordular --

(Applause)

(Alkışlar)

Thank you. They deserve it. Thank you.

Teşekkürler. Bunu hak ediyorlar. Teşekkürler.

They asked the next logical question.

Diğer mantıklı soruyu sordular.

What if these cargo receptors,

Peki ya bu kargo reseptörleri

what if they grab and accumulate misshapen proteins

deforme olmuş proteinleri vücutta farklı hücre ve organlarda

in different cells and organs in the body?

toplayıp biriktiriyorlarsa?

What about the eye, for example?

Örneğin, göz?

Their curiosity paid off

Merakları karşılık buldu

because we are now learning that this newly uncovered biology

çünkü şimdi bu yeni ortaya çıkan bu biyolojinin,

is operative in a form of blindness called retinitis pigmentosa,

deforme olmuş farklı bir proteinin göz hücrelerinde birikmesinden kaynaklanan

ve retinitis pigmentoza denilen bir tür körlükte

which is caused by a different misshapen protein

accumulating in cells in the eye.

etkili olduğunu öğreniyoruz.

In preliminary studies shown here at TED for the first time,

Burada, ilk kez TED’de gösterilen ilk çalışmalarda

here is a mouse I cleared of mutant protein.

mutant proteinlerden temizlediğim bir fare var.

(Applause)

(Alkışlar)

And in ongoing studies, we are finding that the same may be true

Devam eden çalışmalarda aynı şeyin Alzheimer’ın bazı türlerine sebep olan

for different misshapen proteins accumulating in cells in the brain,

beyindeki hücrelerde biriken deforme olmuş farklı proteinler için de

causing some forms of Alzheimer's disease.

geçerli olabileceğini öğreniyoruz.

In all, we estimate that more than 50 disorders

Toplamda 50′den fazla rahatsızlığın

could be amenable to this approach.

bu yaklaşıma uyumlu olabileceğini tahmin ediyoruz.

So understanding one disorder has unlocked a nodal biological mechanism

Yani, bir hastalığı anlamak düğümsel bir biyolojik mekanizmayı

ve beyin ve böbrek gibi şaşırtıcı biçimde vücudun birbirine uzak olan bölümlerini

and insights for the treatment of many more diseases

affecting surprisingly distant parts of the body,

etkileyen birçok rahatsızlığın tedavisine yönelik

like the brain and the kidney.

içyüzünü ortaya çıkardı.

And so in our quest to save kidneys,

Böbrekleri kurtarma çalışmamızda,

we are now poised to save eyes, livers, brains and more.

artık gözleri, karaciğerleri, beyinleri ve daha fazlasını kurtarmaya hazırız.

And in our efforts to save a handful of families,

Birçok aileyi kurtarma çabalarımızda

we can now save thousands more.

artık binlercesini daha kurtarabiliriz.

Just think of the possibilities.

Sadece olasılıkları düşünün.

If our work could unlock treatments for thousands,

Eğer çalışmamız binlerce kişi için tedavilerin önünü açabildiyse,

imagine what solving the next medical mystery can do.

sıradaki tıbbi gizemi çözmenin neler yapabileceğini düşünün.

And the next one and the one after that.

Sonraki, ve ondan sonraki.

And remember,

Ve unutmayın ki,

rare genetic diseases are collectively common.

nadir görülen genetik rahatsızlıklar kitlesel olarak yaygındır.

They affect 10 percent of all people in North America.

Kuzey Amerika’daki insanların %10′unu etkiliyorlar.

That's hundreds of millions of people all around the globe

Dünyadaki yüz milyonlarca insan

or 120 of you right here in this room.

veya bu odada bulunan 120 kişi.

And yet, out of 8,000 genes known to cause genetic diseases,

Genetik rahatsızlıklara sebep olan 8.000 gen arasından

we have only developed a treatment for, at best, 500 of them.

henüz sadece en iyi ihtimalle 500 tanesi için tedavi geliştirdik.

And this is not taking into account disorders

Bu, şizofreni, kanser, ya da kalp hastalıkları gibi

in which many genes conspire to cause trouble,

birçok genin birleşip probleme sebep olduğu rahatsızlıkları

like schizophrenia or cancer or heart disease.

hesaba katmıyor.

We have a lot of sleuthing to do,

Dedektiflik yapacağımız çok şey var,

and yet this is the perfect moment

ama yine de yakın zamanda

to harness recently developed scalable tools and technologies

geliştirilen ölçeklenebilir aletler ve teknolojilerden yararlanmak,

and take this challenge head on.

ve bu mücadeleye göğüs germek için mükemmel zaman.

And mind you, patients and their families are up for the challenge, too.

Unutmayın, hastalar, ve aileleri de bu mücadeleye hazır.

They're using social media to organize and raise awareness,

Organize olmak ve farkındalık yaratmak için sosyal medya kullanıyorlar,

and they are becoming our true partners on scientific journeys into the unknown.

ve bilinmeyene doğru bilimsel yolculuklarda

bizim gerçek ortaklarımız oluyorlar.

This is definitely true of the Nelsons.

Bu kesinlikle Nelsonlar için de geçerli.

They have been our partners for many years now.

Uzun yıllar boyunca bizim ortaklarımız oldular.

Here's the next generation of Nelsons.

İşte Nelson’ların gelecek nesli.

Our work has given them hope

Çalışmamız, çocuklarının, çocuklarının çocuklarının

that their children and their children's children

daha uzun, daha dolu, daha sağlıklı hayatlar

can live longer, fuller, and healthier lives.

yaşayabilmeleri için onlara umut verdi.

And they are proud to have ignited a sleuthing revolution.

Ayrıca hafiyelik devrimini başlatmış olmaktan gurur duyuyorlar.

From a few to more and more

Hepsi için kesin bir tedavi elde edene kadar

until we have precision cures for all.

birkaç taneden daha fazlasına kadar.

Thank you.

Teşekkürler.

(Applause)

(Alkışlar)