Konu: Jorge Soto, kanserin erken teşhisi için bir cep telefonu uygulaması geliştirdi

Jorge Soto

Kanser için erken teşhisin geleceği?


Jorge Soto'nun gelistirdiği sistemi anlattığı ' TED ' konuşması:

0:11Hemen hemen bir yıl önce, teyzem sırt ağrıları çekmeye başladı. Doktora gittiğinde bunun neredeyse 30 yıldır tenis oynayan biri için normal bir zedelenme olduğunu söylediler. Ona bir tedavi önerdiler, fakat bir süre sonra kendini hala daha iyi hissetmiyordu; Bu yüzden doktorlar birkaç test daha yapmaya karar verdiler. Röntgen çektiler ve akciğerlerinde hasar tespit ettiler; o zaman bunun, kaburgalarının arasındakikasları ve tendonları zorladığı için olduğunu düşünüyorlardı. Ama birkaç haftalık tedaviden sonra, sağlığı hala daha iyiye gitmiyordu. Sonunda biyopsi yapmaya karar verdiler ve iki hafta sonra, biyopsi sonuçları geldi. Akciğer kanserinin 3. aşamasındaydı.


0:57Yaşam tarzı hemen hemen hiç risk taşımıyordu. Hiç sigara içmemişti, hiç alkol almamıştı, neredeyse hayatının yarısı boyunca spor yapmıştı. Belki de ona düzgün bir teşhis koymaları bu yüzden neredeyse 6 aylarını almıştı.


1:13Ne yazık ki benim hikayem çoğunuza tanıdık gelecektir. Seyirciler arasında oturan üç kişiden birine bir çeşit kanser teşhisi konulacak; dört kişiden biriyse bu yüzden ölecek. O kanser teşhisinin yaptığı tek şeyailemizin hayatını değiştirmek değildi; sürekli yeni testler için gidip gelme ve farklı doktorların belirtilere göre hastalıkları bir bir elemeleri süreci de stresli ve sinir bozucuydu, özellikle de teyzem için. Tarihin başlangıcından beri kanser işte böyle teşhis ediliyordu. Kanser tedavisi için 21. yüzyılın tıbbı tedavilerine ve ilaçlarına sahibiz; ama teşhis için elimizde hala 20. yüzyılın prosedür ve işlemleri var, o da eğer varsa.


Günümüzde bir şeylerin ters gittiğini anlamak için çoğumuzun belirtileri beklemesi gerek. Günümüzde, insanların çoğunun kanseri erken teşhis eden yöntemlere erişimi yok; kanseri erken safhalarındayakalamanın, tedavisinde sihirli değnek etkisine en yakın şey olduğunu bilmemize rağmen. Bunu hayattayken değiştirebileceğimizi biliyoruz, bu yüzden takımım ve ben bu yolculuğa çıkmaya karar verdik,erken safhalarda kanser teşhisi ve moleküler düzeyde uygun müdahale yapmayı daha kolay, daha ucuz, daha akıllı ve şimdiye kadar olduğundan çok daha ulaşılabilir bir hale getirmeye çalışacağımız bu yolculuğa.


Tabii ki bağlamımız, teknolojinin bizim üstel hızımızı kestiği bir zamanda yaşıyor olmamız, üstelik biyolojik alem de bu durumun dışında değil. Bugünlerde deniyor ki, biyoteknoloji, bilgisayarların işlemci hızının en az altı katı oranında daha hızlı ilerliyor. Ama biyoteknolojik ilerleme yalnızca arttırılmıyor, demokratik hale de getiriliyor. Kişisel bilgisayarların, İnternetin ya da akıllı telefonların girişimcilik, siyaset ya da eğitim alanlarında fırsat eşitliği sağladığı gibi, son gelişmeler de biyoteknolojik ilerleme konusunda eşitlik sağladıve bu da bizimki gibi multidisipliner takımların bu sorunları çözmeye çalışmamıza ve bu sorunlara yeni yaklaşımlarla bakmamıza imkan sağlıyor.


Biz, bir grup bilim insanı ve teknoloji uzmanıyız. Şili'den, Panama'dan, Meksika'dan, İsrail'den ve Yunanistan'dan bir araya geldik ve son bilimsel keşiflere dayanarak birçok kanser çeşidini çok erken safhalarda kan tahlili ile teşhis etmek için güvenilir ve doğru bir yol bulduğumuza inanıyoruz. Bunu, kanımızda serbestçe dolaşan ve mikroRNA denilen bir takım çok küçük molekülleri tespit ederek yapıyoruz.


MikroRNA'ları ve kanser konusunda oynadıkları önemli rolü anlatmak için proteinlerle başlamalıyım; çünkü vücudumuzda kanser varken, tüm kanserli hücrelerimizde protein modifikasyonu gözlenir. Belki biliyorsunuzdur, proteinler, vücudumuzda farklı işlevlere sahip büyük biyolojik moleküllerdir; örneğin metabolik reaksiyonları katalize eder, uyarıcılara tepki verir veya DNA'yı çoğaltırlar. Fakat bir protein ifade edilmeden ya da üretilmeden önce DNA'da mevcut olan genetik kodunun ilgili kısımları taşıyıcı RNA'ya kopyalanır. Böylece bu taşıyıcı RNA, belirli bir proteini nasıl oluşturacağına dair talimatlara sahip olur ve potansiyel olarak yüzlerce protein oluşturabilir; fakat ne zaman ve kaç tane oluşturacağını ona söyleyenmikroRNA'lardır. Yani mikroRNA'lar, gen ifadesini düzenleyen küçük moleküllerdir. Çoğunlukla sabit olan DNA'nın aksine, mikroRNA'lar herhangi bir zamanda verilen içsel ve çevresel koşullara göre değişebilir,belirli bir anda hangi genlerin aktif olarak ifade edildiğini gösterebilirler. MikroRNA'ları kanser için bu kadar umut verici bir biyo-gösterge yapan da işte budur; çünkü bildiğiniz gibi kanser bir tür değiştirilmiş gen ifadesi hastalığıdır. Genlerin kontrolsüz düzenlenmesidir. Bir başka önemli nokta da, iki kanserin hiçbir zaman aynı olmadığıdır; fakat mikroRNA düzeyinde, modeller vardır. Birçok bilimsel çalışma göstermiştir ki, anormal mikroRNA ifade düzeyleri değişkenlik gösterir ve her kanser tipi için benzersiz, belirli bir model oluşturur; erken safhalarda bile, hastalığın ilerleyişini ve ilaçlara cevap verip vermediğini yansıtır; ya da düzelme döneminde mikroRNA'ları mükemmel, çok hassas biyo-göstergeler haline getirir.



Ancak mikroRNA'larla ilgili bir sorun var: bunları güvenilir bir şekilde tespit etmek için mevcut DNA-tabanlı teknolojiyi kullanamayız; çünkü mikroRNA'lar, DNA'dan çok daha küçük, çok kısa nükleotit dizileridir.Ayrıca, bütün mikroRNA'lar birbirlerine çok benzerler, aralarında çok küçük farklar vardır. Birbirine aşırı derecede benzeyen, aşırı derecede küçük iki molekülü ayırt etmeye çalıştığınızı düşünün.



Biz, bunu yapmanın bir yolunu bulduğumuza inanıyoruz, ve bunu ilk kez halka açık olarak gösteriyoruz.Şimdi size göstereceğim. Düşünün, doktora bir sonraki gidişinizde, standart kan tahlilinizi yaptırdığınızda,laboratuvar teknisyeni tam bir RNA çıkartacak, ki bu günümüzde oldukça kolay, ve bunun gibi standart, 96 hazneli bir tabakaya koyacak. Bu tabakaların her bir haznesinde bizim atadığımız belirli biyokimyalar var ve yalnızca örnekte aranan mikroRNA varsa kapanan bir tuzak gibi belirli mikroRNA'lar arıyorlar;bulduklarındaysa, yeşil renkte parlıyorlar. Reaksiyonu başlatmak için tabakayı bunun gibi bir cihazın içine yerleştiriyorsunuz sonra akıllı telefonunuzu üzerine koyabilirsiniz. Eğer buraya bir kamera alabilirsek benim ekranımı görebilirsiniz. Akıllı telefon bizim amacımız için bağlayabileceğimiz bir bilgisayar ve yeterince iyi bir kamera görevi görür. Akıllı telefon şu anda fotoğraf çekiyor ve reaksiyon bittiğinde fotoğrafları işlememiz ve yorumlamamız için çevirim-içi veritabanımıza gönderecek. Tüm işlem yaklaşık 60 dakika sürüyor, ama işlem bittiğinde, belirli mikroRNA'larla eşleşen hazneler ne kadar ve ne hızda parladıklarına göre analiz ediliyorlar. Derken, tüm işlem bittiğinde şunlar oluyor: Bu tablo, bu örnekte mevcut olan belirlimikroRNA'ları ve zamanla nasıl reaksiyona girdiklerini gösteriyor. Bunun ardından, eğer bu kişinin örneklerinden bu belirli mikroRNA modelini alır ve bunu mikroRNA modellerini belirli bir hastalığınvarlığıyla ilişkilendiren mevcut bilimsel dökümanlarla karşılaştırırsak, pankreas kanseri işte böyle görünür.Cihazın içindeki gerçek bir örnek ve biz içinde pankreas kanseri tespit ettik.

Bu yaklaşımın bir başka önemli yanı da verilerin bulutta toplanması ve işlenmesidir; bu şekilde gerçek zamanlı sonuçlar alıp onları bağlamsal bilgimizle analiz edebiliriz. Eğer kanser gibi hastalıkları daha iyi anlamak ve çözmek istiyorsak, onları akut, münferit vakalar olarak tedavi etmeyi bırakıp sağlığımızı etkileyen her şeyi kalıcı olarak düşünmeli ve ölçmeliyiz. Bu platform, çalışan bir prototip. İnsanlığın karşılaştığı en çetin zorluklarla mücadele etmeye çalışırken en gelişmiş moleküler biyolojiyi, düşük maliyetli, 3 boyutlu yazıcıyla yapılmış bir cihazı ve veri bilimini kullanıyor. Erken kanser teşhisinin gerçekten demokratikleştirilmesi gerektiğine inandığımız için, tüm bu çözümün maliyeti şu anda mevcutyöntemlerden en az 50 kat daha az. Ayrıca biliyoruz ki, toplum bunu daha da hızlandırmamız için bize yardım edebilir; bu yüzden cihazın tasarımını açık kaynaklı yapıyoruz.

Açıkça söylüyorum ki henüz ilk aşamalardayız; ama şimdiye kadar, pankreas kanserinin, akciğer kanserinin, meme kanserinin ve karaciğer kanserinin mikroRNA modellerini başarıyla saptadık. Şu anda ise, Alman Kanser Araştırma Merkezi'yle işbirliği içinde, meme kanseri için 200 kadın üzerinde klinik bir deneme yapıyoruz.


Bu, kanser prosedürlerinin ve teşhisinin yapılma biçimini çarpıcı ölçüde değiştirme potansiyeline sahip tek non-invasiv, doğru ve uygun maliyetli test. Herhangi bir anda kanınızdaki mikroRNA'ları aradığımız için, hangi kanser türünü aradığımızı bilmenize gerek yok. Hiçbir belirti göstermenize de gerek yok. Yalnızca bir mililitre kana ihtiyacınız var bir de oldukça basit bir alet düzeneğine.


Günümüzde kanser teşhisi esas olarak belirtiler ortaya çıktığında yapılıyor. Yani 3. veya 4. safhada; bence bu çok geç. Ailelerimize çok pahalıya mal oluyor. İnsanlığa çok pahalıya mal oluyor. Kansere karşı savaşı kaybedemeyiz. Bize sadece milyarlarca dolara değil, sevdiğimiz insanlara da mal oluyor. Bugün, teyzem cesurca savaşıyor, ve bu süreçten çok pozitif bir tutumla geçiyor. Ancak ben böyle savaşların iyice azalmasını istiyorum. Kanserin çok erken safhalarında rutin olarak teşhis edilebildiği için kolayca tedavi edildiği günü görmek istiyorum; ve eminim ki çok yakın bir gelecekte, bunun ve her gün yaşam bilimleri alanında gördüğümüz başka çığır açıcı buluşların sayesinde kansere bakış açımız kökünden değişecek.Bu cihaz bize onu erken teşhis etme, daha iyi anlama, ve ona çare bulma şansı verecek.


Çok teşekkür ederim.