Almost a year ago, my aunt started suffering back pains. She went to see the doctor and they told her it was a normal injury for someone who had been playing tennis for almost 30 years. They recommended that she do some therapy, but after a while she wasn't feeling better, so the doctors decided to do further tests. They did an x-ray and discovered an injury in her lungs, and at the time they thought that the injury was a strain in the muscles and tendons between her ribs, but after a few weeks of treatment, again her health wasn't getting any better. So finally, they decided to do a biopsy, and two weeks later, the results of the biopsy came back. It was stage 3 lung cancer.
เกือบปีที่ผ่านมา ป้าของผมเริ่มมีอาการเจ็บหลัง เธอก็เลยไปหาหมอ และพวกเขาว่า เป็นแค่อาการเจ็บทั่วไป ของคนที่เล่นเทนนิสมาก่อน เกือบ 30 ปี พวกเขาแนะนำให้เธอเข้ารับการรักษา แต่ผ่านไปซักพักเธอก็ไม่รู้สึกดีขึ้น หมอจึงตัดสินใจทดสอบเพิ่ม พวกเขาทำเอ็กซ์เรย์ และตรวจพบการบาดเจ็บในปอด ในตอนนั้น พวกเขาคิดว่าการบาดเจ็บ เป็นรอยในกล้ามเนื้อและเส้นเอ็น ระหว่างซี่โครง แต่หลังจากรักษาได้ไม่กี่สัปดาห์ สุขภาพของเธอก็ไม่ดีขึ้น ในที่สุด พวกเขาตัดสินใจตรวจชิ้นเนื้อ และสองสัปดาห์ต่อมา ผลตรวจชิ้นเนื้อก็ออก มันเป็นมะเร็งปอดระยะที่ 3
Her lifestyle was almost free of risk. She never smoked a cigarette, she never drank alcohol, and she had been playing sports for almost half her life. Perhaps, that is why it took them almost six months to get her properly diagnosed.
วิถีชีวิตเธอแทบไม่มีความเสี่ยง เธอไม่สูบบุหรี่ ไม่ดื่มเหล้า เล่นกีฬาสม่ำเสมอ มาเกือบครึ่งชีวิต บางที นั่นอาจเป็นเหตุ ที่พวกเขาใช้เวลาเกือบหกเดือน ในการวินิจฉัยจนพบโรคของเธอ
My story might be, unfortunately, familiar to most of you. One out of three people sitting in this audience will be diagnosed with some type of cancer, and one out of four will die because of it. Not only did that cancer diagnosis change the life of our family, but that process of going back and forth with new tests, different doctors describing symptoms, discarding diseases over and over, was stressful and frustrating, especially for my aunt. And that is the way cancer diagnosis has been done since the beginning of history. We have 21st-century medical treatments and drugs to treat cancer, but we still have 20th-century procedures and processes for diagnosis, if any.
โชคไม่ดีนัก เรื่องของผมอาจ ฟังคุ้นๆ สำหรับพวกคุณส่วนใหญ่ หนึ่งในสามของคนที่นั่งอยู่ที่นี่ จะถูกตรวจเจอมะเร็งอะไรซักอย่าง และหนึ่งในสี่ จะตายเพราะมัน การถูกวินิจฉัยว่าเป็นมะเร็งไม่เพียง เปลี่ยนชีวิตของครอบครัวเรา แต่ขั้นตอนทั้งหลาย ในการตรวจแล้วตรวจอีก หมอต่างคนต่างอธิบายอาการ พลาดโรคซ้ำแล้วซ้ำอีกนั้น ทั้งเครียดและแสนอึดอัด โดยเฉพาะสำหรับป้าของผม และนั่นเป็นวิธีตรวจหาโรคมะเร็งที่ทำกันมา ตั้งแต่เริ่มประวัติศาสตร์ เรามีวิธีรักษาและยาของศตวรรษที่ 21 ในการรักษามะเร็ง แต่เรายังคงใช้ขั้นตอนของศตวรรษที่ 20 รวมทั้งกระบวนการตรวจวินิจฉัย ถ้ามี
Today, most of us have to wait for symptoms to indicate that something is wrong. Today, the majority of people still don't have access to early cancer detection methods, even though we know that catching cancer early is basically the closest thing we have to a silver bullet cure against it. We know that we can change this in our lifetime, and that is why my team and I have decided to begin this journey, this journey to try to make cancer detection at the early stages and monitoring the appropriate response at the molecular level easier, cheaper, smarter and more accessible than ever before.
วันนี้ พวกเราเกือบทุกคนต้องรอให้มีอาการ เพื่อบอกว่ามีบางอย่างผิดปกติ วันนี้ คนส่วนใหญ่ยังคงเข้าไม่ถึง วิธีการที่จะตรวจเจอมะเร็งได้แต่เนิ่นๆ ถึงแม้เราจะรู้ว่า การพบมะเร็งตั้งแต่ระยะแรก เป็นสิ่งที่ใกล้เคียงที่สุด กับยาวิเศษที่ใช้รักษามันได้ เรารู้ว่าเราเปลี่ยนมันได้ในช่วงชีวิตนี้ และนั่นเป็นเหตุที่ทีมของผมและผม ตัดสินใจเริ่มต้นการเดินทางนี้ การเดินทางเพื่อทำให้การตรวจพบมะเร็ง เจอได้ตั้งแต่ระยะแรกๆ และตรวจดูการตอบสนองในระดับโมเลกุล อย่างเหมาะสม ง่ายขึ้น ถูกลง ฉลาดกว่า และให้คนเข้าถึงได้ง่ายยิ่งกว่าที่เคย
The context, of course, is that we're living at a time where technology is disrupting our present at exponential rates, and the biological realm is no exception. It is said today that biotech is advancing at least six times faster than the growth rate of the processing power of computers. But progress in biotech is not only being accelerated, it is also being democratized. Just as personal computers or the Internet or smartphones leveled the playing field for entrepreneurship, politics or education, recent advances have leveled it up for biotech progress as well, and that is allowing multidisciplinary teams like ours to try to tackle and look at these problems with new approaches.
ประเด็นก็คือ แน่นอนที่สุด เรามีชีวิตอยู่ในช่วงเวลาที่ เทคโนโลยีมีผลต่อความเป็นอยู่ ในอัตราแบบก้าวกระโดด ไม่เว้นแม้แต่ในแวดวงของชีววิทยา ว่ากันว่า เทคโนโลยีชีวภาพนั้นก้าวหน้า เร็วกว่าอย่างน้อยหกเท่าของอัตราการเติบโต ของพลังการประมวลผลของคอมพิวเตอร์ แต่พัฒนาการของเทคโนฯชีวภาพ ไม่เพียงถูกเร่งให้เร็วขึ้น มันยังถูกกระจายอำนาจ เหมือนคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลหรืออินเตอร์เน็ต หรือสมาร์ทโฟน ที่ได้สร้างความเท่าเทียมกัน ในการประกอบกิจการ การเมือง หรือการศึกษา ความก้าวหน้าล่าสุด ได้ยกระดับ เทคโนโลยีชีวภาพด้วยเช่นกัน และมันช่วยให้ ทีมผู้มีความเชี่ยวชาญหลากหลาย เช่นพวกเรา พยายามที่จะจัดการและมองดูปัญหาเหล่านี้ ด้วยกระบวนการใหม่ๆ
We are a team of scientists and technologists from Chile, Panama, Mexico, Israel and Greece, and based on recent scientific discoveries, we believe that we have found a reliable and accurate way of detecting several types of cancer at the very early stages through a blood sample. We do it by detecting a set of very small molecules that circulate freely in our blood called microRNAs.
พวกเราเป็นทีมนักวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี จากชิลี ปานามา เม็กซิโก อิสราเอล และกรีซ และอ้างจากการค้นพบทางวิทยาศาสตร์ล่าสุด เราเชื่อว่าได้ค้นพบ หนทางที่เชื่อถือได้และแม่นยำ ในการตรวจหามะเร็งหลายชนิด ในระยะเริ่มต้น ผ่านการตรวจเลือด ด้วยการตรวจหาชุดโมเลกุลเล็กๆ ที่ไหลเวียนอย่างอิสระอยู่ในเลือด เรียกว่า ไมโครอาร์เอ็นเอ
To explain what microRNAs are and their important role in cancer, I need to start with proteins, because when cancer is present in our body, protein modification is observed in all cancerous cells. As you might know, proteins are large biological molecules that perform different functions within our body, like catalyzing metabolic reactions or responding to stimuli or replicating DNA, but before a protein is expressed or produced, relevant parts of its genetic code present in the DNA are copied into the messenger RNA, so this messenger RNA has instructions on how to build a specific protein, and potentially it can build hundreds of proteins, but the one that tells them when to build them and how many to build are microRNAs. So microRNAs are small molecules that regulate gene expression. Unlike DNA, which is mainly fixed, microRNAs can vary depending on internal and environmental conditions at any given time, telling us which genes are actively expressed at that particular moment. And that is what makes microRNAs such a promising biomarker for cancer, because as you know, cancer is a disease of altered gene expression. It is the uncontrolled regulation of genes. Another important thing to consider is that no two cancers are the same, but at the microRNA level, there are patterns. Several scientific studies have shown that abnormal microRNA expression levels varies and creates a unique, specific pattern for each type of cancer, even at the early stages, reflecting the progression of the disease, and whether it's responding to medication or in remission, making microRNAs a perfect, highly sensitive biomarker.
เพื่ออธิบายว่า ไมโครอาร์เอ็นเอ คืออะไร และมีส่วนอย่างไรต่อโรคมะเร็ง ผมคงต้องเริ่มต้นจากโปรตีน เนื่องจากเมื่อมีเซลล์มะเร็งในร่างกายของเรา จะพบการดัดแปลงโปรตีน ในเซลล์มะเร็งทุกเซลล์ เช่นที่คุณอาจทราบ โปรตีนเป็นชีวโมเลกุลขนาดใหญ่ ที่มีหน้าที่หลากหลายในร่างกาย เช่นเร่งปฏิกิริยาการเผาผลาญสารอาหาร หรือตอบสนองต่อสิ่งเร้า หรือสร้างดีเอ็นเอ แต่ก่อนที่โปรตีนจะแสดงออกหรือถูกผลิตขึ้น ชิ้นส่วนจำเป็นของรหัสทางพันธุกรรม ที่อยู่ในดีเอ็นเอ จะถูกสำเนาเข้าสู่อาร์เอ็นเอสื่อสาร อาร์เอ็นเอสื่อสารนี้ มีขั้นตอนการสร้างโปรตีนชนิดนั้นๆ และสามารถสร้างโปรตีนได้อีกนับร้อย แต่สิ่งที่บอกพวกมันว่าต้องสร้างตอนไหน และสร้างเท่าไหร่ ก็คือ ไมโครอาร์เอ็นเอ ไมโครอาร์เอ็นเอเป็นโมเลกุลขนาดเล็ก ที่ควบคุมการแสดงออกทางพันธุกรรม ต่างจากดีเอ็นเอ ซึ่งส่วนใหญ่จะคงที่ ไมโครอาร์เอ็นเออาจต่างไปตามสภาพภายใน และเงื่อนไขสิ่งแวดล้อมในขณะนั้น ช่วยบอกเราว่ายีนตัวไหน ที่กำลังแสดงออกอยู่ในขณะนั้นๆ และนั่นทำให้ไมโครอาร์เอ็นเอ เป็นตัวบ่งชี้ของโรคมะเร็งที่น่าเชื่อถือ เพราะอย่างที่คุณทราบ มะเร็งเป็นโรคที่เกิดจากการแสดงออกของยีน ที่บิดเบี้ยวไป มันเป็นขั้นตอนของยีนที่ไม่อาจควบคุมได้ สิ่งสำคัญที่ต้องพิจารณาอีกก็คือ ไม่มีมะเร็งสองชนิดที่เหมือนกัน และในระดับไมโครอาร์เอ็นเอนั้น มันมีแบบแผนบางอย่างที่ต่างกัน การศึกษาทางวิทยาศาสตร์หลายชิ้นชี้ว่า ระดับการแสดงออก ของไมโครอาร์เอ็นเอที่ผิดปกตินั้น แตกต่างกันและก่อให้เกิดรูปแบบเฉพาะ สำหรับมะเร็งแต่ละชนิด แม้แต่ในระยะเริ่มแรก สะท้อนถึงการก่อตัวของโรค และแม้แต่บ่งชี้การตอบสนองต่อการรักษา หรือในการฟื้นตัว ทำให้ไมโครอาร์เอ็นเอนั้นสมบูรณ์แบบ ในฐานะตัวบ่งชี้ทางชีวภาพที่มีความไวสูง
However, the problem with microRNAs is that we cannot use existing DNA-based technology to detect them in a reliable way, because they are very short sequences of nucleotides, much smaller than DNA. And also, all microRNAs are very similar to each other, with just tiny differences. So imagine trying to differentiate two molecules, extremely similar, extremely small.
อย่างไรก็ตาม ปัญหาเกี่ยวกับไมโครอาร์เอ็นเอ ก็คือเราไม่สามารถใช้ เทคโนโลยีดีเอ็นเอที่มีอยู่ ในการตรวจหามันได้อย่างน่าเชื่อถือ เพราะมันเป็นลำดับนิวคลีโอไทด์ที่สั้นมาก เล็กกว่าดีเอ็นเอมาก นอกจากนั้น ไมโครอาร์เอ็นเอแต่ละอัน ยังดูเหมือนๆ กัน โดยมีความแตกต่างเพียงเล็กน้อย ลองจินตนาการถึงการหาความต่างของสองโมเลกุล ที่คล้ายกันและมีขนาดเล็กอย่างยิ่ง
We believe that we have found a way to do so, and this is the first time that we've shown it in public. Let me do a demonstration. Imagine that next time you go to your doctor and do your next standard blood test, a lab technician extracts a total RNA, which is quite simple today, and puts it in a standard 96-well plate like this one. Each well of these plates has specific biochemistry that we assign, that is looking for a specific microRNA, acting like a trap that closes only when the microRNA is present in the sample, and when it does, it will shine with green color. To run the reaction, you put the plate inside a device like this one, and then you can put your smartphone on top of it. If we can have a camera here so you can see my screen. A smartphone is a connected computer and it's also a camera, good enough for our purpose. The smartphone is taking pictures, and when the reaction is over, it will send the pictures to our online database for processing and interpretation. This entire process lasts around 60 minutes, but when the process is over, wells that shine are matched with the specific microRNAs and analyzed in terms of how much and how fast they shine. And then, when this entire process is over, this is what happens. This chart is showing the specific microRNAs present in this sample and how they reacted over time. Then, if we take this specific pattern of microRNA of this person's samples and compare it with existing scientific documentation that correlates microRNA patterns with a specific presence of a disease, this is how pancreatic cancer looks like. This inside is a real sample where we just detected pancreatic cancer.
เราเชื่อว่าได้ค้นพบวิธีการที่จะทำเช่นนั้น และนี่เป็นครั้งแรกที่เราเผยแพร่ต่อสาธารณะ ผมจะสาธิตให้ดู ลองจินตนาการเวลาไปหาหมอครั้งหน้า และทำการตรวจเลือดตามมาตรฐานทั่วไป เจ้าหน้าที่แล็บสกัดเอาอาร์เอ็นเอทั้งหมด ซึ่งเป็นเรื่องง่ายๆ ในทุกวันนี้ และใส่ในจานมาตรฐาน 96 หลุม เหมือนอันนี้ ในแต่ละหลุม มีสารชีวเคมีที่เรากำหนด ที่ใช้ตรวจหาไมโครอาร์เอ็นเอเฉพาะ ทำงานเหมือนกับดัก ที่จะปิด เมื่อมีไมโครอาร์เอ็นเออยู่ในตัวอย่าง และเมื่อเป็นอย่างนั้น มันจะเปล่งแสงสีเขียว เพื่อให้เกิดปฏิกริยา คุณเอาจานใส่เครื่องมือหน้าตาแบบอันนี้ แล้วก็วางสมาร์ทโฟนไว้ข้างบน ถ้าเรามีกล้องถ่ายรูปตรงนี้ คุณก็จะมองเห็นหน้าจอของผม สมาร์ทโฟนเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์ พร้อมกับกล้องถ่ายรูป ที่ดีพอสำหรับวัตถุประสงค์ของเรา สมาร์ทโฟนทำหน้าที่ถ่ายรูป และเมื่อปฏิกิริยาสิ้นสุดลง มันจะส่งรูปภาพ เข้าสู่ฐานข้อมูลออนไลน์เพื่อประมวลผล และแปลความหมาย กระบวนการทั้งหมดใช้เวลาราว 60 นาที แต่เมื่อมันสิ้นสุดลง เทียบหลุมเปล่งแสงกับไมโครอาร์เอ็นเอ เฉพาะ และทำการวิเคราะห์จากปริมาณและความเร็ว ในการเปล่งแสง และเมื่อกระบวนการทั้งหมดสิ้นสุดลง นี่คือสิ่งที่เกิดขึ้น ภาพนี้แสดงให้เห็นไมโครอาร์เอ็นเอแบบเจาะจง ที่อยู่ในตัวอย่างนี้ และปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นในช่วงเวลา ดังนั้น เมื่อเอารูปแบบเฉพาะของ ไมโครอาร์เอ็นเอ จากตัวอย่างของคนคนนี้ มาเทียบกับเอกสารทางวิทยาศาสตร์ที่มีอยู่ ที่สอดคล้องกับรูปแบบของไมโครอาร์เอ็นเอ กับลักษณะเฉพาะของโรค นี่คือรูปแบบของมะเร็งตับอ่อน ในนี้เป็นตัวอย่างจริง ที่เราพึ่งตรวจพบมะเร็งตับอ่อน
(Applause)
(เสียงปรบมือ)
Another important aspect of this approach is the gathering and mining of data in the cloud, so we can get results in real time and analyze them with our contextual information. If we want to better understand and decode diseases like cancer, we need to stop treating them as acute, isolated episodes, and consider and measure everything that affects our health on a permanent basis. This entire platform is a working prototype. It uses state-of-the-art molecular biology, a low-cost, 3D-printed device, and data science to try to tackle one of humanity's toughest challenges. Since we believe early cancer detection should really be democratized, this entire solution costs at least 50 times less than current available methods, and we know that the community can help us accelerate this even more, so we're making the design of the device open-source.
แง่มุมที่สำคัญอีกอย่างของกระบวนการนี้ ก็คือการรวบรวมและกลั่นกรองข้อมูล บนคลาวด์ (ไดรฟ์ออนไลน์) เพื่อให้เรารู้ผลได้ทันที และวิเคราะห์มันด้วยข้อมูลแวดล้อมอื่นๆ หากเราต้องการจะเข้าใจให้มากขึ้น และถอดรหัสโรคเช่นมะเร็ง เราจะต้องหยุดทำกับมัน เหมือนเป็นเรื่องรุนแรงและแยกจากอย่างอื่น และพิจารณาและวัดค่าทุกๆ สิ่ง ที่กระทบต่อสุขภาพของเราอย่างถาวร วิธีการทั้งหมดนี้ยังอยู่ระหว่างการพัฒนา มันใช้ความรู้ด้านชีวโมเลกุลที่ทันสมัยที่สุด เครื่องพิมพ์สามมิติต้นทุนต่ำ และวิทยาศาสตร์ข้อมูล เพื่อรับมือกับหนึ่งในความท้าทาย ที่ยากที่สุดของมนุษย์ เราเชื่อว่า วิธีตรวจพบมะเร็งแต่เนิ่นๆ ควรกระจายออกไปให้ทุกคนเข้าถึง ชุดตรวจนี้จึงมีต้นทุนต่ำกว่า ถึง 50 เท่า เมื่อเทียบกันวิธีที่ใช้กันอยู่ และเรารู้ว่าชุมชนสามารถช่วยเรา เร่งให้งานนี้สำเร็จเร็วยิ่งขึ้น เราจึงเปิดเผยการออกแบบเครื่องมือ ให้เป็นสมบัติสาธารณะ
(Applause)
(เสียงปรบมือ)
Let me say very clearly that we are at the very early stages, but so far, we have been able to successfully identify the microRNA pattern of pancreatic cancer, lung cancer, breast cancer and hepatic cancer. And currently, we're doing a clinical trial in collaboration with the German Cancer Research Center with 200 women for breast cancer.
ขอผมพูดให้ชัดๆ ว่าเรากำลังอยู่ในระยะเริ่มต้นมากๆ แต่จนถึงตอนนี้ เราสามารถ ระบุรูปแบบไมโครอาร์เอ็นเอ ของมะเร็งตับอ่อน มะเร็งปอด มะเร็งเต้านม และมะเร็งตับ และในปัจจุบัน เรากำลังทดลองระดับคลินิก ด้วยความร่วมมือกับศูนย์วิจัยมะเร็งเยอรมัน กับหญิงที่เป็นมะเร็งเต้านม 200 คน
(Applause) This is the single non-invasive, accurate and affordable test that has the potential to dramatically change how cancer procedures and diagnostics have been done. Since we're looking for the microRNA patterns in your blood at any given time, you don't need to know which cancer you're looking for. You don't need to have any symptoms. You only need one milliliter of blood and a relatively simple array of tools.
(เสียงปรบมือ) นี่เป็นการทดสอบเดียว ที่ไม่ต้องรุกล้ำร่างกายผู้ป่วย แต่ให้ผลแม่นยำ และราคาประหยัด ซึ่งมีศักยภาพที่จะเปลี่ยน วิธีการตรวจวินิจฉัยมะเร็ง ไปจากเดิมโดยสิ้นเชิง เพราะเรามองหารูปแบบไมโครอาร์เอ็นเอ ในเลือดของคุณในช่วงเวลาใดๆ ก็ได้ โดยคุณไม่ต้องรู้ว่ากำลังมองหามะเร็งอะไร คุณไม่จำเป็นต้องมีอาการใดๆ คุณเพียงใช้เลือดหนึ่งมิลลิลิตร และเครื่องมือธรรมดาๆ อีกชุดหนึ่ง
Today, cancer detection happens mainly when symptoms appear. That is, at stage 3 or 4, and I believe that is too late. It is too expensive for our families. It is too expensive for humanity. We cannot lose the war against cancer. It not only costs us billions of dollars, but it also costs us the people we love. Today, my aunt, she's fighting bravely and going through this process with a very positive attitude. However, I want fights like this to become very rare. I want to see the day when cancer is treated easily because it can be routinely diagnosed at the very early stages, and I'm certain that in the very near future, because of this and other breakthroughs that we are seeing every day in the life sciences, the way we see cancer will radically change. It will give us the chance of detecting it early, understanding it better, and finding a cure.
ทุกวันนี้ การตรวจหามะเร็งเกิดขึ้น เมื่อมีอาการปรากฏแล้ว นั่นคือ เป็นระยะที่ 3 หรือ 4 แล้ว และผมเชื่อว่านั่นมันสายเกินไป มันแพงเกินไปสำหรับครอบครัวของเรา มันแพงเกินไปสำหรับมนุษยชาติ เราแพ้สงครามกับโรคมะเร็งไม่ได้ มันไม่เพียงทำให้เราเสียเงินนับพันล้านเหรียญ แต่มันยังทำให้เราสูญเสียคนที่เรารัก วันนี้ ป้าของผม เธอกำลังสู้อย่างกล้าหาญ ผ่านขั้นตอนต่างๆ เหล่านี้ ด้วยการมองโลกในแง่ดีอย่างยิ่ง อย่างไรก็ตาม ผมอยากให้การต่อสู้เช่นนี้ กลายเป็นเรื่องหายาก ผมอยากเห็นวันที่ โรคมะเร็งรักษาได้ง่าย เพราะมันสามารถวินิจฉัยได้ง่ายๆ ตั้งแต่ระยะเริ่มต้น และผมแน่ใจ ว่าในอนาคตอันใกล้ ด้วยสิ่งนี้ และการค้นพบอื่นๆ ที่เราได้เห็นทุกๆ วัน ในวิทยาศาสตร์แห่งชีวิต การที่เรามองโรคมะเร็ง จะเปลี่ยนไปโดยสิ้นเชิง มันจะให้โอกาสเราตรวจพบได้แต่เนิ่นๆ เข้าใจมันดีขึ้น และค้นพบวิธีการรักษา
Thank you very much.
ขอบคุณมากครับ
(Applause)
(เสียงปรบมือ)