Rob Knight: How our microbes make us who we are

Rob Knight: Cómo nuestros microbios nos hacen lo que somos

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Rob Knight: Cómo nuestros microbios nos hacen lo que somos

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Traductor: Sebastian Betti Revisor: Ciro Gomez
00:13
We humans have always been very concerned about the health of our bodies,
0
13089
3980
Los humanos siempre nos hemos preocupado mucho por la salud del cuerpo,
00:17
but we haven't always been that good at figuring out what's important.
1
17069
4216
pero no siempre hemos sido buenos para entender lo importante.
00:21
Take the ancient Egyptians, for example:
2
21285
2392
Veamos a los antiguos egipcios, por ejemplo:
00:23
very concerned about the body parts they thought they'd need in the afterlife,
3
23677
3947
pensaban que necesitaban partes del cuerpo en el más allá, les preocupaba,
00:27
but they left some parts out.
4
27624
2090
pero dejaron fuera algunas partes.
00:29
This part, for example.
5
29714
2623
[El cerebro], por ejemplo.
00:32
Although they very carefully preserved the stomach, the lungs,
6
32337
2997
Si bien conservaban con esmero el estómago, los pulmones,
00:35
the liver, and so forth,
7
35334
1165
el hígado, etc.,
00:36
they just mushed up the brain, drained it out through the nose,
8
36499
3036
hacían puré el cerebro, lo drenaban por la nariz
00:39
and threw it away,
9
39535
1724
y lo descartaban.
00:41
which makes sense, really,
10
41259
1341
Y tiene sentido, en verdad,
00:42
because what does a brain do for us anyway?
11
42600
2009
porque ¿para qué nos sirve el cerebro de todos modos?
00:45
But imagine if there were a kind of neglected organ in our bodies
12
45439
3198
Pero imaginen si existiera un órgano olvidado en el cuerpo
00:48
that weighed just as much as the brain
13
48637
2136
que pesara tanto como el cerebro
00:50
and in some ways was just as important to who we are,
14
50773
2926
y fuera en cierta forma muy importante para nosotros
00:53
but we knew so little about and treated with such disregard.
15
53699
3552
pero del que supiéramos muy poco y lo tratáramos con esa indiferencia.
00:57
And imagine if, through new scientific advances,
16
57251
2903
E imaginen si, mediante el avance científico,
01:00
we were just beginning to understand
17
60154
1741
empezáramos a entender
01:01
its importance to how we think of ourselves.
18
61895
2902
la importancia que tiene para la forma de pensarnos.
01:04
Wouldn't you want to know more about it?
19
64797
2206
¿No querrían saber más sobre ese órgano?
01:07
Well, it turns out that we do have something just like that:
20
67003
3226
Bueno, resulta que tenemos algo así:
01:10
our gut,
21
70959
1682
el intestino,
01:12
or rather, its microbes.
22
72641
2662
o mejor dicho, sus microbios.
01:15
But it's not just the microbes in our gut that are important.
23
75303
2893
Pero no solo son importantes los microbios del intestino.
01:18
Microbes all over our body
24
78196
1508
Los microbios de todo el cuerpo
01:19
turn out to be really critical to a whole range of differences
25
79704
2913
resultan cruciales para toda una gama de diferencias
01:22
that make different people who we are.
26
82617
2497
que conforman las diferentes personas que somos.
01:25
So for example, have you ever noticed
27
85114
2314
Por ejemplo, ¿han notado
01:27
how some people get bitten by mosquitos way more often than others?
28
87428
4183
cómo los mosquitos pican mucho más a algunas personas que a otras?
01:31
It turns out that everyone's anecdotal experience out camping is actually true.
29
91611
4579
Parece que las anécdotas del camping son ciertas.
01:36
For example, I seldom get bitten by mosquitos,
30
96190
2809
Por ejemplo, a mí rara vez me pican los mosquitos,
01:38
but my partner Amanda attracts them in droves,
31
98999
2277
pero mi pareja, Amanda, los atrae en masa.
01:41
and the reason why is that we have different microbes on our skin
32
101276
3063
Esto se debe a que tenemos diferentes microbios en la piel
01:44
that produce different chemicals that the mosquitos detect.
33
104339
3722
que producen distintos químicos que los mosquitos detectan.
01:48
Now, microbes are also really important in the field of medicine.
34
108061
3506
Los microbios son muy importantes en el campo de la medicina.
01:51
So, for example, what microbes you have in your gut
35
111567
2465
Por ejemplo, el tipo de microbios que uno tiene en el intestino
01:54
determine whether particular painkillers are toxic to your liver.
36
114032
4462
determina la toxicidad de determinado analgésico para el hígado.
01:58
They also determine whether or not other drugs will work for your heart condition.
37
118494
4245
También determina la efectividad de un medicamento para una enfermedad cardiaca.
02:02
And, if you're a fruit fly, at least,
38
122739
2687
Y, por lo menos, para la mosca de la fruta,
02:05
your microbes determine who you want to have sex with.
39
125426
3182
sus microbios determinan con quién quiere tener sexo.
02:08
We haven't demonstrated this in humans yet
40
128608
2159
Todavía no hemos demostrado esto en humanos
02:10
but maybe it's just a matter of time before we find out. (Laughter)
41
130767
4296
pero quizá es cuestión de tiempo hasta que lo descubramos. (Risas)
02:15
So microbes are performing a huge range of functions.
42
135063
2623
Los microbios realizan una amplia gama de funciones.
02:17
They help us digest our food.
43
137686
1766
Nos ayudan a digerir los alimentos.
02:19
They help educate our immune system.
44
139452
2274
Ayudan a educar al sistema inmunológico.
02:21
They help us resist disease,
45
141726
1950
Nos ayudan a resistir enfermedades,
02:23
and they may even be affecting our behavior.
46
143676
2508
y hasta pueden afectar nuestro comportamiento.
02:26
So what would a map of all these microbial communities look like?
47
146184
3947
¿Qué aspecto tiene un mapa de estas comunidades microbianas?
02:30
Well, it wouldn't look exactly like this,
48
150131
2276
Bueno, no exactamente este,
02:32
but it's a helpful guide for understanding biodiversity.
49
152407
2879
pero es una guía útil para comprender la biodiversidad.
02:35
Different parts of the world have different landscapes of organisms
50
155286
3924
Distintas partes del mundo tienen diferentes paisajes de organismos
02:39
that are immediately characteristic of one place or another
51
159210
4571
que caracterizan de inmediato a un lugar o a otro,
02:43
or another.
52
163781
2037
o a otro.
02:45
With microbiology, it's kind of the same, although I've got to be honest with you:
53
165818
3865
En microbiología más o menos pasa lo mismo, pero seré honesto:
02:49
All the microbes essentially look the same under a microscope.
54
169683
3103
Todos los microbios en esencia son iguales bajo el microscopio.
02:52
So instead of trying to identify them visually,
55
172786
2529
Por eso en vez de tratar de identificarlos visualmente,
02:55
what we do is we look at their DNA sequences,
56
175315
2486
analizamos sus secuencias de ADN,
02:57
and in a project called the Human Microbiome Project,
57
177801
2924
y en un proyecto llamado Proyecto Microbioma Humano,
03:00
NIH funded this $173 million project
58
180725
3339
--el NIH financió este proyecto de USD 173 millones
03:04
where hundreds of researchers came together
59
184064
2409
que congrega a cientos de investigadores--
03:06
to map out all the A's, T's, G's, and C's,
60
186473
2779
trazamos las A, T, G y C,
03:09
and all of these microbes in the human body.
61
189252
2176
y todos los microbios del cuerpo humano.
03:11
So when we take them together, they look like this.
62
191428
3361
En conjunto, tiene este aspecto.
03:14
It's a bit more difficult to tell who lives where now, isn't it?
63
194789
3931
Ahora es un poco más difícil decir dónde vive cada uno, ¿no?
03:18
What my lab does is develop computational techniques that allow us
64
198720
3548
Mi laboratorio desarrolla técnicas informáticas que nos permiten
03:22
to take all these terabytes of sequence data
65
202268
2611
analizar estos terabytes de secuencias de datos
03:24
and turn them into something that's a bit more useful as a map,
66
204879
3013
y convertirlos en algo más útil como un mapa,
03:27
and so when we do that with the human microbiome data
67
207892
2753
y al hacerlo con los datos del microbioma humano
03:30
from 250 healthy volunteers,
68
210645
2095
de 250 voluntarios sanos,
03:32
it looks like this.
69
212740
2644
tiene este aspecto.
03:35
Each point here represents all the complex microbes
70
215384
3180
Cada uno de estos puntos representa a los complejos microbios
03:38
in an entire microbial community.
71
218564
2183
de toda una comunidad microbiana.
03:40
See, I told you they basically all look the same.
72
220747
2330
Como ya dije, básicamente, todos tienen el mismo aspecto.
03:43
So what we're looking at is each point represents one microbial community
73
223077
3889
Como vemos, cada punto representa la comunidad microbiana
03:46
from one body site of one healthy volunteer.
74
226966
2260
del cuerpo de un voluntario sano.
03:49
And so you can see that there's different parts of the map in different colors,
75
229226
3796
Como pueden ver, hay diferentes partes del mapa en distintos colores,
03:53
almost like separate continents.
76
233022
1799
son casi como continentes separados.
03:54
And what it turns out to be
77
234821
1458
Y resulta que,
03:56
is that those, as the different regions of the body,
78
236279
2440
al ser diferentes partes del cuerpo,
03:58
have very different microbes in them.
79
238719
2078
contienen microbios muy diferentes.
04:00
So what we have is we have the oral community up there in green.
80
240797
3683
Arriba en verde, tenemos la comunidad oral.
04:04
Over on the other side, we have the skin community in blue,
81
244480
2814
Arriba al otro lado, en azul, tenemos la comunidad de la piel,
04:07
the vaginal community in purple,
82
247294
2287
la comunidad vaginal, en púrpura,
04:09
and then right down at the bottom, we have the fecal community in brown.
83
249581
3701
y luego abajo, en marrón, tenemos la comunidad fecal.
04:13
And we've just over the last few years
84
253416
1883
Recién hace pocos años
04:15
found out that the microbes in different parts of the body
85
255299
2799
descubrimos que los microbios de distintas partes del cuerpo
04:18
are amazingly different from one another.
86
258098
2198
son muy diferentes unos de otros.
04:20
So if I look at just one person's microbes
87
260296
2832
Si miro los microbios de solo una persona
04:23
in the mouth and in the gut,
88
263128
2114
en la boca y en el intestino,
04:25
it turns out that the difference between those two microbial communities
89
265242
3460
resulta que la diferencia entre esas 2 comunidades microbianas
04:28
is enormous.
90
268702
1531
es enorme.
04:30
It's bigger than the difference between the microbes in this reef
91
270233
3165
Es más grande que la diferencia entre los microbios de este arrecife
04:33
and the microbes in this prairie.
92
273398
2733
y los microbios de esta pradera.
04:36
So this is incredible when you think about it.
93
276131
2531
Si lo piensan, es increíble.
04:38
What it means is that a few feet of difference in the human body
94
278662
3366
Significa que unos centímetros de distancia en el cuerpo humano
representan una mayor diferencia para nuestra ecología microbiana
04:42
makes more of a difference to your microbial ecology
95
282028
2694
04:44
than hundreds of miles on Earth.
96
284722
2245
que cientos de kilómetros para la de la Tierra.
04:46
And this is not to say that two people look basically the same
97
286967
3020
Y no quiere decir que 2 personas tengan básicamente el mismo aspecto
04:49
in the same body habitat, either.
98
289987
1852
en el mismo hábitat corporal, tampoco.
04:51
So you probably heard
99
291839
1606
Quizá hayan oído
04:53
that we're pretty much all the same in terms of our human DNA.
100
293445
3008
que todos somos bastante iguales en materia de ADN humano.
04:56
You're 99.99 percent identical in terms of your human DNA
101
296453
4089
Uds. son 99,99 % idénticos en términos de ADN humano
05:00
to the person sitting next to you.
102
300542
1867
con la persona que tienen al lado.
05:02
But that's not true of your gut microbes:
103
302409
2242
Pero esto no es así para sus microbios:
05:04
you might only share 10 percent similarity
104
304651
2487
puede que tengan solo un 10 % de similitud
05:07
with the person sitting next to you in terms of your gut microbes.
105
307138
3510
con la persona de al lado en materia microbiana intestinal.
05:10
So that's as different as the bacteria on this prairie
106
310648
2796
Es igual a la diferencia que existe entre las bacterias de esta pradera
05:13
and the bacteria in this forest.
107
313444
2056
y las bacterias de este bosque.
05:16
So these different microbes
108
316460
1449
Estos diferentes microbios
05:17
have all these different kinds of functions that I told you about,
109
317909
3167
tienen los distintos tipos de funciones que les conté,
05:21
everything from digesting food
110
321076
1696
de digerir alimentos
05:22
to involvement in different kinds of diseases,
111
322772
2555
a participar en distintos tipos de enfermedades,
05:25
metabolizing drugs, and so forth.
112
325327
1866
metabolizar fármacos, etc.
05:27
So how do they do all this stuff?
113
327193
2106
Pero ¿cómo hacen todo esto?
05:29
Well, in part it's because
114
329299
1896
Bueno, en parte porque
05:31
although there's just three pounds of those microbes in our gut,
115
331195
3330
aunque tenemos poco más de un kilo de estos microbios en el intestino,
05:34
they really outnumber us.
116
334525
1760
realmente nos superan en número.
05:36
And so how much do they outnumber us?
117
336285
2220
¿En cuánto nos superan?
05:38
Well, it depends on what you think of as our bodies.
118
338505
3112
Bueno, depende qué consideremos cuerpo.
05:41
Is it our cells?
119
341617
1485
¿Son nuestras células?
05:43
Well, each of us consists of about 10 trillion human cells,
120
343102
3413
Bueno, todos tenemos unas 10 billones de células humanas,
05:46
but we harbor as many as 100 trillion microbial cells.
121
346515
3231
pero albergamos unas 100 billones de células microbianas.
05:49
So they outnumber us 10 to one.
122
349746
2774
Así que nos superan 10 a 1.
05:52
Now, you might think, well, we're human because of our DNA,
123
352520
3911
Pero pueden decir, bueno, somos humanos por nuestro ADN,
05:56
but it turns out that each of us has about 20,000 human genes,
124
356431
3321
y resulta que tenemos cerca de 20 000 genes humanos,
05:59
depending on what you count exactly,
125
359752
1956
dependiendo exactamente de qué contemos,
06:01
but as many as two million to 20 million microbial genes.
126
361708
4492
pero tenemos entre 2 y 20 millones de genes microbianos.
06:06
So whichever way we look at it, we're vastly outnumbered
127
366200
2759
Miremos lo que miremos, nos superan en número
06:08
by our microbial symbionts.
128
368959
2832
nuestros simbiontes microbianos.
06:11
And it turns out that in addition to traces of our human DNA,
129
371791
3227
Y resulta que, además de trazas de ADN humano,
06:15
we also leave traces of our microbial DNA
130
375018
2227
también dejamos trazas de ADN microbiano
06:17
on everything we touch.
131
377245
1780
en todo lo que tocamos.
06:19
We showed in a study a few years ago
132
379025
1792
En un estudio hace unos años demostramos
06:20
that you can actually match the palm of someone's hand up
133
380817
2795
que se puede trazar un paralelo entre la palma de alguien
06:23
to the computer mouse that they use routinely
134
383612
2277
y el ratón de computadora que usa habitualmente
06:25
with up to 95 percent accuracy.
135
385889
2297
con un 95 % de precisión.
06:28
So this came out in a scientific journal a few years ago,
136
388186
2856
Salió en una revista científica hace unos años,
06:31
but more importantly, it was featured on "CSI: Miami,"
137
391042
2553
pero más importante, se presentó en "CSI: Miami",
06:33
so you really know it's true.
138
393595
1787
así que ya saben que es verdad.
06:35
(Laughter)
139
395382
1595
(Risas)
06:36
So where do our microbes come from in the first place?
140
396977
3397
Pero ¿de dónde vienen los microbios?
06:40
Well if, as I do, you have dogs or kids,
141
400374
2647
Bueno si, como yo, tienen perros y niños
06:43
you probably have some dark suspicions about that,
142
403021
2363
probablemente tengan una leve sospecha de dónde vienen,
06:45
all of which are true, by the way.
143
405384
1979
lo cual es verdad, por cierto.
06:47
So just like we can match you to your computer equipment
144
407363
2758
Así como podemos trazar un paralelo entre Uds. y sus computadoras
06:50
by the microbes you share,
145
410121
1703
por los microbios compartidos,
06:51
we can also match you up to your dog.
146
411824
2208
también podemos trazarlo entre Uds. y sus perros.
06:54
But it turns out that in adults,
147
414032
2107
Pero resulta que en adultos,
las comunidades microbianas son relativamente estables,
06:56
microbial communities are relatively stable,
148
416139
2299
06:58
so even if you live together with someone,
149
418438
2134
así que incluso si viven con alguien,
07:00
you'll maintain your separate microbial identity
150
420572
2398
mantendrán la identidad microbiana
07:02
over a period of weeks, months, even years.
151
422970
3014
durante semanas, meses, o incluso años.
07:05
It turns out that our first microbial communities
152
425984
2891
Las primeras comunidades microbianas
07:08
depend a lot on how we're born.
153
428875
2150
dependen mucho de dónde nacimos.
07:11
So babies that come out the regular way,
154
431025
2181
Los bebés que nacen de parto natural,
07:13
all of their microbes are basically like the vaginal community,
155
433206
3060
básicamente tienen los microbios de la comunidad vaginal.
07:16
whereas babies that are delivered by C-section,
156
436266
2365
Mientras que los bebés que nacen por cesárea
07:18
all of their microbes instead look like skin.
157
438631
2906
tienen en cambio los microbios de la comunidad de la piel.
07:21
And this might be associated with some of the differences
158
441537
3037
Esto podría estar relacionado con algunas diferencias
07:24
in health associated with Cesarean birth,
159
444574
2788
en salud asociadas con el parto por cesárea,
07:27
such as more asthma, more allergies, even more obesity,
160
447362
3216
como más asma, más alergias, incluso más la obesidad,
07:30
all of which have been linked to microbes now,
161
450578
2530
que ahora se vinculan a los microbios.
07:33
and when you think about it, until recently, every surviving mammal
162
453108
3897
Y si lo piensan, hasta hace poco, los mamíferos que sobrevivían
07:37
had been delivered by the birth canal,
163
457005
2556
nacían de parto natural.
07:39
and so the lack of those protective microbes
164
459561
2276
Por lo tanto, la falta de esos microbios protectores
07:41
that we've co-evolved with might be really important
165
461837
2450
con los que coevolucionamos podría ser muy importante
07:44
for a lot of these different conditions that we now know involve the microbiome.
166
464287
4509
para muchas de estas enfermedades que ahora sabemos involucran al microbioma.
07:48
When my own daughter was born a couple of years ago
167
468796
2737
Cuando nació mi hija hace un par de años
07:51
by emergency C-section,
168
471533
2435
por cesárea de emergencia,
07:53
we took matters into our own hands
169
473968
1841
tomamos cartas en el asunto
07:55
and made sure she was coated with those vaginal microbes
170
475809
2680
y nos aseguramos de revestirla de esos microbios vaginales
07:58
that she would have gotten naturally.
171
478489
2040
que habría tenido en forma natural.
08:00
Now, it's really difficult to tell whether this has had an effect
172
480529
3384
Pero es muy difícil de decir si esto causó algún efecto
08:03
on her health specifically, right?
173
483913
2002
en su salud específicamente, ¿sí?
08:05
With a sample size of just one child, no matter how much we love her,
174
485915
3681
Con un tamaño muestral de solo un hijo, no importa cuánto la queramos,
08:09
you don't really have enough of a sample size
175
489596
2217
no es un tamaño muestral suficiente
08:11
to figure out what happens on average,
176
491813
1946
para determinar qué pasa en promedio,
08:13
but at two years old, she hasn't had an ear infection yet,
177
493759
2897
pero en 2 años, no ha tenido una infección de oído todavía,
08:16
so we're keeping our fingers crossed on that one.
178
496656
2285
seguimos cruzando los dedos.
08:18
And what's more, we're starting to do clinical trials with more children
179
498941
3457
Además, estamos empezando a hacer ensayos clínicos con más niños
08:22
to figure out whether this has a protective effect generally.
180
502398
2922
para averiguar si esto tiene un efecto protector en general.
08:27
So how we're born has a tremendous effect on what microbes we have initially,
181
507031
5323
La forma de nacer tiene un efecto enorme en los microbios que tenemos al inicio,
08:32
but where do we go after that?
182
512354
1917
pero ¿cómo sigue esto?
08:34
What I'm showing you again here is this map
183
514271
2270
Aquí les muestro nuevamente el mapa
08:36
of the Human Microbiome Project Data,
184
516541
1998
de los datos del Proyecto Microbioma Humano.
08:38
so each point represents a sample from one body site
185
518539
2763
Cada punto representa la muestra de un cuerpo
08:41
from one of 250 healthy adults.
186
521302
2540
uno de 250 adultos sanos.
08:43
And you've seen children develop physically.
187
523842
2067
Hemos visto a niños desarrollarse físicamente.
08:45
You've seen them develop mentally.
188
525909
2056
Los hemos visto desarrollarse mentalmente.
08:47
Now, for the first time, you're going to see
189
527965
2075
Ahora, por primera vez, veremos
08:50
one of my colleague's children develop microbially.
190
530040
3358
a los hijos de un colega desarrollarse microbiológicamente.
08:53
So what we are going to look at
191
533398
1565
Lo que veremos
08:54
is we're going to look at this one baby's stool,
192
534963
2687
son las heces del bebé,
08:57
the fecal community, which represents the gut,
193
537650
2449
la comunidad fecal, que representa al intestino,
09:00
sampled every week for almost two and a half years.
194
540099
3169
muestreada semanalmente durante casi 2 años y medio.
09:03
And so we're starting on day one.
195
543268
1663
Empezamos un día 1.
09:04
What's going to happen is that the infant is going to start off as this yellow dot,
196
544931
3918
El infante empieza con este punto amarillo,
09:08
and you can see that he's starting off basically in the vaginal community,
197
548849
3480
pueden ver que empieza básicamente en la comunidad vaginal,
09:12
as we would expect from his delivery mode.
198
552329
2026
como cabe esperar por su modo de parto.
09:14
And what's going to happen over these two and a half years
199
554355
2714
Esto sigue durante 2 años y medio
09:17
is that he's going to travel all the way down
200
557069
2142
y se va desplazando hacia abajo
09:19
to resemble the adult fecal community from healthy volunteers down at the bottom.
201
559211
3814
hasta parecerse a la comunidad fecal de los adultos sanos, abajo.
09:23
So I'm just going to start this going and we'll see how that happens.
202
563025
3348
Haré que empiece y veremos qué sucede.
09:26
What you can see, and remember each step in this is just one week,
203
566913
4036
Pueden ver, y recuerden que esto avanza de a una semana,
09:30
what you can see is that week to week,
204
570949
1866
lo que ven ocurre semana a semana,
09:32
the change in the microbial community of the feces of this one child,
205
572815
4683
son los cambios en la comunidad microbiana de las heces de un niño,
09:37
the differences week to week are much greater
206
577498
2551
las diferencias semana a semana son mucho mayores
09:40
than the differences between individual healthy adults
207
580049
2531
que la diferencia existente entre adultos sanos
09:42
in the Human Microbiome Project cohort,
208
582580
1950
en la cohorte del Proyecto Microbioma Humano,
09:44
which are those brown dots down at the bottom.
209
584530
2476
que son esos puntos marrones de la parte inferior.
09:47
And you can see he's starting to approach the adult fecal community.
210
587006
3197
Pueden ver que empieza a acercarse a la comunidad fecal adulta.
09:50
This is up to about two years.
211
590203
1515
Esto en el plazo de 2 años.
09:51
But something amazing is about to happen here.
212
591718
2170
Pero aquí está por ocurrir algo asombroso.
09:53
So he's getting antibiotics for an ear infection.
213
593888
3088
Aquí recibe antibióticos por una infección de oído.
09:56
What you can see is this huge change in the community,
214
596976
2554
Pueden ver un cambio enorme en la comunidad
09:59
followed by a relatively rapid recovery.
215
599530
2058
seguido por una recuperación relativamente rápida.
10:01
I'll just rewind that for you.
216
601588
2182
Voy a volver a pasarlo.
10:05
And what we can see is that just over these few weeks,
217
605340
3589
Podemos ver que en esas pocas semanas,
10:08
we have a much more radical change,
218
608929
1933
tenemos un cambio mucho más radical,
10:10
a setback of many months of normal development,
219
610862
2530
un retroceso de muchos meses del desarrollo normal,
10:13
followed by a relatively rapid recovery,
220
613392
2252
seguido de una recuperación relativamente rápida,
10:15
and by the time he reaches day 838,
221
615644
4133
y cuando llega al día 838,
10:19
which is the end of this video,
222
619777
1719
que es el final de este video,
10:21
you can see that he has essentially reached the healthy adult stool community,
223
621496
3697
puede verse que en esencia llegó a la comunidad fecal de un adulto sano,
10:25
despite that antibiotic intervention.
224
625193
2448
a pesar de la intervención de los antibióticos.
10:27
So this is really interesting because it raises fundamental questions
225
627641
3328
Esto es realmente interesante porque plantea cuestiones fundamentales
10:30
about what happens when we intervene at different ages in a child's life.
226
630969
4099
de lo que ocurre si intervenimos en diferentes edades de la vida infantil.
10:35
So does what we do early on, where the microbiome is changing so rapidly,
227
635068
3611
Lo que hagamos a edad temprana, cuando el microbioma cambia tan rápidamente,
10:38
actually matter,
228
638679
1300
realmente importa,
10:39
or is it like throwing a stone into a stormy sea,
229
639979
2483
es como tirar una piedra en un mar revuelto,
10:42
where the ripples will just be lost?
230
642462
1742
no veremos las ondas.
10:45
Well, fascinatingly, it turns out that if you give children antibiotics
231
645044
4291
Es fascinante, resulta que si le damos antibióticos a los niños
10:49
in the first six months of life,
232
649335
1650
en los primeros 6 meses de vida,
10:50
they're more likely to become obese later on
233
650985
2785
luego es más probable que sean obesos
10:53
than if they don't get antibiotics then or only get them later,
234
653770
3127
que si no reciben antibióticos, o que si los reciben más adelante,
10:56
and so what we do early on may have profound impacts
235
656897
2946
lo que hagamos a temprana edad tiene un impacto profundo
10:59
on the gut microbial community and on later health
236
659843
3497
en la comunidad microbiana y en la salud posterior,
11:03
that we're only beginning to understand.
237
663340
2326
algo que recién empezamos a entender.
11:05
So this is fascinating, because one day, in addition to the effects
238
665666
4156
Es fascinante, porque un día, además de los efectos
11:09
that antibiotics have on antibiotic-resistant bacteria,
239
669822
2646
que tienen los antibióticos sobre las bacterias resistentes a ellos,
11:12
which are very important,
240
672468
1696
que son muy importantes,
11:14
they may also be degrading our gut microbial ecosystems,
241
674164
2903
puede que también degraden los ecosistemas microbianos,
11:17
and so one day we may come to regard antibiotics with the same horror
242
677067
3272
y por eso algún día quizá los veamos como el mismo terror
11:20
that we currently reserve for those metal tools
243
680339
2463
que actualmente reservamos para esas herramientas metálicas
11:22
that the Egyptians used to use to mush up the brains
244
682802
2459
que usaban los egipcios para hacer puré el cerebro
11:25
before they drained them out for embalming.
245
685261
2064
antes de drenarlo para embalsamar.
11:27
So I mentioned that microbes have all these important functions,
246
687325
3021
Mencioné que los microbios tienen funciones importantes,
11:30
and they've also now, just over the past few years,
247
690346
2649
y, en los últimos años,
11:32
been connected to a whole range of different diseases,
248
692995
2833
se los asocia a toda una gama de diferentes enfermedades,
11:35
including inflammatory bowel disease,
249
695828
2085
como la enfermedad inflamatoria intestinal,
11:37
heart disease, colon cancer,
250
697913
1724
enfermedades del corazón, el cáncer de colon,
11:39
and even obesity.
251
699637
1830
e incluso la obesidad.
11:41
Obesity has a really large effect, as it turns out,
252
701467
2646
Resulta que sobre la obesidad tiene un gran efecto,
11:44
and today, we can tell whether you're lean or obese
253
704113
2393
y hoy, se nota si alguien es delgado u obeso
11:46
with 90 percent accuracy
254
706506
1879
con un 90 % de precisión
11:48
by looking at the microbes in your gut.
255
708385
2112
con mirar los microbios intestinales.
11:50
Now, although that might sound impressive,
256
710497
2289
Aunque pueda sonar impresionante,
11:52
in some ways it's a little bit problematic as a medical test,
257
712786
3331
en cierto modo es un poco problemático, como prueba médica,
11:56
because you can probably tell which of these people is obese
258
716117
2997
pues uno probablemente pueda determinar la obesidad
11:59
without knowing anything about their gut microbes,
259
719114
2752
sin saber nada de los microbios intestinales,
12:01
but it turns out that even if we sequence their complete genomes
260
721866
3043
pero resulta que incluso secuenciando el genoma completo
12:04
and had all their human DNA,
261
724909
1657
y todo el ADN humano,
12:06
we could only predict which one was obese with about 60 percent accuracy.
262
726566
4366
solo podríamos predecir si alguien es obeso con 60 % de precisión.
12:10
So that's amazing, right?
263
730932
1374
Por eso es asombroso, ¿no?
12:12
What it means that the three pounds of microbes that you carry around with you
264
732306
3812
Eso implicaría que el poco más de un kilo de microbios que llevamos a cuesta
12:16
may be more important for some health conditions
265
736118
2342
podría ser más importante para algunas enfermedades
12:18
than every single gene in your genome.
266
738460
3665
que cada gen del genoma.
12:23
And then in mice, we can do a lot more.
267
743555
2237
Y luego en ratones, podemos hacer mucho más.
12:25
So in mice, microbes have been linked to all kinds of additional conditions,
268
745792
3645
En ratones, los microbios se vincularon a todo tipo de enfermedades adicionales,
12:29
including things like multiple sclerosis,
269
749437
2716
como la esclerosis múltiple,
12:32
depression, autism, and again, obesity.
270
752153
3738
la depresión, el autismo y, de nuevo, la obesidad.
12:35
But how can we tell whether these microbial differences
271
755891
2764
Pero ¿cómo determinar si estas diferencias microbianas
12:38
that correlate with disease are cause or effect?
272
758655
2763
que se correlacionan con enfermedades son causa o efecto?
12:41
Well, one thing we can do is we can raise some mice
273
761418
2647
Bueno, podemos criar algunos ratones
12:44
without any microbes of their own in a germ-free bubble.
274
764065
2647
sin microbios propios, en una burbuja libre de gérmenes.
12:46
Then we can add in some microbes that we think are important,
275
766712
2953
Luego podemos añadir algunos microbios que pensamos importantes,
12:49
and see what happens.
276
769665
2082
y ver qué pasa.
12:51
When we take the microbes from an obese mouse
277
771747
2279
Si tomamos los microbios de un ratón obeso
12:54
and transplant them into a genetically normal mouse
278
774026
2504
y los trasplantamos a un ratón genéticamente normal
12:56
that's been raised in a bubble with no microbes of its own,
279
776530
2859
criado en una burbuja sin microbios propios,
12:59
it becomes fatter than if it got them from a regular mouse.
280
779389
3353
engorda más que si tuviera los de un ratón común.
13:04
Why this happens is absolutely amazing, though.
281
784142
2319
Esto ocurre por algo asombroso.
13:06
Sometimes what's going on is that the microbes
282
786461
2200
A veces, sucede que los microbios
13:08
are helping them digest food more efficiently from the same diet,
283
788661
3058
ayudan a digerir alimentos de manera más eficiente para la misma dieta,
13:11
so they're taking more energy from their food,
284
791719
2204
y obtienen más energía de los alimentos,
13:13
but other times, the microbes are actually affecting their behavior.
285
793923
3231
pero otras veces, los microbios afectan su comportamiento.
13:17
What they're doing is they're eating more than the normal mouse,
286
797154
3040
Comen más que un ratón normal,
13:20
so they only get fat if we let them eat as much as they want.
287
800194
3170
por eso solo engordan si les permitimos comer todo lo que quieren.
13:24
So this is really remarkable, right?
288
804614
2686
Esto es notable, ¿no?
13:27
The implication is that microbes can affect mammalian behavior.
289
807300
4364
Eso implica que los microbios pueden afectar el comportamiento mamífero.
13:33
So you might be wondering whether we can also do this sort of thing across species,
290
813224
4158
Se preguntarán si podemos hacer esto entre especies,
13:37
and it turns out that if you take microbes from an obese person
291
817382
3270
y resulta que si tomamos microbios de una persona obesa
13:40
and transplant them into mice you've raised germ-free,
292
820652
3063
y se los trasplantamos a un ratón criado libre de gérmenes,
13:43
those mice will also become fatter
293
823715
2090
esos ratones también engordarán más
13:45
than if they received the microbes from a lean person,
294
825805
3041
que si reciben los microbios de una persona delgada,
13:48
but we can design a microbial community that we inoculate them with
295
828846
3345
pero podemos diseñar una comunidad microbiana para inocularlos
13:52
that prevents them from gaining this weight.
296
832191
2554
que prevenga el aumento de peso.
13:55
We can also do this for malnutrition.
297
835545
2055
También podemos hacerlo para la desnutrición.
13:57
So in a project funded by the Gates Foundation,
298
837600
3088
Por eso en un proyecto financiado por la Fundación Gates,
14:00
what we're looking at is children in Malawi
299
840688
2183
estamos estudiando niños en Malawi
14:02
who have kwashiorkor, a profound form of malnutrition,
300
842871
2658
que tienen kwashiorkor; una forma profunda de desnutrición,
14:05
and mice that get the kwashiorkor community transplanted into them
301
845529
3123
y los ratones a los que les trasplantamos kwashiorkor
14:08
lose 30 percent of their body mass
302
848652
2370
pierden 30 % de masa corporal
14:11
in just three weeks,
303
851022
1179
en solo 3 semanas.
14:12
but we can restore their health by using the same peanut butter-based supplement
304
852201
3818
Pero recuperamos su salud usando el suplemento a base de mantequilla de maní
14:16
that is used for the children in the clinic,
305
856019
2113
empleado en los niños en la clínica.
14:18
and the mice that receive the community
306
858132
1856
Y los ratones que reciben la comunidad
14:19
from the healthy identical twins of the kwashiorkor children do fine.
307
859988
3247
de gemelos idénticos saludables de los niños con kwashiorkor, progresan.
14:24
This is truly amazing because it suggests that we can pilot therapies
308
864035
3941
Esto es asombroso, porque sugiere que podemos hacer terapias piloto
14:27
by trying them out in a whole bunch of different mice
309
867976
2507
probándolas en muchos ratones diferentes
14:30
with individual people's gut communities
310
870483
1930
con comunidades intestinales de personas
14:32
and perhaps tailor those therapies all the way down to the individual level.
311
872413
4599
y quizá hacer esas terapias a medida de las personas.
14:38
So I think it's really important that everyone has a chance
312
878262
2915
Por eso pienso que es muy importante que todos tengamos la posibilidad
14:41
to participate in this discovery.
313
881177
2706
de participar en este descubrimiento.
14:43
So, a couple of years ago,
314
883883
1248
Hace un par de años,
14:45
we started this project called American Gut,
315
885131
2071
creamos este proyecto llamado American Gut,
14:47
which allows you to claim a place for yourself on this microbial map.
316
887202
4204
que permite a cada uno reclamar un lugar en este mapa microbiano.
14:51
This is now the largest crowd-funded science project that we know of --
317
891406
3357
Es el mayor proyecto científico financiado por la comunidad que conozco
14:54
over 8,000 people have signed up at this point.
318
894763
2888
tiene más de 8000 personas registradas hasta el momento.
14:57
What happens is, they send in their samples,
319
897651
2578
Funciona así, mandan sus muestras,
15:00
we sequence the DNA of their microbes and then release the results back to them.
320
900229
3785
secuenciamos el ADN de sus microbios y luego les enviamos los resultados.
15:04
We also release them, de-identified, to scientists, to educators,
321
904014
3691
También liberamos los datos, sin identidad, a científicos y educadores
15:07
to interested members of the general public, and so forth,
322
907705
3019
a miembros interesados del público en general, etc.
15:10
so anyone can have access to the data.
323
910724
3155
para que todos accedan a los datos.
15:13
On the other hand,
324
913879
1171
Por otro lado,
15:15
when we do tours of our lab at the BioFrontiers Institute,
325
915050
3282
cuando recorremos nuestro laboratorio del Instituto BioFrontiers,
15:18
and we explain that we use robots and lasers to look at poop,
326
918332
3560
y explicamos que usamos robots y láseres para estudiar la caca,
15:21
it turns out that not everyone wants to know.
327
921892
3112
no todo el mundo quiere conocer los detalles.
15:25
(Laughter)
328
925004
1282
(Risas)
15:26
But I'm guessing that many of you do,
329
926286
1921
Pero supongo que muchos de Uds. sí quieren saber,
15:28
and so I brought some kits here if you're interested
330
928207
2659
por eso traje kits por si les interesa
15:30
in trying this out for yourself.
331
930866
2730
probar esto Uds. mismos.
15:35
So why might we want to do this?
332
935046
1947
¿Por qué querríamos hacer esto?
15:36
Well, it turns out that microbes are not just important
333
936993
2570
Bueno, los microbios no son solo importantes
15:39
for finding out where we are in terms of our health,
334
939563
2901
para determinar nuestro estado de salud,
15:42
but they can actually cure disease.
335
942464
2408
sino que pueden curar enfermedades.
15:44
This is one of the newest things we've been able to visualize
336
944872
2925
Esto es lo que pudimos visualizar
15:47
with colleagues at the University of Minnesota.
337
947797
2739
con los colegas de la Universidad de Minnesota.
15:50
So here's that map of the human microbiome again.
338
950536
2617
Este es el mapa del microbioma humano, otra vez.
15:53
What we're looking at now --
339
953153
1457
Ahora estamos mirando...
15:54
I'm going to add in the community of some people with C. diff.
340
954610
3370
sumaré a la comunidad de personas con C. dif.
15:57
So, this is a terrible form of diarrhea
341
957980
2279
Es una forma terrible de diarrea
16:00
where you have to go up to 20 times a day,
342
960259
2345
con deposiciones de hasta 20 veces al día.
16:02
and these people have failed antibiotic therapy for two years
343
962604
3111
Fracasan en la terapia con antibióticos durante 2 años
16:05
before they're eligible for this trial.
344
965715
2299
antes de ser elegibles para este ensayo.
16:08
So what would happen if we transplanted some of the stool from a healthy donor,
345
968014
4413
¿Y si trasplantamos microbios fecales de un donante sano,
16:12
that star down at the bottom,
346
972427
1857
esa estrella de la parte inferior,
16:14
into these patients.
347
974284
1416
a estos pacientes?
16:15
Would the good microbes do battle with the bad microbes
348
975700
2609
¿Los microbios buenos combatirían a los malos
16:18
and help to restore their health?
349
978309
2079
ayudando a recuperar su salud?
16:20
So let's watch exactly what happens there.
350
980388
2316
Veamos exactamente qué pasa allí.
16:22
Four of those patients are about to get a transplant
351
982704
2516
Cuatro de esos pacientes recibirán un trasplante
16:25
from that healthy donor at the bottom,
352
985220
1904
de ese donante sano de abajo,
16:27
and what you can see is that immediately,
353
987124
1957
y verán, de inmediato,
16:29
you have this radical change in the gut community.
354
989081
2405
un cambio radical en su comunidad intestinal.
16:31
So one day after you do that transplant,
355
991486
2069
Un día después de ese trasplante,
16:33
all those symptoms clear up,
356
993555
1649
todos esos síntomas desaparecen,
16:35
the diarrhea vanishes,
357
995204
1555
la diarrea se desvanece,
16:36
and they're essentially healthy again, coming to resemble the donor's community,
358
996759
3772
están sanos otra vez, y tienen comunidades parecidas a las del donante
16:40
and they stay there.
359
1000531
2062
y se quedan allí.
16:42
(Applause)
360
1002593
4797
(Aplausos)
16:49
So we're just at the beginning of this discovery.
361
1009290
2375
Estamos al principio de este descubrimiento.
16:51
We're just finding out that microbes have implications
362
1011665
2540
Recién estamos encontrando que los microbios traen consecuencias
16:54
for all these different kinds of diseases,
363
1014205
2173
a estos distintos tipos de enfermedades,
16:56
ranging from inflammatory bowel disease to obesity,
364
1016378
2468
que van desde infección intestinal hasta obesidad,
16:58
and perhaps even autism and depression.
365
1018846
3083
y quizá hasta el autismo y la depresión.
17:01
What we need to do, though,
366
1021929
1338
No obstante, tenemos que
17:03
is we need to develop a kind of microbial GPS,
367
1023267
2258
desarrollar una especie de GPS microbiano,
17:05
where we don't just know where we are currently
368
1025525
2321
en el que no solo sepamos dónde estamos ahora,
17:07
but also where we want to go and what we need to do
369
1027846
3551
sino también dónde queremos ir, y qué tenemos que hacer
17:11
in order to get there,
370
1031397
1486
para llegar allí,
17:12
and we need to be able to make this simple enough
371
1032883
2345
y tenemos que poder hacerlo tan simple
17:15
that even a child can use it. (Laughter)
372
1035228
2601
que hasta un niño pueda usarlo. (Risas)
17:17
Thank you.
373
1037829
2229
Gracias.
17:20
(Applause)
374
1040058
3204
(Aplausos)
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