لحظهای صبر کنید
و درمورد یک ویروس فکر کنید.
چه چیزی به ذهنتان میرسد؟
بیماری؟
ترس؟
احتمالا چیزی واقعا ناخوشایند.
و اینکه، همهی ویروسها یکسان نیستند.
درست است، برخی از آنها بیماریهای ویرانگری را به وجود میآورند.
اما برخی دیگر میتوانند دقیقا بالعکس عمل کنند -- میتوانند بیماری را درمان کنند.
این ویروسها " فاژها " نامیده میشوند.
حالا، اولین باری که درمورد فاژها شنیدم به سال ۲۰۱۳ برمیگردد.
پدر خانمم، که جراح است،
در مورد زنی به من گفت که او را درمان میکرد.
آن زن از زانو صدمه دیده بود که نیازمند جراحیهای متعدد بود،
وعلاوه بر اینها،
یک عفونت باکتریایی مزمن در پایش به وجود آمده بود.
متاسفانه برای این زن،
باکتریها عفونتی را به وجود آورده بودند که به هیچ یک
از آنتی بیوتیکهای موجود پاسخ نمیداد.
بنابراین در این مرحله، عموما تنها گزینه باقی مانده جدا کردن پا است
تا از بیشتر پخش شدن عفونت جلوگیری شود.
حالا، پدرشوهرم برای پیدا کردن راه چارهای متفاوت درمانده شده بود،
و راه درمانی تجربی با استفاده از فاژها که آخرین گزینه بود را به کار برد.
حدس بزنید چه شد؟ جواب داد.
ظرف مدت سه هفته پس از به کار بردن فاژها، عفونت مزمنی که قبلا هیچ
آنتی بیوتیکی روی آن جواب نمیداد بهبود یافت.
من مجذوب این مفهوم عجیب و غریب شده بودم:
ویروسها یک عفونت را بهبود میبخشند.
تا همین امروز، من مجذوب پتانسیلهای درمانی فاژها هستم.
و درواقع سال گذشته از شغلم بیرون آمدم تا یک کمپانی در این زمینه بسازم.
حال، فاژ چیست؟
تصویری که اینجا میبینید توسط میکروسکوپی الکترونی گرفته شده است.
و به این معناست که چیزی که روی نمایشگر میبینید در واقعیت بسیار ریز و کوچک است.
خرده چیزهایی با سر، بدن کشیده و
تعدادی پا که این وسط هستند --
اینها عکس فاژهای اولیه هستند.
به نوعی جذاب هستند.
(خنده)
حال، نگاهی به دستتان بندازید.
در تیم ما، تخمین زدهایم که شما بیش از ۱۰ میلیارد فاژ
بر روی هر دستتان دارید.
یعنی روی دستمان چکار می کنند؟
(خنده)
خب، ویروسها در آلوده کردن سلولها خیلی کارکشته هستند.
و فاژها در آلوده کردن باکتریها عالی هستند.
و دست شما، درست مثل اکثر نقاط بدنمان،
منشاء فعالیت باکتریها است،
که آن را به یک شکارگاه مناسب برای فاژها تبدیل میکند.
چون خب، فاژها باکتریها را شکار میکنند.
همچنین اهمیت دارد که بدانید فاژها شکارچیانی به شدت انتخابی هستند.
معمولا، یک فاژ فقط نوع خاصی از هرگونه باکتری را آلوده خواهد کرد.
خب در تصویر اینجا، فاژی که میبینید
باکتری به نام استافیلوکوکوس اورئوس است
که به عنوان MRSA در فرم مقاوم در برابر دارو شناخته میشود.
این عامل عفونتهای پوستی یا زخم است.
نحوه شکار فاژ با پاهای خودش است.
پاها در واقع گیرندههای بسیار حساس هستند.
که به جستجوی سطح مناسب در سلول باکتری میپردازند.
وقتی آن را پیدا کرد،
فاژ به دیواره سلولی باکتری متصل میشود
و بعد DNA خود را تزریق میکند.
DNA در راس فاژ قرار میگیرد
و از طریق بدن بلند به داخل باکتری حرکت میکند.
در این نقطه، فاژ باکتری را به تولید تعداد زیادی
فاژهای جدید سازماندهی مجدد میکند.
این باکتری در عمل به کارخانه فاژ تبدیل میشود.
هنگامی که حدود ۵۰ تا۱۰۰ فاژ در داخل سلول باکتری جمع شد،
فاژها قادر به آزاد کردن پروتیینی هستند
که دیواره سلولی باکتری را مختل میکند.
در اثر انفجار باکتریها، فاژها حرکت میکنند
و دوباره به شکار باکتریهای جدید میروند تا آلوده کنند.
حالا، متاسفم، احتمالا دوباره مثل یه ویروس ترسناک به نظر میرسد.
اما دقیقا این توانایی فاژها است --
که در درون باکتریها تکثیر شود و سپس آنها را بکشد --
که آنها را از نقطه نظر پزشکی بسیار جالب میکند.
بخش دیگر که به شدت جالب توجه است
مقیاسی است که در آن قرار است ادامه پیدا کند.
حالا، فقط ۵ سال پیش، هیچ سرنخی از فاژها نداشتم.
و با این حال، امروز به شما میگویم که آنها بخشی از یک اصل طبیعی هستند.
فاژها و باکتریها به اولین روزهای تکامل برمیگردند.
آنها همیشه در دو جهت وجود داشتن که همدیگر را در حال بررسی قرار بدهند.
پس این واقعا داستان یین و یانگ، شکارچی و صید
در سطح میکروسکوپی است.
برخی دانشمندان حتی تخمین زدهاند
که فاژها فراوان ترین موجودات در سیاره ما هستند.
پس حتی قبل از اینکه درباره پتانسیل پزشکیشان صحبت کنیم،
فکر میکنم همه باید درباره فاژ و نقش آنها در زمین بدانند:
شکار، آلوده کردن و کشتن باکتریها.
حال، ما چگونه چیزی داریم که در طبیعت،
هر روز، همه جای اطراف ما،
و در اغلب نقاط جهان، به خوبی کار میکند.
حتی یک دارو در بازار نداریم که
از این اصل برای مبارزه با عفونتهای باکتریایی استفاده کند؟
پاسخ ساده این است که: هیچ کس این نوع دارو را توسعه نداده است،
حداقل یک راه حل با استانداردهای مقرراتی غربی
که هنجار را برای بسیاری از جهان تنظیم میکند مطابقت ندارد.
برای درک این که چرا، باید به عقب برگردیم.
این تصویری از فلیکس دی هرل است.
او یکی از دو دانشمندانی است که کشف فاژ را تایید کردهاند.
به جز وقتی که در سال ۱۹۱۷ آنها را پیدا کرد،
هیچ سرنخی نداشت که چه کشف کرده است.
او به یک بیماری به نام اسهال باسیلی علاقه مند بود.
که نوعی عفونت باکتریایی است که باعث اسهال شدید میشود،
و پس از آن بسیاری از مردم را میکشد،
چون بعد از همه اینها، هیچ درمانی برای عفونتهای باکتریایی اختراع نشده بود.
او به نمونههای بیمارانی نگاه میکرد که از این بیماری جان سالم به در برده بودند.
و متوجه شد که یه چیز عجیبی دارد اتفاق میافتد.
چیزی که در نمونه بود باکتری را میکشت
که حدس زده میشد باعث بیماری میشود.
برای روشن شدن قضیه، او آزمایش ماهرانهای را انجام داد.
نمونه را گرفت، آن را فیلتر کرد
تا مطمئن شود که تنها چیزی بسیار کوچک میتوانست باقی بماند.
و سپس یک قطره کوچک برداشت و آن را به باکتری تازه کشت داده شده اضافه کرد.
و مشاهده کرد که در عرض چند ساعت،
باکتری کشته شده بود.
بعد دوباره تکرار کرد، یک قطره کوچک برداشت،
و آن را به دستهای دیگر از باکتریهای تازه اضافه کرد
او این کار را۵۰ بارمتوالی انجام داد،
همیشه هم همان اثر را مشاهده میکرد.
و در این نقطه، او دو نتیجه گیری کرد.
اول از همه، واضح است: بله، چیزی باکتری را میکشد،
و این در آن مایع بود.
دیگری: باید در طبیعت بیولوژیکی باشد،
چون یک قطره کوچک برای داشتن اثر بسیار کافی بود.
او عامل را که پیدا کرده بود "میکروب نامرئی" نامید
و نام" باکتروفاژ" را به آن داد.
که به معنای "باکتریخوار" است.
و راستی، این یکی از یافتههای اساسی
میکروبیولوژی مدرن است.
بسیاری از تکنیکهای مدرن به درک ما از نحوه کار فاژ در --
ویرایش ژنومی، بلکه در زمینههای دیگر برمیگردند.
و همین امروز، جایزه نوبل شیمی برای دو دانشمند
که با فاژ کار میکنند و براساس آن دارو تولید میکنند را اعلام کردند.
حالا، در دهههای ۱۹۲۰ و ۱۹۳۰،
مردم بلافاصله پتانسیل پزشکی فاژها را دیدند.
بعد از این همه، اگرچه نامریی بود،
چیزی وجود داشت که طور مطمئنی باکتریها را میکشت.
شرکتهایی که هنوز هم هستند مثل آبوت، اسکویب یا لی لی،
محصولات فاژ را فروختند.
اما واقعیت این است که اگر با یک میکروب نامرئی شروع میکنید،
رسیدن به یک داروی قابل اعتماد بسیار دشوار است.
فقط تصور کنید که به سازمان غذا و دارو مراجعه کنید
و همه چیز را در مورد آن ویروس نامریی که میخواهید
به بیماران بدهید، تعریف کنید.
بنابراین هنگامی که آنتی بیوتیکهای شیمیایی در دهه ۱۹۴۰ پدید آمدند،
آنها به طور کامل بازی را تغییر دادند.
و این مرد نقش مهمی بازی کرد.
این الکساندر فلمینگ است.
او برنده جایزه نوبل پزشکی
برای کار خود در توسعه اولین
آنتی بیوتیک پنی سیلین شد.
و آنتی بیوتیکها واقعا خیلی متفاوت از فاژها کار میکنند.
در اکثر موارد، آنها رشد باکتری را مهار میکنند.
و از خیلی از باکتریهایی که حضور دارند مراقبت نمیکنند.
آنهایی که ما آن را وسیع الطیف مینامیم
حتی علیه یک مشت باکتری که در آنجا هستند کار میکنند.
آن را با فاژ مقایسه کنید، که به شدت در برابر
یک گونه باکتری کار میکند.
و میتوانید مزیت آشکار آن را ببینید.
حالا، در این صورت، این باید احساس یک رویا را داشته باشد که واقعیت داشته است.
شما بیمار مبتلا به عفونت باکتریایی را داشتید،
آنتی بیوتیک به او دادید،
و بدون نیاز واقعی به دانستن هر چیز دیگری در مورد باکتری
باعث این بیماری شود،
بسیاری از بیماران شفا یافتند.
و همین طور که آنتی بیوتیکهای بیشتری ایجاد کردیم،
آنها به درستی به صف اول درمان برای عفونتهای باکتریایی شدند.
و راستی، آنها به امید به زندگی ما بسیار کمک کردهاند.
امروزه ما تنها قادر به انجام مداخلات پزشکی پیچیده
و جراحیهای پزشکی هستیم
زیرا آنتی بیوتیکها را داریم،
و جان بیمار در حال مرگ را در روز بعد
که آلوده شده باشد، به خطر نمی اندازیم.
بنابراین شروع به فراموش کردن فاژها کردیم به خصوص در پزشکی غربی.
و تا حدی، حتی وقتی که بزرگ شدم، مفهوم این بود:
که ما عفونتهای باکتریایی را برطرف کردهایم: ما آنتی بیوتیکها را داریم.
البته، امروز، میدانیم که این کار اشتباه است.
امروز بیشتر شما در مورد ابرمیکروبها شنیدهاید.
اینها باکتریهایی هستند که نسبت به بسیاری
از آنتی بیوتیکها مقاوم شدهاند، اگر نه همه، از آنتی بیوتیکهایی که برای
درمان این عفونت ساختهایم.
چطور به اینجا رسیدیم؟
خب، ما آنقدر که فکر می کردیم باهوش نبودیم.
هنگامی که استفاده از آنتی بیوتیکها در همه جا --
برای درمان و پیش گیری، در خانه، برای سرماخوردگی ساده:
در مزرعه، برای سالم نگه داشتن حیوانات رایج گردید --
اکتر باکتریها تکامل یافتند.
در حمله آنتی بیوتیکها که همگی آنها را احاطه کرده بودند،
آن دسته باکتریهایی زنده ماندند که به بهترین شکل قادر به تطبیق خود بودند.
امروزه اینها را "باکتری های مقاوم در برابر دارو مینامیم".
و بگذارید یک عدد ترسناک در آنجا بگذارم.
در مطالعهای که اخیرا توسط دولت بریتانیا انجام شد.
تخمین زده شد که تا سال ۲۰۵۰،
ده میلیون نفر هر ساله از عفونتهای مقاوم در برابر دارو جان میدهند.
این رقم را با هشت میلیون مرگ در سال مقایسه کنید.
و میتوانید ببینید که این رقم بسیار ترسناک است.
اما خبر خوب این است که، فاژها در اطراف خود گیر کردهاند.
و بگذارید به شما بگویم، آنها تحت تاثیر مقاومت در برابر دارو قرار نمی گیرند.
(خنده حضار)
آنها خوشبختانه باکتریها را در اطراف ما می کشند و شکار میکنند.
و آنها همچنین انتخابی باقی ماندند، که امروزه واقعا چیز خوبی است.
امروزه، ما میتوانیم به طور موثق یک پاتوژن باکتریایی را شناسایی کنیم
که منجر به عفونت در بسیاری از زمینهها می شود.
و انتخاب آنها به ما کمک خواهد کرد تا از برخی از اثرات جانبی
که معمولا با آنتی بیوتیکهای گسترده همراه هستند اجتناب کنیم.
اما شاید در کل بهترین خبر این باشد: آنها دیگر یک میکروب نامریی نیستند.
میتوانیم به آنها نگاه کنیم.
و قبلا هم این کار را انجام دادیم.
میتوانیم DNA آنها را توالییابی کنیم.
ما این همانندسازی را درک میکنیم.
و ما این محدودیتها رو درک میکنیم.
ما در حال حاضر در مکان خوبی هستیم
تا مواد دارویی قوی مبتنی بر فاژ و قابل اعتماد را توسعه دهیم.
و این چیزی است در سراسر جهان در حال رخ دادن است.
بیش از ۱۰ شرکت بیوتکنولوژی، از جمله شرکت ما،
در حال توسعه برنامههای فاژهای انسانی برای درمان عفونتهای باکتریایی هستند.
تعدادی از آزمایشهای بالینی در اروپا و آمریکا در حال انجام است.
پس من متقاعد شدهام که ما در آستانه
رنسانس فاژدرمانی ایستادهایم.
و برای من، روش صحیح برای به تصویر کشیدن فاژ چیزی شبیه این است.
(خنده حضار)
به نظر من، فاژها ابر قهرمانان هستند که ما در مبارزه خود علیه
عفونتهای مقاوم در برابر دارو منتظرش بودهایم.
پس دفعه بعد که به یک ویروس فکر میکنید،
این تصویر را در ذهن داشته باشید.
هر چه باشد، یک فاژ ممکن است روزی جان شما را نجات دهد.
سپاسگزارم.
(تشویق حضار)