1
00:00:00,917 --> 00:00:03,825
Així doncs com derrotarem 
aquest nou coronavirus?

2
00:00:04,317 --> 00:00:06,948
Fent servir les nostres millors eines:

3
00:00:06,972 --> 00:00:09,011
la ciència i la tecnologia.

4
00:00:09,594 --> 00:00:12,726
Al meu laboratori, fem servir 
eines d'intel·ligència artificial

5
00:00:12,750 --> 00:00:14,329
i biologia sintètica

6
00:00:14,353 --> 00:00:17,413
per accelerar la lluita contra 
aquesta pandèmia.

7
00:00:18,078 --> 00:00:19,431
La nostra feina en un origen

8
00:00:19,431 --> 00:00:22,842
havia d'abordar la crisis
de la resistència als antibiòtics.

9
00:00:22,842 --> 00:00:27,531
El nostre projecte vol aprofitar 
el poder de l'aprenentatge automàtic

10
00:00:27,555 --> 00:00:29,401
per reabastir l'arsenal antibiòtic

11
00:00:29,425 --> 00:00:33,453
i evitar una era de devastació 
global postantibiòtica.

12
00:00:33,685 --> 00:00:36,505
Significativament,
la mateixa tecnologia pot servir

13
00:00:36,529 --> 00:00:38,601
per cercar compostos antivirals

14
00:00:38,625 --> 00:00:41,303
que ens podrien ajudar 
a combatre l'actual pandèmia.

15
00:00:41,910 --> 00:00:44,173
L'aprenentatge automàtic 
està transformant

16
00:00:44,173 --> 00:00:45,556
el model tradicional

17
00:00:45,556 --> 00:00:47,410
de recerca farmacèutica de cap a peus.

18
00:00:47,434 --> 00:00:48,659
Amb aquest plantejament

19
00:00:48,683 --> 00:00:52,761
en lloc de passar pel calvari 
de provar milers de mol·lècules existents

20
00:00:52,785 --> 00:00:55,831
una a una al laboratori 
per veure'n l'efectivitat,

21
00:00:55,856 --> 00:01:00,513
podem entrenar un ordinador perquè
explori l'espai exponencialment més gros

22
00:01:00,537 --> 00:01:04,121
d'essencialment totes les mol·lècules
possibles que es podrien sintetitzar,

23
00:01:04,145 --> 00:01:09,759
i així, en comptes de cercar 
l'agulla en un paller

24
00:01:09,783 --> 00:01:13,543
podem emprar el gegantí imant 
del poder computacional

25
00:01:13,567 --> 00:01:17,482
per trobar moltes agulles en 
múltiples pallers simultàniament.

26
00:01:18,423 --> 00:01:20,415
Ja hem tingut alguns èxits inicials.

27
00:01:21,010 --> 00:01:26,289
Recentment, vam usar l'aprenentatge
automàtic per descobrir nous antibiòtics

28
00:01:26,289 --> 00:01:29,059
que ens poden ajudar a combatre
les infeccions bacterianes

29
00:01:29,083 --> 00:01:32,694
que poden esdevenir de la ma de
les infeccions del SARS-CoV-2.

30
00:01:32,981 --> 00:01:37,210
Fa dos mesos, el Projecte Audaç de TED
va aprovar finançar-nos

31
00:01:37,214 --> 00:01:39,562
perquè la nostra feina
cresqués exponencialment.

32
00:01:39,586 --> 00:01:44,214
amb l'objectiu de descobrir 
set noves classes d'antibiòtics.

33
00:01:44,238 --> 00:01:47,721
contra set dels patògens bacterians
més mortífers del món

34
00:01:47,745 --> 00:01:49,800
durant els pròxims set anys.

35
00:01:50,206 --> 00:01:51,939
Com a context:

36
00:01:51,963 --> 00:01:53,891
El nombre de noves classes d'antibiòtics

37
00:01:53,915 --> 00:01:57,150
que s'han descobert
durant les darreres tres dècades és zero.

38
00:01:57,800 --> 00:02:01,601
Mentre la recerca de nous anbiòtics
es pel futur a mig termini,

39
00:02:01,625 --> 00:02:06,277
el nou coronavirus suposa
una amenaça mortífera immediata,

40
00:02:06,301 --> 00:02:10,094
i m'il·lusiona dir-vos que pensem
poder emprar la mateixa tecnologia

41
00:02:10,118 --> 00:02:12,927
per cercar cures
per combatre aquest virus.

42
00:02:13,326 --> 00:02:15,085
I com ho farem?

43
00:02:15,085 --> 00:02:19,477
Bé, creem una biblioteca d'entrenament 
de compostos i amb col·laboradors

44
00:02:19,477 --> 00:02:23,743
apliquem aquestes mol·lècules
a cèl·lules infectades pel virus

45
00:02:23,767 --> 00:02:27,661
per veure quines mostren 
activitat efectiva.

46
00:02:28,175 --> 00:02:31,367
Les dades seran utilitzades per a
un model d'aprenentatge automàtic

47
00:02:31,391 --> 00:02:35,461
que serà aplicat a una biblioteca 
in silico de més d'un bilió de mol·lècules

48
00:02:35,485 --> 00:02:39,689
per cercar nous potencials
compostos antivirals.

49
00:02:40,324 --> 00:02:42,982
Sintetitzarem i provarem
les millors prediccions

50
00:02:43,006 --> 00:02:45,895
i portarem els candidats més prometedors
a la clínica.

51
00:02:46,226 --> 00:02:48,004
Sona massa bé per a ser real?

52
00:02:48,028 --> 00:02:49,460
Bé, no hauria de ser així.

53
00:02:49,464 --> 00:02:52,939
El Projecte d'Antibiòtics IA es basa 
en la prova de recerca conceptual.

54
00:02:52,963 --> 00:02:56,364
que va portar al descobriment 
d'un nou antibiòtic d'ample espectre

55
00:02:56,388 --> 00:02:57,573
anomenat Halocina.

56
00:02:58,443 --> 00:03:01,256
L'Halocina té una potent activitat 
antibacteriana

57
00:03:01,280 --> 00:03:05,382
contra gairebé tots els patògens
bacterians resistents als antibiòtics,

58
00:03:05,406 --> 00:03:09,047
incloses infeccions 
panresistents intractables.

59
00:03:09,862 --> 00:03:12,132
En contrast amb els antibiòtics actuals,

60
00:03:12,156 --> 00:03:15,850
la freqüència amb què els bacteris
desenvolupen resistència contra l'Halocina

61
00:03:15,874 --> 00:03:17,358
és notablement baixa.

62
00:03:18,303 --> 00:03:23,013
Vam provar l'habilitat dels bacteris de
desenvolupar reistència contra l'Halocina

63
00:03:23,037 --> 00:03:24,825
com també la Cipro al laboratori.

64
00:03:25,299 --> 00:03:26,841
En el cas de la Cipro,

65
00:03:26,865 --> 00:03:29,690
després d'un sol dia,
vam veure-hi resistència.

66
00:03:30,213 --> 00:03:31,691
En el cas de l'Halocina,

67
00:03:31,715 --> 00:03:33,830
després d'un dia,
no n'hi vam veure cap.

68
00:03:34,479 --> 00:03:37,781
Increïblement, ni després de 30 dies

69
00:03:37,805 --> 00:03:40,406
no hi vam veure cap resistència
contra l'Halocina.

70
00:03:41,098 --> 00:03:46,624
En el projecte pilot, primer vam testar
uns 2.500 compostos contra l'E. coli.

71
00:03:47,259 --> 00:03:50,039
Aquest conjunt d'entrenament
incloïa antibiòtics coneguts,

72
00:03:50,063 --> 00:03:51,809
com la Cipro i la penicil·lina,

73
00:03:51,833 --> 00:03:54,305
i també altres fàrmacs 
que no són antibiòtics.

74
00:03:54,984 --> 00:03:57,571
Vam usar aquestes dades
per entrenar un model

75
00:03:57,595 --> 00:04:01,573
per descobrir aspectes mol·leculars
associats amb activitat antibacteriana.

76
00:04:02,069 --> 00:04:04,970
Després aplicàrem el model
a un repositori de reposicionament

77
00:04:04,994 --> 00:04:07,472
que incloïa milers de mol·lècules

78
00:04:07,496 --> 00:04:10,114
i vam demanar al model que n'identifiqués

79
00:04:10,138 --> 00:04:12,922
les que prevèiem que tenen
propietats antibacterianes

80
00:04:12,946 --> 00:04:15,419
però no emprem com antibiòtics.

81
00:04:16,427 --> 00:04:21,224
Curiosament, només una mol·lècula
del repositori responia als criteris,

82
00:04:21,248 --> 00:04:23,584
i aquesta mol·lècula va resultar ser
l'halocina.

83
00:04:24,444 --> 00:04:27,532
Donat que l'Halocina no s'assembla
a cap antibiòtic que existeixi,

84
00:04:27,556 --> 00:04:31,710
hauria estat impossible per a un humà,
ni que fos un expert en antibiòtics,

85
00:04:31,734 --> 00:04:33,918
d'identificar l'Halocina d'aquesta manera.

86
00:04:34,574 --> 00:04:37,204
Ara imagineu què podríem fer
amb aquesta tecnologia

87
00:04:37,228 --> 00:04:38,969
contra el SARS-CoV-2.

88
00:04:39,723 --> 00:04:40,998
I això no és tot.

89
00:04:41,002 --> 00:04:43,872
També estem fent servir eines
de biologia sintètica,

90
00:04:43,886 --> 00:04:46,627
jugant amb l'ADN i
la maquinària cel·lular,

91
00:04:46,651 --> 00:04:50,561
al servei de la humanitat, com ara
combatent la COVID-19,

92
00:04:50,585 --> 00:04:54,232
i notablement treballem 
per desenvolupar una mascareta protectora

93
00:04:54,256 --> 00:04:57,688
que també serveix
com a prova diagnòstica ràpida.

94
00:04:58,062 --> 00:04:59,534
I això com funciona?

95
00:04:59,548 --> 00:05:00,893
Bé, recentment vam demostrar

96
00:05:00,917 --> 00:05:03,860
que podem extreure la maquinària cel·lular
d'una cèl·lula viva

97
00:05:03,884 --> 00:05:07,976
i congelar-la en sec amb sensors
ARN en paper

98
00:05:08,000 --> 00:05:12,916
per crear diagnòstics de baix cost
per l'Ebola i la Zika.

99
00:05:13,503 --> 00:05:18,730
Els sensors s'activen quan un pacient
els rehidrata

100
00:05:18,754 --> 00:05:21,576
per exemple amb sang o saliva.

101
00:05:21,600 --> 00:05:24,861
Resulta que aquesta tecnologia
no es limita al paper

102
00:05:24,885 --> 00:05:28,111
i es pot aplicar a altres materials
inclosos els teixits.

103
00:05:28,501 --> 00:05:30,443
Per a la pandèmia de la COVID-19

104
00:05:30,443 --> 00:05:34,789
estem dissenyant sensors ARN
per detectar els virus

105
00:05:34,849 --> 00:05:38,059
i congelar-los en sec junt amb
la maquinària cel·lular necessària

106
00:05:38,241 --> 00:05:40,948
en el teixit d'una mascareta

107
00:05:40,972 --> 00:05:43,201
on el simple fet de respirar,

108
00:05:43,225 --> 00:05:45,502
amb el vapor d'aigua que hi intervé,

109
00:05:45,526 --> 00:05:47,286
pot activar el test.

110
00:05:47,804 --> 00:05:52,064
Així, si un pacient s'infecta
de SARS-CoV-2,

111
00:05:52,088 --> 00:05:54,161
la mascareta produirà
un senyal fluorescent

112
00:05:54,185 --> 00:05:58,015
que podria ser detectar amb un aparell
portàtil senzill i barat.

113
00:05:58,304 --> 00:06:03,018
Podríem diagnosticar a un pacient
en una o dues hores

114
00:06:03,042 --> 00:06:06,014
segurament, remotament i acuradament.

115
00:06:06,735 --> 00:06:09,255
També emprem la biologia sintètica

116
00:06:09,279 --> 00:06:11,999
per dissenyar un candidat
a vaccí per a la COVID-19.

117
00:06:13,014 --> 00:06:15,667
Estem reposicionant un vaccí BCG

118
00:06:15,691 --> 00:06:18,561
que havíem fet servir contra la TB
durant gairebé un segle.

119
00:06:18,585 --> 00:06:20,126
És un vaccí atenuat viu,

120
00:06:20,150 --> 00:06:24,807
i l'estem modificant perquè
expressi antigens SARS-CoV-2,

121
00:06:24,831 --> 00:06:27,645
els quals haurien d'activar
la producció d'anticossos

122
00:06:27,669 --> 00:06:29,304
per part del sistema immunològic.

123
00:06:29,328 --> 00:06:32,062
Val a dir que la BCG es pot produir
a una escala enorme

124
00:06:32,086 --> 00:06:36,659
i té un perfil de seguretat que està
entre els millors de tots els vaccins.

125
00:06:37,881 --> 00:06:42,986
Amb les eines de la biologia sintètica
i la intel·ligència artificial,

126
00:06:43,010 --> 00:06:46,358
podem guanyar la lluita
contra aquest nou coronavirus.

127
00:06:46,844 --> 00:06:50,163
Aquest treball està a les beceroles,
però el potencial hi és.

128
00:06:50,638 --> 00:06:54,083
La ciència i la tecnologia
ens poden donar un avantatge important

129
00:06:54,107 --> 00:06:57,428
en la lluita entre l'enginy humà 
i els gens dels superbacteris,

130
00:06:57,452 --> 00:06:59,239
una lluita que podem guanyar.

131
00:06:59,990 --> 00:07:01,223
Gràcies.