YouTube

Got a YouTube account?

New: enable viewer-created translations and captions on your YouTube channel!

Polish subtitles

← Aby wcześniej wykryć choroby, rozmawiajmy tajnym językiem bakterii

Get Embed Code
27 Languages

Showing Revision 6 created 08/06/2019 by Marta Konieczna.

  1. Nie znacie ich.

  2. Nie można ich zobaczyć.
  3. Ale zawsze są w pobliżu,
  4. szepczą,
  5. tworzą sekretne plany,
  6. budują armię z milionów żołnierzy.
  7. A kiedy zdecydują się zaatakować,
  8. wszyscy uderzają jednocześnie.
  9. Mówię o bakteriach.
  10. (Śmiech)
  11. A o kim według was mówiłam?
  12. Bakterie żyją w populacjach,
    tak samo jak ludzie.
  13. Mają rodziny,
  14. rozmawiają,
  15. planują swoje zajęcia.
  16. Tak jak ludzie potrafią nabrać, oszukać,
  17. a niektóre nawet zdradzać siebie nawzajem.
  18. A jeśli wam powiem,
    że możemy słuchać rozmów bakterii
  19. i tłumaczyć ich tajne
    informacje na nasz język?
  20. Co wy na to, że tłumaczenie
    rozmów bakterii może ratować życie?
  21. Mam doktorat z nanofizyki,
  22. i używam nanotechnologii,
    aby stworzyć narzędzie do tłumaczenia
  23. mogące śledzić bakterie
    w czasie rzeczywistym
  24. i przekazać nagrania
    pokazujące, co bakterie knują.
  25. Bakterie są wszędzie.
  26. Są w ziemi, na naszych meblach,
  27. w naszych ciałach.
  28. Tak naprawdę, 90 procent wszystkich
    żywych komórek na tej sali to bakterie.
  29. Niektóre bakterie są dobre,
  30. pomagają nam trawić jedzenie
    albo wyprodukować antybiotyk.
  31. Niektóre bakterie są dla nas szkodliwe,
  32. powodują choroby i zabijają.
  33. Aby skoordynować wszystkie funkcje,
  34. bakterie muszą umieć organizować,
  35. i robią to tak jak ludzie,
  36. komunikując się.
  37. Ale zamiast używać słów,
  38. używają cząsteczek sygnalizujących
    do komunikacji między sobą.
  39. Kiedy bakterii jest mało,
  40. cząsteczki te po prostu rozchodzą się,
  41. jak krzyk samotnego człowieka na pustyni.
  42. Ale kiedy jest dużo bakterii,
    cząsteczki sygnalizujące gromadzą się
  43. i bakterie zaczynają wyczuwać,
    że nie są same.
  44. Słuchają siebie.
  45. W ten sposób sprawdzają, ile ich jest.
  46. A gdy jest ich wystarczająco dużo,
    aby mogły działać,
  47. a cząsteczki sygnalizujące
    osiągną daną ilość,
  48. wszystkie bakterie czują jednocześnie,
    że muszą działać tak samo.
  49. Rozmowy bakterii dotyczą
    inicjatyw i reakcji,
  50. produkcji cząsteczki
    i reakcji na tą zmianę.
  51. Moje badania koncentrują się
    na szpiegowaniu populacji bakterii
  52. w ciele człowieka.
  53. Jak to się robi?
  54. Mamy próbkę od pacjenta.
  55. Może to być krew lub ślina.
  56. Do próbki wstrzykujemy elektrony,
  57. elektrony współpracują z każdą obecną
    i porozumiewającą się cząsteczką,
  58. i ta współpraca dostarcza nam informacji
  59. o pochodzeniu bakterii,
  60. rodzaju komunikacji
  61. i ilości porozumiewających się bakterii.
  62. Ale jak wygląda ich komunikacja?
  63. Zanim stworzyłam to narzędzie,
  64. moim pierwszym założeniem było,
    że bakterie mają prymitywny język,
  65. jak niemowlęta nieumiejące jeszcze
    używać słów i zdań.
  66. Kiedy się śmieją, są szczęśliwe,
    kiedy płaczą, są smutne.
  67. Proste.
  68. Ale bakterie okazały się
    dużo mniej prymitywne niż myślałam.
  69. Cząsteczka nie jest jedynie cząsteczką.
  70. Może oznaczać wiele rzeczy
    w zależności od sytuacji,
  71. tak jak płacz niemowląt
    może mieć różne przyczyny:
  72. czasem niemowie jest głodne,
  73. czasem jest mu mokro,
  74. czasem coś je boli albo się czegoś boi.
  75. Rodzice umieją odczytać przyczyny płaczu.
  76. Żeby być narzędziem do tłumaczeń,
  77. musiałam umieć odczytać
    cząsteczki sygnalizujące
  78. i przetłumaczyć je
    w zależności od sytuacji.
  79. Kto wie?
  80. Może Google Translator też się dopasuje.
  81. (Śmiech)
  82. Pozwólcie, że podam przykład.
  83. Przyniosłam trochę
    trudnych do zrozumienia danych
  84. dla osób nieprzeszkolonych,
    ale popatrzcie.
  85. (Śmiech)
  86. Tutaj jest rodzina bakterii,
    która zainfekowała pacjenta.
  87. Nazwijmy ją rodziną Monteki.
  88. Dzielą się zasobami,
    rozmnażają się i rosną.
  89. Pewnego dnia, pojawia się nowy sąsiad,
  90. bakteryjna rodzina Kapuletów.
  91. (Śmiech)
  92. Wszystko jest w porządku,
    dopóki ze sobą współpracują.
  93. Ale nagle dzieje się coś nieplanowanego.
  94. Romeo Monteki wchodzi
    w związek z Julią z rodziny Kapuletów.
  95. (Śmiech)
  96. Dzielą się materiałem genetycznym.
  97. (Śmiech)
  98. Transfer genów jest
    niebezpieczny dla rodziny Monteki,
  99. bo chcą być jedyną rodziną
    w zainfekowanym pacjencie,
  100. i dzielenie genów pomaga
  101. Kapuletom wykształcić
    odporność na antybiotyki.
  102. Więc rodzina Monteki zaczyna działać,
    aby pozbyć się tej drugiej rodziny
  103. poprzez uwolnienie tej cząsteczki.
  104. (Śmiech)
  105. A z napisami:
  106. [Pozwólcie nam zaatakować.]
  107. (Śmiech)
  108. Pozwólcie nam zaatakować.
  109. I wtedy wszyscy jednocześnie odpowiadają
  110. wypuszczeniem trucizny,
    która zabije tamtą rodzinę.
  111. [Wyeliminować!]
  112. (Śmiech)
  113. Rodzina Kapuletów odpowiada
    wezwaniem do kontrataku.
  114. [Kontratakujcie!]
  115. I mają wojnę.
  116. To wideo pokazuje prawdziwe bakterie
    uzbrojone w organella przypominające broń,
  117. kiedy próbują się pozabijać
  118. przez dosłowne dźgnięcia
    i wzajemne rozrywanie siebie.
  119. Rodzina bakterii, która wygra tę bitwę
    zacznie dominować.
  120. Mogę odczytać rozmowy bakterii
  121. prowadzące do grupowych zachowań,
  122. takich jak ta walka.
  123. Zrobiłam to, szpiegując populacje bakterii
  124. w ciałach pacjentów w szpitalu.
  125. W eksperymencie obserwowałam 62 pacjentów,
  126. testując próbki pobrane od nich
    na jedną konkretną infekcję,
  127. nie znając wyników
    tradycyjnych testów diagnostycznych.
  128. W bakteryjnej diagnostyce
  129. próbka jest rozprowadzana na płytce
  130. i jeśli bakterie się wyhodują
    w ciągu pięciu dni,
  131. pacjent jest zdiagnozowany jako zarażony.
  132. Po skończeniu badań i porównaniu wyników
  133. z tradycyjnymi wynikami testów
    walidacyjnych i diagnostycznych,
  134. byłam zszokowana.
  135. To było o wiele bardziej zdumiewające,
    niżbym to kiedykolwiek przewidziała.
  136. Ale zanim powiem,
    co to urządzenie ujawniło,
  137. Chciałabym opowiedzieć o pacjentce,
    którą śledziłam,
  138. pewnej dziewczynce.
  139. Chorowała na mukowiscydozę,
  140. chorobę genetyczną, przez którą płuca
    są bardziej podatne na infekcje.
  141. Dziewczynka nie była częścią
    badań klinicznych.
  142. Śledziłam jej chorobę,
    bo dokumentacja medycznej wskazywała,
  143. że nigdy wcześniej nie miała infekcji.
  144. Co miesiąc była w szpitalu,
  145. aby oddać próbki śliny.
  146. Próbka do analizy bakteryjnej
    była wysyłana
  147. do głównego laboratorium,
  148. aby lekarze mogli szybko działać
    w razie wykrycia infekcji.
  149. Pozwalało mi to jednocześnie
    testować moje urządzenie.
  150. Przez pierwsze dwa miesiące
    moje badania niczego nie wykryły.
  151. Ale trzeciego miesiąca,
  152. zauważyłam jakieś rozmowy bakterii.
  153. Bakterie współpracowały,
    aby zniszczyć jej tkanki płucne.
  154. Tradycyjna diagnostyka
    nie wykrywała żadnych bakterii.
  155. Zrobiłam kolejne badanie miesiąc później
  156. i widziałam, że komunikacja
    bakterii się nasiliła.
  157. Tak jak wcześniej tradycyjna
    diagnostyka nic nie wykryła.
  158. Wtedy zakończyłam badania.
    Pół roku później sprawdziłam jej stan,
  159. aby sprawdzić, czy bakterie
    o których tylko ja wiedziałam, zniknęły
  160. bez żadnej medycznej interwencji.
  161. Nie zniknęły.
  162. A u dziewczynki
    zdiagnozowano ciężkie zakażenie
  163. śmiertelną bakterią.
  164. To była ta sama bakteria,
    którą wcześniej wykryło moje narzędzie.
  165. Mimo intensywnej kuracji antybiotykowej,
  166. nie udało się zwalczyć zakażenia.
  167. Lekarze uznali, że nie dożyje dwudziestki.
  168. Kiedy testowałam próbki tej dziewczynki,
  169. moje narzędzie było w początkowej fazie.
  170. Nawet nie wiedziałam,
    czy moja metoda działa,
  171. dlatego uzgodniłam z lekarzami,
  172. że nie będę mówić o moich wynikach,
  173. żeby nie narażać na szwank ich leczenia.
  174. Więc kiedy zobaczyłam wyniki,
    które nie były zatwierdzone,
  175. nie śmiałam ich informować,
  176. bo leczenie pacjenta
    bez faktycznej infekcji
  177. też ma negatywne skutki dla pacjenta.
  178. Teraz wiemy lepiej.
  179. Jest tyle młodych chłopców i dziewczynek,
    których możemy uratować,
  180. bo niestety taki scenariusz
    często się powtarza.
  181. Pacjenci są zarażani,
  182. bakterie nie są wykrywane
    tradycyjnymi metodami
  183. i nagle infekcja rozprzestrzenia się
    z ciężkimi objawami w pacjencie.
  184. A w tym momencie, jest już za późno.
  185. Zaskakujące było to, że spośród 62
    pacjentów, których obserwowałam,
  186. moje urządzenie wykryło rozmowy bakterii
  187. w ponad połowie próbek pacjentów
  188. zdiagnozowanych negatywnie
    tradycyjnymi metodami.
  189. Innymi słowy, więcej niż połowa
    tych pacjentów wróciła do domu, myśląc,
  190. że nie mieli infekcji,
  191. mimo że byli nosicielami
    niebezpiecznych bakterii.
  192. Wewnątrz tych źle
    zdiagnozowanych pacjentów,
  193. bakterie koordynowały jednoczesny atak.
  194. Szeptały do siebie.
  195. "Szeptającymi bakteriami" nazywam
  196. bakterie, które nie są
    diagnozowane tradycyjnymi metodami.
  197. Jak dotąd, tylko to narzędzie
    potrafi wykryć te szepty.
  198. Wierzę, że czas kiedy
    bakterie wciąż szepczą,
  199. jest szansą na ukierunkowane leczenie.
  200. Gdyby ta dziewczynka
    była leczona w tej ramie czasowej,
  201. być może zabicie bakterii byłoby możliwe
  202. w początkowej fazie,
  203. zanim infekcja wymknęła się spod kontroli.
  204. Doświadczenie z dziewczynką skłoniło mnie
    do zrobienia wszystkiego, co w mojej mocy,
  205. aby wprowadzić tą technologię do szpitali.
  206. Wraz z lekarzami
  207. już pracuję nad wdrażaniem
    tego narzędzia w klinikach,
  208. aby rozpoznawać wczesne infekcje.
  209. Mimo że jeszcze nie wiadomo,
    jak lekarze powinni leczyć pacjentów,
  210. podczas fazy szeptania bakterii,
  211. to narzędzie może pomóc lekarzom
    mieć oko na pacjentów z ryzykiem infekcji.
  212. Mogłoby pomóc lekarzom potwierdzić,
    czy leczenie się udało lub nie,
  213. i pomóc odpowiedzieć na proste pytania:
  214. Czy pacjent jest zarażony?
  215. Jakie są zamiary bakterii?
  216. Bakterie rozmawiają,
  217. knują sekretne plany
  218. i wysyłają do siebie poufne informacje.
  219. Możemy zrobić więcej
    niż tylko wykrywać ich szeptanie,
  220. możemy się nauczyć ich sekretnego języka
  221. i stać się szeptem bakterii,
  222. I tak jak bakterie powiedzieć,
  223. "3-okso-C12-anilina."
  224. (Śmiech)
  225. (Brawa)
  226. Dziękuję