Jonathan Eisen: Meet your microbes

Translator: Morton Bast Reviewer: Thu-Huong Ha

Tradutor: Ana Maria Solana-Tristant Revisora: Margarida Ferreira

I'm going to start with a little story.

Vou começar com uma pequena história

So, I grew up in this neighborhood. When I was 15 years old,

Eu cresci neste bairro.

Quando tinha 15 anos, eu era

I went from being what I think was a strapping young athlete,

o que supunha ser um jovem atleta forte

over four months, slowly wasting away until

e, em quatro meses, fui perdendo peso

I was basically a famine victim

até parecer uma vítima da fome

with an unquenchable thirst.

e com uma sede insaciável.

I had basically digested away my body.

Tinha digerido o meu corpo.

And this all came to a head when I was on a backpacking trip,

Dei-me conta de tudo isso durante uma caminhada,

my first one ever actually, on Old Rag Mountain

a minha primeira caminhada, na montanha Old Rag

in West Virginia, and was putting my face into puddles

na Virgína do Oeste.

Enfiava a cara nas poças de água e bebia como um cão.

of water and drinking like a dog.

That night, I was taken into the emergency room

Naquela noite, fui levado para a sala de urgências

and diagnosed as a type 1 diabetic in full-blown ketoacidosis.

e diagnosticaram-me diabetes tipo 1 em estado de cetoacidose.

And I recovered, thanks to the miracles of modern medicine,

Recuperei, graças aos milagres da medicina moderna,

insulin and other things, and gained all my weight back and more.

da insulina e de outras coisas, recuperei o meu peso e ainda mais.

And something festered inside me after this happened.

Depois de isso acontecer. fiquei preocupado.

What I thought about was, what caused the diabetes?

O que eu pensei foi: "O que é que causou a diabetes?"

You see, diabetes is an autoimmune disease

A diabetes é uma doença autoimune, em que o corpo luta contra si mesmo.

where your body fights itself, and at the time people thought

Naquela época, as pessoas pensavam

that somehow maybe exposure to a pathogen

que, provavelmente, a exposição a um patogénico

had triggered my immune system to fight the pathogen

tinha feito com que o meu sistema imunológico lutasse contra o patogénico

and then kill the cells that make insulin.

e depois matasse as células que produzem insulina.

And this is what I thought for a long period of time,

Foi isso que eu pensei durante muito tempo

and that's in fact what medicine and people have focused on quite a bit,

e, de facto, é nisso que a medicina e as pessoas se têm concentrado muito,

the microbes that do bad things.

nos micróbios que fazem coisas ruins.

And that's where I need my assistant here now.

Agora preciso da minha assistente.

You may recognize her.

Pode ser que vocês a reconheçam.

So, I went yesterday, I apologize, I skipped a few of the talks,

Ontem fui — desculpem, perdi algumas das palestras —

and I went over to the National Academy of Sciences building,

fui ao edifício da Academia Nacional de Ciências.

and they sell toys, giant microbes.

Eles vendem brinquedos, micróbios gigantes.

And here we go!

E olhem só!

So you have caught flesh-eating disease if you caught that one.

Se apanharem este, vão apanhar a doença que come a nossa carne.

I gotta get back out my baseball ability here.

Tenho que recuperar o meu jeito para o basquetebol.

(Laughter)

(Risos)

So, unfortunately or not surprisingly, most of the microbes

Lamentavelmente, ou nem tanto, a maioria dos micróbios,

they sell at the National Academy building are pathogens.

que eles vendem no edifício da Academia Nacional, são patogénicos.

Everybody focuses on the things that kill us,

Toda a gente se concentra nas coisas que nos matam,

and that's what I was focusing on.

e era nisso que eu estava a concentrar-me.

And it turns out that we are covered in a cloud of microbes,

Acontece que nós estamos cobertos por uma nuvem de micróbios,

and those microbes actually do us good much of the time,

e esses micróbios habitualmente são-nos benéficos,

rather than killing us.

em vez de nos matarem.

And so, we've known about this for some period of time.

E isso é uma coisa que já sabemos há algum tempo.

People have used microscopes to look at the microbes that cover us,

As pessoas têm utilizado microscópios para observar os micróbios que nos cobrem.

I know you're not paying attention to me, but ...

Eu sei que vocês não me estão a dar atenção, mas...

(Laughter)

(Risos)

The microbes that cover us.

Os micróbios que nos cobrem...

And if you look at them in the microscope,

Se os observarmos ao microscópio,

you can see that we actually have 10 times as many cells

podemos ver que temos dentro de nós 10 vezes mais células de micróbios

of microbes on us as we have human cells.

do que de células humanas.

There's more mass in the microbes than the mass of our brain.

Há mais massa nos micróbios do que a massa do nosso cérebro.

We are literally a teeming ecosystem of microorganisms.

Somos literalmente um ecossistema abundante de microorganismos.

And unfortunately, if you want to learn about the microorganisms,

Infelizmente, se quisermos conhecer melhor os microorganismos,

just looking at them in a microscope is not sufficient.

não basta observá-los ao microscópio.

And so we just heard about the DNA sequencing.

Ouvimos falar há pouco sobre a sequenciação do ADN.

It turns out that one of the best ways to look at microbes

Uma das melhores formas de observar micróbios

and to understand them is to look at their DNA.

e entendê-los é observar o seu ADN.

And that's what I've been doing for 20 years,

É o que eu tenho estado a fazer há 20 anos,

using DNA sequencing, collecting samples from various places,

utilizando a sequenciação do ADN, recolhendo amostras em vários lugares,

including the human body, reading the DNA sequence

incluindo o corpo humano, lendo a sequência do ADN,

and then using that DNA sequencing to tell us about

e utilizando a sequenciação do ADN

para conhecer os micróbios que se encontram num determinado lugar.

the microbes that are in a particular place.

And what's amazing, when you use this technology,

O que é incrível, quando utilizamos esta tecnología,

for example, looking at humans, we're not just covered

— por exemplo, observando pessoas —

é que não estamos apenas cobertos por um mar de micróbios.

in a sea of microbes.

There are thousands upon thousands of different kinds of microbes on us.

Existem em nós milhares e milhares de micróbios de diferentes tipos.

We have millions of genes of microbes in our human

Temos milhões de genes de micróbios no nosso microbioma humano,

microbiome covering us.

que nos cobrem.

And so this microbial diversity differs between people,

Essa diversidade microbiana varia de pessoa para pessoa.

and what people have been thinking about in the last 10,

O que as pessoas têm pensado nos últimos 10 ou 15 anos,

maybe 15 years is, maybe these microbes,

é que talvez esta nuvem microbiana dentro e sobre nós,

this microbial cloud in and on us,

and the variation between us, may be responsible

e as variações entre nós, possam ser responsáveis

for some of the health and illness differences between us.

por algumas das diferenças de saúde e doença entre nós.

And that comes back to the diabetes story I was telling you.

Isso faz-nos regressar à história da diabetes que eu estava a contar.

It turns out that people now think that one of the triggers

Acontece que as pessoas agora pensam

que uma das causas para diabetes tipo 1

for type 1 diabetes is not fighting a pathogen,

não é a luta contra um patogénico,

but is in fact trying to -- miscommunicating with the microbes

mas é tentar comunicar incorretamente com os micróbios

that live in and on you.

que vivem dentro e sobre nós.

And somehow maybe the microbial community that's

De algum modo, talvez a comunidade microbiana

in and on me got off, and then this triggered some sort

que está dentro e sobre mim se desequilibrou,

e isso precipitou uma resposta imunológica qualquer

of immune response and led to me killing the cells

que fez com que eu matasse as células

that make insulin in my body.

que produzem a insulina no meu corpo.

And so what I want to tell you about for a few minutes is,

O que eu quero dizer durante alguns minutos

what people have learned using DNA sequencing techniques

é o que as pessoas têm aprendido ao utilizarem

as técnicas de sequenciação do ADN, em particular,

in particular, to study the microbial cloud

para estudarem a nuvem microbiana que vive dentro e sobre nós.

that lives in and on us.

And I want to tell you a story about a personal project.

Quero contar-vos uma história sobre um projeto pessoal.

My first personal experience with studying the microbes

A minha primeira experiência pessoal com o estudo dos micróbios no corpo humano

on the human body actually came from a talk that I gave,

veio de uma palestra que eu fiz,

right around the corner from here at Georgetown.

mesmo aqui ao pé, em Georgetown.

I gave a talk, and a family friend who happened to be

Fiz uma palestra, e um amigo da família que, por acaso,

the Dean of Georgetown Medical School was at the talk,

era o diretor da Escola de Medicina de Georgetown, assistiu à palestra,

and came up to me afterwards saying, they were doing

e depois veio falar comigo para me dizer

que eles estavam a fazer um estudo sobre transplante de íleo em pessoas.

a study of ileal transplants in people.

And they wanted to look at the microbes after the transplants.

Queriam observar os micróbios depois dos transplantes.

And so I started a collaboration with this person,

Então eu comecei uma colaboração com essa pessoa,

Michael Zasloff and Thomas Fishbein, to look at the microbes

com Michael Zasloff e Thomas Fishbein, para observar os micróbios

that colonized these ilea after they were transplanted into a recipient.

que colonizaram esses íleos

depois de terem sido transplantados para um recipiente.

And I can tell you all the details about the microbial study

Podia contar todos os pormenores sobre o estudo microbiano que ali fizemos,

that we did there, but the reason I want to tell you this story

mas quero contar-vos esta história

is something really striking that they did at the beginning

por causa de uma coisa realmente chocante

of this project.

que eles faziam no início desse projeto.

They take the donor ileum, which is filled with microbes from a donor

Agarram no íleo do doador, que está repleto de micróbios do doador,

and they have a recipient who might have a problem

têm uma pessoa recetora que pode ter um problema

with their microbial community, say Crohn's disease,

com a comunidade microbiana, digamos a doença de Crohn,

and they sterilized the donor ileum.

esterilizam o íleo do doador,

Cleaned out all the microbes, and then put it in the recipient.

eliminam todos os micróbios, e depois colocam-no na pessoa recetora.

They did this because this was common practice

Faziam isso porque era essa a prática corrente em medicina,

in medicine, even though it was obvious

apesar de ser óbvio que não era uma boa ideia.

that this was not a good idea.

And fortunately, in the course of this project,

Felizmente, no decorrer deste projeto,

the transplant surgeons and the other people

os cirurgiões de transplante e as outras pessoas

decided, forget common practice. We have to switch.

decidiram esquecer a prática corrente.

"Temos que mudar!"

So they actually switched to leaving some of the microbial

Mudaram mesmo e deixam parte da comunidade microbiana no íleo.

community in the ileum. They leave the microbes with the donor,

Deixam os micróbios com o doador,

and theoretically that might help the people who are

e teoricamente isso poderia ajudar as pessoas

receiving this ileal transplant.

que recebem esse transplante do íleo.

And so, people -- this is a study that I did now.

Este é um estudo que fiz agora.

In the last few years there's been a great expansion

Nos últimos anos tem havido uma grande expansão

in using DNA technology to study the microbes in and on people.

na utilização da tecnologia do ADN

para estudar os micróbios dentro e sobre as pessoas.

There's something called the Human Microbiome Project

Há uma coisa chamada o Projeto do Microbioma Humano

that's going on in the United States,

que está a decorrer nos Estados Unidos da América,

and MetaHIT going on in Europe, and a lot of other projects.

o MetaHIT que decorre na Europa, e muitos outros projetos.

And when people have done a variety of studies,

Depois de as pessoas fazerem uma série de estudos,

they have learned things such as, when a baby is

aprenderam coisas como,

quando um bebé nasce, num parto natural,

born, during vaginal delivery you get colonized by the

é colonizado pelos micróbios da mãe.

microbes from your mother.

There are risk factors associated with cesarean sections,

Há fatores de risco associados com uma cesariana.

some of those risk factors may be due to mis-colonization

Alguns desses fatores de risco podem ser devidos a uma colonização deficiente

when you carve a baby out of its mother

quando se extrai um bebé da mãe

rather than being delivered through the birth canal.

em vez de ele sair pelo canal de nascimento.

And a variety of other studies have shown that the

Outra série de estudos tem demonstrado

microbial community that lives in and on us

que a comunidade microbiana que vive dentro e sobre nós

helps in development of the immune system,

ajuda no desenvolvimento do sistema imunológico,

helps in fighting off pathogens, helps in our metabolism,

ajuda a lutar contra bactérias patógenicas, ajuda o nosso metabolismo,

and determining our metabolic rate, probably

e ajuda a determinar a nossa taxa metabólica,

determines our odor, and may even shape our behavior

provavelmente determina o nosso cheiro,

e pode até formar o nosso comportamento de diversas formas.

in a variety of ways.

And so, these studies have documented or suggested

Estes estudos têm documentado ou sugerido

out of a variety of important functions for the microbial community,

diversas funções importantes para a comunidade microbiana,

this cloud, the non-pathogens that live in and on us.

essa nuvem de não-patogénicos que vive dentro e sobre nós.

And one area that I think is very interesting,

Uma área que eu penso ser muito interessante,

which many of you may have now that we've thrown

que muito de vocês devem ter,

microbes into the crowd, is something that I would call "germophobia."

agora que atirámos micróbios na plateia,

é uma coisa a que eu poderia chamar de ˝germofobia.˝

So people are really into cleanliness, right?

As pessoas gostam mesmo de limpeza, não é?

We have antibiotics in our kitchen counters,

Temos antibióticos na bancada da cozinha.

people are washing every part of them all of the time,

As pessoas passam a vida a lavar todas as partes do corpo.

we pump antibiotics into our food, into our communities,

Colocamos antibióticos na comida, nas nossas comunidades.

we take antibiotics excessively.

Tomamos demasiados antibióticos.

And killing pathogens is a good thing if you're sick,

Ora bem, matar as bactérias patogénicas é bom se estivermos doentes

but we should understand that when we pump chemicals

mas devemos perceber que, quando enchemos o mundo

and antibiotics into our world, that we're also killing

de químicos e de antibióticos, também estamos a matar

the cloud of microbes that live in and on us.

a nuvem de micróbios que vive dentro e sobre nós.

And excessive use of antibiotics, in particular in children,

Está demonstrado que o uso excessivo de antibióticos, em especial nas crianças,

has been shown to be associated with, again, risk factors

está associado, mais uma vez, a fatores de risco

for obesity, for autoimmune diseases, for a variety

para a obesidade, para doenças autoimunes, para uma série de problemas

of problems that are probably due to disruption

que provavelmente são devidos

of the microbial community.

a perturbações da comunidade microbiana.

So the microbial community can go wrong

A comunidade microbiana pode enganar-se,

whether we want it to or not,

quer queiramos, quer não,

or we can kill it with antibiotics,

ou podemos ser nós a matá-la com antibióticos.

but what can we do to restore it?

O que é que podemos fazer para a restaurar?

I'm sure many people here have heard about probiotics.

Tenho a certeza que muitas pessoas aqui têm ouvido falar de probióticos.

Probiotics are one thing that you can try and do to restore

Os probióticos são uma coisa que podemos experimentar

the microbial community that is in and on you.

para repor a comunidade microbiana que vive dentro e sobre nós.

And they definitely have been shown to be effective in some cases.

Têm demonstrado ser eficazes nalguns casos.

There's a project going on at UC Davis where people are using

Há um projeto em marcha na Universidade Davis, da Califórnia,

probiotics to try and treat, prevent,

em que as pessoas estão a usar probióticos

para tentar tratar ou prevenir enterocolite necrosante em bebés prematuros.

necrotizing enterocolitis in premature infants.

Premature infants have real problems with their microbial community.

Os bebés prematuros podem ter problemas com a sua comunidade microbiana.

And it may be that probiotics can help prevent

E talvez os probióticos possam ajudar a prevenir

the development of this horrible necrotizing enterocolitis

o desenvolvimento desta terrível enterocolite necrosante

in these premature infants.

nos bebés prematuros.

But probiotics are sort of a very, very simple solution.

Mas os probióticos são um tipo de solução muito simples.

Most of the pills that you can take or the yogurts that you can eat

A maioria das pílulas que tomamos ou os iogurtes que comemos

have one or two species in them, maybe five species in them,

contêm uma ou duas espécies, talvez mesmo cinco espécies,

and the human community is thousands upon thousands of species.

e a comunidade humana tem milhares e milhares de espécies.

So what can we do to restore our microbial community

Então o que podemos fazer para restaurar a nossa comunidade microbiana

when we have thousands and thousands of species on us?

quando temos milhares e milhares de espécies em nós?

Well, one thing that animals seem to do is,

Uma coisa que os animais parecem fazer

they eat poo -- coprophagia.

é que eles comem cocó — coprofagia.

And it turns out that many veterinarians,

Há muitos veterinários,

old school veterinarians in particular,

veterinários da velha escola, em particular,

have been doing something called "poo tea,"

que têm feito uma coisa chamada ˝chá de cocó˝

not booty, but poo tea, to treat colic and other

não é fezes, é chá de cocó, para tratar cólicas e outros males

ailments in horses and cows and things like that,

em cavalos, vacas e animais desse tipo.

where you make tea from the poo from a healthy

Faz-se um chá com o cocó de um animal saudável

individual animal and you feed it to a sick animal.

e dá-se a beber ao animal doente.

Although, unless you have a fistulated cow with a big hole in its side,

Embora, a menos que tenhamos uma vaca com uma fístula,

com um grande buraco no flanco, e possamos meter a mão na pança dela,

and you can put your hand into its rumen,

it's hard to imagine that the delivery of microbes

é difícil imaginar que colocar micróbios

directly into the mouth and through the entire

diretamente na boca e através da parte superior do tubo digestivo

top of the digestive tract is the best delivery system,

seja o melhor sistema de tratamento.

so you may have heard in people they are now doing

Podem ter ouvido falar de pessoas

que estão a fazer transplantes fecais,

fecal transplants, where rather than delivering

em que, em vez de administrar micróbios probióticos de forma oral,

a couple of probiotic microbes through the mouth,

they are delivering a community of probiotics,

administram uma comunidade de probióticos,

a community of microbes from a healthy donor,

uma comunidade de micróbios de um doador saudável,

through the other end.

pelo outro lado.

And this has turned out to be very effective in fighting

Isto tem demonstrado ser muito eficaz

certain intransigent infectious diseases

na luta contra certas doenças infecciosas intransigentes

like Clostridium difficile infections that can stay

como as infeções Clostridium difficile,

que podem permanecer nas pessoas durante anos e anos.

with people for years and years and years.

Transplants of the feces, of the microbes from the feces,

Os transplantes das fezes, dos micróbios das fezes,

from a healthy donor has actually been shown to cure

de um doador saudável têm, de facto, demonstrado curar

systemic C. dif infections in some people.

diversas infeções sistémicas C nalgumas pessoas.

Now what these transplants, these fecal transplants, or

O que estes transplantes, estes transplantes fecais,

the poo tea suggest to me, and many other people

ou o chá de cocó, me sugerem,

e muitas outras pessoas têm tido a mesma ideia,

have come up with this same idea, is that

the microbial community in and on us, it's an organ.

é que a comunidade microbiana dentro e sobre nós, é um órgão.

We should view it as a functioning organ, part of ourselves.

Devíamos vê-la como um órgão funcional, que faz parte de nós.

We should treat it carefully and with respect,

Devíamos tratá-la com cuidado e respeito.

and we do not want to mess with it, say by C-sections

Não queremos interferir com ela, como acontece nas cesarianas

or by antibiotics or excessive cleanliness,

ou com os antibióticos, ou com a limpeza excessiva,

without some real good justification.

sem uma boa justificação.

And what the DNA sequencing technologies are allowing people to do now

O que as tecnologias de sequenciação do ADN

estão a permitir que as pessoas façam agora

is do detailed studies of, say, 100 patients who have Crohn's disease

é um estudo detalhado de 100 pacientes que têm a doença de Crohn

and 100 people who don't have Crohn's disease.

e 100 pessoas que não têm a doença de Crohn.

Or 100 people who took antibiotics when they were little,

Ou 100 pessoas que tomaram antibióticos quando eram pequenas,

and 100 people who did not take antibiotics.

e 100 pessoas que não tomaram antibióticos.

And we can now start to compare the community of microbes

Podemos agora começar a comparar a comunidade de micróbios

and their genes and see if there are differences.

e os seus genes e ver se há diferenças.

And eventually we may be able to understand if they're not

Com o tempo, poderemos perceber

just correlative differences, but causative.

se não são diferenças correlativas, mas causais.

Studies in model systems like mouse and other animals

Estudos em sistemas modelos como ratos e outros animais

are also helping do this, but people are now using

também estão a ajudar nisso, mas as pessoas estão agora

these technologies because they've gotten very cheap,

a usar estas tecnologías porque elas se tornaram muito baratas,

to study the microbes in and on a variety of people.

para estudar os micróbios dentro e sobre uma série de pessoas.

So, in wrapping up, what I want to tell you about is,

Em resumo, o que eu quero dizer é o seguinte:

I didn't tell you a part of the story of coming down with diabetes.

Não vos contei uma parte da história de ter adoecido com diabetes.

It turns out that my father was an M.D.,

Acontece que o meu pai era médico, estudava hormonas.

actually studied hormones. I told him many times

Disse-lhes muitas vezes que estava cansado,

that I was tired, thirsty, not feeling very good.

que tinha muita sede, que não me sentia muito bem.

And he shrugged it off, I think he either thought

Ele não me deu muita atenção, acho que ele pensou

I was just complaining a lot, or it was the typical

que eu me queixava muito, ou então estava a ser o médico típico:

M.D. "nothing can be wrong with my children."

˝Nada pode estar errado com os meus filhos.˝

We even went to the International Society of Endocrinology

Até fomos à reunião da Sociedade Internacional de Endocrinologia,

meeting as family in Quebec.

e reunimos a família no Quebec.

And I was getting up every five minutes to pee,

(Risos)

Tinha que me levantar de 5 em 5 minutos para ir fazer chichi

and drinking everybody's water at the table,

(Risos)

e à mesa, bebía a água de toda a gente.

and I think they all thought I was a druggie.

Acho que eles pensavam que eu andava metido na droga.

(Laughter)

(Risos)

But the reason I'm telling you this is that

Mas a razão por que estou a contar isto

é que a comunidade médica — o meu pai por exemplo —

the medical community, my father as an example,

sometimes doesn't see what's right in front of their eyes.

às vezes não vê o que está em frente dos olhos.

The microbial cloud, it is right in front of us.

A nuvem microbiana está bem na nossa frente.

We can't see it most of the time. It's invisible.

Não podemos vê-la na maior parte do tempo. É invisível.

They're microbes. They're tiny.

São micróbios. São mínimos.

But we can see them through their DNA,

Mas podemos vê-los através do seu ADN.

we can see them through the effects that they have on people.

Podemos vê-los através dos efeitos que eles causam nas pessoas.

And what we need now

Do que precisamos agora

is to start thinking about this microbial community in the context

é começar a pensar nesta comunidade microbiana

no contexto de tudo na medicina humana.

of everything in human medicine.

It doesn't mean that it affects every part of us,

Não significa que afeta todas as nossas partes,

but it might.

mas poderia.

What we need is a full field guide to the microbes

Do que precisamos é de um guía completo dos micróbios

that live in and on people, so that we can understand

que vivem dentro e sobre as pessoas, de forma que possamos entender

what they're doing to our lives.

o que eles fazem na nossa vida.

We are them. They are us.

Nós somos eles. Eles são nós.

Thank you.

Obrigado.

(Applause)

(Aplausos)