0:00:00.557,0:00:04.229 No espaço que um transístor[br]costumava ocupar, 0:00:04.229,0:00:07.098 podemos agora colocar 1000 milhões. 0:00:07.636,0:00:11.527 Isso fez com que um computador[br]do tamanho de uma sala 0:00:11.527,0:00:13.843 caiba agora no nosso bolso. 0:00:14.120,0:00:17.189 Podemos dizer que ser pequeno é o futuro. 0:00:17.611,0:00:19.088 Como engenheira, 0:00:19.088,0:00:22.827 inspiro-me nesta revolução de[br]miniaturização dos computadores. 0:00:22.831,0:00:24.193 Como física, 0:00:24.193,0:00:29.920 pergunto-me se poderia ser usada[br]para reduzir o número de vidas perdidas 0:00:29.920,0:00:34.071 por causa de uma das doenças[br]que mais proliferam na Terra: 0:00:34.071,0:00:35.513 o cancro. 0:00:35.513,0:00:36.792 Quando digo isto, 0:00:36.792,0:00:40.584 o que a maioria das pessoas ouve[br]é que trabalhamos na cura do cancro. 0:00:40.584,0:00:41.871 E é o que fazemos. 0:00:41.871,0:00:43.062 Acontece que existe 0:00:43.086,0:00:45.881 uma incrível oportunidade de salvar vidas, 0:00:45.881,0:00:49.244 através da deteção e prevenção[br]precoces do cancro. 0:00:49.785,0:00:55.148 No mundo inteiro, podem ser evitadas[br]mais de dois terços das mortes por cancro, 0:00:55.148,0:00:57.988 usando métodos de que dispomos atualmente. 0:00:58.406,0:01:01.299 Coisas como a vacinação,[br]análises atempadas 0:01:01.299,0:01:03.562 e, claro, deixar de fumar. 0:01:04.316,0:01:07.893 Mas, mesmo com as melhores ferramentas[br]e tecnologias que temos atualmente, 0:01:07.893,0:01:09.990 alguns tumores não podem ser detetados 0:01:09.990,0:01:13.690 senão 10 anos após[br]terem começado a crescer, 0:01:13.694,0:01:17.477 quando têm a força de 50 milhões[br]de células cancerígenas. 0:01:18.148,0:01:19.861 E se tivéssemos melhores tecnologias 0:01:19.861,0:01:22.901 para detetar alguns destes cancros[br]mais mortíferos, mais cedo, 0:01:22.901,0:01:24.333 quando pudessem ser removidos, 0:01:24.337,0:01:26.568 quando estivessem apenas a começar? 0:01:26.568,0:01:29.837 Deixem-me dizer-vos como[br]a miniaturização pode levar-nos lá. 0:01:31.140,0:01:33.422 Isto é um microscópio[br]num laboratório comum, 0:01:33.422,0:01:37.002 que um patologista usaria[br]para observar uma amostra de tecido, 0:01:37.002,0:01:39.470 como uma biópsia[br]ou um teste de Papanicolau. 0:01:39.927,0:01:41.959 Este microscópio de 7000 € 0:01:41.959,0:01:45.305 seria usado por alguém[br]com anos de treino especializado 0:01:45.305,0:01:47.088 na deteção de células cancerígenas. 0:01:48.126,0:01:51.166 Isto é uma imagem de uma colega[br]minha na Universidade de Rice, 0:01:51.166,0:01:52.804 Rebecca Richards-Kortum. 0:01:52.804,0:01:56.675 O que ela e a sua equipa fizeram[br]foi miniaturizar aquele microscópio, 0:01:56.675,0:01:58.598 obtendo esta peça de 10 €, 0:01:58.598,0:02:01.464 que cabe na extremidade[br]de uma fibra ótica. 0:02:01.923,0:02:05.541 O que isto significa é que, em vez de[br]retirar uma amostra de um paciente, 0:02:05.541,0:02:07.224 e a enviar para o microscópio, 0:02:07.224,0:02:09.810 podemos levar o microscópio[br]até ao paciente. 0:02:10.260,0:02:14.659 Depois, em vez de se precisar de um[br]especialista para observar as imagens, 0:02:14.659,0:02:19.705 podemos treinar o computador para comparar[br]células normais e cancerígenas. 0:02:20.084,0:02:21.294 Isto é importante, 0:02:21.294,0:02:24.299 porque o que se descobriu,[br]ao trabalhar em comunidades rurais, 0:02:24.299,0:02:27.572 é que, mesmo com uma[br]carrinha de rastreio móvel 0:02:27.572,0:02:30.429 que pode deslocar-se até à comunidade,[br]realizar exames, 0:02:30.429,0:02:31.858 recolher amostras 0:02:31.858,0:02:35.088 e enviá-las para análise[br]no hospital central, 0:02:35.088,0:02:36.326 passados esses dias, 0:02:36.326,0:02:39.417 as mulheres recebem uma chamada[br]com um resultado de teste anormal, 0:02:39.417,0:02:41.164 e é-lhes pedido que vão ao hospital. 0:02:41.164,0:02:45.171 Metade delas não aparecem[br]porque não podem pagar a viagem. 0:02:45.721,0:02:49.185 Com o microscópio integrado[br]e a análise por computador, 0:02:49.185,0:02:52.037 Rebecca e os seus colegas conseguiram[br]criar uma carrinha 0:02:52.037,0:02:55.837 que tem equipamento de diagnóstico[br]e de tratamento. 0:02:55.837,0:02:58.595 O que isso significa é que[br]podem fazer um diagnóstico 0:02:58.595,0:03:01.286 e aplicar a terapia no local, 0:03:01.286,0:03:03.418 de modo que ninguém[br]deixa de ser acompanhado. 0:03:03.831,0:03:07.779 É apenas um exemplo de como[br]a miniaturização pode salvar vidas. 0:03:08.148,0:03:09.341 Como engenheiros, 0:03:09.341,0:03:12.054 consideramos isto[br]verdadeira miniaturização. 0:03:12.054,0:03:14.525 Pegamos numa coisa grande[br]e tornamo-la pequena. 0:03:14.525,0:03:16.800 O que vos disse antes[br]sobre os computadores 0:03:16.800,0:03:19.070 foi que transformaram as nossas vidas, 0:03:19.070,0:03:23.401 quando se tornaram pequenos[br]para serem levados para todo o lado. 0:03:23.785,0:03:28.081 Qual é o equivalente a isso na medicina? 0:03:29.890,0:03:33.576 E se tivéssemos um detetor tão pequeno 0:03:33.576,0:03:35.922 que pudesse circular no nosso corpo, 0:03:35.926,0:03:38.399 encontrar sozinho um tumor 0:03:38.399,0:03:40.752 e enviar um sinal para o mundo exterior? 0:03:41.079,0:03:43.140 Parece ficção científica. 0:03:43.140,0:03:47.083 No entanto, a nanotecnologia[br]permite-nos fazer isso mesmo. 0:03:47.415,0:03:52.296 Permite-nos encolher as peças[br]que formam o detetor 0:03:52.300,0:03:54.151 do tamanho de um cabelo humano, 0:03:54.151,0:03:55.825 cerca de 100 micrómetros, 0:03:55.825,0:03:58.414 para mil vezes menor, 0:03:58.414,0:04:00.346 ou seja 100 nanómetros. 0:04:00.350,0:04:03.180 Isso tem implicações profundas. 0:04:03.583,0:04:07.220 Verifica-se que os materiais[br]mudam as suas propriedades 0:04:07.220,0:04:08.846 à nanoescala. 0:04:09.279,0:04:11.751 Pegamos em material comum como o ouro, 0:04:11.751,0:04:15.122 e reduzimo-lo a pó,[br]em nanopartículas douradas, 0:04:15.126,0:04:18.458 e ele muda o seu aspeto[br]dourado para vermelho. 0:04:19.082,0:04:22.879 Se pegarmos em material mais exótico,[br]como o seleneto de cádmio, 0:04:22.879,0:04:25.113 — um cristal grande e negro — 0:04:25.117,0:04:27.738 se o transformarmos em nanocristais, 0:04:27.742,0:04:29.365 os pusermos num líquido 0:04:29.365,0:04:31.183 e os iluminarmos 0:04:31.187,0:04:32.347 eles brilharão. 0:04:32.347,0:04:38.008 Eles terão um brilho azul, verde,[br]amarelo, laranja ou vermelho, 0:04:38.012,0:04:40.307 dependendo apenas do seu tamanho. 0:04:40.887,0:04:44.884 É demais! Imaginam um objeto[br]destes no mundo macroscópico? 0:04:44.884,0:04:51.479 É como se todas as calças de ganga[br]nos nossos armários, feitas de algodão, 0:04:51.479,0:04:55.820 tivessem cores diferentes,[br]dependendo apenas do seu tamanho. 0:04:56.212,0:04:58.228 (Risos) 0:04:58.982,0:05:00.490 Como física, 0:05:00.490,0:05:02.754 o que é igualmente interessante para mim 0:05:02.768,0:05:05.078 é que não é apenas a cor dos materiais 0:05:05.082,0:05:07.033 que muda numa nanoescala. 0:05:07.047,0:05:10.665 A forma como viajam no nosso[br]corpo também muda. 0:05:11.137,0:05:13.910 Este é o tipo de observação que vamos usar 0:05:13.910,0:05:16.128 para construir um detetor[br]de cancro melhor. 0:05:16.128,0:05:18.191 Deixem-me mostrar-vos o que quero dizer. 0:05:18.686,0:05:20.877 Isto é um vaso sanguíneo no corpo. 0:05:20.877,0:05:23.318 A rodeá-lo está um tumor. 0:05:23.683,0:05:26.718 Vamos injetar nanopartículas[br]no vaso sanguíneo 0:05:26.718,0:05:30.928 e ver como viajam através da corrente[br]sanguínea até ao tumor. 0:05:31.464,0:05:35.816 Os vasos sanguíneos de muitos[br]tumores têm perdas 0:05:35.820,0:05:40.206 e por isso as nanopartículas podem[br]passar da corrente para os tumores. 0:05:40.628,0:05:43.762 A sua passagem depende do seu tamanho. 0:05:44.129,0:05:45.263 Nesta imagem, 0:05:45.263,0:05:49.668 as nanopartículas mais pequenas, azuis,[br]com centenas de nanómetros estão a passar, 0:05:49.668,0:05:53.094 mas as maiores, de 500[br]nanómetros, vermelhas, 0:05:53.098,0:05:54.889 ficam presas na corrente sanguínea. 0:05:54.889,0:05:57.022 Isso quer dizer que , como engenheira, 0:05:57.026,0:06:01.022 consoante o tamanho[br]dos materiais que construo, 0:06:01.022,0:06:04.373 posso determinar onde ele[br]se desloca no nosso corpo. 0:06:05.249,0:06:09.875 No meu laboratório, fizemos recentemente[br]um nanodetetor de cancro, 0:06:09.875,0:06:15.493 tão pequeno que pode viajar[br]pelo corpo e procurar tumores. 0:06:15.493,0:06:19.569 Desenhámo-lo para "escutar"[br]a invasão dos tumores: 0:06:19.573,0:06:24.366 a orquestra de sinais químicos de que[br]os tumores precisam para se espalharem. 0:06:24.932,0:06:27.828 Para um tumor se soltar[br]do tecido onde nasceu, 0:06:27.828,0:06:30.768 tem que produzir químicos[br]chamados enzimas, 0:06:30.768,0:06:33.182 para desfazer a estrutura dos tecidos. 0:06:33.763,0:06:38.485 Desenhámos estas nanopartículas[br]para serem ativadas por essas enzimas. 0:06:39.034,0:06:44.946 Uma enzima pode ativar mil destas[br]reações químicas por hora. 0:06:45.462,0:06:49.004 Em engenharia, consideramos[br]esta razão de um para mil 0:06:49.004,0:06:50.603 uma forma de amplificação 0:06:50.603,0:06:52.799 e torna algo ultra sensível. 0:06:52.799,0:06:56.662 Fizemos, assim, um detetor[br]de cancro ultra sensível. 0:06:58.110,0:07:02.084 Mas como passar este sinal ativado[br]para o mundo exterior, 0:07:02.084,0:07:03.856 onde podemos atuar sobre ele? 0:07:03.856,0:07:07.452 Para isso, vamos usar mais[br]uma peça da nanobiologia, 0:07:07.452,0:07:09.266 relacionada com o rim. 0:07:09.659,0:07:11.575 O rim é um filtro. 0:07:11.996,0:07:16.625 A sua função é filtrar o sangue[br]e passar as impurezas para a urina. 0:07:17.197,0:07:19.853 O que o rim filtra 0:07:19.853,0:07:22.445 depende do tamanho. 0:07:22.901,0:07:24.835 O que podemos ver nesta imagem 0:07:24.835,0:07:27.874 é que tudo o que é menor[br]do que cinco nanómetros 0:07:27.878,0:07:32.003 passa do sangue, através[br]do rim, para a urina. 0:07:32.007,0:07:34.697 Tudo o que é maior é retido. 0:07:36.426,0:07:40.107 Se fizermos um detetor de cancro[br]de 100 nanómetros 0:07:40.107,0:07:42.603 e o injetarmos na corrente sanguínea, 0:07:42.603,0:07:48.073 ele pode passar para o tumor onde[br]é ativado pelas enzimas tumorais, 0:07:48.077,0:07:50.493 para libertar um pequeno sinal, 0:07:50.493,0:07:53.739 suficientemente pequeno[br]para ser filtrado pelo rim 0:07:53.739,0:07:55.901 e colocado na urina, 0:07:55.905,0:07:59.966 e temos um sinal no mundo[br]exterior que podemos detetar. 0:08:00.588,0:08:02.624 Mas há mais um problema. 0:08:02.624,0:08:04.394 Trata-se de um sinal muito pequeno. 0:08:04.394,0:08:06.406 Como podemos detetá-lo? 0:08:06.730,0:08:08.965 O sinal é apenas uma molécula. 0:08:08.969,0:08:11.630 Trata-se de moléculas que desenhámos[br]como engenheiros. 0:08:11.630,0:08:14.852 São completamente sintéticas[br]e podemos desenhá-las 0:08:14.852,0:08:18.115 para serem compatíveis[br]com uma ferramenta à nossa escolha. 0:08:18.115,0:08:21.587 Se quisermos usar um instrumento[br]muito sensível e aparatoso, 0:08:21.591,0:08:23.569 chamado espectrómetro de massa, 0:08:23.569,0:08:26.110 fazemos uma molécula[br]com uma massa específica. 0:08:26.671,0:08:30.364 Ou talvez queiramos fazer algo[br]mais barato e portátil. 0:08:30.364,0:08:34.141 Nesse caso, fazemos moléculas[br]que podemos captar com papel, 0:08:34.141,0:08:35.899 como um teste de gravidez. 0:08:35.899,0:08:38.539 De facto, há toda uma série[br]de testes de papel 0:08:38.539,0:08:43.091 que estão a ficar disponíveis, numa área[br]chamada diagnósticos de papel. 0:08:43.711,0:08:46.037 Onde chegaremos com isto? 0:08:46.724,0:08:48.317 O que vou dizer a seguir 0:08:48.317,0:08:50.127 como investigadora de longa data, 0:08:50.127,0:08:52.046 representa um sonho meu. 0:08:52.396,0:08:54.483 Não posso dizer que seja uma promessa. 0:08:54.483,0:08:55.999 É um sonho. 0:08:55.999,0:08:59.590 Penso que todos temos que ter sonhos,[br]que nos façam avançar, 0:08:59.590,0:09:03.561 até mesmo — e especialmente —[br]os investigadores do cancro. 0:09:03.561,0:09:07.094 Vou dizer o que espero que aconteça[br]com a minha tecnologia, 0:09:07.094,0:09:11.215 em que eu e a minha equipa[br]colocaremos os nossos corações e almas, 0:09:11.229,0:09:13.451 de forma a que se torne realidade. 0:09:13.451,0:09:14.971 Aqui vai. 0:09:14.971,0:09:18.350 Sonho que um dia, 0:09:18.350,0:09:21.639 em vez de se usar[br]um equipamento de imagem caro, 0:09:21.639,0:09:23.168 para fazer uma colonoscopia, 0:09:23.168,0:09:24.505 ou uma mamografia, 0:09:24.505,0:09:25.953 ou um teste de Papanicolau, 0:09:26.585,0:09:28.278 se possa levar um injeção, 0:09:28.278,0:09:29.982 esperar uma hora 0:09:29.982,0:09:32.807 e fazer um teste de urina[br]numa folha de papel. 0:09:33.653,0:09:36.454 Imagino que isto possa até ser feito 0:09:36.454,0:09:39.131 sem necessidade de eletricidade 0:09:39.131,0:09:41.759 ou de um profissional de saúde na sala. 0:09:41.759,0:09:43.280 Talvez possam estar à distância 0:09:43.280,0:09:46.130 e ligados apenas através[br]da imagem de um smartphone. 0:09:46.854,0:09:48.589 Sei que isto parece um sonho, 0:09:48.593,0:09:51.726 mas no laboratório já temos[br]isto a funcionar com ratos, 0:09:51.726,0:09:53.809 funcionando melhor[br]do que os métodos existentes 0:09:53.809,0:09:57.830 para a deteção do cancro do pulmão,[br]do cólon e dos ovários. 0:09:58.603,0:10:00.821 Espero que isto signifique 0:10:00.821,0:10:06.031 que um dia possamos detetar[br]tumores em pacientes 0:10:06.031,0:10:09.348 antes de passarem 10 anos[br]do início do seu crescimento, 0:10:09.348,0:10:11.347 em todos os estilos de vida, 0:10:11.347,0:10:13.230 em todo o mundo, 0:10:13.230,0:10:15.979 e que isto conduza a tratamentos precoces 0:10:15.979,0:10:19.601 e que possamos salvar mais vidas[br]do que conseguimos hoje, 0:10:19.601,0:10:20.925 com a deteção precoce. 0:10:21.686,0:10:22.852 Obrigada. 0:10:22.852,0:10:27.095 (Aplausos)