How a long-forgotten virus could help us solve the antibiotics crisis | Alexander Belcredi

Çeviri: Cansu Aydın Gözden geçirme: Cihan Ekmekçi

Take a moment

Bir dakikanızı ayırın

and think about a virus.

ve virüsler hakkında bir düşünün.

What comes to your mind?

Aklınıza ne geliyor?

An illness?

Bir hastalık mı?

A fear?

Korku mu?

Probably something really unpleasant.

Muhtemelen cidden rahatsız edici bir şey.

And yet, viruses are not all the same.

Ama tüm virüsler aynı değil.

It's true, some of them cause devastating disease.

Evet doğru. Bazıları yıkıcı hastalıklara sebep oluyor.

But others can do the exact opposite -- they can cure disease.

Ama bazıları bunun tam tersini yapıp hastalıkları tedavi edebiliyor.

These viruses are called "phages."

Bu tür virüsler "faj" olarak adlandırılır.

Now, the first time I heard about phages was back in 2013.

Ben bu fajları ilk defa 2013 yılında duydum.

My father-in-law, who's a surgeon,

Kayınpederim -ki kendisi cerrahtır-

was telling me about a woman he was treating.

bana tedavi ettiği bir kadın hastasından bahsetti.

The woman had a knee injury, required multiple surgeries,

Bu kadının, birçok ameliyat gerektiren bir diz yaralanması vardı

and over the course of these,

ve bu tedavi süresi boyunca

developed a chronic bacterial infection in her leg.

bacağında kronik bir bakteriyal enfeksiyon oluştu.

Unfortunately for her,

Ne yazık ki

the bacteria causing the infection also did not respond

enfeksiyona sebep olan bakteri

to any antibiotic that was available.

mevcut antibiyotiklerin hiçbirine tepki vermiyordu.

So at this point, typically, the only option left is to amputate the leg

Bu noktada geriye kalan tek seçenek enfeksiyonun yayılmasını önlemek için

to stop the infection from spreading further.

bacağı ameliyatla kesip almak.

Now, my father-in-law was desperate for a different kind of solution,

Kayınpederim başka bir çözüm bulmak için can atıyordu

and he applied for an experimental, last-resort treatment using phages.

ve son çare olarak deneysel bir tedavi olan fajları kullandı.

And guess what? It worked.

Tahmin edin ne oldu? İşe yaradı.

Within three weeks of applying the phages, the chronic infection had healed up,

Üç haftalık faj uygulaması ile kronik enfeksiyon iyileşti,

where before, no antibiotic was working.

hem de hiçbir antibiyotik iyileştiremezken.

I was fascinated by this weird conception:

Bu tuhaf fikir tarafından büyülenmiştim:

viruses curing an infection.

enfeksiyonu tedavi eden virüsler.

To this day, I am fascinated by the medical potential of phages.

Bugün bile tıbbi potansiyeli olan bu fajlar beni büyülüyor.

Aslında geçen yıl bu alanda bir şirket kurmak amacıyla işimden ayrıldım.

And I actually quit my job last year to build a company in this space.

Now, what is a phage?

Peki nedir bu faj?

The image that you see here was taken by an electron microscope.

Şu an burada gördüğünüz görüntü, bir elektron mikroskobundan alındı.

And that means what we see on the screen is in reality extremely tiny.

Bu şu demek: Ekranda gördüğünüz şey, gerçekte inanılmaz derecede küçük bir şey.

Bir baş, başın tam ortasında pütürlü bir kısım,

The grainy thing in the middle with the head, the long body

uzunca bir beden ve birkaç ayak.

and a number of feet --

this is the image of a prototypical phage.

Bu prototipik bir fajın görüntüsü.

It's kind of cute.

Ne kadar da şirin.

(Laughter)

(Kahkahalar)

Now, take a look at your hand.

Şimdi ellerinize bir bakın.

In our team, we've estimated that you have more than 10 billion phages

Tahminimizce her elinizde 10 milyardan fazla faj bulunuyor.

on each of your hands.

What are they doing there?

Peki orada ne yapıyorlar?

(Laughter)

Well, viruses are good at infecting cells.

(Kahkahalar)

Virüsler, hücrelere hastalık bulaştırmada iyidir.

And phages are great at infecting bacteria.

Fajlar ise bakterileri enfekte etmede müthiştirler

And your hand, just like so much of our body,

ve eliniz, tıpkı vücudunuzun birçok noktası gibi

is a hotbed of bacterial activity,

bakteriyal aktivite için sıcak bir yuva sağlıyor,

making it an ideal hunting ground for phages.

fajlar için ideal bir av sahası da sunuyor.

Because after all, phages hunt bacteria.

Nihayetinde fajlar bakterileri avlıyor.

It's also important to know that phages are extremely selective hunters.

Fajların oldukça seçici bir avcı olduklarını bilmek de çok önemli.

Genellikle, bir faj sadece bir bakteri türünü enfekte edebilir.

Typically, a phage will only infect a single bacterial species.

So in this rendering here, the phage that you see

Buradaki sunumda, gördüğünüz faj

hunts for a bacterium called Staphylococcus aureus,

Staphylococcus aureus isimli bir bakteriyi avlıyor,

which is known as MRSA in its drug-resistant form.

bu bakterinin ilaca dirençli hali MRSA olarak bilinir.

Deri ve yara enfeksiyonuna neden olur.

It causes skin or wound infections.

The way the phage hunts is with its feet.

Faj, ayaklarını kullanarak avlar.

The feet are actually extremely sensitive receptors,

Bu ayaklar aslında oldukça duyarlı birer reseptör,

on the lookout for the right surface on a bacterial cell.

bakteriyal hücre üzerinde uygun bir yüzey için tetikte bekliyorlar.

Once it finds it,

Bulduklarında ise

the phage will latch on to the bacterial cell wall

faj bakteriyal hücre duvarına bağlanır

and then inject its DNA.

ve kendi DNA'sını enjekte eder.

DNA sits in the head of the phage

DNA, fajın baş kısmında bulur

and travels into the bacteria through the long body.

ve uzun gövdesi boyunca bakterinin içine doğru hareket eder.

At this point, the phage reprograms the bacteria

Bu noktada faj, bakteriyi bir sürü yeni faj

üretmesi için yeniden programlar.

into producing lots of new phages.

The bacteria, in effect, becomes a phage factory.

Aslına bakılırsa bakteri, bir faj fabrikasına dönüşür.

Once around 50-100 phages have accumulated within the bacteria cell,

Bakteri hücresinde 50-100 civarında faj biriktiğinde

the phages are then able to release a protein

fajlar hücre duvarını parçalayacak bir protein salarlar.

that disrupts the bacteria cell wall.

As the bacteria bursts, the phages move out

Bakteri patladığında fajlar dışarı çıkar

and go on the hunt again for a new bacteria to infect.

ve yeni bir bakteriyi enfekte etmek için ava çıkar.

Now, I'm sorry, this probably sounded like a scary virus again.

Ah üzgünüm, sanırım bu kulağınıza korkunç bir virüs gibi geldi.

But it's exactly this ability of phages --

Ama kendisini bakteri içerisinde çoğaltıp

to multiply within the bacteria and then kill them --

sonra da onları öldürebilme yetenekleri,

that make them so interesting from a medical point of view.

fajları tıp dünyasında oldukça ilgi çekici bir hale getiriyor.

The other part that I find extremely interesting

Fazlaca ilginç bulduğum bir başka nokta ise

is the scale at which this is going on.

bunların hangi ölçüde gerçekleştiği.

Now, just five years ago, I really had no clue about phages.

beş yıl önce fajlar hakkında en ufak bir fikrim yoktu.

And yet, today I would tell you they are part of a natural principle.

Ama bugün size fajların, doğal prensibin bir parçası olduğunu söyleyebilirim.

Phages and bacteria go back to the earliest days of evolution.

Fajlar ve bakteriler evrimin ta ilk zamanlarına dayanıyor.

They have always existed in tandem, keeping each other in check.

Her zaman koordinasyon içinde olup birbirlerini kontrol etmişler.

So this is really the story of yin and yang, of the hunter and the prey,

Yani bu gerçekten de bir yin-yang,

mikroskobik seviyedeki bir avcı ve av hikayesi.

at a microscopic level.

Some scientists have even estimated

Bazı bilim insanları bu fajların

that phages are the most abundant organism on our planet.

gezegenimizde en bol bulunan organizma olduğunu düşünüyor.

So even before we continue talking about their medical potential,

Fajların tıbbi potansiyellerini konuşmaya devam etmeden önce,

I think everybody should know about phages and their role on earth:

bence herkes fajları ve dünyadaki rollerini öğrenmeli:

they hunt, infect and kill bacteria.

Bakterileri avlar, enfekte eder ve öldürürler.

Now, how come we have something that works so well in nature,

Peki nasıl olur da doğada bu kadar güzel işleyen bir şeye sahipken

every day, everywhere around us,

her gün, her yerde,

and yet, in most parts of the world,

yine de dünyanın büyük bir bölümünde

we do not have a single drug on the market

bakteriyal enfeksiyonla savaşmak için

that uses this principle to combat bacterial infections?

bu prensibi kullanan tek bir ilaç bile olmaz piyasada?

The simple answer is: no one has developed this kind of a drug yet,

Bunun en basit cevabı, henüz kimsenin bu tür bir ilaç geliştirmemesi,

en azından dünyanın birçok noktasında kabul gören

at least not one that conforms to the Western regulatory standards

batılı düzenleme standartlarına uygun bir ilaç.

that set the norm for so much of the world.

Bunun nedenini anlamak için zamanda biraz geriye gitmeliyiz.

To understand why, we need to move back in time.

Bu, Félix d'Herelle'in bir fotoğrafı.

This is a picture of Félix d'Herelle.

He is one of the two scientists credited with discovering phages.

Kendisi, fajları keşfeden iki önemli bilim insanından biri.

Except, when he discovered them back in 1917, he had no clue

1917'de fajları keşfettiğinde

aslında ne keşfettiğine dair bir fikri yoktu.

what he had discovered.

He was interested in a disease called bacillary dysentery,

Basili dizanteri olarak adlandırılan bir hastalıkla ilgileniyordu,

ki bu, şiddetli ishale ve sonrasında birçok insanın

which is a bacterial infection that causes severe diarrhea,

and back then, was actually killing a lot of people,

ölümüne sebep olan bir çeşit bakteriyal enfeksiyondu.

because after all, no cure for bacterial infections had been invented.

Çünkü niyahetinde bakteriyal enfeksiyon için bir tedavi bulunmamıştı.

He was looking at samples from patients who had survived this illness.

Bu hastalığı atlatan hastalardan aldığı örnekleri inceliyordu

ve bir şeyin oldukça garip olduğunu fark etti.

And he found that something weird was going on.

Something in the sample was killing the bacteria

Örneklerde bulunan bir şey

that were supposed to cause the disease.

hastalığa sebep olduğu düşünülen bakterileri öldürüyordu.

To find out what was going on, he did an ingenious experiment.

Ne olduğunu anlamak için oldukça başarılı bir deney yaptı.

Örneği alıp süzdü,

He took the sample, filtered it

until he was sure that only something very small could have remained,

ta ki sadece en ufak parçanın kaldığından emin olana kadar.

and then took a tiny drop and added it to freshly cultivated bacteria.

Sonrasında küçük bir damla alıp yeni ekilen bir bakteri kültürüne ekledi

And he observed that within a number of hours,

ve saatler içinde öldürülen bakteri sayısını gözlemledi.

the bacteria had been killed.

He then repeated this, again filtering, taking a tiny drop,

Sonra deneyi tekrarladı, yeniden süzdü, küçük bir damla aldı

adding it to the next batch of fresh bacteria.

ve bir sonraki yeni bakteri kültürüne ekledi.

He did this in sequence 50 times,

Bunu art arda 50 defa yaptı.

always observing the same effect.

Her defasında aynı etkiyi gözlemledi.

And at this point, he made two conclusions.

Bu noktada iki sonuca vardı.

First of all, the obvious one: yes, something was killing the bacteria,

İlki ve en belirgin olanı şuydu:

evet, gerçekten de sıvının içindeki bir şey bakteriyi öldürüyor.

and it was in that liquid.

The other one: it had to be biologic in nature,

Diğer gözleme göre ise

bu, doğadaki bir canlı olmak zorundaydı

because a tiny drop was sufficient to have a huge impact.

çünkü küçücük bir damla bile böylesine büyük bir etkiye sahipti.

He called the agent he had found an "invisible microbe"

Bulduğu maddeye "görünmez mikrop" adını verdi

and gave it the name "bacteriophage,"

ve onu tam anlamıyla "bakteri yiyici" olarak çevrilen

which, literally translated, means "bacteria eater."

"bakteriyofaj" olarak adlandırdı.

And by the way, this is one of the most fundamental discoveries

Bu arada modern mikrobiyolojide bu, en temel buluşlardan birisi.

of modern microbiology.

So many modern techniques go back to our understanding of how phages work --

Genomik düzenlemede ve birçok alanda kullandığımız teknikler,

fajların çalışma prensibini anlayış şeklimize dayanıyor.

in genomic editing, but also in other fields.

And just today, the Nobel Prize in chemistry was announced

Daha bugün Nobel Kimya Ödülü, fajlarla çalışan

for two scientists who work with phages and develop drugs based on that.

ve bu çalışmalara dayanarak ilaç geliştiren iki bilim insanına verildi.

Now, back in the 1920s and 1930s,

1920'lere ve 30'lara dönecek olursak

people also immediately saw the medical potential of phages.

insanlar fajların tıbbi potansiyelini hemen görmüşlerdi.

After all, albeit invisible,

Sonuçta görünmez olmasına rağmen

you had something that reliably was killing bacteria.

güvenilir bir şekilde bakterileri öldüren bir şeye sahiptiniz.

Companies that still exist today, such as Abbott, Squibb or Lilly,

Abbott, Squibb ya da Lilly gibi hâlâ günümüzde var olan şirketler

sold phage preparations.

faj preparatları sattılar.

But the reality is, if you're starting with an invisible microbe,

Ama gerçek şu ki işe görünmez bir mikropla başlıyorsanız

it's very difficult to get to a reliable drug.

güvenilir bir ilaç elde etmek gerçekten zordur.

Just imagine going to the FDA today

Bugün Amerikan Gıda ve İlaç İdaresi'ne gittiğinizi hayal edin

and telling them all about that invisible virus

ve hastalara görünmez bir virüs vermek istediğinizden bahsedin.

you want to give to patients.

So when chemical antibiotics emerged in the 1940s,

1940'larda kimyasal antibiyotikler çıktığında

they completely changed the game.

her şey tamamen değişti.

And this guy played a major role.

Bunda en büyük rolü bu adam oynadı.

This is Alexander Fleming.

Kendisi Alexdander Fleming.

He won the Nobel Prize in medicine

İlk antibiyotik olan penisilinin geliştirilmesine

for his work contributing to the development

katkı sağlayan çalışması ile Nobel Tıp Ödülü'nü kazandı.

of the first antibiotic, penicillin.

And antibiotics really work very differently than phages.

Antibiyotikler gerçekten fajlardan çok daha farklı çalışır.

For the most part, they inhibit the growth of the bacteria,

Çoğunlukla, bakterilerin çoğalmasını engelliyorlar

and they don't care so much which kind of bacteria are present.

ve ne tür bir bakteri olduğunu çok fazla önemsemiyorlar.

The ones that we call broad-spectrum

Geniş spektrumlu olarak adlandırdıklarımız ise

will even work against a whole bunch of bacteria out there.

tüm bakteri çeşitlerinde bile işe yarıyor.

Compare that to phages, which work extremely narrowly

Bunu çok daha dar bir spektrumda,

tek bir bakteri türüne karşı işe yarayan fajlarla karşılaştırın.

against one bacterial species,

and you can see the obvious advantage.

Sağladığı avantajı siz de göreceksiniz.

Now, back then, this must have felt like a dream come true.

Sanki hayaller gerçeğe dönüştü.

You had a patient with a suspected bacterial infection,

Bakteriyal enfeksiyondan şüphelendiğiniz bir hastanız var.

you gave him the antibiotic,

Ona antibiyotik veriyorsunuz.

and without really needing to know anything else about the bacteria

Hastalığa sebep olan bakteri hakkında başka bir şey bilmenize de gerek yok

causing the disease,

ve hastaların çoğu iyileşiyor.

many of the patients recovered.

And so as we developed more and more antibiotics,

Biz daha fazla antibiyotik ürettikçe

they, rightly so, became the first-line therapy for bacterial infections.

haliyle bakteriyal enfeksiyonda birinci basamak tedavi haline geliyorlar.

And by the way, they have contributed tremendously to our life expectancy.

Bu arada ortalama yaşam süremize de çok büyük katkıda bulunuyorlar.

We are only able to do complex medical interventions

Bugün, sadece kompleks tıbbi müdahaleler

and medical surgeries today

ve ameliyatlar yapabiliyoruz.

because we have antibiotics,

Çünkü antibiyotiklerimiz var

and we don't risk the patient dying the very next day

ve hemen ertesi gün hastanın,

ameliyat sırasında kapabileceği bakteriyal bir enfeksiyondan ölme riski yok.

from the bacterial infection that he might contract during the operation.

So we started to forget about phages, especially in Western medicine.

Dolayısıyla fajları unutmaya başladık, özellikle batı tıp dünyasında.

And to a certain extent, even when I was growing up, the notion was:

Ben büyürken bile kısmen şöyle bir görüş vardı:

we have solved bacterial infections; we have antibiotics.

"Bakteriyal enfeksiyon sorununu çözdük. Artık antibiyotiklerimiz var."

Of course, today, we know that this is wrong.

Tabii ki bugün biliyoruz ki bu düşünce yanlış.

Today, most of you will have heard about superbugs.

Bugün çoğunuz antibiyotiklere dirençli bakterileri duymuştur.

Those are bacteria that have become resistant

Bu bakteriler, enfeksiyon tedavisi için geliştirdiğimiz,

to many, if not all, of the antibiotics that we have developed

hepsi değilse bile, birçok antibiyotiğe karşı dirençli hale gelmişlerdir.

to treat this infection.

How did we get here?

Peki bu noktaya nasıl geldik?

Well, we weren't as smart as we thought we were.

Demek ki düşündüğümüz kadar zeki değildik.

As we started using antibiotics everywhere --

Antibiyotikleri her yerde kullanmaya başladığımız için

in hospitals, to treat and prevent; at home, for simple colds;

-tedavi ve önleyici olarak hastanelerde, basit soğuk algınlıkları için evlerde,

on farms, to keep animals healthy --

hayvanların sağlığını korumak için çiftliklerde-

the bacteria evolved.

bakteriler evrim geçirdi.

In the onslaught of antibiotics that were all around them,

Kendilerine yapılan antibiyotik saldırılarında,

those bacteria survived that were best able to adapt.

en çok uyum sağlayabilenler hayatta kaldı.

Bugün onları, "çoklu-ilaç dirençli bakteriler" olarak adlandırıyoruz.

Today, we call these "multidrug-resistant bacteria."

And let me put a scary number out there.

Korkutucu bir istatistik sunmama izin verin.

In a recent study commissioned by the UK government,

Birleşik Krallık hükûmeti tarafından desteklenen son yapılan çalışmalarda

it was estimated that by 2050,

2050 yılına kadar her yıl, 10 milyon insanın

ten million people could die every year from multidrug-resistant infections.

çoklu-ilaç dirençli enfeksiyonlardan hayatını kaybedeceği tahmin ediliyor.

Compare that to eight million deaths from cancer per year today,

Bunu günümüzde her yıl kanserden hayatını kaybeden 8 milyon insanla karşılaştırın,

and you can see that this is a scary number.

o zaman sayının korkunçluğunu göreceksiniz.

But the good news is, phages have stuck around.

Ama iyi haber şu ki fajların bir yere gittiği yok.

And let me tell you, they are not impressed by multidrug resistance.

Ve söylemeliyim ki fajlar çoklu-ilaç direncinden etkilenmiyorlar.

(Laughter)

(Kahkahalar)

They are just as happily killing and hunting bacteria all around us.

Hallerinden gayet memnun, etrafımızdaki bakterileri avlayıp öldürüyorlar.

Ayrıca seçicililer de ve bu günümüzde oldukça önemli.

And they've also stayed selective, which today is really a good thing.

Bugün birçok ortamda enfeksiyona sebep olan

Today, we are able to reliably identify a bacterial pathogen

bakteriyal patojenleri güvenilir bir şekilde tanımlayabiliyoruz.

that's causing an infection in many settings.

And their selectivity will help us avoid some of the side effects

Seçicilik özelliği bizim, geniş spektrumlu antibiyotiklerle ilişkili yan etkilerden

that are commonly associated with broad-spectrum antibiotics.

korunmamıza yardımcı oluyor.

But maybe the best news of all is: they are no longer an invisible microbe.

Belki de içlerindeki en güzel haber, artık görünmez bir mikrobun olmayışı.

We can look at them.

Onlara bakabiliyoruz.

And we did so together before.

Bunu daha önce birlikte yaptık.

We can sequence their DNA.

DNA dizisini çıkarabiliyoruz.

We understand how they replicate.

Nasıl çoğaldıklarını anlıyoruz.

And we understand the limitations.

Sınırlarını anlıyoruz.

We are in a great place

Güçlü ve güvenilir faj bazlı farmasötikler geliştirmede önemli bir yerdeyiz

to now develop strong and reliable phage-based pharmaceuticals.

ve bu dünya genelinde olan bir şey.

And that's what's happening around the globe.

More than 10 biotech companies, including our own company,

Biz de dahil 10'dan fazla biyoteknoloji şirketi

bakteriyal enfeksiyon tedavisinde insan-faj uygulamalarını geliştiriyor.

are developing human-phage applications to treat bacterial infections.

A number of clinical trials are getting underway in Europe and the US.

Şu an Avrupa ve Birleşik Devletler'de

birçok klinik çalışma deneme aşamasında.

So I'm convinced that we're standing on the verge

Dolayısıyla faj terapisinde

bir rönesans eşiğinde olduğumuza şiddetle inanıyorum.

of a renaissance of phage therapy.

And to me, the correct way to depict the phage is something like this.

Benim için bir fajın en doğru tasviri şu şekilde:

(Laughter)

(Kahkahalar)

To me, phages are the superheroes that we have been waiting for

Benim için faj, çoklu ilaç direncine sahip enfeksiyonlara karşı savaşımızda

in our fight against multidrug-resistant infections.

uzun zamandır beklediğimiz bir süperkahramandır.

So the next time you think about a virus,

Bir dahaki sefere virüsler hakkında düşünürken

keep this image in mind.

şunu aklınızdan çıkarmayın.

After all, a phage might one day save your life.

Sonuçta bir gün, bir faj hayatınızı kurtarabilir.

Thank you.

Teşekkürler.

(Applause)

(Alkışlar)