被遺忘已久的病毒能如何協助我們解決抗生素危機
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0:01 - 0:02花一點時間,
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0:02 - 0:04去想想病毒。
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0:05 - 0:07你腦海中浮現的是什麼?
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0:07 - 0:08一種疾病?
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0:08 - 0:09一種恐懼?
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0:09 - 0:11可能是很不愉悅的東西。
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0:11 - 0:14但是,病毒並不是全都一樣。
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0:14 - 0:17的確,有些病毒會造成
很有破壞性的疾病。 -
0:18 - 0:21但有些其他病毒的作用
完全相反——它們能治癒疾病。 -
0:22 - 0:24這些病毒叫做「噬菌體」。
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0:24 - 0:27我第一次聽到噬菌體,
是在 2013 年。 -
0:27 - 0:30我的岳父是外科醫生,
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0:30 - 0:32他告訴我,他在治療一位女士。
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0:32 - 0:35這位女士有膝傷,
需要進行多個手術, -
0:35 - 0:37在這些手術的過程中,
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0:37 - 0:40她的腳發生了
一種慢性的細菌性感染。 -
0:40 - 0:41對她來說,很不幸,
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0:41 - 0:46造成感染的細菌對於可取得的
抗生素藥物都沒有反應。 -
0:47 - 0:50所以,在這個時點,通常,
唯一的選擇就是將那條腿截肢, -
0:50 - 0:53來阻止感染進一步散播。
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0:53 - 0:57我的岳父非常希望能找到
一種不同的解決方案, -
0:57 - 1:02他申請用噬菌體的實驗性治療,
這是他能用的最後手段。 -
1:02 - 1:04猜猜如何?治療見效了。
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1:04 - 1:08在採用了噬菌體之後的三週內,
慢性感染就治癒了, -
1:08 - 1:10之前,任何抗生素都沒有用。
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1:11 - 1:15這個怪異的概念讓我很著迷,
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1:16 - 1:18用病毒來治癒感染。
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1:19 - 1:22至今,噬菌體的醫療潛力
仍然讓我著迷。 -
1:22 - 1:26去年,我真的辭掉了我的工作,
為此成立了一間公司。 -
1:27 - 1:28噬菌體是什麼?
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1:29 - 1:33各位看到的影像是用
電子顯微鏡拍攝的。 -
1:33 - 1:37意思就是,我們在螢幕上
看到的東西,實際上非常小。 -
1:37 - 1:41中間的粒狀物有個頭,
有很長的身體, -
1:41 - 1:42有好幾隻腳——
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1:43 - 1:45典型的噬菌體就長這個樣子。
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1:45 - 1:47還蠻可愛的。
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1:47 - 1:48(笑聲)
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1:49 - 1:51看看你們的手。
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1:52 - 1:53我們的團隊估計,
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1:53 - 1:58在每一隻手上,
都有超過一百億個噬菌。 -
1:58 - 2:00它們在那裡做什麼?
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2:00 - 2:01(笑聲)
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2:01 - 2:04嗯,病毒很擅長感染細胞。
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2:04 - 2:06而噬菌體則很擅長感染細菌。
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2:06 - 2:08而你們的手,
就像我們大部分的身體, -
2:08 - 2:11是細菌活動的溫床,
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2:11 - 2:14對噬菌體來說,
就是打獵最理想的地方。 -
2:14 - 2:17畢竟,細菌是噬菌體的獵物。
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2:18 - 2:21還要知道一件重要的事,
噬菌體是非常挑的獵人。 -
2:22 - 2:26一般來說,一種噬菌體只會
感染一種細菌物種。 -
2:27 - 2:30所以在這張圖上,你們看到的噬菌體
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2:30 - 2:33獵取的目標是一種叫做
金黃色葡萄球菌的細菌, -
2:33 - 2:36它的抗藥型縮寫為 MRSA。
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2:36 - 2:38它會造成皮膚或傷口的感染。
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2:39 - 2:42噬菌體獵取的方式是用它的腳。
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2:42 - 2:45這些腳其實是非常敏感的接受器,
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2:45 - 2:48負責留心細菌細胞上
有沒有對的表面。 -
2:48 - 2:52一旦找到對的表面,
噬菌體就會插上細菌的細胞壁, -
2:52 - 2:54接著注入它的 DNA。
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2:54 - 2:56DNA 存在於噬菌體的頭部,
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2:56 - 2:59透過長長的身體,傳輸到細菌中。
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2:59 - 3:02此時,噬菌體就會改變
細菌的 DNA 編碼, -
3:02 - 3:04來產生出很多新噬菌體。
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3:04 - 3:07實際上,細菌就變成了
噬菌體生產工廠。 -
3:08 - 3:12等到細菌細胞中累積有
大約 50~100 個噬菌體時, -
3:12 - 3:14噬菌體就能夠釋放出一種蛋白質,
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3:14 - 3:16導致細菌的細胞壁裂開。
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3:17 - 3:20當細菌爆裂開,噬菌體就會跑出來,
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3:20 - 3:22繼續去打獵,尋找並感染新的細菌。
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3:23 - 3:26對不起,這可能聽起來
又像是駭人的病毒。 -
3:27 - 3:30但正是噬菌體的這種能力——
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3:30 - 3:33在細菌裡面繁殖並殺死細菌——
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3:33 - 3:35讓噬菌體從醫學的觀點
來看十分有趣。 -
3:36 - 3:38還有另一部分,
我也覺得非常有趣, -
3:38 - 3:40就是這個現象發生的規模。
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3:40 - 3:44五年前,我對噬菌體一無所知。
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3:44 - 3:47但,現今,我會告訴各位,
它們是自然法則的一部分。 -
3:48 - 3:52噬菌體和細菌可以
追溯回演化的最早期。 -
3:52 - 3:55它們一直一前一後地存在,
彼此相互制衡。 -
3:56 - 3:58所以,這其實是一個陰和陽、
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3:58 - 4:01獵人和獵物的顯微級故事。
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4:02 - 4:04有些科學家甚至估計,
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4:04 - 4:08噬菌體是地球上最大量的有機體。
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4:09 - 4:12所以,在我們繼續談
它們的醫療潛力之前, -
4:12 - 4:15我想大家應該要了解一下噬菌體
及它們在地球上的角色: -
4:15 - 4:18它們會獵取、感染,並殺死細菌。
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4:19 - 4:22為什麼在大自然中
我們每天身邊都有著 -
4:22 - 4:24運作得這麼好的法則,
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4:24 - 4:26但在世界上大部分的地方,
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4:26 - 4:28市場上都沒有任何藥物
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4:28 - 4:31使用這項法則來對抗細菌感染?
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4:31 - 4:35答案很簡單:
還沒有人開發出這種藥物, -
4:35 - 4:38至少沒有發明出符合
西方法規標準的藥物, -
4:38 - 4:41畢竟西方標準是世界主要的基準。
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4:41 - 4:44若要了解為什麼,
我們得要回到過去。 -
4:45 - 4:47這位是費里斯·代列爾。
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4:48 - 4:51他是發現噬菌體的兩位科學家之一。
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4:51 - 4:54不過,當他在 1917 年
發現噬菌體時, -
4:54 - 4:56他完全不知道他發現了什麼。
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4:57 - 5:00他對一種疾病很感興趣,
叫做細菌性痢疾, -
5:00 - 5:03它是一種細菌感染,
會造成嚴重腹瀉, -
5:03 - 5:05那時造成了很多死亡。
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5:05 - 5:08因為,畢竟還沒有發明出
能治癒細菌感染的解藥。 -
5:09 - 5:13他檢視的樣本來自得過這種疾病
但存活下來的病人。 -
5:13 - 5:15他發現有很奇怪的現象發生。
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5:15 - 5:18在樣本中有某樣東西在殺死
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5:18 - 5:20造成疾病的那些細菌。
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5:20 - 5:23為了了解發生了什麼事,
他做了一項很聰明的實驗。 -
5:23 - 5:26他把樣本拿來過濾,
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5:26 - 5:29直到他能確保留下來的東西
都是非常小的東西, -
5:29 - 5:33接著取一小滴的樣本,
加入新鮮培養出來的細菌中。 -
5:33 - 5:35據他觀察,在幾小時之內,
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5:35 - 5:37細菌都被殺死了。
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5:37 - 5:41他接著重覆這個實驗,
同樣地,過濾,再取一小滴, -
5:41 - 5:44加到下一批新鮮細菌上。
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5:44 - 5:46他依序做了五十次,
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5:46 - 5:48總是觀察到同樣的效果。
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5:48 - 5:51此時,他做出兩項結論。
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5:51 - 5:53首先,很明顯的是:是的,
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5:53 - 5:56有某樣東西會殺死細菌,
且就存在於那液體中。 -
5:56 - 5:59另一項結論:它一定是
大自然中的生物, -
5:59 - 6:02因為只要一小滴,
就足以產生很大的影響。 -
6:03 - 6:06他把他發現的這種媒介稱為
「看不見的微生物」, -
6:06 - 6:08取名為「bacteriophage」,
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6:08 - 6:11字面上直譯的意思
就是「噬菌體」。 -
6:11 - 6:13順便一提,這是現代生物學中
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6:13 - 6:15最重要的基礎發現之一。
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6:15 - 6:19好多現代技術都是建立在我們對於
噬菌體運作方式的了解之上—— -
6:19 - 6:22基因編輯以及其他領域。
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6:22 - 6:25今天,諾貝爾化學獎公佈了,
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6:25 - 6:29得獎的兩位科學家做的是
噬菌體的研究並應用來開發藥品。 -
6:30 - 6:32在 1920 和 1930 年代時,
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6:32 - 6:34大家也馬上就看出了
噬菌體在醫療上的潛力。 -
6:34 - 6:36畢竟,儘管看不見,
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6:36 - 6:39總是可以依靠它來殺死細菌。
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6:39 - 6:43現今仍然存在的公司,
如亞培、施貴寶、禮來, -
6:43 - 6:45都販售噬菌體製劑。
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6:45 - 6:48但,現實是,如果你從
看不見的微生物開始著手, -
6:48 - 6:51要做出可靠的藥品是很困難的。
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6:51 - 6:54想像一下就知道了,
現今如果要去食品及藥物管理局, -
6:54 - 6:57告訴他們你想要給病人
用一種看不見的病毒。 -
6:58 - 7:01所以,在 1940 年代,
當化學抗生素出現時, -
7:01 - 7:03它們完全改變了這個遊戲。
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7:03 - 7:05這個傢伙扮演了重要的角色。
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7:05 - 7:08他是亞歷山大弗萊明,
得過諾貝爾醫學獎, -
7:08 - 7:12他因為開發出最早的抗生素
盤尼西林而得獎。 -
7:13 - 7:17抗生素的運作方式和噬菌體差很多。
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7:17 - 7:20大多數的情況下,
抗生素是抑制細菌的成長, -
7:20 - 7:23它們並不太在乎
出現的細菌是哪一種細菌。 -
7:23 - 7:25有一種抗生素叫做廣效抗生素,
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7:25 - 7:28它甚至會對抗一大堆細菌。
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7:29 - 7:33相較之下,噬菌體只會針對
一種細菌物種,作用範圍很狹窄, -
7:33 - 7:35它的優勢十分明顯。
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7:36 - 7:38在當時,感覺大概
就像是夢想成真一樣。 -
7:38 - 7:42你的病人有疑似細菌感染,
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7:42 - 7:43你給他服用抗生素,
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7:43 - 7:47對於造成疾病的那種細菌,
你並不需要知道任何資訊, -
7:47 - 7:49許多病人復元了。
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7:49 - 7:52隨著我們開發出越來越多的抗生素,
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7:52 - 7:55它們很理所當然地成為了
對抗細菌感染的第一線治療。 -
7:56 - 8:00順便一提,對於我們的壽命延長,
它們也有極大的貢獻。 -
8:00 - 8:04我們現今能夠做到複雜的
醫療干預以及醫療手術, -
8:04 - 8:08都是因為我們有抗生素,
不用再擔心病人 -
8:08 - 8:12在手術過程中受到
細菌感染,導致隔天死亡。 -
8:12 - 8:16所以,我們開始忘卻了噬菌體,
特別是在西藥的領域中。 -
8:17 - 8:20而且忘卻程度已經到了,
我成長過程中聽到的觀念是: -
8:20 - 8:24我們已經解決了細菌感染,
我們有抗生素。 -
8:25 - 8:28當然,現今我們知道這是錯的。
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8:29 - 8:31現今,大部分人都聽過超級細菌。
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8:31 - 8:33這些細菌變成已經能夠抵抗
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8:33 - 8:37所有或大部分我們為了治療感染
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8:37 - 8:39所開發出來的抗生素。
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8:40 - 8:44我們是怎麼走到這一步的?
我們沒有自己想像的那麼聰明。 -
8:45 - 8:47當我們開始到處使用抗生素——
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8:48 - 8:51在醫院用來做治療和預防;
在家中用來治感冒; -
8:51 - 8:53在農場用來維持動物的健康——
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8:53 - 8:55細菌演化了。
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8:56 - 8:59細菌到處受到抗生素的猛攻,
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8:59 - 9:02存活下來的細菌是適應力最強的。
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9:03 - 9:06現今,我們稱這些細菌為
「多重抗藥性細菌」。 -
9:06 - 9:08讓我給各位看一個可怕的數字。
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9:08 - 9:11英國政府近期委任進行的一項研究
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9:11 - 9:13估計到了 2050 年,
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9:13 - 9:17每年會有一千萬人因為
多重抗藥性感染而死。 -
9:18 - 9:21現今每年死於癌症的人數
是八百萬,相比之下, -
9:21 - 9:23就看得出那個數字有多可怕。
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9:24 - 9:27但好消息是,我們還有噬菌體。
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9:27 - 9:30讓我告訴各位,它們不覺得
多重抗藥性有什麼了不起的。 -
9:30 - 9:31(笑聲)
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9:31 - 9:35它們就是很樂意獵殺掉
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9:35 - 9:37我們周圍的細菌。
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9:38 - 9:41且它們也保有選擇性,
在現今這是一件好事。 -
9:41 - 9:43現今,在許多情況下,
我們可以很可靠地 -
9:43 - 9:47辨視出造成感染的病原體。
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9:47 - 9:50而它們的選擇性能夠協助我們避開
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9:50 - 9:54廣效抗生素常見的一些副作用。
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9:55 - 9:58但,也許最好的消息是:
它們不再是看不見的微生物。 -
9:58 - 10:01我們能夠看見它們。
我們剛剛也一起看過了。 -
10:01 - 10:05我們能夠將它們的 DNA 定序。
我們了解它們如何複製。 -
10:05 - 10:07我們了解限制。
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10:07 - 10:09現在我們擁有好的技術和資源來開發
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10:09 - 10:12強效且可靠的噬菌體藥品。
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10:12 - 10:14那也是現在全球正在做的事。
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10:14 - 10:17超過十間生物科技公司,
包括我們自己的公司, -
10:17 - 10:21都在開發人類噬菌體的應用,
來治療細菌感染。 -
10:21 - 10:25在歐洲以及美國已經有許多
臨床試驗在進行中。 -
10:26 - 10:30所以,我深信我們已經
很接近噬菌體治療的復興。 -
10:30 - 10:34對我來說,描述噬菌體的
正確方式是這樣。 -
10:35 - 10:37(笑聲)
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10:37 - 10:41對我來說,噬菌體是我們
一直在等待的超級英雄, -
10:41 - 10:44來協助我們對抗多重抗藥性感染。
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10:45 - 10:47所以,下次當你想到病毒時,
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10:47 - 10:49別忘了這張圖。
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10:49 - 10:52畢竟,也許有一天,
噬菌體會救你一命。 -
10:53 - 10:54謝謝。
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10:54 - 11:00(掌聲)
- Title:
- 被遺忘已久的病毒能如何協助我們解決抗生素危機
- Speaker:
- 亞歷山大·貝爾克萊迪
- Description:
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生物科技企業家亞歷山大·貝爾克萊迪說,病毒的名聲不是很好——但將來有些病毒可能會救你一命。在這場吸引人的演說中,他向大家介紹了噬菌體。這種自然產生的病毒會獵殺有害的細菌,且有致命的精準度。他還講述了這些曾經被遺忘的有機體能夠如何帶來新希望,並且協助我們對抗超級細菌越來越大的威脅。
- Video Language:
- English
- Team:
- closed TED
- Project:
- TEDTalks
- Duration:
- 11:13
Regina Chu approved Chinese, Traditional subtitles for How a long-forgotten virus could help us solve the antibiotics crisis | ||
Regina Chu edited Chinese, Traditional subtitles for How a long-forgotten virus could help us solve the antibiotics crisis | ||
Keying Chen accepted Chinese, Traditional subtitles for How a long-forgotten virus could help us solve the antibiotics crisis | ||
Keying Chen edited Chinese, Traditional subtitles for How a long-forgotten virus could help us solve the antibiotics crisis | ||
Lilian Chiu edited Chinese, Traditional subtitles for How a long-forgotten virus could help us solve the antibiotics crisis | ||
Lilian Chiu edited Chinese, Traditional subtitles for How a long-forgotten virus could help us solve the antibiotics crisis | ||
Lilian Chiu edited Chinese, Traditional subtitles for How a long-forgotten virus could help us solve the antibiotics crisis | ||
Lilian Chiu edited Chinese, Traditional subtitles for How a long-forgotten virus could help us solve the antibiotics crisis |