Onları bilmiyorsunuz.
Onları görmüyorsunuz.
Ama onlar sürekli etrafta,
fısıldaşıp
gizli planlar yaparak
milyonlarca askerden oluşan
ordular kuruyorlar.
Saldırmaya karar verdiklerinde de
hep birlikte saldırırlar.
Bakterilerden bahsediyorum.
(Gülüşmeler)
Siz kimden bahsettiğimi sandınız?
Bakteriler de tıpkı insanlar gibi
topluluklar hâlinde yaşarlar.
Aileleri vardır,
konuşurlar
ve yapacaklarını planlarlar.
Tıpkı insanlar gibi kandırır, yanıltır
ve hatta bazıları birbirlerini aldatır.
Peki, size bakterilerin
konuşmalarını dinleyebileceğimizi
ve gizli bilgilerini dilimize
çevirebileceğimizi söylesem?
Peki ya bakteri konuşmalarını çevirerek
hayatlar kurtarabileceğimizi söylesem?
Doktoramı nanofizik üzerine yaptım
ve bakteri topluluklarına sızıp bize
ne iş çevirdiklerinin kayıtlarını verecek
gerçek zamanlı bir
çeviri aracı geliştirmek için
nanoteknolojiyi kullandım.
Bakteriler her yerde yaşar.
Toprakta, mobilyalarımızın üzerinde
ve bedenlerimizdedirler.
Aslında, bu salondaki bütün
canlı hücrelerin yüzde 90'ı bakteriyeldir.
Bazı bakteriler bizim için iyidir;
yiyecekleri sindirmemize
ve antibiyotik üretimine yardımcı olurlar.
Bazı bakteriler de kötüdür;
hastalıklara ve ölüme neden olurlar.
Bakterilerin sahip olduğu tüm
fonksiyonları düzenlemek için
organize olabilmeleri gerekir
ve bunu tıpkı biz insanlar gibi yaparlar:
İletişim kurarak.
Ama kelimeleri kullanmak yerine
birbirleriyle iletişim kurmak için
sinyal moleküllerini kullanırlar.
Az sayıda bakteri varsa
sinyal molekülleri, tıpkı çölde
yalnız kalmış bir adamın çığlığı gibi
dağılır gider.
Ama fazla sayıda bakteri varsa
sinyal molekülleri toplanır
ve bakteriler yalnız olmadıklarını
sezmeye başlar.
Birbirlerini dinlerler.
Bu şekilde kaç tane olduklarını
ve yeni bir eylem gerçekleştirebilecek
sayıda olup olmadıklarını takip ederler.
Sinyal molekülleri belirli bir
eşik değere ulaştıklarında
tüm bakteriler aynı anda, aynı şekilde
hareket etmeleri gerektiğini algılar.
Bu yüzden bakteriyel iletişim
bir etki, bir tepki,
bir molekül üretimi
ve bunun karşılığından oluşur.
Araştırmalarımda insan vücudundaki
bakteriyel topluluklarını
gizlice dinlemeye odaklandım.
Peki, bu nasıl işliyor?
Bir hastadan örnek alıyoruz.
Bu, kan veya tükürük numunesi olabilir.
Numunenin içine elektronlar fırlatıyoruz,
elektronlar mevcut iletişim
molekülleriyle etkileşir
ve bu etkileşim bize bakterinin kimliği,
gerçekleşen iletişimin türü
ve bakterinin ne kadar
konuştuğuyla ilgili bilgi verecektir.
Peki, bakteri iletişimi nasıl bir şeydir?
Çeviri aracını geliştirmeden önce
ilk varsayımım bakterilerin tıpkı
kelimeleri ve cümleleri oluşturamayan
bebekler gibi ilkel bir dile
sahip olacakları üzerineydi.
Güldüklerinde, mutlu;
ağladıklarında, mutsuz.
Bu kadar basit.
Ancak bakteriler hiç de
düşündüğüm gibi ilkel değillerdi.
Bir molekül yalnızca bir molekül değildir.
Bağlamda farklı anlamlara gelebilirler.
Tıpkı bebek ağlamasının
farklı anlamlara gelmesi gibi.
Bazen bebek aç olduğu içindir,
bazense altını ıslattığı
veya canı yandığı veya korktuğu içindir.
Ebeveynler bu ağlamaları
deşifre etmesini bilir.
Bu aletin başarılı olması da
sinyal moleküllerini deşifre edebilmesine
ve bağlama dayanarak
çevirebilmesine bağlıdır.
Kim bilir?
Belki Google Çeviri bunu
evlat edinmeye karar verir?
(Gülüşmeler)
Size bir örnek vereyim.
Eğer eğitimini almadıysanız
biraz karmaşık gelebilecek
bir bakteriyel veri getirdim.
Ama siz yine de bir göz atın.
(Gülüşmeler)
İşte hastamıza bulaşmış
mutlu bir bakteri ailesinin resmi.
Onlara Montague Ailesi diyelim.
Aynı kaynakları kullanıyorlar,
yeniden üretiyorlar ve büyüyorlar.
Bir gün, yeni bir komşuları oluyor.
Bakteri ailesi Capuletler.
(Gülüşmeler)
Birlikte çalışmaya devam ettikleri
sürece her şey yolunda.
Fakat ansızın hiç hesapta
olmayan bir şey gerçekleşir.
Romeo Montague ve Juliet Capulet
çıkmaya başlarlar.
(Gülüşmeler)
Pek tabii, genetik
materyallerini paylaşırlar.
(Gülüşmeler)
Şimdi bu gen transferi
hastadaki tek topluluk olmak isteyen
Montague Ailesi için tehlikeli olabilir
ve gen paylaşımı Capulet Ailesi'nin
antibiyotiklere karşı direnç
oluşturmasına neden olabilir.
Bu yüzden Montague'ler
bu molekülü salgılayarak
kendi içlerinde konuşmaya başlarlar.
(Gülüşmeler)
Alt yazıya ihtiyaç olacak.
[Hücum planı yapmalıyız.]
(Gülüşmeler.)
Hücum planı yapmalıyız.
Ardından buna hep birlikte
diğer aileyi öldürecek bir zehir
salgılayarak cevap sunarlar.
[Yok edin!]
(Gülüşmeler)
Capulet Ailesi de buna cevap olarak
bir karşı saldırı düzenler.
[Hücum!]
Ve savaşırlar.
Bu gördüğünüz video
birbirlerini kılıçvari organelleri ile
kesip biçerek öldürmeye çalışan
gerçek bakterilerin savaşını gösteriyor.
Kimin ailesi bu savaşı kazanırsa
o baskın bakteri haline gelir.
Yani benim hedefim, bakterileri
az önce gördüğünüz savaş gibi
farklı kolektif davranışlara iten
bakteriyel iletişimi saptamak.
Yaptığım şey de hastanedeki
hastaların vücudunda bulunan
bakteriyel toplulukların içine sızmaktı.
Geleneksel tanısal testin
sonuçlarını bilmeden
özel olarak bir enfeksiyon adına alınan
örnekleri test etmek üzere
62 hastayı bir deney süresince izledim.
Bakteri teşhislerinde hastadan alınan
örnek bir plakada bekletilir
ve eğer ki bakteri 5 gün
içerisinde çoğalırsa
hastanın enfeksiyon
kapmış olduğu tanılanır.
Çalışmayı tamamlayıp aletten
elde ettiğim sonuçları
geleneksel tanısal testin sonuçları
ile karşılaştırdığımda
şoka uğradım.
Beklediğimden çok daha hayret edilesiydi.
Ama size aletin sonuçlarından bahsetmeden
izlediğim hastalarımdan
birinden bahsedeceğim:
genç bir kızdan.
Kistik fibrozis adında,
ciğerlerinin enfeksiyonlara duyarlı
olmasına neden olan bir hastalığı vardı.
Bu kız klinik çalışmanın
bir parçası değildi.
Onu, daha önce bir enfeksiyon
yaşamamış olduğunu
hasta geçmişinden bildiğim için izledim.
Ayda bir kez, öksürerek bir kaba tükürdüğü
balgam örneğini vermek için
hastaneye gelirdi.
Bu örnek de bakteriyel analiz amacıyla
bir enfeksiyon bulunması durumunda
doktorların erken teşhisi için
merkez laboratuvara transfer edilirdi.
Bu durum aletimi onun örneklerinde de
test etmemi sağladı.
Örneklerini ölçümlediğim ilk 2 ay boyunca
bir sonuca ulaşamadım.
Ama üçüncü ayda
örneğinde bir çeşit bakteriyel
konuşma saptadım.
Bakteriler akciğer dokusuna
zarar vermeyi planlıyordu.
Geleneksel tanı yöntemi ise hiçbir
bakteri izi göstermiyordu.
Bir sonraki ay yaptığım ölçümlerde ise
bakteriyel konuşmaların daha da saldırgan
bir hale büründüğünü gördüm.
Yine de, geleneksel
tanı yöntemi tertemizdi.
Çalışmam sonuçlandı ancak 6 ay sonra
sadece benim bildiğim bakteri
herhangi bir tıbbi yardım gerçekleşmeden
kaybolmuş mu görmek adına
son durumunu kontrol ettim.
Kaybolmamıştı.
Ancak kıza ölümcül bakterilerin yol açtığı
ciddi bir enfeksiyon tanısı koyulmuştu.
Aletimin daha önceden
keşfettiği bakteriydi.
Ağır antibiyotik tedavisine rağmen
enfeksiyondan kurtulmak imkansızdı.
Doktorlar, kızın 20'lerinin sonunu
göremeyeceğini söylüyordu.
Kızın örneklerini ölçümlediğimde
aletim henüz test aşamasındaydı.
Metodumun çalışıp çalışmadığından
bile emin değildim
bu yüzden tedavilerini zayıflatmamak için
aletimin sonuçlarını paylaşmamak
adına doktorlarla anlaştım.
Henüz onaylanmamış
bu sonuçları gördüğümde
söylemeye cesaret edemedim
çünkü enfeksiyonu olmayan
bir hastaya tedavi uygulamanın
hasta için de negatif getirileri vardır.
Fakat şimdi daha bilinçliyiz
ve kurtarabileceğimiz bir sürü
genç kız ve erkek var
çünkü ne yazık ki,
bu durum oldukça yaygın.
Hastalar enfeksiyona yakalanır,
bakteri nasılsa geleneksel
tanısal testte görünmez
ve aniden, enfeksiyon
ağır semptomlarla hastada belirir.
Zaten o noktada, artık çok geçtir.
İzlediğim 62 hastadan
elde ettiğim şaşırtıcı sonuçta,
aletimin geleneksel tanı metodunun
negatif olarak tanı koyduğu hastaların
yarısından fazlasında
bakteriyel konuşmalar saptamasıydı.
Bir başka deyişle,
hastaların yarısından fazlası
tehlikeli bakteriler taşırken
evlerinde enfeksiyon sahibi
olmadıklarını düşünüyordu.
Bu yanlış teşhis koyulmuş
hastaların içinde ise
bakteriler senkronize
bir saldırı düzenliyordu.
Kendi aralarında fısıldaşıyorlardı.
"Fısıldayan bakteriler" dediklerim,
geleneksel metodun teşhis edemedikleri.
Şimdiye kadar fısıldaşanları yakalamayı
başaran şey ise yalnızca bu çeviri aleti.
Bakterileri tam bu fısıldaşma
aşamasında belirlemenin,
hedeflenen tedavi için bir fırsat
olduğuna inanıyorum.
Eğer o kız bu fırsat ile tedavi edilseydi
bakteri henüz başlangıç aşamasındayken
ve enfeksiyon ilerlemeden
ondan kurtulmak mümkün olabilirdi.
Genç kızla yaşadıklarım sayesinde
hastanenin teknolojiyi kabul etmeleri için
elimden geleni yapmaya karar verdim.
Doktorlarla birlikte
enfeksiyonların erken teşhisi adına
kliniklerde bu aletin
uygulanması için çalışıyorum.
Doktorların fısıldama evresinde
hastalarını nasıl tedavi edecekleri
henüz tam bilinmemekle beraber,
bu alet tehlikedeki hastaları ile daha
yakından ilgilenmelerine yardım edecektir.
Tedavinin faydalı olup olmadığı
ve basit soruların cevaplanması
konusunda yardımcı olabilir:
Hasta enfeksiyon kapmış mı?
Bakterilerin amacı ne?
Bakteriler konuşur,
gizli planlar yaparlar
ve aralarında gizli bilgiler paylaşırlar.
Onları fısıldaşırken yakalamanın dışında,
gizli dillerini öğrenebilir
ve kendi bakterilerimize
fısıldar hale gelebiliriz.
Bir bakterinin de diyeceği gibi:
"3-oksi-C12-anilin"
(Gülüşmeler)
(Alkışlar)
Teşekkür ederim.