Christina Warinner: Tracking ancient diseases using ... plaque

Vertaald door: Christel Foncke Nagekeken door: Els De Keyser

Have you ever wondered

Heb je je ooit afgevraagd

what is inside your dental plaque?

wat er in je tandplak zit?

Probably not, but people like me do.

Waarschijnlijk niet, maar mensen zoals ik wel.

I'm an archeological geneticist

Ik ben archeologisch geneticus

at the Center for Evolutionary Medicine

in het Centrum voor Evolutionaire Geneeskunde

at the University of Zurich,

aan de universiteit van Zürich.

and I study the origins and evolution of human health and disease

Ik bestudeer de oorsprong en evolutie van de gezondheid en ziekten van mensen

by conducting genetic research

via genetisch onderzoek

on the skeletal and mummified remains of ancient humans.

op het skelet en de gemummificeerde overblijfselen van mensen.

And through this work, I hope to better understand

Door dit werk hoop ik een beter begrip te krijgen

the evolutionary vulnerabilities of our bodies,

van evolutionaire kwetsbaarheden van onze lichamen,

so that we can improve

zodat we onze gezondheid in de toekomst

and better manage our health in the future.

beter kunnen beheren.

There are different ways to approach evolutionary medicine,

Er zijn verschillende manieren om evolutionaire geneeskunde te benaderen.

and one way is to extract human DNA

Een ervan is om menselijk DNA te halen

from ancient bones.

uit oude beenderen.

And from these extracts,

Uit deze extracten kunnen we

we can reconstruct the human genome at different points in time

het menselijk genoom op verschillende tijdstippen samenstellen

and look for changes that might be related to adaptations,

en kijken naar de veranderingen die verband houden met aanpassingen,

risk factors and inherited diseases.

risicofactoren en overgeërfde ziekten.

But this is only one half of the story.

Maar dit is maar de helft van het verhaal.

The most important health challenges today

De belangrijkste gezondheidsproblemen vandaag

are not caused by simple mutations in our genome,

worden niet veroorzaakt door mutaties in ons genoom

but rather result from a complex and dynamic interplay

maar zijn eerder het resultaat van een complex en dynamisch samenspel

between genetic variation,

tussen genetische variatie,

diet, microbes and parasites

voeding, microben en parasieten

and our immune response.

en de reactie van ons immuunsysteem.

All of these diseases

Al deze ziektes

have a strong evolutionary component

hebben een sterke evolutionaire component

that directly relates to the fact

die rechtstreeks gerelateerd is aan het feit

that we live today in a very different environment

dat we vandaag in een heel andere omgeving leven

than the ones in which our bodies evolved.

dan die waarin onze lichamen geëvolueerd zijn.

And in order to understand these diseases,

Om deze ziektes te begrijpen,

we need to move past studies of the human genome alone

moeten we verder gaan dan de studies van enkel het menselijke genoom

and towards a more holistic approach

en evolueren naar een meer holistische aanpak

to human health in the past.

van de menselijke gezondheid in het verleden.

But there are a lot of challenges for this.

Daar lopen we tegen een hoop uitdagingen aan.

And first of all, what do we even study?

Allereerst: wat bestuderen we?

Skeletons are ubiquitous; they're found all over the place.

Skeletten zijn er in overvloed: ze worden overal gevonden.

But of course, all of the soft tissue has decomposed,

Maar alle zachte weefsels zijn natuurlijk vergaan

and the skeleton itself

en het skelet zelf

has limited health information.

bevat beperkte gezondheidsinformatie.

Mummies are a great source of information,

Mummies zijn een grote bron van informatie,

except that they're really geographically limited

behalve dat er een geografisch beperkte voorraad is

and limited in time as well.

over een beperkte periode.

Coprolites are fossilized human feces,

Coprolieten zijn versteende menselijke uitwerpselen.

and they're actually extremely interesting.

Ze zijn heel erg interessant.

You can learn a lot about ancient diet and intestinal disease,

Je kunt veel leren over de voeding en de inwendige ziekten uit het verleden

but they are very rare.

maar ze zijn uiterst zeldzaam.

(Laughter)

(Gelach)

So to address this problem,

Om dit probleem aan te pakken,

I put together a team of international researchers

heb ik een team van internationale onderzoekers samengesteld

in Switzerland, Denmark and the U.K.

in Zwitserland, Denemarken en het VK.

to study a very poorly studied, little known material

Ze onderzoeken een vrij onbekend en slecht onderzocht materiaal

that's found on people everywhere.

dat overal bij mensen gevonden wordt.

It's a type of fossilized dental plaque

Het is een type gefossiliseerde tandplak

that is called officially dental calculus.

dat officieel 'tandcalculus' heet,

Many of you may know it by the term tartar.

beter bekend als tandsteen.

It's what the dentist cleans off your teeth

De tandarts schraapt het van je tanden

every time that you go in for a visit.

elke keer als je bij hem op afspraak gaat.

And in a typical dentistry visit,

In een gewoon tandartsbezoek

you may have about 15 to 30 milligrams removed.

wordt er ongeveer 15 tot 30 mg verwijderd.

But in ancient times before tooth brushing,

Maar lang geleden, voordat tanden gepoetst werden,

up to 600 milligrams might have built up on the teeth

kon er zich tot 600 mg op de tanden vastgezet hebben

over a lifetime.

gedurende een leven.

And what's really important about dental calculus

Het echt belangrijke aan tandsteen

is that it fossilizes just like the rest of the skeleton,

is dat het fossiliseert net zoals de rest van het skelet.

it's abundant in quantity before the present day

Het was vroeger in overvloed aanwezig

and it's ubiquitous worldwide.

en het wordt over de ganse wereld gevonden.

We find it in every population around the world at all time periods

We vinden het in elke populatie over de wereld in alle tijdperiodes

going back tens of thousands of years.

tot tienduizenden jaren terug.

And we even find it in neanderthals and animals.

We vinden het bij neanderthalers en dieren.

And so previous studies

Eerdere studies

had only focused on microscopy.

focusten enkel op microscopie.

They'd looked at dental calculus under a microscope,

Ze keken naar tandplak onder een microscoop.

and what they had found was things like pollen

Ze vonden dingen zoals pollen

and plant starches,

en zetmeel uit planten.

and they'd found muscle cells from animal meats

Ze vonden spiercellen van dierlijk voedsel

and bacteria.

en bacteriën.

And so what my team of researchers, what we wanted to do,

Mijn team van onderzoekers wilde

is say, can we apply

onderzoeken of ze

genetic and proteomic technology

genetische en proteoomtechnologie

to go after DNA and proteins,

konden toepassen om DNA en eiwitten te vinden.

and from this can we get better taxonomic resolution

Daar konden we betere taxonomische resultaten uit halen

to really understand what's going on?

om beter te begrijpen wat er gebeurde.

And what we found

We ontdekten

is that we can find many commensal and pathogenic bacteria

dat we veel commensale en pathogene bacteriën konden vinden

that inhabited the nasal passages and mouth.

die in de neusholten en mond voorkwamen.

We also have found immune proteins

We vonden ook immuuneiwitten

related to infection and inflammation

verbonden met infectie en ontsteking

and proteins and DNA related to diet.

en eiwitten en DNA verbonden met voeding.

But what was surprising to us, and also quite exciting,

Maar wat ons verwonderde en ook wel opwond:

is we also found bacteria

we vonden ook bacteriën

that normally inhabit upper respiratory systems.

die normaal voorkomen in de bovenste luchtwegen.

So it gives us virtual access to the lungs,

Het geeft ons virtueel toegang tot de longen,

which is where many important diseases reside.

waar zeer belangrijke ziektes terug te vinden zijn.

And we also found bacteria

We vonden ook bacteriën

that normally inhabit the gut.

die normaal in de darmen terug te vinden zijn.

And so we can also now virtually gain access

Nu kunnen we virtueel toegang krijgen

to this even more distant organ system

tot een nog verder afgelegen orgaan

that, from the skeleton alone,

dat, op het skelet na,

has long decomposed.

al lang verteerd is.

And so by applying ancient DNA sequencing

Door de sequentie te bepalen van oud DNA

and protein mass spectrometry technologies

en eiwit-massaspectrometrie-technologieën

to ancient dental calculus,

toe te passen op oude tandplak,

we can generate immense quantities of data

kunnen we grote hoeveelheden gegevens genereren

that then we can use to begin to reconstruct a detailed picture

waarmee we kunnen beginnen een gedetailleerd beeld te reconstrueren

of the dynamic interplay

van het dynamische samenspel

between diet, infection and immunity

van voedsel, infectie en immuniteit

thousands of years ago.

duizenden jaren geleden.

So what started out as an idea,

Wat begon als een idee,

is now being implemented

wordt nu toegepast

to churn out millions of sequences

om er miljoenen sequenties door te draaien

that we can use to investigate

die we kunnen gebruiken voor onderzoek

the long-term evolutionary history of human health and disease,

naar de lange-termijn-geschiedenis van gezondheid en ziekte bij mensen,

right down to the genetic code of individual pathogens.

helemaal tot de genetische code van de individuele ziektemakers.

And from this information

Uit die informatie

we can learn about how pathogens evolve

kunnen we leren hoe pathogenen evolueren

and also why they continue to make us sick.

en ook waarom ze ons ziek blijven maken.

And I hope I have convinced you

Ik hoop dat ik jullie overtuigd heb

of the value of dental calculus.

van de waarde van tandplak.

And as a final parting thought,

Als afsluitende gedachte:

on behalf of future archeologists,

in naam van de toekomstige archeologen

I would like to ask you to please think twice

zou ik jullie willen vragen om tweemaal na te denken

before you go home and brush your teeth.

voordat je naar huis gaat en je tanden poetst.

(Applause)

(Applaus)

Thank you.

Dank je.

(Applause)

(Applaus)