Return to Video

È possibile usare batteri per diagnosticare il cancro (e forse curarlo)

  • 0:01 - 0:03
    Forse non immaginate che ci sono
  • 0:03 - 0:07
    più batteri nel nostro corpo
    che stelle nella nostra galassia.
  • 0:08 - 0:11
    Questo affascinante universo di batteri
  • 0:11 - 0:13
    è parte integrante della nostra salute.
  • 0:13 - 0:16
    La tecnologia si è evoluta tanto che oggi
  • 0:16 - 0:18
    possiamo programmare questi batteri
  • 0:18 - 0:20
    come facciamo con i computer.
  • 0:22 - 0:25
    Il diagramma che vedete
    sembra più uno schema di gioco
  • 0:25 - 0:28
    ma è in realtà il progetto
  • 0:28 - 0:30
    del primo programma
    da me sviluppato.
  • 0:30 - 0:33
    Come un programma,
    è possibile trascrivere il DNA
  • 0:33 - 0:36
    in diversi algoritmi
    all'interno dei batteri.
  • 0:37 - 0:40
    Il programma produce
    proteine fluorescenti
  • 0:40 - 0:41
    in maniera ritmica
  • 0:41 - 0:43
    e genera una piccola molecola
  • 0:43 - 0:45
    che permette ai batteri
    di comunicare
  • 0:45 - 0:47
    e sincronizzarsi
    come vedete nel filmato.
  • 0:48 - 0:50
    La colonia di batteri che vedete
  • 0:50 - 0:52
    ha la stessa larghezza
    di un capello umano.
  • 0:52 - 0:54
    Il nostro programma genetico
  • 0:54 - 0:57
    istruisce i batteri
    per produrre piccole molecole
  • 0:57 - 1:01
    che si muovono tra le centinaia di batteri
  • 1:01 - 1:04
    dicendo loro quando accendersi
    e quando spegnersi.
  • 1:04 - 1:08
    I batteri si sincronizzano piuttosto bene
    su questa scala
  • 1:08 - 1:12
    ma poiché la molecola
    che le sincronizza non è molto veloce
  • 1:12 - 1:15
    in grandi colonie di batteri si generano
    onde che viaggiano
  • 1:15 - 1:17
    tra batteri molto distanti tra loro.
  • 1:17 - 1:21
    Potete vedere le onde
    da destra a sinistra.
  • 1:22 - 1:24
    Il programma genetico
    si basa su un fenomeno
  • 1:24 - 1:26
    chiamato quorum sensing
  • 1:26 - 1:29
    in cui i batteri innescano
    comportamenti coordinati
  • 1:29 - 1:31
    quando raggiungono
    una densità critica.
  • 1:31 - 1:34
    Osservate questo fenomeno in azione:
  • 1:34 - 1:37
    una colonia di batteri si illumina
  • 1:37 - 1:40
    solo quando raggiunge
    una densità alta o critica.
  • 1:40 - 1:43
    Il nostro programma
    continua a produrre
  • 1:43 - 1:46
    queste scie ritmiche
    di proteine fluorescenti
  • 1:46 - 1:48
    mentre la colonia si espande.
  • 1:48 - 1:51
    Abbiamo chiamato questo esperimento
    la "Supernova"
  • 1:51 - 1:54
    perché sembra l'esplosione di una stella.
  • 1:54 - 1:56
    Oltre a programmare queste scie,
  • 1:56 - 1:59
    cos'altro potevamo far fare ai batteri?
  • 1:59 - 2:02
    Iniziai a studiare
    come programmare i batteri
  • 2:02 - 2:05
    per rilevare e curare malattie
    come i tumori.
  • 2:06 - 2:09
    Sorprendentemente,
    i batteri sono in grado
  • 2:09 - 2:11
    di crescere dentro i tumori
  • 2:11 - 2:16
    perché sono aree
    a cui il sistema immunitario non accede.
  • 2:16 - 2:18
    I batteri usano questi tumori
  • 2:18 - 2:21
    come rifugio dove moltiplicarsi.
  • 2:22 - 2:24
    Abbiamo iniziato con batteri probiotici,
  • 2:24 - 2:27
    che sono benefici per la salute.
  • 2:27 - 2:30
    Nei topi, questi batteri
    selezionano i tumori del fegato
  • 2:30 - 2:32
    per crescere e riprodursi.
  • 2:32 - 2:35
    Capimmo che il modo migliore
  • 2:35 - 2:38
    per evidenziare i probiotici
    e quindi i tumori
  • 2:38 - 2:41
    era indurre i batteri
    a produrre un segnale
  • 2:41 - 2:43
    rilevabile nelle urine.
  • 2:43 - 2:45
    Abbiamo programmato questi probiotici
  • 2:45 - 2:48
    a produrre una molecola
    che modifica il colore delle urine
  • 2:48 - 2:51
    per segnalare la presenza di un tumore.
  • 2:51 - 2:53
    Abbiamo mostrato
    che questa tecnologia
  • 2:53 - 2:56
    può rilevare in modo
    specifico il tumore al fegato
  • 2:56 - 2:58
    altrimenti difficile da diagnosticare.
  • 3:00 - 3:03
    Poiché questi batteri
    si localizzano nei tumori
  • 3:03 - 3:05
    li abbiamo programmati
    non solo a rilevarli
  • 3:05 - 3:07
    ma anche a curarli
  • 3:07 - 3:10
    producendo molecole terapeutiche
    da dentro il tumore
  • 3:10 - 3:12
    che ne riducano le dimensioni.
  • 3:12 - 3:15
    Abbiamo usato programmi
    di quorum sensing
  • 3:15 - 3:17
    come quello mostrato nel filmato.
  • 3:17 - 3:21
    Immaginate di assumere
    un probiotico programmato
  • 3:21 - 3:24
    a rilevare e a curare il tumore
  • 3:24 - 3:26
    o anche altre malattie.
  • 3:27 - 3:30
    La nostra capacità di programmare
    i batteri e la vita
  • 3:30 - 3:33
    apre nuovi orizzonti
    nella ricerca sul cancro.
  • 3:33 - 3:34
    Per condividere questa prospettiva
  • 3:34 - 3:37
    ho lavorato con l'artista Vik Muniz
  • 3:37 - 3:38
    per creare il simbolo dell'universo
  • 3:38 - 3:42
    fatto di batteri e cellule tumorali.
  • 3:42 - 3:45
    Spero che la bellezza e l'obiettivo
  • 3:45 - 3:48
    di questo universo microscopico
  • 3:48 - 3:50
    possano ispirare nuovi approcci creativi
  • 3:50 - 3:52
    nella futura ricerca sul cancro.
  • 3:52 - 3:53
    Grazie.
  • 3:53 - 3:54
    (Applausi)
Title:
È possibile usare batteri per diagnosticare il cancro (e forse curarlo)
Speaker:
Tal Danino
Description:

Il tumore al fegato è uno dei più difficili da diagnosticare, ma il biologo di sintesi Tal Danino, seguendo un ragionamento laterale, ha avuto un'idea: perché non creare un batterio probiotico, ingeribile, "programmato" per rilevare il tumore del fegato? La sua intuizione sfrutta qualcosa che abbiamo appena iniziato a capire sui batteri, ovvero il quorum sensing, che sarebbe la capacità di fare qualcosa in modo sincronizzato al raggiungimento di una massa critica. Danino, un TED Fellow, spiega come funziona il quorum sensing e come la collaborazione di batteri intelligenti potrebbe arrivare un giorno a rivoluzionare la terapia contro il cancro.
more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TEDTalks
Duration:
04:11

Italian subtitles

Revisions

Our website uses cookies for analysis purposes.