Rob Knight: How our microbes make us who we are

Роб Найт: Как наши микробы делают нас теми, кто мы есть

Переводчик: Ростислав Голод Редактор: Anna Kotova

We humans have always been very concerned about the health of our bodies,

Мы, люди, постоянно заботились о здоровье тела,

but we haven't always been that good at figuring out what's important.

но нам не всегда удавалось понять, что же на самом деле важно.

Take the ancient Egyptians, for example:

Возьмём, к примеру, древних египтян.

very concerned about the body parts they thought they'd need in the afterlife,

Они очень заботились о частях тела, нужных, как считалось, в загробной жизни.

but they left some parts out.

А от других избавлялись.

This part, for example.

Например, от этого органа.

Although they very carefully preserved the stomach, the lungs,

Египтяне тщательно сохраняли желудок, лёгкие,

the liver, and so forth,

печень и так далее.

they just mushed up the brain, drained it out through the nose,

А вот мозг они разжижали и откачивали через нос

and threw it away,

и затем выбрасывали.

which makes sense, really,

Операция не лишена смысла,

because what does a brain do for us anyway?

потому что зачем вам вообще мозг?

But imagine if there were a kind of neglected organ in our bodies

Но представьте себе, что в нашем теле есть орган,

that weighed just as much as the brain

которому не уделяется внимания, хотя он весит столько же

and in some ways was just as important to who we are,

и в некотором отношении столь же важен для нас, как и мозг,

but we knew so little about and treated with such disregard.

а мы знаем о нём ничтожно мало и относимся к нему без должного почтения.

And imagine if, through new scientific advances,

Представьте себе, что в результате новых исследований учёных

we were just beginning to understand

мы бы начали осознавать, какую роль

its importance to how we think of ourselves.

этот орган играет в том, какими мы видим самих себя.

Wouldn't you want to know more about it?

Неужели вам не захочется узнать о нём больше?

Well, it turns out that we do have something just like that:

Что ж, оказывается, такой орган у нас есть:

our gut,

наш кишечник,

or rather, its microbes.

вернее, живущие в нём микробы.

But it's not just the microbes in our gut that are important.

Но важны не только микробы в нашем кишечнике.

Microbes all over our body

Оказывается, микробы по всему телу

turn out to be really critical to a whole range of differences

отвечают за целый ряд различий,

that make different people who we are.

существующих между людьми.

So for example, have you ever noticed

Вы замечали, что некоторых людей

how some people get bitten by mosquitos way more often than others?

комары кусают гораздо чаще, чем остальных?

It turns out that everyone's anecdotal experience out camping is actually true.

Оказывается, впечатления от жизни в палатках у всех и впрямь будут разные.

For example, I seldom get bitten by mosquitos,

Например, меня комары кусают редко,

but my partner Amanda attracts them in droves,

а мою девушку Аманду преследуют целые полчища;

and the reason why is that we have different microbes on our skin

причина в том, что у нас на коже живут разные микробы,

that produce different chemicals that the mosquitos detect.

которые выделяют различные вещества, улавливаемые комарами.

Now, microbes are also really important in the field of medicine.

В наше время микробы представляют важность для медицины.

So, for example, what microbes you have in your gut

Например, от того, какие микробы водятся в вашем кишечнике,

determine whether particular painkillers are toxic to your liver.

зависит насколько токсичными для печени будут некоторые обезболивающие.

They also determine whether or not other drugs will work for your heart condition.

Также от них зависит эффективность лекарств для сердца.

And, if you're a fruit fly, at least,

Если вы муха-дрозофила,

your microbes determine who you want to have sex with.

микробы решают, с кем вы захотите спариваться.

We haven't demonstrated this in humans yet

Мы пока не обнаружили подобного у людей,

but maybe it's just a matter of time before we find out. (Laughter)

но, может, это всего лишь вопрос времени, и мы вскоре всё узнаем о сексе. (Смех)

So microbes are performing a huge range of functions.

У микробов существует целый ряд функций.

They help us digest our food.

Они помогают нам переваривать пищу.

They help educate our immune system.

Они помогают «обучать» нашу иммунную систему.

They help us resist disease,

Они помогают нам противостоять болезням

and they may even be affecting our behavior.

и даже могут влиять на наше поведение.

So what would a map of all these microbial communities look like?

Так как бы выглядела карта микроскопического мира?

Well, it wouldn't look exactly like this,

Ну, в точности на эту карту она не похожа,

but it's a helpful guide for understanding biodiversity.

но она подходит для понимания биологического разнообразия.

Different parts of the world have different landscapes of organisms

В различных частях мира различные ландшафты,

that are immediately characteristic of one place or another

животные, которые там водятся, будь то вот здесь, или здесь,

or another.

или вот здесь.

With microbiology, it's kind of the same, although I've got to be honest with you:

В микробиологии всё почти так же, но я буду с вами честен:

All the microbes essentially look the same under a microscope.

все микробы под микроскопом похожи друг на друга.

So instead of trying to identify them visually,

Поэтому вместо того, чтобы опознать их внешне,

what we do is we look at their DNA sequences,

мы на самом деле смотрим на последовательности их ДНК.

and in a project called the Human Microbiome Project,

В рамках проекта под названием «Микробиом человека»

NIH funded this $173 million project

Национальный институт здоровья США потратил 173 млн долларов,

where hundreds of researchers came together

собрав сотни учёных с целью создания

to map out all the A's, T's, G's, and C's,

карты аденинов, тиминов, гуанинов и цитозинов

and all of these microbes in the human body.

и всех микробов в теле человека.

So when we take them together, they look like this.

Когда мы собираем вместе все данные, то это выглядит вот так.

It's a bit more difficult to tell who lives where now, isn't it?

Трудно сказать, кто где живёт, не так ли?

What my lab does is develop computational techniques that allow us

Задача моей лаборатории состоит в разработке компьютерных моделей,

to take all these terabytes of sequence data

благодаря которым терабайты информации о геномах

and turn them into something that's a bit more useful as a map,

можно превратить в подобие карты, которой удобно пользоваться.

and so when we do that with the human microbiome data

Когда мы делаем то же самое с информацией

from 250 healthy volunteers,

о микробиоме 250 здоровых добровольцев,

it looks like this.

то карта выглядит вот так.

Each point here represents all the complex microbes

Каждая точка на ней обозначает разнообразных микробов,

in an entire microbial community.

составляющих микробное сообщество.

See, I told you they basically all look the same.

Я же говорил, что они похожи друг на друга.

So what we're looking at is each point represents one microbial community

Поэтому в каждой точке показан один вид микрофлоры

from one body site of one healthy volunteer.

с участка тела одного здорового добровольца.

And so you can see that there's different parts of the map in different colors,

Вы видите, что разные части карты окрашены по-разному,

almost like separate continents.

наподобие отдельных континентов.

And what it turns out to be

Оказалось, что на разных

is that those, as the different regions of the body,

участках тела живут

have very different microbes in them.

различные микробы.

So what we have is we have the oral community up there in green.

Зелёным обозначена микрофлора рта.

Over on the other side, we have the skin community in blue,

С другой стороны синим — микрофлора кожи,

the vaginal community in purple,

вагинальная микрофлора — фиолетовым,

and then right down at the bottom, we have the fecal community in brown.

а затем внизу мы обозначили коричневым фекальную микрофлору.

And we've just over the last few years

В последние годы мы обнаружили,

found out that the microbes in different parts of the body

что микробы с различных частей тела

are amazingly different from one another.

сильно отличаются друг от друга.

So if I look at just one person's microbes

Сравните чьих-то микробов

in the mouth and in the gut,

изо рта и кишечника,

it turns out that the difference between those two microbial communities

и окажется, что разница между этими сообществами

is enormous.

очень велика.

It's bigger than the difference between the microbes in this reef

Она даже больше, чем различия между микробами коралловых рифов

and the microbes in this prairie.

и микробами прерий.

So this is incredible when you think about it.

Когда думаешь об этом, просто дух захватывает.

What it means is that a few feet of difference in the human body

Это означает, что на нескольких десятках сантиметров тела

makes more of a difference to your microbial ecology

различий между микробиологическими экосистемами

than hundreds of miles on Earth.

больше, чем на сотнях километров Земли.

And this is not to say that two people look basically the same

Однако нельзя сказать, микрофлора одних и тех же частей тела

in the same body habitat, either.

будет одинаковой у двух человек.

So you probably heard

Вы, наверное, слышали,

that we're pretty much all the same in terms of our human DNA.

что мы мало отличаемся друг от друга по составу ДНК.

You're 99.99 percent identical in terms of your human DNA

Ваша ДНК на 99,99% совпадает с ДНК того,

to the person sitting next to you.

кто сидит сейчас рядом с вами.

But that's not true of your gut microbes:

Но этого не скажешь о ваших микробах:

you might only share 10 percent similarity

скорее всего, у вас и вашего соседа

with the person sitting next to you in terms of your gut microbes.

совпадут только 10% микробов микрофлоры кишечника.

So that's as different as the bacteria on this prairie

Они будут отличаться так же, как бактерии прерий

and the bacteria in this forest.

отличаются от бактерий лесов.

So these different microbes

У разных микробов

have all these different kinds of functions that I told you about,

разные функции, о которых я вам рассказывал:

everything from digesting food

от переваривания пищи

to involvement in different kinds of diseases,

до участия в течении различных заболеваний,

metabolizing drugs, and so forth.

метаболизма лекарств и так далее.

So how do they do all this stuff?

Так как они выполняют все эти функции?

Well, in part it's because

Отчасти благодаря тому,

although there's just three pounds of those microbes in our gut,

что хотя в нашем кишечнике водится всего полтора килограмма микробов,

they really outnumber us.

численно они нас сильно превосходят.

And so how much do they outnumber us?

Насколько сильно?

Well, it depends on what you think of as our bodies.

Это зависит от того, что вы считаете телом человека?

Is it our cells?

Клетки?

Well, each of us consists of about 10 trillion human cells,

Тогда как каждый из нас состоит из 10 триллионов клеток,

but we harbor as many as 100 trillion microbial cells.

наш организм вмещает в себя около 100 триллионов микробов.

So they outnumber us 10 to one.

Таким образом, микробов в 10 раз больше.

Now, you might think, well, we're human because of our DNA,

Хорошо, вы считаете, что мы люди, потому что мы имеем ДНК человека,

but it turns out that each of us has about 20,000 human genes,

но оказывается, что каждый из нас имеет около 20 тысяч генов,

depending on what you count exactly,

в зависимости от того, как кто считает,

but as many as two million to 20 million microbial genes.

при этом в нашем теле находится от 2 до 20 млн микробных генов.

So whichever way we look at it, we're vastly outnumbered

Поэтому как ни смотри, мы сильно проигрываем в числе

by our microbial symbionts.

нашим микросимбионтам.

And it turns out that in addition to traces of our human DNA,

Оказывается, что помимо следов ДНК человека, мы также оставляем

we also leave traces of our microbial DNA

следы нашего микробиологического ДНК,

on everything we touch.

к чему бы мы ни прикасались.

We showed in a study a few years ago

Недавно мы описали в исследовании,

that you can actually match the palm of someone's hand up

что по микробиологическому составу ладони можно обнаружить,

to the computer mouse that they use routinely

какой мышкой обычно пользуется человек,

with up to 95 percent accuracy.

с вероятностью до 95%.

So this came out in a scientific journal a few years ago,

Это исследование опубликовано в научном журнале недавно,

but more importantly, it was featured on "CSI: Miami,"

но, что гораздо важнее, это показали в «C.S.I.: Место преступления Майами».

so you really know it's true.

Теперь вы знаете, это всё правда.

(Laughter)

(Смех)

So where do our microbes come from in the first place?

Так откуда в первую очередь берутся наши микробы?

Well if, as I do, you have dogs or kids,

Если у вас, как у меня, есть дети или собаки,

you probably have some dark suspicions about that,

вы наверняка догадывались вот об этом,

all of which are true, by the way.

кстати, это полная правда.

So just like we can match you to your computer equipment

Так же, как мы определим, где ваш компьютер,

by the microbes you share,

по общим с ним микробам,

we can also match you up to your dog.

точно так же мы узнаем, где ваша собака.

But it turns out that in adults,

Но также обнаружено, что у взрослых

microbial communities are relatively stable,

сообщества микробов относительно стабильны,

so even if you live together with someone,

и даже если вы живёте с кем-то,

you'll maintain your separate microbial identity

вы сохраняете вашу микробиологическую уникальность

over a period of weeks, months, even years.

в течение нескольких недель, месяцев, даже лет.

It turns out that our first microbial communities

Оказывается, что наши первые микросообщества

depend a lot on how we're born.

зависят от того, как мы появляемся на свет.

So babies that come out the regular way,

Если дети рождаются обычным путём,

all of their microbes are basically like the vaginal community,

все их микробы похожи на микробов, живущих в вагине.

whereas babies that are delivered by C-section,

А если делали кесарево сечение,

all of their microbes instead look like skin.

то все микробы младенцев схожи с микробами, населяющими кожу.

And this might be associated with some of the differences

Поэтому младенцы, рождённые с помощью кесарева сечения,

in health associated with Cesarean birth,

могут иметь некоторые отклонения в состоянии здоровья:

such as more asthma, more allergies, even more obesity,

они более склонны к астме, аллергиям и особенно ожирению —

all of which have been linked to microbes now,

всем тем заболеваниям, которые связаны с микробами.

and when you think about it, until recently, every surviving mammal

Подумайте, ведь до недавнего времени все млекопитающие

had been delivered by the birth canal,

появлялись на свет через родовые пути,

and so the lack of those protective microbes

поэтому недостаток защитных микробов,

that we've co-evolved with might be really important

которые эволюционировали вместе с нами, может играть роль

for a lot of these different conditions that we now know involve the microbiome.

в развитии различных заболеваний, связанных, как мы знаем, с микробиомом.

When my own daughter was born a couple of years ago

Когда пару лет назад на свет появилась моя дочь,

by emergency C-section,

моей жене сделали экстренное кесарево сечение,

we took matters into our own hands

но мы взяли всё в наши руки

and made sure she was coated with those vaginal microbes

и нанесли на девочку слой вагинальных микробов,

that she would have gotten naturally.

которые бы она получила естественным путём.

Now, it's really difficult to tell whether this has had an effect

Сейчас трудно сказать, сказалось ли это как-то

on her health specifically, right?

на её здоровье.

With a sample size of just one child, no matter how much we love her,

На примере одного ребёнка, как бы мы её ни любили,

you don't really have enough of a sample size

трудно сделать выводы о том,

to figure out what happens on average,

что случается обычно,

but at two years old, she hasn't had an ear infection yet,

но ей уже два года, и она не разу не подхватила ушную инфекцию,

so we're keeping our fingers crossed on that one.

поэтому мы надеемся, что всё обойдётся.

And what's more, we're starting to do clinical trials with more children

Мы начали клинические испытания с другими детьми, чтобы понять,

to figure out whether this has a protective effect generally.

обладает ли этот метод каким-либо защитным эффектом.

So how we're born has a tremendous effect on what microbes we have initially,

То, как мы появляемся на свет, сильно влияет на первичную микрофлору,

but where do we go after that?

а что происходит потом?

What I'm showing you again here is this map

Я опять покажу вам карту

of the Human Microbiome Project Data,

проекта «Микробиом человека»,

so each point represents a sample from one body site

где кружки представляют собой пробы,

from one of 250 healthy adults.

взятые с одного участка тела каждого из 250 добровольцев.

And you've seen children develop physically.

Вы видели, как дети развиваются физически.

You've seen them develop mentally.

Видели, как они развиваются умственно.

Now, for the first time, you're going to see

А сейчас впервые вы увидите

one of my colleague's children develop microbially.

развитие ребёнка моего коллеги микробиологически.

So what we are going to look at

Сейчас мы увидим

is we're going to look at this one baby's stool,

стул младенца, его фекальную микрофлору,

the fecal community, which represents the gut,

представленную пробами, взятыми еженедельно

sampled every week for almost two and a half years.

из кишечника на протяжении почти двух с половиной лет.

And so we're starting on day one.

Мы начнём с первого дня жизни.

What's going to happen is that the infant is going to start off as this yellow dot,

В начале пути микрофлору ребёнка представляет вот эта жёлтая точка.

and you can see that he's starting off basically in the vaginal community,

Вы видите, что точка начинает свой путь с вагинальной микрофлоры,

as we would expect from his delivery mode.

что ожидаемо, ведь ребёнок родился естественным путём.

And what's going to happen over these two and a half years

В течение двух с половиной лет

is that he's going to travel all the way down

точка передвинется вниз,

to resemble the adult fecal community from healthy volunteers down at the bottom.

и состав микрофлоры ребёнка станет ближе к фекальной микрофлоре взрослых доноров.

So I'm just going to start this going and we'll see how that happens.

Я начну, и вы увидите, как это будет происходить.

What you can see, and remember each step in this is just one week,

Помните, что один шаг равен одной неделе.

what you can see is that week to week,

Вы видите, как неделя за неделей

the change in the microbial community of the feces of this one child,

меняется микробное сообщество в кале младенца.

the differences week to week are much greater

Эти еженедельные перемены намного превосходят

than the differences between individual healthy adults

различия между двумя здоровыми взрослыми людьми

in the Human Microbiome Project cohort,

из числа добровольцев проекта,

which are those brown dots down at the bottom.

представленных здесь коричневыми точками внизу.

And you can see he's starting to approach the adult fecal community.

Вы видите, как жёлтая точка приближается к фекальной микрофлоре взрослого.

This is up to about two years.

Всё это до возраста примерно 2-х лет.

But something amazing is about to happen here.

Но вот здесь произойдёт нечто необычное.

So he's getting antibiotics for an ear infection.

Ему дадут антибиотики от инфекции в ухе.

What you can see is this huge change in the community,

Вы видите большие перемены в микрофлоре,

followed by a relatively rapid recovery.

за ними последует быстрое восстановление.

I'll just rewind that for you.

Я снова отмотаю видео назад.

And what we can see is that just over these few weeks,

Всего за пару недель

we have a much more radical change,

произошли значительные перемены:

a setback of many months of normal development,

вначале спад после многих месяцев развития,

followed by a relatively rapid recovery,

а затем — относительно быстрое восстановление.

and by the time he reaches day 838,

К 838 дню развития,

which is the end of this video,

на котором видео заканчивается,

you can see that he has essentially reached the healthy adult stool community,

вы видите, что микрофлора стула достигла показателей взрослого человека,

despite that antibiotic intervention.

несмотря на вмешательство антибиотиков.

So this is really interesting because it raises fundamental questions

Этот эксперимент интересен, так как затрагивает фундаментальные вопросы

about what happens when we intervene at different ages in a child's life.

о вмешательстве в развитие ребёнка на разных этапах.

So does what we do early on, where the microbiome is changing so rapidly,

Насколько это важно в самом начале развития, когда микробиом

actually matter,

так быстро меняется?

or is it like throwing a stone into a stormy sea,

Будет ли такое воздействие каплей в море,

where the ripples will just be lost?

пройдёт ли незамеченным?

Well, fascinatingly, it turns out that if you give children antibiotics

Оказывается, если давать детям антибиотики

in the first six months of life,

в первые шесть месяцев жизни,

they're more likely to become obese later on

они с большей долей вероятности будут иметь избыточный вес,

than if they don't get antibiotics then or only get them later,

чем дети, антибиотиков не получавшие или получившие их позже.

and so what we do early on may have profound impacts

Поэтому то, как ребёнка лечат в начале жизни, имеет последствия

on the gut microbial community and on later health

для микрофлоры и здоровья в целом в более старшем возрасте.

that we're only beginning to understand.

Мы только сейчас начинаем это понимать.

So this is fascinating, because one day, in addition to the effects

Это очень интересно, потому что помимо влияния антибиотиков

that antibiotics have on antibiotic-resistant bacteria,

на устойчивых к ним бактерий —

which are very important,

что очень важно —

they may also be degrading our gut microbial ecosystems,

мы увидим их пагубное воздействие и на микрофлору кишечника.

and so one day we may come to regard antibiotics with the same horror

И тогда, возможно, антибиотики станут внушать нам такой же ужас,

that we currently reserve for those metal tools

что и металлические приборы древних египтян,

that the Egyptians used to use to mush up the brains

с помощью которых они измельчали

before they drained them out for embalming.

и извлекали мозг перед бальзамированием.

So I mentioned that microbes have all these important functions,

Я говорил, что микробы выполняют важные функции.

and they've also now, just over the past few years,

В последние годы с ними стали связывать

been connected to a whole range of different diseases,

целый ряд различных заболеваний, включающий в себя

including inflammatory bowel disease,

воспалительные заболевания кишечника,

heart disease, colon cancer,

болезни сердца, колоректальный рак

and even obesity.

и даже ожирение.

Obesity has a really large effect, as it turns out,

Как оказалось, связь с ожирением особенно сильна.

and today, we can tell whether you're lean or obese

Сегодня мы в состоянии определить с точностьюв 90%,

with 90 percent accuracy

страдаете ли вы ожирением,

by looking at the microbes in your gut.

исследовав микробы в вашем кишечнике.

Now, although that might sound impressive,

Цифры впечатляют,

in some ways it's a little bit problematic as a medical test,

хотя такой тест может показаться странным,

because you can probably tell which of these people is obese

ведь вы с лёгкостью определите, у кого из этих двоих ожирение,

without knowing anything about their gut microbes,

безо всяких микробных исследований.

but it turns out that even if we sequence their complete genomes

Но оказывается, что даже полностью расшифровав их геном

and had all their human DNA,

и получив всю информацию об их ДНК,

we could only predict which one was obese with about 60 percent accuracy.

можно предсказать ожирение всего лишь с 60%-ной точностью.

So that's amazing, right?

Поразительно, правда?

What it means that the three pounds of microbes that you carry around with you

Это означает, что эти полтора килограмма микробов,

may be more important for some health conditions

живущих у нас в организме, важнее для здоровья,

than every single gene in your genome.

чем любой ген вашего генома.

And then in mice, we can do a lot more.

С мышами мы можем экспериментировать ещё больше.

So in mice, microbes have been linked to all kinds of additional conditions,

У мышей установлена связь микробов с рядом других заболеваний,

including things like multiple sclerosis,

включая рассеянный склероз,

depression, autism, and again, obesity.

депрессию, аутизм и снова ожирение.

But how can we tell whether these microbial differences

Но как определить, являются ли различия в наборе микробов

that correlate with disease are cause or effect?

причиной болезни или её следствием?

Well, one thing we can do is we can raise some mice

Можно вырастить группу мышей,

without any microbes of their own in a germ-free bubble.

не имеющих собственных микробов, в стерильном пузыре.

Then we can add in some microbes that we think are important,

Мы можем добавить микробов, которых считаем необходимыми,

and see what happens.

и посмотреть, что произойдёт.

When we take the microbes from an obese mouse

Когда мы берём микробов у тучной мыши

and transplant them into a genetically normal mouse

и пересаживаем их генетически нормальной мыши,

that's been raised in a bubble with no microbes of its own,

выросшей в пузыре без собственных микробов,

it becomes fatter than if it got them from a regular mouse.

она становится толще, чем если бы получила их от обычной мыши.

Why this happens is absolutely amazing, though.

Это происходит по совершенно невероятной причине.

Sometimes what's going on is that the microbes

Иногда микробы помогают мышам

are helping them digest food more efficiently from the same diet,

переваривать пищу из такого же рациона более эффективно,

so they're taking more energy from their food,

поэтому они извлекают из неё больше энергии.

but other times, the microbes are actually affecting their behavior.

Но иногда микробы влияют на поведение мышей.

What they're doing is they're eating more than the normal mouse,

Они едят больше, чем обычные мыши,

so they only get fat if we let them eat as much as they want.

и толстеют, если их не ограничивать.

So this is really remarkable, right?

Интересно, правда?

The implication is that microbes can affect mammalian behavior.

Это указывает на способность микробов влиять на поведение млекопитающих.

So you might be wondering whether we can also do this sort of thing across species,

Вы спросите, может ли это происходить между разными видами животных.

and it turns out that if you take microbes from an obese person

Как выяснилось, если взять микробы полного человека

and transplant them into mice you've raised germ-free,

и пересадить их мышам, выращенным в стерильной среде,

those mice will also become fatter

то эти мыши впоследствии станут толще,

than if they received the microbes from a lean person,

чем если бы им пересадили микробы из организма худого человека.

but we can design a microbial community that we inoculate them with

Однако можно «привить» мышей специально подобранной миклофлорой,

that prevents them from gaining this weight.

и она не позволит им набирать вес.

We can also do this for malnutrition.

Мы можем делать то же самое при неполноценном питании.

So in a project funded by the Gates Foundation,

Так, мы участвовали в проекте, финансируемом Фондом Гейтсов.

what we're looking at is children in Malawi

Мы ухаживали за детьми в Малави,

who have kwashiorkor, a profound form of malnutrition,

страдавшими от квашиоркора, тяжёлой нехватки питательных веществ.

and mice that get the kwashiorkor community transplanted into them

Мыши, которым пересаживалась микрофлора больных квашиоркором,

lose 30 percent of their body mass

теряли около 30% массы тела

in just three weeks,

за какие-то три недели.

but we can restore their health by using the same peanut butter-based supplement

Однако их можно вылечить с помощью добавки из арахисовой пасты,

that is used for the children in the clinic,

которая применяется для лечения детей в клинике.

and the mice that receive the community

Мыши, которым пересадили микрофлору

from the healthy identical twins of the kwashiorkor children do fine.

двух выздоровевших от квашиоркора близнецов, тоже поправились.

This is truly amazing because it suggests that we can pilot therapies

Это невероятно, потому что означает, что мы можем разработать методы лечения,

by trying them out in a whole bunch of different mice

испытывая их эффективность на мышах,

with individual people's gut communities

пересаживая им микрофлору кишечника человека.

and perhaps tailor those therapies all the way down to the individual level.

Возможно, мы даже сможем разработать индивидуальные методы лечения.

So I think it's really important that everyone has a chance

Поэтому очень важно дать шанс каждому

to participate in this discovery.

принять участие в этом исследовании.

So, a couple of years ago,

Несколько лет назад

we started this project called American Gut,

мы запустили проект «Американский кишечник»,

which allows you to claim a place for yourself on this microbial map.

позволяющий найти своё место на микробиологической карте.

This is now the largest crowd-funded science project that we know of --

Это крупнейший научный проект, запущенный на собранные участниками деньги.

over 8,000 people have signed up at this point.

Сегодня к нему уже присоединились более 8 000 человек!

What happens is, they send in their samples,

В чём суть: люди присылают образцы,

we sequence the DNA of their microbes and then release the results back to them.

мы расшифровываем ДНК микробов и отправляем им результаты.

We also release them, de-identified, to scientists, to educators,

Мы также анонимно публикуем результаты исследований для нужд учёных,

to interested members of the general public, and so forth,

вузов и вообще всех заинтересованных.

so anyone can have access to the data.

Доступ к данным может получить любой человек.

On the other hand,

С другой стороны,

when we do tours of our lab at the BioFrontiers Institute,

когда куда-то приезжает наша передвижная лаборатория

and we explain that we use robots and lasers to look at poop,

института BioFrontiers, и мы рассказываем, как с помощью роботов и лазеров

it turns out that not everyone wants to know.

мы исследуем какашки, число желающих как-то убавляется.

(Laughter)

(Смех)

But I'm guessing that many of you do,

Полагаю, что вам всё же интересно,

and so I brought some kits here if you're interested

поэтому я принёс наборы для взятия образцов,

in trying this out for yourself.

чтобы вы сами смогли попробовать.

So why might we want to do this?

Зачем нам это надо?

Well, it turns out that microbes are not just important

Оказывается, что микробы важны

for finding out where we are in terms of our health,

не только для исследования состояния здоровья,

but they can actually cure disease.

но для лечения болезней.

This is one of the newest things we've been able to visualize

Это одна из новейших визуализаций, которую мы создали

with colleagues at the University of Minnesota.

вместе с коллегами из Университета Миннесоты.

So here's that map of the human microbiome again.

Вот снова карта микробиома человека.

What we're looking at now --

Я добавлю сюда микрофлору

I'm going to add in the community of some people with C. diff.

пациентов, больных псевдомембранозным энтероколитом.

So, this is a terrible form of diarrhea

Это тяжелейшая форма диареи,

where you have to go up to 20 times a day,

когда ходишь в туалет до 20 раз в день.

and these people have failed antibiotic therapy for two years

Этих пациентов в течение двух лет безуспешно лечили антибиотиками.

before they're eligible for this trial.

Поэтому их выбрали для нашего эксперимента.

So what would happen if we transplanted some of the stool from a healthy donor,

Что произойдёт, если мы пересадим пробы стула здорового донора —

that star down at the bottom,

вот здесь внизу он обозначен звёздочкой —

into these patients.

нашим пациентам?

Would the good microbes do battle with the bad microbes

Хорошие микробы «вступят в бой» с плохими,

and help to restore their health?

и пациенты смогут выздороветь?

So let's watch exactly what happens there.

Давайте посмотрим, что произойдёт.

Four of those patients are about to get a transplant

Четырём из этих пациентов делают пересадку

from that healthy donor at the bottom,

от здорового донора.

and what you can see is that immediately,

Вы видите, что незамедлительно

you have this radical change in the gut community.

начинаются большие перемены в микрофлоре кишечника.

So one day after you do that transplant,

В течение одного дня после пересадки

all those symptoms clear up,

пропадут все симптомы,

the diarrhea vanishes,

и диарея исчезнет,

and they're essentially healthy again, coming to resemble the donor's community,

пациенты снова здоровы и ничем не отличаются от здоровых доноров,

and they stay there.

и состояние их здоровья стабильно.

(Applause)

(Аплодисменты)

So we're just at the beginning of this discovery.

Мы только в начале пути.

We're just finding out that microbes have implications

Мы лишь начали узнавать о влиянии микробов

for all these different kinds of diseases,

на различные виды заболеваний,

ranging from inflammatory bowel disease to obesity,

от воспалительных заболеваний кишечника до ожирения,

and perhaps even autism and depression.

и, возможно, даже на аутизм и депрессию.

What we need to do, though,

Нам надо разработать

is we need to develop a kind of microbial GPS,

своего рода «микробный навигатор»,

where we don't just know where we are currently

чтобы мы не только знали, где находимся,

but also where we want to go and what we need to do

но и куда нам двигаться или что вообще делать,

in order to get there,

чтобы туда попасть.

and we need to be able to make this simple enough

Его надо сделать максимально простым,

that even a child can use it. (Laughter)

чтобы им могли пользоваться даже дети. (Смех)

Thank you.

Спасибо за внимание.

(Applause)

(Аплодисменты)