WEBVTT 00:00:00.557 --> 00:00:04.235 Eskiden bir transistörün kapladığı yere 00:00:04.259 --> 00:00:07.098 artık bir milyar transistörü sığdırabiliyoruz. 00:00:07.636 --> 00:00:11.533 Bir odanın tamamını kaplayan bir bilgisayar, 00:00:11.557 --> 00:00:14.146 artık cebinize sığıyor. 00:00:14.170 --> 00:00:17.189 Geleceğin küçülmekte yattığını söyleyebiliriz. NOTE Paragraph 00:00:17.611 --> 00:00:18.818 Bir mühendis olarak bilgisayarlardaki 00:00:18.842 --> 00:00:22.827 minyatürleşme devrimi beni heyecanlandırıyor. 00:00:22.851 --> 00:00:24.199 Bir doktor olarak dünyada 00:00:24.223 --> 00:00:29.946 en çabuk artan hastalık olan 00:00:29.970 --> 00:00:32.721 kanser nedeniyle ölen insan sayısını azaltmak için 00:00:32.721 --> 00:00:35.519 kullanıp kullanamayacağımızı merak ediyorum. 00:00:35.543 --> 00:00:36.798 Bunu söylediğim zaman, 00:00:36.822 --> 00:00:40.600 insanlar kanseri tedavi etmek için çalıştığımızı zannediyor. 00:00:40.624 --> 00:00:41.887 Aslında çalışıyoruz. 00:00:41.911 --> 00:00:43.062 Ancak erken tespit 00:00:43.086 --> 00:00:45.887 ve kanserin önlenmesi yoluyla olağanüstü bir hayat 00:00:45.911 --> 00:00:49.244 kurtarma fırsatı ortaya çıkıyor. NOTE Paragraph 00:00:49.785 --> 00:00:55.164 Dünya çapında kanser sonucu ölümlerin üçte ikisinden fazlası, 00:00:55.188 --> 00:00:57.988 şu anda sahip olduğumuz yöntemlerle tamamen önlenebilir. 00:00:58.406 --> 00:01:01.305 Bunlar arasında aşı, zamanında tarama ve 00:01:01.329 --> 00:01:03.562 tabii ki sigarayı bırakma vardır. 00:01:04.316 --> 00:01:07.909 Fakat şu anda sahip olduğumuz en iyi araç ve teknolojilerle bile, 00:01:07.933 --> 00:01:09.996 bazı tümörlerin 50 milyon kanser hücresi 00:01:10.020 --> 00:01:13.690 gücünde oluncaya kadar büyümeye başladıkları, 00:01:13.714 --> 00:01:17.477 10 yıl öncesinden tespit edilememektedir. 00:01:18.178 --> 00:01:20.947 Henüz oluşmaya başladıkları, çıkarılabilecekleri zamanda 00:01:20.947 --> 00:01:23.437 daha ölümcül bu kanserlerin bazılarını daha erken 00:01:23.437 --> 00:01:24.703 tespit edecek çok daha iyi 00:01:24.703 --> 00:01:26.538 teknolojilerimiz olsa ne olurdu? NOTE Paragraph 00:01:26.562 --> 00:01:29.837 Minyatürleşmenin bizi buraya nasıl götüreceğini anlatayım. 00:01:31.140 --> 00:01:33.428 Bu, bir patologun standart bir laboratuvarda 00:01:33.452 --> 00:01:37.008 biyopsi veya smear testi gibi doku 00:01:37.032 --> 00:01:39.470 örneklerine bakacağı bir mikroskoptur. 00:01:39.927 --> 00:01:41.995 7000$ değerindeki bu mikroskopu, 00:01:42.019 --> 00:01:45.275 kanser hücrelerini ayırt etmek üzere yıllarca 00:01:45.299 --> 00:01:47.518 ihtisas eğitimi almış birisi kullanacaktır. 00:01:48.126 --> 00:01:51.172 Bu fotoğraf, Rice Üniversitesi'nden meslektaşım 00:01:51.196 --> 00:01:52.774 Rebecca Richards-Kortum'a aittir. 00:01:52.798 --> 00:01:56.625 Ekibiyle beraber yaptığı şey, bu mikroskobun tamamını 00:01:56.649 --> 00:01:58.734 minyatürleştirerek 10 dolara sığdırmaları 00:01:58.734 --> 00:02:01.464 ve bir optik fiberin ucuna uydurmalarıdır. 00:02:01.923 --> 00:02:04.951 Başka bir deyişle, bir hastadan 00:02:04.951 --> 00:02:07.230 numune almak ve onu mikroskoba 00:02:07.254 --> 00:02:09.810 göndermek yerine mikroskobu hastaya getirebilirsiniz. 00:02:10.260 --> 00:02:14.619 Daha sonra inceleme için uzman yerine normal ile kanserli 00:02:14.643 --> 00:02:19.705 hücreleri karşılaştırması için bilgisayarı eğitebilirsiniz. NOTE Paragraph 00:02:20.084 --> 00:02:21.304 Bu önemli, 00:02:21.304 --> 00:02:24.315 çünkü kırsal bölgelerde çalışırken, 00:02:24.339 --> 00:02:27.578 topluluklara gidip test yapabilen 00:02:27.602 --> 00:02:30.109 ve numune toplayabilen gezici 00:02:30.109 --> 00:02:31.864 bir tarama minibüsü olmasına 00:02:31.888 --> 00:02:35.104 ve bunları analiz için hastaneye yollamasına rağmen, 00:02:35.128 --> 00:02:36.472 günler sonra, 00:02:36.496 --> 00:02:39.163 anormal bir test sonucu alan kadınların 00:02:39.187 --> 00:02:40.804 gelmesi istenmiştir. 00:02:40.828 --> 00:02:45.171 Neredeyse yarısı gelmemiştir, çünkü seyahati karşılayacak paraları yoktur. 00:02:45.721 --> 00:02:49.145 Entegre mikroskop ve bilgisayar analiziyle birlikte 00:02:49.169 --> 00:02:51.997 Rebecca ve meslektaşları, hem teşhis hem de tedavi 00:02:52.021 --> 00:02:55.807 düzeneğine sahip bir minibüs oluşturdular. 00:02:55.831 --> 00:02:58.545 Böylece aynı yerde teşhis 00:02:58.569 --> 00:03:01.256 ve tedavide bulunabilirler, 00:03:01.280 --> 00:03:03.718 böylece kimsenin takibi yarım kalmamış olurdu. NOTE Paragraph 00:03:03.831 --> 00:03:07.779 Bu, minyatürleşmenin hayatları nasıl kurtarabileceğine dair bir örnektir. 00:03:08.148 --> 00:03:09.301 Şimdi mühendis olarak, 00:03:09.325 --> 00:03:12.070 bunu doğrudan minyatürleşme olarak görüyoruz. 00:03:12.094 --> 00:03:14.531 Büyük bir şeyi alıp küçültüyorsunuz. 00:03:14.555 --> 00:03:16.806 Ancak bilgisayar ile ilgili olarak bahsettiğim, 00:03:16.830 --> 00:03:19.076 onları her yere götürebilecek kadar 00:03:19.100 --> 00:03:23.401 küçüldüklerinde hayatlarımızı değiştirdiler. 00:03:23.785 --> 00:03:28.081 O zaman bunun tıptaki eşdeğeri nedir? 00:03:28.500 --> 00:03:31.636 Ya vücudunuzda dolaşabilecek, 00:03:31.660 --> 00:03:35.922 kendi kendine tümörü bulabilecek 00:03:35.946 --> 00:03:38.359 ve dışarıya sinyal gönderebilecek kadar 00:03:38.383 --> 00:03:40.752 küçük bir dedektör olsaydı? 00:03:41.079 --> 00:03:43.156 Kulağa bilim kurgu gibi geliyor. 00:03:43.180 --> 00:03:47.083 Aslında nanoteknoloji bunu yapmamıza izin veriyor. 00:03:47.415 --> 00:03:52.296 Dedektörü oluşturan parçaları, 100 mikron boyutundaki 00:03:52.320 --> 00:03:54.157 saç teli genişliğinden 00:03:54.181 --> 00:03:55.841 1.000 kat daha küçük 00:03:55.865 --> 00:03:58.420 100 nanometre boyutunda 00:03:58.444 --> 00:04:00.346 küçültmeye imkân sağlıyor. 00:04:00.370 --> 00:04:03.180 Bunun oldukça önemli etkileri vardır. NOTE Paragraph 00:04:03.583 --> 00:04:07.226 Malzemelerin nano ölçeğinde özelliklerini 00:04:07.250 --> 00:04:08.846 değiştirdikleri ortaya çıkmaktadır. 00:04:09.279 --> 00:04:11.777 Yaygın bir madde olan altını alıp 00:04:11.801 --> 00:04:15.122 toz halinde öğütürseniz, altın nano parçaçıkları 00:04:15.146 --> 00:04:18.458 altın sarısı renginden kırmızıya dönüşür. 00:04:19.082 --> 00:04:22.895 Daha egzotik bir malzeme olan büyük siyah bir kristal şeklindeki 00:04:22.919 --> 00:04:25.093 kadmiyum selenürü alıp 00:04:25.117 --> 00:04:27.642 bu malzemeden nanokristaller oluşturduğunuzda 00:04:27.642 --> 00:04:29.315 ve bunları bir sıvının içine koyup 00:04:29.339 --> 00:04:31.163 üzerine ışık tuttuğunuzda, 00:04:31.187 --> 00:04:32.353 parlar. 00:04:32.377 --> 00:04:38.008 Sadece boyutuna göre mavi, yeşil, sarı, 00:04:38.032 --> 00:04:40.307 turuncu, kırmızı renginde parlamaktadır. 00:04:40.887 --> 00:04:44.890 Çok acayip! Böyle bir nesneyi makro dünyada düşünebilir misiniz? 00:04:44.914 --> 00:04:51.485 Dolabınızdaki tüm kot pantalonlar pamuklu 00:04:51.509 --> 00:04:55.820 ancak bedene göre farklı renklerde olabilir. NOTE Paragraph 00:04:56.212 --> 00:04:57.908 (Kahkahalar) NOTE Paragraph 00:04:58.982 --> 00:05:00.506 Bir doktor olarak, 00:05:00.530 --> 00:05:02.754 benim için ilgi çekici olan şey, 00:05:02.778 --> 00:05:05.078 yalnızca nano boyutta 00:05:05.102 --> 00:05:07.033 rengi değişen malzemeler değil, 00:05:07.057 --> 00:05:10.665 vücudunuzda gezindikleri yolun da değişmesidir. 00:05:11.137 --> 00:05:13.936 Bu da daha iyi bir kanser dedektörü yapmak 00:05:13.960 --> 00:05:16.134 üzere kullanacağımız gözlem türüdür. NOTE Paragraph 00:05:16.158 --> 00:05:17.911 Ne demek istediğimi size göstereyim. 00:05:18.686 --> 00:05:20.883 Bu, vücuttaki bir kan damarı. 00:05:20.907 --> 00:05:23.318 Damarın çevresinde tümör var. 00:05:23.683 --> 00:05:26.724 Damara nano parçacıkları enjekte edip 00:05:26.748 --> 00:05:30.928 kan dolaşımından tümöre nasıl gittiklerini izleyeceğiz. 00:05:31.464 --> 00:05:35.816 Şu an pek çok tümörün kan damarlarına sızıntı yaptığı anlaşıldı 00:05:35.840 --> 00:05:40.206 ve nano parçacıklar da kan dolaşımından tümöre sızabilir. 00:05:40.628 --> 00:05:43.762 Sızıp sızamayacakları boyutlarına bağlıdır. 00:05:44.129 --> 00:05:45.279 Bu fotoğrafta, 00:05:45.303 --> 00:05:49.674 yüz nanometre büyüklüğündeki daha küçük mavi parçacıklar sızıyor, 00:05:49.698 --> 00:05:53.094 daha büyük olan 500 nanometrelik kırmızı parçacıklar 00:05:53.118 --> 00:05:54.895 kan dolaşımında takılıp kalıyor. 00:05:54.919 --> 00:05:57.022 Bu da bir mühendis olarak, 00:05:57.046 --> 00:06:01.038 malzemenin ne kadar büyük veya küçük olmasına bağlı olarak 00:06:01.062 --> 00:06:04.173 vücudunuzda nereye gideceğini değiştirebileceğim anlamına geliyor. NOTE Paragraph 00:06:05.249 --> 00:06:09.891 Laboratuvarımda vücutta seyahat edebilecek 00:06:09.915 --> 00:06:15.163 ve tümör arayabilecek küçüklükte bir kanser nanodedekörü yaptık. 00:06:15.477 --> 00:06:19.569 Bunu tümör saldırısını dinlemesi için tasarladık: 00:06:19.593 --> 00:06:24.366 Tümörün yaymak için ihtiyaç duyduğu kimyasal işaretler orkestrası. 00:06:24.932 --> 00:06:27.834 Tümörün içinde doğduğu dokudan kopması için 00:06:27.858 --> 00:06:30.574 doku iskeleleri boyunca çiğneyeceği 00:06:30.598 --> 00:06:33.182 enzim adı verilen kimyasalları çıkartması gerekir. 00:06:33.763 --> 00:06:38.485 Bu nanoparçacıkları bu enzimlerle harekete geçmesi için tasarladık. 00:06:39.034 --> 00:06:44.946 Bir enzim, bir saatte 1.000 adet kimyasal tepkiyi harekete geçirebilir. 00:06:45.462 --> 00:06:48.464 Şimdi mühendislikte bire bin oranını, 00:06:48.464 --> 00:06:50.353 bir tür büyütme olarak adlandırıyoruz 00:06:50.353 --> 00:06:52.825 ve herhangi bir şeyi aşırı hassas bir hâle getiriyor. 00:06:52.829 --> 00:06:56.662 Böylece son derece hassas bir kanser dedektörü yaptık. NOTE Paragraph 00:06:57.220 --> 00:07:01.124 Tamam ama harekete geçmiş bu işareti, 00:07:01.124 --> 00:07:03.882 benim bir şeyler yapabileceğim dış dünyaya nasıl aktarırım? 00:07:03.906 --> 00:07:07.458 Bunun için nano ölçekteki biyolojinin bir parçasını kullanacağız 00:07:07.482 --> 00:07:09.266 ve bunun böbrek ile bir ilgisi var. 00:07:09.659 --> 00:07:11.575 Böbrek bir süzgeçtir. 00:07:11.996 --> 00:07:16.625 İşi kanı süzmek ve atıkları idrara koymaktır. 00:07:17.197 --> 00:07:19.859 Böbreğin süzdüğü şeylerin de 00:07:19.883 --> 00:07:22.445 aynı şekilde boyuta bağlı olduğu ortaya çıktı. 00:07:22.781 --> 00:07:24.841 Dolayısıyla bu fotoğrafta gördüğünüz şey, 00:07:24.865 --> 00:07:27.874 beş nanometreden küçük olan her şey, 00:07:27.898 --> 00:07:32.003 kandan, böbrekten idrara doğru gitmekte 00:07:32.027 --> 00:07:34.697 ve büyük olan her şey kalmaktadır. 00:07:35.176 --> 00:07:40.123 Tamam, o zaman 100 nanometre boyutunda kanser dedektörü yapsam, 00:07:40.147 --> 00:07:42.619 bunu kan akışına enjekte etsem, 00:07:42.643 --> 00:07:48.073 böbrekten süzülecek ve idrara gidecek kadar 00:07:48.097 --> 00:07:50.453 küçük bir işareti duyurmak için 00:07:50.477 --> 00:07:53.699 tümör enzimlerinin harekete geçirdiği 00:07:53.723 --> 00:07:55.901 tümöre sızabilir. 00:07:55.925 --> 00:07:59.966 Böylece dışarıdaki dünyada tespit edebileceğim bir işaret var. NOTE Paragraph 00:08:00.588 --> 00:08:02.640 Tamam ama bir sorunum daha var. 00:08:02.664 --> 00:08:04.410 Bu çok küçük bir işaret, 00:08:04.434 --> 00:08:06.406 bunu nasıl tespit ederim? 00:08:06.730 --> 00:08:08.965 İşaret yalnızca bir moleküldür. 00:08:08.989 --> 00:08:11.656 Mühendis olarak tasarladığımız moleküldür. 00:08:11.680 --> 00:08:14.858 Tamamen sentetiktir ve bunları tercih ettiğimiz araçla 00:08:14.882 --> 00:08:18.121 uyumlu olacak şekilde tasarlayabiliriz. 00:08:18.145 --> 00:08:21.587 Kütle spektrometresi adı verilen oldukça hassas, üstün kaliteli 00:08:21.611 --> 00:08:23.575 bir alet kullanmak istediğimizde, 00:08:23.599 --> 00:08:26.110 özgün kütleye sahip bir molekül yaparız. 00:08:26.671 --> 00:08:30.370 Ya da daha ucuz ve taşınabilir bir şey yapmak isteriz. 00:08:30.394 --> 00:08:34.177 O zaman hamilelik testi gibi kâğıt üstünde izini sürebileceğimiz 00:08:34.201 --> 00:08:35.905 bir molekül yaparız. 00:08:35.929 --> 00:08:38.555 Aslında kâğıttan teşhis adı verilen bir alanda, 00:08:38.579 --> 00:08:43.091 erişilebilen bir sürü kâğıt testi vardır. NOTE Paragraph 00:08:43.711 --> 00:08:46.037 Peki bununla nereye varmaya çalışıyoruz? 00:08:46.724 --> 00:08:48.293 Size anlatacağım şey, 00:08:48.317 --> 00:08:50.143 hayatım boyunca bir araştırmacı olarak 00:08:50.167 --> 00:08:52.046 bir hayalimi temsil ediyor. 00:08:52.396 --> 00:08:54.489 Bir vaat olduğunu söyleyemem, 00:08:54.513 --> 00:08:56.005 yalnızca bir hayal. 00:08:56.029 --> 00:08:59.616 Ama sanırım hepimizin -belki özellikle- 00:08:59.640 --> 00:09:03.577 kanser araştırmacılarının ilerlemeye devam etmesi için hayalleri olmalıdır. NOTE Paragraph 00:09:03.601 --> 00:09:07.100 Size ekibimle beraber gerçeğe dönüştürmek için 00:09:07.124 --> 00:09:11.215 canla başla çalıştığımız teknolojiyle 00:09:11.239 --> 00:09:12.761 ne olmasını umduğumu anlatayım. 00:09:13.289 --> 00:09:14.987 Hadi bakalım. 00:09:15.011 --> 00:09:18.366 Bir gün kolonoskopi 00:09:18.390 --> 00:09:21.645 veya mamografi 00:09:21.669 --> 00:09:23.174 veya smear testi yaptırmak için 00:09:23.198 --> 00:09:24.521 pahalı bir tarama tesisine 00:09:24.545 --> 00:09:25.953 gitmek yerine 00:09:26.585 --> 00:09:28.304 iğne olabileceğinizi 00:09:28.328 --> 00:09:30.048 ve bir saat bekleyip 00:09:30.048 --> 00:09:33.277 bir kâğıt şeridine idrar testini yapabileceğinizi hayal ediyorum. 00:09:33.653 --> 00:09:36.460 Bunun sürekli elektrik 00:09:36.484 --> 00:09:39.147 veya odada bir tıbbi çalışana 00:09:39.171 --> 00:09:41.775 ihtiyaç duymadan bile olabileceğini hayal ediyorum. 00:09:41.799 --> 00:09:43.296 Belki uzakta olabilir 00:09:43.320 --> 00:09:46.130 ve yalnızca akıllı telefon ile bağlantı kurabilirsiniz. NOTE Paragraph 00:09:46.854 --> 00:09:49.249 Şu anda, kulağa bir hayal gibi geldiğini biliyorum 00:09:49.249 --> 00:09:51.732 ancak laboratuvarda farelerde 00:09:51.756 --> 00:09:54.395 akciğer, kolon ve yumurtalık kanseri teşhisinde 00:09:54.395 --> 00:09:57.830 mevcut yöntemlerden daha iyi işe yarıyor. 00:09:58.603 --> 00:10:00.837 Bunun, bir gün her kesimden, 00:10:00.861 --> 00:10:06.037 dünyanın her yerinden hastalarda, 00:10:06.061 --> 00:10:09.354 tümörlerin büyümeye başladıklarını, 00:10:09.378 --> 00:10:11.363 10 yıldan önce tespit edebileceğimiz 00:10:11.387 --> 00:10:13.236 anlamına gelmesini umuyorum 00:10:13.260 --> 00:10:15.995 ve bu da daha erken tedavilere yol açacak 00:10:16.019 --> 00:10:19.617 ve erken teşhisle şimdi yapabildiğimizden 00:10:19.641 --> 00:10:21.455 daha fazla hayatı kurtarabiliriz. NOTE Paragraph 00:10:21.686 --> 00:10:22.868 Teşekkürler. NOTE Paragraph 00:10:22.892 --> 00:10:30.375 (Alkışlar)