Rob Knight: How our microbes make us who we are

408,982 views ・ 2015-02-23

TED


Proszę kliknąć dwukrotnie na poniższe angielskie napisy, aby odtworzyć film.

Tłumaczenie: Anna Maria Bojarowicz Korekta: Sylwia Gliniewicz
00:13
We humans have always been very concerned about the health of our bodies,
0
13089
3980
Zawsze interesowaliśmy się naszym zdrowiem fizycznym,
00:17
but we haven't always been that good at figuring out what's important.
1
17069
4216
ale nie zawsze wiemy, co jest istotne.
00:21
Take the ancient Egyptians, for example:
2
21285
2392
Na przykład starożytni Egipcjanie
00:23
very concerned about the body parts they thought they'd need in the afterlife,
3
23677
3947
bardzo dbali o części ciała, których potrzebowali w życiu po śmierci,
00:27
but they left some parts out.
4
27624
2090
ale zapominali o innych.
00:29
This part, for example.
5
29714
2623
Na przykład o tej części.
00:32
Although they very carefully preserved the stomach, the lungs,
6
32337
2997
Chociaż z wielką starannością konserwowali żołądek, płuca,
00:35
the liver, and so forth,
7
35334
1165
wątrobę i tak dalej,
00:36
they just mushed up the brain, drained it out through the nose,
8
36499
3036
to niszczyli mózg, wydobywając go przez nos,
00:39
and threw it away,
9
39535
1724
i wyrzucali.
00:41
which makes sense, really,
10
41259
1341
Miało to sens.
00:42
because what does a brain do for us anyway?
11
42600
2009
Do czego potrzebny jest właściwie mózg?
00:45
But imagine if there were a kind of neglected organ in our bodies
12
45439
3198
Wyobraźcie sobie, że w naszym ciele byłby inny, równie lekceważony organ,
00:48
that weighed just as much as the brain
13
48637
2136
który ważyłby tyle, co mózg,
00:50
and in some ways was just as important to who we are,
14
50773
2926
i miałby wpływ na to, kim jesteśmy,
00:53
but we knew so little about and treated with such disregard.
15
53699
3552
ale wiedzielibyśmy o nim niewiele i traktowalibyśmy go po macoszemu.
00:57
And imagine if, through new scientific advances,
16
57251
2903
Wyobraźcie sobie, że dzięki odkryciom w nauce,
01:00
we were just beginning to understand
17
60154
1741
zaczęlibyśmy rozumieć
01:01
its importance to how we think of ourselves.
18
61895
2902
jego znaczenie w postrzeganiu siebie.
01:04
Wouldn't you want to know more about it?
19
64797
2206
Nie chcielibyście wiedzieć o nim więcej?
01:07
Well, it turns out that we do have something just like that:
20
67003
3226
Tak się składa, że mamy taki organ:
01:10
our gut,
21
70959
1682
nasze jelita,
01:12
or rather, its microbes.
22
72641
2662
a mówiąc dokładniej, jego mikroorganizmy.
01:15
But it's not just the microbes in our gut that are important.
23
75303
2893
Nie tylko mikroby jelitowe są ważne.
01:18
Microbes all over our body
24
78196
1508
Mikroby zamieszkujące nasze ciało
01:19
turn out to be really critical to a whole range of differences
25
79704
2913
są istotne w definiowaniu różnic
01:22
that make different people who we are.
26
82617
2497
pomiędzy ludźmi.
01:25
So for example, have you ever noticed
27
85114
2314
Czy zauważyliście, na przykład,
01:27
how some people get bitten by mosquitos way more often than others?
28
87428
4183
że komary kąsają niektóre osoby częściej niż inne?
01:31
It turns out that everyone's anecdotal experience out camping is actually true.
29
91611
4579
Biwakowe anegdoty są prawdziwe.
01:36
For example, I seldom get bitten by mosquitos,
30
96190
2809
Jestem rzadko pokłuty przez komary,
01:38
but my partner Amanda attracts them in droves,
31
98999
2277
ale moja partnerka Amanda przyciąga całe stada.
01:41
and the reason why is that we have different microbes on our skin
32
101276
3063
Dzieje się tak z powodu różnych mikroorganizmów na naszej skórze,
01:44
that produce different chemicals that the mosquitos detect.
33
104339
3722
które produkują inne związki chemiczne, na które reagują komary.
01:48
Now, microbes are also really important in the field of medicine.
34
108061
3506
Mikroorganizmy są bardzo ważne w dziedzinie medycyny.
01:51
So, for example, what microbes you have in your gut
35
111567
2465
Na przykład mikroby jelitowe
01:54
determine whether particular painkillers are toxic to your liver.
36
114032
4462
wpływają na to, czy leki przeciwbólowe zaszkodzą wątrobie,
01:58
They also determine whether or not other drugs will work for your heart condition.
37
118494
4245
a które leki będą skuteczne w leczeniu choroby serca.
02:02
And, if you're a fruit fly, at least,
38
122739
2687
Jeśli jesteś muszką owocówką,
02:05
your microbes determine who you want to have sex with.
39
125426
3182
mikroorganizmy określają, z kim chcesz uprawiać seks.
02:08
We haven't demonstrated this in humans yet
40
128608
2159
Nie dowiedliśmy tej zależności u ludzi,
02:10
but maybe it's just a matter of time before we find out. (Laughter)
41
130767
4296
ale może to tylko kwestia czasu. (Śmiech)
02:15
So microbes are performing a huge range of functions.
42
135063
2623
Mikroorganizmy pełnią wiele funkcji.
02:17
They help us digest our food.
43
137686
1766
Pomagają w trawieniu jedzenia.
02:19
They help educate our immune system.
44
139452
2274
Pomagają kształtować system odpornościowy.
02:21
They help us resist disease,
45
141726
1950
Pomagają nam bronić się przed chorobami
02:23
and they may even be affecting our behavior.
46
143676
2508
i mogą nawet wpływać na nasze zachowanie.
02:26
So what would a map of all these microbial communities look like?
47
146184
3947
Jak wyglądałaby mapa różnych społeczności mikrobów?
02:30
Well, it wouldn't look exactly like this,
48
150131
2276
Nie wyglądałoby dokładnie tak,
02:32
but it's a helpful guide for understanding biodiversity.
49
152407
2879
ale ta mapa jest pomocna, aby zrozumieć bioróżnorodność.
02:35
Different parts of the world have different landscapes of organisms
50
155286
3924
W różnych częściach świata znajdują się różne ekosystemy,
02:39
that are immediately characteristic of one place or another
51
159210
4571
które są natychmiast kojarzone z tym lub innym miejscem.
02:43
or another.
52
163781
2037
02:45
With microbiology, it's kind of the same, although I've got to be honest with you:
53
165818
3865
Z mikrobiologią jest podobnie, chociaż muszę być z wami szczery:
02:49
All the microbes essentially look the same under a microscope.
54
169683
3103
mikroorganizmy wyglądają tak samo pod mikroskopem.
02:52
So instead of trying to identify them visually,
55
172786
2529
Zamiast próbować rozróżniać je wizualnie,
02:55
what we do is we look at their DNA sequences,
56
175315
2486
badamy ich sekwencje DNA,
02:57
and in a project called the Human Microbiome Project,
57
177801
2924
a "Projekt Poznania Ludzkiego Mikrobiomu",
03:00
NIH funded this $173 million project
58
180725
3339
który sfinansował w kwocie 173 mln dolarów Narodowy Instytut Zdrowia,
03:04
where hundreds of researchers came together
59
184064
2409
zebrał setki badaczy,
03:06
to map out all the A's, T's, G's, and C's,
60
186473
2779
i ma na celu sporządzić mapę wszystkich A, T, G i C w DNA
03:09
and all of these microbes in the human body.
61
189252
2176
i wszystkich mikrobów w ludzkim ciele.
03:11
So when we take them together, they look like this.
62
191428
3361
Jeśli zbierzemy je razem, tak wyglądają.
03:14
It's a bit more difficult to tell who lives where now, isn't it?
63
194789
3931
Trudniej odróżnić, które są które.
03:18
What my lab does is develop computational techniques that allow us
64
198720
3548
Moje laboratorium tworzy techniki obliczeniowe,
03:22
to take all these terabytes of sequence data
65
202268
2611
aby wziąć tetrabajty danych z sekwencjonowania DNA
03:24
and turn them into something that's a bit more useful as a map,
66
204879
3013
i zmienić je w bardziej przydatną mapę.
03:27
and so when we do that with the human microbiome data
67
207892
2753
Kiedy zrobimy to z danymi dotyczącymi ludzkiego mikrobiomu,
03:30
from 250 healthy volunteers,
68
210645
2095
zebranymi od 250 zdrowych ochotników
03:32
it looks like this.
69
212740
2644
wygląda to tak.
03:35
Each point here represents all the complex microbes
70
215384
3180
Każdy punkt reprezentuje wszystkie złożone mikroorganizmy
03:38
in an entire microbial community.
71
218564
2183
w całym środowisku mikrobiologicznym.
03:40
See, I told you they basically all look the same.
72
220747
2330
Mówiłem, że wyglądają właściwie tak samo.
03:43
So what we're looking at is each point represents one microbial community
73
223077
3889
Każdy punkt reprezentuje jedną społeczność mikrobów
03:46
from one body site of one healthy volunteer.
74
226966
2260
z pewnej części ciała zdrowego ochotnika.
03:49
And so you can see that there's different parts of the map in different colors,
75
229226
3796
W różnych częściach mapy są inne kolory,
03:53
almost like separate continents.
76
233022
1799
przypominające oddzielne kontynenty.
03:54
And what it turns out to be
77
234821
1458
Okazuje się,
03:56
is that those, as the different regions of the body,
78
236279
2440
że w różnych częściach ciała
03:58
have very different microbes in them.
79
238719
2078
występują różne mikroorganizmy.
04:00
So what we have is we have the oral community up there in green.
80
240797
3683
Mamy środowisko jamy ustnej zaznaczone na zielono.
04:04
Over on the other side, we have the skin community in blue,
81
244480
2814
Po drugiej stronie, na niebiesko, zaznaczono środowisko skóry,
04:07
the vaginal community in purple,
82
247294
2287
na fioletowo - środowisko pochwy.
04:09
and then right down at the bottom, we have the fecal community in brown.
83
249581
3701
a na dole mamy brązowe środowisko jelit.
04:13
And we've just over the last few years
84
253416
1883
W ciągu ostatnich kilku lat
04:15
found out that the microbes in different parts of the body
85
255299
2799
odkryliśmy, że mikroorganizmy w różnych częściach ciała
04:18
are amazingly different from one another.
86
258098
2198
niesamowicie się od siebie różnią.
04:20
So if I look at just one person's microbes
87
260296
2832
Jeśli spojrzymy na mikroorganizmy zasiedlające jedną osobę,
04:23
in the mouth and in the gut,
88
263128
2114
jej usta i jelita,
04:25
it turns out that the difference between those two microbial communities
89
265242
3460
okaże się, że różnice pomiędzy tymi środowiskami mikroorganizmów
04:28
is enormous.
90
268702
1531
są ogromne.
04:30
It's bigger than the difference between the microbes in this reef
91
270233
3165
Są większe niż różnice pomiędzy mikroorganizmami żyjącymi w rafie
04:33
and the microbes in this prairie.
92
273398
2733
a mikroorganizmami na prerii.
04:36
So this is incredible when you think about it.
93
276131
2531
To jest niesamowite, gdy się nad tym zastanowimy.
04:38
What it means is that a few feet of difference in the human body
94
278662
3366
Kilkadziesiąt centymetrów różnicy w ludzkim ciele
04:42
makes more of a difference to your microbial ecology
95
282028
2694
ma większe znaczenie dla mikrobiologicznej ekologii
04:44
than hundreds of miles on Earth.
96
284722
2245
niż setki kilometrów na Ziemi.
04:46
And this is not to say that two people look basically the same
97
286967
3020
Dwoje ludzi nie wygląda tak samo
04:49
in the same body habitat, either.
98
289987
1852
w tych samych częściach ciała.
04:51
So you probably heard
99
291839
1606
Pewnie słyszeliście,
04:53
that we're pretty much all the same in terms of our human DNA.
100
293445
3008
że wszyscy jesteśmy podobni, jeśli chodzi o DNA,
04:56
You're 99.99 percent identical in terms of your human DNA
101
296453
4089
Jesteście identyczni w 99.99%,
05:00
to the person sitting next to you.
102
300542
1867
do osoby siedzącej obok was.
05:02
But that's not true of your gut microbes:
103
302409
2242
Nie dotyczy to mikroorganizmów w jelitach:
05:04
you might only share 10 percent similarity
104
304651
2487
jesteście podobni w zaledwie 10%
05:07
with the person sitting next to you in terms of your gut microbes.
105
307138
3510
do waszego sąsiada.
05:10
So that's as different as the bacteria on this prairie
106
310648
2796
Różnicie się tak, jak bakterie z prerii
05:13
and the bacteria in this forest.
107
313444
2056
różnią się od bakterii z lasu.
05:16
So these different microbes
108
316460
1449
Te różne mikroorganizmy
05:17
have all these different kinds of functions that I told you about,
109
317909
3167
pełnią wiele różnych funkcji, o których mówiłem wcześniej,
05:21
everything from digesting food
110
321076
1696
od trawienia jedzenia
05:22
to involvement in different kinds of diseases,
111
322772
2555
po udział w wielu chorobach,
05:25
metabolizing drugs, and so forth.
112
325327
1866
metabolizując leki i tak dalej.
05:27
So how do they do all this stuff?
113
327193
2106
Jak one to wszystko robią?
05:29
Well, in part it's because
114
329299
1896
Po części jest tak,
05:31
although there's just three pounds of those microbes in our gut,
115
331195
3330
że chociaż w naszym jelicie jest około 1,5 kg mikroorganizmów,
05:34
they really outnumber us.
116
334525
1760
to mają one przewagę liczebną.
05:36
And so how much do they outnumber us?
117
336285
2220
Jak dużą?
05:38
Well, it depends on what you think of as our bodies.
118
338505
3112
To zależy od tego, co uważacie za swoje ciało.
05:41
Is it our cells?
119
341617
1485
Czy są to nasze komórki?
05:43
Well, each of us consists of about 10 trillion human cells,
120
343102
3413
Każdy składa się z około 10 bilionów komórek,
05:46
but we harbor as many as 100 trillion microbial cells.
121
346515
3231
ale zasiedla nas nawet 100 bilionów komórek mikrobów.
05:49
So they outnumber us 10 to one.
122
349746
2774
Ich przewaga wynosi 10:1.
05:52
Now, you might think, well, we're human because of our DNA,
123
352520
3911
Możecie myśleć, że jesteśmy ludźmi dzięki naszemu DNA,
05:56
but it turns out that each of us has about 20,000 human genes,
124
356431
3321
ale okazuje się, że każdy z nas posiada około 20,000 ludzkich genów,
05:59
depending on what you count exactly,
125
359752
1956
w zależności, co bierzemy pod uwagę,
06:01
but as many as two million to 20 million microbial genes.
126
361708
4492
ale od 2 do 20 milionów genów mikrobów.
06:06
So whichever way we look at it, we're vastly outnumbered
127
366200
2759
Jakkolwiek na to nie spojrzymy, większą przewagę liczebną
06:08
by our microbial symbionts.
128
368959
2832
mają nasze mikrobiologiczne symbionty.
06:11
And it turns out that in addition to traces of our human DNA,
129
371791
3227
Oprócz śladów ludzkiego DNA
06:15
we also leave traces of our microbial DNA
130
375018
2227
zostawiamy również ślady mikrobiologicznego DNA
06:17
on everything we touch.
131
377245
1780
na wszystkim, czego dotkniemy.
06:19
We showed in a study a few years ago
132
379025
1792
Wykazaliśmy parę lat temu w badaniach,
06:20
that you can actually match the palm of someone's hand up
133
380817
2795
że można dopasować czyjąś dłoń
06:23
to the computer mouse that they use routinely
134
383612
2277
do myszki komputerowej, której używała,
06:25
with up to 95 percent accuracy.
135
385889
2297
z dokładnością do 95%.
Zostało to opublikowane kilka lat temu w czasopiśmie naukowym,
06:28
So this came out in a scientific journal a few years ago,
136
388186
2856
co więcej, było to pokazane w "Kryminalnych zagadkach Miami",
06:31
but more importantly, it was featured on "CSI: Miami,"
137
391042
2553
06:33
so you really know it's true.
138
393595
1787
więc z pewnością wiecie, że to prawda.
06:35
(Laughter)
139
395382
1595
(Śmiech)
06:36
So where do our microbes come from in the first place?
140
396977
3397
Skąd się biorą mikroorganizmy?
06:40
Well if, as I do, you have dogs or kids,
141
400374
2647
Jeśli macie psy albo dzieci, tak jak ja,
to pewnie macie pewne podejrzenia,
06:43
you probably have some dark suspicions about that,
142
403021
2363
06:45
all of which are true, by the way.
143
405384
1979
które, przy okazji, są prawdziwe.
06:47
So just like we can match you to your computer equipment
144
407363
2758
Jeśli możemy dopasować was do waszego komputera
dzięci wspólnym mikrobom,
06:50
by the microbes you share,
145
410121
1703
06:51
we can also match you up to your dog.
146
411824
2208
możemy też dopasować was do waszego psa.
Okazuje się, że u dorosłych
06:54
But it turns out that in adults,
147
414032
2107
środowiska mikrobów są względnie stabilne,
06:56
microbial communities are relatively stable,
148
416139
2299
więc nawet, jeśli mieszkacie z kimś,
06:58
so even if you live together with someone,
149
418438
2134
to utrzymacie mikrobiologiczną tożsamość
07:00
you'll maintain your separate microbial identity
150
420572
2398
07:02
over a period of weeks, months, even years.
151
422970
3014
po tygodniach, miesiącach, a nawet latach.
07:05
It turns out that our first microbial communities
152
425984
2891
Pierwsze środowisko mikrobiologiczne
07:08
depend a lot on how we're born.
153
428875
2150
zależy od tego, w jaki sposób się rodzimy.
07:11
So babies that come out the regular way,
154
431025
2181
U dzieci, które rodzą się naturalnie,
mikroby są podobne do środowiska pochwy,
07:13
all of their microbes are basically like the vaginal community,
155
433206
3060
a u dzieci urodzonych przez cesarskie cięcie
07:16
whereas babies that are delivered by C-section,
156
436266
2365
07:18
all of their microbes instead look like skin.
157
438631
2906
wyglądają one jak mikroby na skórze.
07:21
And this might be associated with some of the differences
158
441537
3037
Można to połączyć z różnicami zdrowotnymi,
07:24
in health associated with Cesarean birth,
159
444574
2788
wynikającymi z cesarskiego cięcia,
07:27
such as more asthma, more allergies, even more obesity,
160
447362
3216
jak na przykład więcej przypadków astmy, alergii, a nawet otyłości,
07:30
all of which have been linked to microbes now,
161
450578
2530
które zostały powiązane z mikrobami.
07:33
and when you think about it, until recently, every surviving mammal
162
453108
3897
Jeśli się nad tym zastanowić, to każdy ssak do niedawna
07:37
had been delivered by the birth canal,
163
457005
2556
rodził się przez kanał rodny,
07:39
and so the lack of those protective microbes
164
459561
2276
więc brak ochronnych mikroorganizmów,
07:41
that we've co-evolved with might be really important
165
461837
2450
z którymi koewoluowaliśmy, może być naprawdę ważny
dla wielu różnych chorób, które łączymy z mikrobami.
07:44
for a lot of these different conditions that we now know involve the microbiome.
166
464287
4509
07:48
When my own daughter was born a couple of years ago
167
468796
2737
Kiedy kilka lat temu urodziła się moja córka
07:51
by emergency C-section,
168
471533
2435
przez awaryjne cesarskie cięcie,
07:53
we took matters into our own hands
169
473968
1841
wzięliśmy sprawy we własne ręce
07:55
and made sure she was coated with those vaginal microbes
170
475809
2680
i zadbaliśmy, aby była pokryta mikrobami z pochwy,
07:58
that she would have gotten naturally.
171
478489
2040
które otrzymałaby drogą naturalną.
08:00
Now, it's really difficult to tell whether this has had an effect
172
480529
3384
Trudno powiedzieć, czy to wpłynęło
08:03
on her health specifically, right?
173
483913
2002
na jej zdrowie.
08:05
With a sample size of just one child, no matter how much we love her,
174
485915
3681
Z liczebnością próby w postaci dziecka, chociaż bardzo ją kochamy,
08:09
you don't really have enough of a sample size
175
489596
2217
liczebność próby jest zbyt mała,
08:11
to figure out what happens on average,
176
491813
1946
aby sprawdzić, czy ma to znaczenie,
08:13
but at two years old, she hasn't had an ear infection yet,
177
493759
2897
ale w wieku 2 lat nie miała infekcji ucha,
08:16
so we're keeping our fingers crossed on that one.
178
496656
2285
i trzymamy kciuki, żeby tak zostało.
08:18
And what's more, we're starting to do clinical trials with more children
179
498941
3457
Zaczynamy badania kliniczne z innymi dziećmi,
08:22
to figure out whether this has a protective effect generally.
180
502398
2922
by zbadać, czy ma to wpływ na odporność.
08:27
So how we're born has a tremendous effect on what microbes we have initially,
181
507031
5323
Sposób, w jaki się rodzimy, ma ogromny wpływ na to,
jakie mamy mikroorganizmy, ale co dalej?
08:32
but where do we go after that?
182
512354
1917
08:34
What I'm showing you again here is this map
183
514271
2270
Znowu przedstawiam mapę
08:36
of the Human Microbiome Project Data,
184
516541
1998
"Projektu Poznania Mikrobiomu Człowieka",
08:38
so each point represents a sample from one body site
185
518539
2763
gdzie każdy punkt reprezentuje próbkę z ciała
08:41
from one of 250 healthy adults.
186
521302
2540
jednego z 250 zdrowych dorosłych.
08:43
And you've seen children develop physically.
187
523842
2067
Widzieliście rozwijające się dzieci,
08:45
You've seen them develop mentally.
188
525909
2056
fizycznie i psychicznie.
08:47
Now, for the first time, you're going to see
189
527965
2075
teraz zobaczycie po raz pierwszy,
08:50
one of my colleague's children develop microbially.
190
530040
3358
jak dziecko jednego z moich kolegów rozwija się mikrobiologicznie.
08:53
So what we are going to look at
191
533398
1565
Będziemy teraz patrzeć
08:54
is we're going to look at this one baby's stool,
192
534963
2687
na stolec tego dziecka,
08:57
the fecal community, which represents the gut,
193
537650
2449
środowisko fekalne występujące w jelitach.
09:00
sampled every week for almost two and a half years.
194
540099
3169
Próbki pobierano raz w tygodniu, przez prawie 2,5 roku.
09:03
And so we're starting on day one.
195
543268
1663
Zaczynamy od pierwszego dnia.
09:04
What's going to happen is that the infant is going to start off as this yellow dot,
196
544931
3918
Niemowlę zaczyna jako żółta kropka.
09:08
and you can see that he's starting off basically in the vaginal community,
197
548849
3480
Chłopiec zaczyna od mikrobów z pochwy
09:12
as we would expect from his delivery mode.
198
552329
2026
co nie dziwi, wiedząc, jak przyszedł na świat.
09:14
And what's going to happen over these two and a half years
199
554355
2714
W ciągu 2,5 roku
przemieści się na sam dół, przypominając
09:17
is that he's going to travel all the way down
200
557069
2142
środowisko fekalne dorosłych, zdrowych ochotników na samym dole.
09:19
to resemble the adult fecal community from healthy volunteers down at the bottom.
201
559211
3814
09:23
So I'm just going to start this going and we'll see how that happens.
202
563025
3348
Zobaczmy, jak to wygląda.
09:26
What you can see, and remember each step in this is just one week,
203
566913
4036
Jak widzicie, i pamiętajcie, że każdy ruch to tylko tydzień,
09:30
what you can see is that week to week,
204
570949
1866
z tygodnia na tydzień,
09:32
the change in the microbial community of the feces of this one child,
205
572815
4683
zachodzą zmiany w środowisku mikrobów w kale tego dziecka,
09:37
the differences week to week are much greater
206
577498
2551
i te różnice są większe,
09:40
than the differences between individual healthy adults
207
580049
2531
niż pomiędzy pojedynczymi, zdrowymi ludźmi
09:42
in the Human Microbiome Project cohort,
208
582580
1950
z grupy osób biorących udział w projekcie,
09:44
which are those brown dots down at the bottom.
209
584530
2476
którzy są brązowymi punktami na dole.
09:47
And you can see he's starting to approach the adult fecal community.
210
587006
3197
Jak widzicie, zaczyna zbliżać się do mikrobów z kału dorosłych.
09:50
This is up to about two years.
211
590203
1515
Dzieje się to przez około 2 lata
09:51
But something amazing is about to happen here.
212
591718
2170
Zaraz stanie się coś niesamowitego.
09:53
So he's getting antibiotics for an ear infection.
213
593888
3088
Dostaje antybiotyki na infekcję ucha.
09:56
What you can see is this huge change in the community,
214
596976
2554
Widać duże zmiany w środowisku mikrobów,
09:59
followed by a relatively rapid recovery.
215
599530
2058
a następnie szybki powrót do zdrowia.
10:01
I'll just rewind that for you.
216
601588
2182
Przewinę to.
10:05
And what we can see is that just over these few weeks,
217
605340
3589
Widzimy, że w ciągu tych kilku tygodni
10:08
we have a much more radical change,
218
608929
1933
nastąpiła ogromna zmiana,
10:10
a setback of many months of normal development,
219
610862
2530
regres wielu miesięcy normalnego rozwoju,
10:13
followed by a relatively rapid recovery,
220
613392
2252
a potem nagłe wyzdrowienie,
10:15
and by the time he reaches day 838,
221
615644
4133
i przed 838 dniem,
10:19
which is the end of this video,
222
619777
1719
który jest końcem filmu,
10:21
you can see that he has essentially reached the healthy adult stool community,
223
621496
3697
można zauważyć, że mikroby dziecka przypominają te z kału zdrowego człowieka,
10:25
despite that antibiotic intervention.
224
625193
2448
pomimo interwencji antybiotykiem.
10:27
So this is really interesting because it raises fundamental questions
225
627641
3328
To nasuwa podstawowe pytania
10:30
about what happens when we intervene at different ages in a child's life.
226
630969
4099
o wpływ naszej interwencji na etapach rozwoju dziecka.
Czy to co robimy we wczesnym etapie szybkiego rozwoju mikrobiomu,
10:35
So does what we do early on, where the microbiome is changing so rapidly,
227
635068
3611
10:38
actually matter,
228
638679
1300
ma jakieś znaczenie,
10:39
or is it like throwing a stone into a stormy sea,
229
639979
2483
czy jest to jak rzucanie kamienia w wodę,
10:42
where the ripples will just be lost?
230
642462
1742
po którym ślad zaginie?
10:45
Well, fascinatingly, it turns out that if you give children antibiotics
231
645044
4291
Dając dziecku antybiotyki
w pierwszych sześciu miesiącach życia,
10:49
in the first six months of life,
232
649335
1650
10:50
they're more likely to become obese later on
233
650985
2785
zwiększa się prawdopodobieństwo otyłości w późniejszych latach,
10:53
than if they don't get antibiotics then or only get them later,
234
653770
3127
niż gdyby nie dostały antybiotyków lub dostały je nieco później.
10:56
and so what we do early on may have profound impacts
235
656897
2946
To, co robimy we wczesnych latach, ma ogromny wpływ
10:59
on the gut microbial community and on later health
236
659843
3497
na środowisko mikrobów w jelitach i na późniejsze zdrowie.
11:03
that we're only beginning to understand.
237
663340
2326
Dopiero zaczynamy to rozumieć.
11:05
So this is fascinating, because one day, in addition to the effects
238
665666
4156
To jest fascynujące, bo pewnego dnia, jednym z kolejnych skutków,
11:09
that antibiotics have on antibiotic-resistant bacteria,
239
669822
2646
jakie mają antybiotyki na bakterie odporne na ich działanie,
11:12
which are very important,
240
672468
1696
a które są bardzo ważne,
11:14
they may also be degrading our gut microbial ecosystems,
241
674164
2903
może być ich niszczące działanie dla mikrobiomu w jelitach.
Dlatego, pewnego dnia, możemy postrzegać antybiotyki,
11:17
and so one day we may come to regard antibiotics with the same horror
242
677067
3272
jako równie barbarzyńskie, jak metalowe narzędzia,
11:20
that we currently reserve for those metal tools
243
680339
2463
11:22
that the Egyptians used to use to mush up the brains
244
682802
2459
których używali Egipcjanie do rozdrabniania mózgu,
11:25
before they drained them out for embalming.
245
685261
2064
zanim wyciągnęli go przed balsamowaniem ciała.
11:27
So I mentioned that microbes have all these important functions,
246
687325
3021
Mikroby pełnią ważne funkcje, ale także,
11:30
and they've also now, just over the past few years,
247
690346
2649
przez ostatnie kilka lat,
11:32
been connected to a whole range of different diseases,
248
692995
2833
zostały powiązane z wieloma schorzeniami,
11:35
including inflammatory bowel disease,
249
695828
2085
łącznie z nieswoistym zapaleniem jelit,
11:37
heart disease, colon cancer,
250
697913
1724
chorobami serca, rakiem jelita grubego,
11:39
and even obesity.
251
699637
1830
a nawet otyłością.
11:41
Obesity has a really large effect, as it turns out,
252
701467
2646
Otyłość ma duże znaczenie,
i obecnie można powiedzieć, czy jesteś szczupły, czy otyły,
11:44
and today, we can tell whether you're lean or obese
253
704113
2393
11:46
with 90 percent accuracy
254
706506
1879
z dokładnością do 90%,
11:48
by looking at the microbes in your gut.
255
708385
2112
patrząc na mikroby w jelitach.
11:50
Now, although that might sound impressive,
256
710497
2289
To może zabrzmieć jak przechwałka,
11:52
in some ways it's a little bit problematic as a medical test,
257
712786
3331
bo w przypadku badań lekarskich, to jest akurat problematyczne.
11:56
because you can probably tell which of these people is obese
258
716117
2997
Za pomocą badań można stwierdzić, która osoba jest otyła,
11:59
without knowing anything about their gut microbes,
259
719114
2752
nie wiedząc nic o jej jelitach,
12:01
but it turns out that even if we sequence their complete genomes
260
721866
3043
ale nawet jeśli uda się odczytać genom człowieka,
12:04
and had all their human DNA,
261
724909
1657
i zdobędziemy jego kompletne DNA
12:06
we could only predict which one was obese with about 60 percent accuracy.
262
726566
4366
możemy stwierdzić jedynie w 60%, kto z nich jest otyły.
12:10
So that's amazing, right?
263
730932
1374
Zgodzicie się, że jest to niesamowite?
12:12
What it means that the three pounds of microbes that you carry around with you
264
732306
3812
To oznacza, że te 1.5 kg mikrobów, które nosimy ze sobą,
12:16
may be more important for some health conditions
265
736118
2342
może znaczyć więcej dla zdrowia
12:18
than every single gene in your genome.
266
738460
3665
niż pojedynczy gen w genomie.
12:23
And then in mice, we can do a lot more.
267
743555
2237
U myszy możemy zbadać więcej rzeczy.
12:25
So in mice, microbes have been linked to all kinds of additional conditions,
268
745792
3645
Udało nam się połączyć mikroby z różnymi innymi dolegliwościami,
12:29
including things like multiple sclerosis,
269
749437
2716
wliczając stwardnienie rozsiane,
12:32
depression, autism, and again, obesity.
270
752153
3738
depresję, autyzm, i znowu, otyłość.
12:35
But how can we tell whether these microbial differences
271
755891
2764
Jak możemy stwierdzić, że te różnice w mikrobach,
12:38
that correlate with disease are cause or effect?
272
758655
2763
które łączymy z chorobami, są ich powodem?
12:41
Well, one thing we can do is we can raise some mice
273
761418
2647
Możemy wychować niektóre myszy
12:44
without any microbes of their own in a germ-free bubble.
274
764065
2647
w sterylnej bańce, bez naturalnych mikrobów.
12:46
Then we can add in some microbes that we think are important,
275
766712
2953
Potem dodajemy mikroby, które są naszym zdaniem istotne,
12:49
and see what happens.
276
769665
2082
i sprawdzamy co się dzieje.
12:51
When we take the microbes from an obese mouse
277
771747
2279
Kiedy bierzemy mikroby z otyłej myszy,
12:54
and transplant them into a genetically normal mouse
278
774026
2504
i przeszczepimy je normalnej myszy,
12:56
that's been raised in a bubble with no microbes of its own,
279
776530
2859
która dorastała w sterylnym środowisku,
12:59
it becomes fatter than if it got them from a regular mouse.
280
779389
3353
staje się ona grubsza, niż gdyby dostała je od zwykłej myszy.
13:04
Why this happens is absolutely amazing, though.
281
784142
2319
Powód jest dość niesamowity.
13:06
Sometimes what's going on is that the microbes
282
786461
2200
Czasami dzieje się tak, że mikroby
13:08
are helping them digest food more efficiently from the same diet,
283
788661
3058
pomagają im trawić jedzenie bardziej efektywnie przy jakiejś diecie,
13:11
so they're taking more energy from their food,
284
791719
2204
tak aby dostawały więcej energii z jedzenia,
13:13
but other times, the microbes are actually affecting their behavior.
285
793923
3231
ale innymi razy, mikroby wpływają na ich zachowanie
13:17
What they're doing is they're eating more than the normal mouse,
286
797154
3040
i te myszy jedzą więcej, niż "zwykłe" myszy,
13:20
so they only get fat if we let them eat as much as they want.
287
800194
3170
więc przybierają na wadze, jeśli pozwolimy im jeść tyle, ile chcą.
13:24
So this is really remarkable, right?
288
804614
2686
Czyż to nie jest nadzwyczajne?
13:27
The implication is that microbes can affect mammalian behavior.
289
807300
4364
To oznaczałoby, że mikroby mają wpływ na zachowanie ssaków.
13:33
So you might be wondering whether we can also do this sort of thing across species,
290
813224
4158
Może zastanawiacie się, czy dzieje się tak z innymi gatunkami?
13:37
and it turns out that if you take microbes from an obese person
291
817382
3270
Okazuje się, że jeśli weźmie się mikroby osoby otyłej
13:40
and transplant them into mice you've raised germ-free,
292
820652
3063
i zaszczepi je u "sterylnej" myszy,
13:43
those mice will also become fatter
293
823715
2090
ta mysz także przytyje,
13:45
than if they received the microbes from a lean person,
294
825805
3041
inaczej niż gdyby przeszczepić jej mikroby osoby szczupłej.
13:48
but we can design a microbial community that we inoculate them with
295
828846
3345
Możemy kontrolować środowisko mikrobów, które zaszczepimy,
13:52
that prevents them from gaining this weight.
296
832191
2554
które chroni przed przybieraniem na wadze.
13:55
We can also do this for malnutrition.
297
835545
2055
To samo możemy robić z niedożywieniem.
13:57
So in a project funded by the Gates Foundation,
298
837600
3088
W projekcie ufundowanym przez Fundację Gatesów,
14:00
what we're looking at is children in Malawi
299
840688
2183
obserwujemy dzieci z Malawi,
14:02
who have kwashiorkor, a profound form of malnutrition,
300
842871
2658
które cierpią na kwashiorkor, czyli niedożywienie białkowe,
14:05
and mice that get the kwashiorkor community transplanted into them
301
845529
3123
i myszy, którym przeszczepimy mikroby tych dzieci,
14:08
lose 30 percent of their body mass
302
848652
2370
tracą 30% wagi
w ciągu zaledwie trzech tygodni,
14:11
in just three weeks,
303
851022
1179
14:12
but we can restore their health by using the same peanut butter-based supplement
304
852201
3818
ale możemy odzyskać ich zdrowie, używając suplementu diety,
który dajemy dzieciom w klinice, masła orzechowego,
14:16
that is used for the children in the clinic,
305
856019
2113
14:18
and the mice that receive the community
306
858132
1856
i mysz, dostając mikroby
14:19
from the healthy identical twins of the kwashiorkor children do fine.
307
859988
3247
od dziecka, które wyzdrowiało, także radzi sobie całkiem nieźle.
14:24
This is truly amazing because it suggests that we can pilot therapies
308
864035
3941
To jest niesamowite, bo sugeruje, że możemy sterować leczeniem,
14:27
by trying them out in a whole bunch of different mice
309
867976
2507
wypróbując je na myszach posiadających
14:30
with individual people's gut communities
310
870483
1930
różne środowiska mikrobów
14:32
and perhaps tailor those therapies all the way down to the individual level.
311
872413
4599
i dopasować leczenie do konkretnego przypadku.
14:38
So I think it's really important that everyone has a chance
312
878262
2915
Myślę, że ważne jest, by każdy miał szansę
14:41
to participate in this discovery.
313
881177
2706
brać udział w badaniu.
14:43
So, a couple of years ago,
314
883883
1248
Kilka lat temu rozpoczęliśmy projekt
14:45
we started this project called American Gut,
315
885131
2071
"American Gut",
14:47
which allows you to claim a place for yourself on this microbial map.
316
887202
4204
w którym każdy może zaznaczyć swoje miejsce na mikrobiologicznej mapie.
14:51
This is now the largest crowd-funded science project that we know of --
317
891406
3357
To największy projekt naukowy sfinansowany społecznościowo:
14:54
over 8,000 people have signed up at this point.
318
894763
2888
bierze w nim udział ponad 8000 ludzi.
14:57
What happens is, they send in their samples,
319
897651
2578
Oni przesyłają nam swoje próbki,
15:00
we sequence the DNA of their microbes and then release the results back to them.
320
900229
3785
a my odczytujemy sekwencje DNA mikrobów, i odsłyłamy je z powrotem.
15:04
We also release them, de-identified, to scientists, to educators,
321
904014
3691
Wyniki udostępniamy anonimowo naukowcom, nauczycielom,
15:07
to interested members of the general public, and so forth,
322
907705
3019
wszystkim zainteresowanym członkom społeczeństwa,
15:10
so anyone can have access to the data.
323
910724
3155
tak więc każdy ma dostęp do tych danych.
15:13
On the other hand,
324
913879
1171
Z drugiej strony,
15:15
when we do tours of our lab at the BioFrontiers Institute,
325
915050
3282
kiedy oprowadzamy grupy po laboratorium w Instytucie BioFrontieres,
15:18
and we explain that we use robots and lasers to look at poop,
326
918332
3560
i opowiadamy o użyciu robotów i laserów do sprawdzania kału,
15:21
it turns out that not everyone wants to know.
327
921892
3112
okazuje się, że nie każdy chce to wiedzieć.
15:25
(Laughter)
328
925004
1282
(Śmiech)
15:26
But I'm guessing that many of you do,
329
926286
1921
Sądzę, że wielu z was chce,
15:28
and so I brought some kits here if you're interested
330
928207
2659
więc przyniosłem kilka próbek, jeśli jesteście zainteresowani
15:30
in trying this out for yourself.
331
930866
2730
w wypróbowaniu tego na sobie.
15:35
So why might we want to do this?
332
935046
1947
Dlaczego chcielibyście to robić?
15:36
Well, it turns out that microbes are not just important
333
936993
2570
Mikroby są nie tylko potrzebne
15:39
for finding out where we are in terms of our health,
334
939563
2901
w badaniu naszego zdrowia,
15:42
but they can actually cure disease.
335
942464
2408
ale mogą także leczyć choroby.
15:44
This is one of the newest things we've been able to visualize
336
944872
2925
To jest jedna z najnowszych rzeczy, którą udało nam się zwizualizować
15:47
with colleagues at the University of Minnesota.
337
947797
2739
z kolegami z Uniwersytety Minnesoty.
15:50
So here's that map of the human microbiome again.
338
950536
2617
Patrzymy teraz, znowu,
na mapę ludzkiego mikrobiomu.
15:53
What we're looking at now --
339
953153
1457
15:54
I'm going to add in the community of some people with C. diff.
340
954610
3370
Dodam do tej grupy ludzi z chorobą jelita grubego - Clostridium difficile.
15:57
So, this is a terrible form of diarrhea
341
957980
2279
Jest to potworna forma biegunki
zmuszająca do prawie 20 wizyt w toalecie.
16:00
where you have to go up to 20 times a day,
342
960259
2345
16:02
and these people have failed antibiotic therapy for two years
343
962604
3111
Ludzie, którzy przeszli nieskuteczną, dwuletnią terapię antybiotykową,
16:05
before they're eligible for this trial.
344
965715
2299
zanim zakwalifikowali się do tego badania
16:08
So what would happen if we transplanted some of the stool from a healthy donor,
345
968014
4413
Co się stanie, jeśli przeszczepimy im trochę stolca od zdrowego dawcy,
16:12
that star down at the bottom,
346
972427
1857
który widnieje na dole mapy?
16:14
into these patients.
347
974284
1416
16:15
Would the good microbes do battle with the bad microbes
348
975700
2609
Czy dobre mikroby zwalczą te złe
16:18
and help to restore their health?
349
978309
2079
i pomogą wyleczyć pacjenta?
16:20
So let's watch exactly what happens there.
350
980388
2316
Sprawdźmy, co się stanie.
16:22
Four of those patients are about to get a transplant
351
982704
2516
Czterech z tych pacjentów ma dostać przeszczep
16:25
from that healthy donor at the bottom,
352
985220
1904
od tego zdrowego dawcy na dole,
16:27
and what you can see is that immediately,
353
987124
1957
i widzać natychmiastową,
16:29
you have this radical change in the gut community.
354
989081
2405
radykalną zmianę w środowisku jelitowym.
16:31
So one day after you do that transplant,
355
991486
2069
Dzień po przeszczepie
16:33
all those symptoms clear up,
356
993555
1649
wszystkie symptomy choroby znikają,
16:35
the diarrhea vanishes,
357
995204
1555
znika biegunka,
16:36
and they're essentially healthy again, coming to resemble the donor's community,
358
996759
3772
a jelita są znowu zdrowe, odzwierciedlając środowisko mikrobiologiczne dawcy,
16:40
and they stay there.
359
1000531
2062
które tam zostaje.
16:42
(Applause)
360
1002593
4797
(Oklaski)
16:49
So we're just at the beginning of this discovery.
361
1009290
2375
Jesteśmy na początku tego odkrycia.
16:51
We're just finding out that microbes have implications
362
1011665
2540
Dopiero odkrywamy, jakie powiązania mają mikroby
16:54
for all these different kinds of diseases,
363
1014205
2173
z różnymi chorobami,
16:56
ranging from inflammatory bowel disease to obesity,
364
1016378
2468
od nieswoistego zapalenia jelit, przez otyłość,
16:58
and perhaps even autism and depression.
365
1018846
3083
po, być może, autyzm i depresję.
17:01
What we need to do, though,
366
1021929
1338
To, co w tej chwili musimy zrobić,
17:03
is we need to develop a kind of microbial GPS,
367
1023267
2258
to opracować swoisty mikrobowy GPS,
17:05
where we don't just know where we are currently
368
1025525
2321
dzięki któremu dowiemy się, gdzie jesteśmy,
17:07
but also where we want to go and what we need to do
369
1027846
3551
a także dokąd chcemy iść, i co musimy zrobić,
17:11
in order to get there,
370
1031397
1486
aby tam dotrzeć,
17:12
and we need to be able to make this simple enough
371
1032883
2345
i musimy zrobić to na tyle prosto,
17:15
that even a child can use it. (Laughter)
372
1035228
2601
aby nawet dziecko mogło tego używać (Śmiech)
17:17
Thank you.
373
1037829
2229
Dziękuję.
17:20
(Applause)
374
1040058
3204
(Oklaski)
O tej stronie

Na tej stronie poznasz filmy z YouTube, które są przydatne do nauki języka angielskiego. Zobaczysz lekcje angielskiego prowadzone przez najlepszych nauczycieli z całego świata. Kliknij dwukrotnie na angielskie napisy wyświetlane na stronie każdego filmu, aby odtworzyć film od tego miejsca. Napisy przewijają się synchronicznie z odtwarzaniem filmu. Jeśli masz jakieś uwagi lub prośby, skontaktuj się z nami za pomocą formularza kontaktowego.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7