Christina Warinner: Tracking ancient diseases using ... plaque

Перекладач: Khrystyna Romashko Утверджено: Hanna Leliv

Have you ever wondered

Ви коли-небудь цікавилися,

what is inside your dental plaque?

що всередині вашого зубного нальоту?

Probably not, but people like me do.

Мабуть, ні, але такі люди, як я, цікавились.

I'm an archeological geneticist

Я працюю археогенетиком

at the Center for Evolutionary Medicine

в Центрі еволюційної медицини

at the University of Zurich,

при Університеті Цюріха

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

і вивчаю походження та еволюцію людського здоров'я та захворювань,

by conducting genetic research

проводячи генетичні дослідження

on the skeletal and mummified remains of ancient humans.

на скелетах та муміфікованих залишках древніх людей.

And through this work, I hope to better understand

Завдяки цій роботі я сподіваюсь краще зрозуміти

the evolutionary vulnerabilities of our bodies,

еволюційну вразливість нашого тіла,

so that we can improve

щоб можна було покращити

and better manage our health in the future.

та краще контролювати наше здоров'я у майбутньому.

There are different ways to approach evolutionary medicine,

Є різні способи підходу в еволюційній медицині,

and one way is to extract human DNA

одним з них є витяг людського ДНК

from ancient bones.

з древніх кісток.

And from these extracts,

І з цих екстрактів

we can reconstruct the human genome at different points in time

ми можемо реконструювати людський геном у різні часові проміжки

and look for changes that might be related to adaptations,

та подивитися на зміни, які могли бути пов'язані з адаптацією,

risk factors and inherited diseases.

факторами ризику та успадкованими хворобами.

But this is only one half of the story.

Та це лише половина історії.

The most important health challenges today

Найбільші проблеми у сфері охорони здоров'я сьогодні

are not caused by simple mutations in our genome,

викликані не простими мутаціями у нашому геномі,

but rather result from a complex and dynamic interplay

а скоріше складною та динамічною взаємодією

between genetic variation,

між генетичними варіаціями,

diet, microbes and parasites

дієтою, мікробами й паразитами,

and our immune response.

і відповіддю нашою імунної системи.

All of these diseases

Усі ці хвороби

have a strong evolutionary component

мають сильний еволюційний компонент,

that directly relates to the fact

який напряму пов'язаний з фактом,

that we live today in a very different environment

що ми живемо нині у дуже відмінному середовищі

than the ones in which our bodies evolved.

від того, в якому еволюціонувало наше тіло.

And in order to understand these diseases,

Щоб зрозуміти ці хвороби,

we need to move past studies of the human genome alone

нам потрібно переступити через колишні дослідження людського геному

and towards a more holistic approach

і застосувати глобальніший підхід

to human health in the past.

до людського здоров'я у минулому.

But there are a lot of challenges for this.

Та на шляху є багато перепон.

And first of all, what do we even study?

По-перше, що саме ми досліджуємо?

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

Скелети є скрізь, їх знаходять повсюдно.

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

Та, звісно, усі м'які тканини розклалися,

and the skeleton itself

а сам скелет

has limited health information.

містить обмежену інформацію про здоров'я.

Mummies are a great source of information,

Мумії є чудовим джерелом інформації,

except that they're really geographically limited

за винятком того, що вони, насправді, обмежені географічно

and limited in time as well.

та в часі.

Coprolites are fossilized human feces,

Копроліти - це скам'янілі рештки людських екскрементів,

and they're actually extremely interesting.

і вони надзвичайно цікаві.

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

Можна багато дізнатись про давні дієти та шлункові хвороби,

but they are very rare.

але вони рідко трапляються.

(Laughter)

(Сміх)

So to address this problem,

Щоб розібратися з цією проблемою,

I put together a team of international researchers

я зібрала команду міжнародних дослідників

in Switzerland, Denmark and the U.K.

у Швейцарії, Данії та Великобританії

to study a very poorly studied, little known material

для вивчення дуже малодослідженого, маловідомого матеріалу,

that's found on people everywhere.

знайденого про людей у всіх куточках.

It's a type of fossilized dental plaque

Це тип скам'янілого зубного нальоту,

that is called officially dental calculus.

який офіційно називається зубним каменем.

Many of you may know it by the term tartar.

Багато з вас, мабуть, знають його як бактеріальний наліт.

It's what the dentist cleans off your teeth

Це те, що стоматолог зчищає з ваших зубів

every time that you go in for a visit.

щоразу, коли ви приходите.

And in a typical dentistry visit,

Під час звичного візиту до дантиста

you may have about 15 to 30 milligrams removed.

вам зчищають близько 15-30 міліграмів.

But in ancient times before tooth brushing,

Та в давні часи, до того, як стали чистити зуби щіткою,

up to 600 milligrams might have built up on the teeth

на зубах наростало до 600 міліграмів

over a lifetime.

протягом життя.

And what's really important about dental calculus

Справді важливим є те, що зубний наліт

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

кам'яніє, як і решта скелета,

it's abundant in quantity before the present day

і він є у величезній кількості аж до наших днів

and it's ubiquitous worldwide.

скрізь на планеті.

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

Ми знаходимо його повсюди, усіх часів і народів,

going back tens of thousands of years.

навіть давністю в десятки тисяч років.

And we even find it in neanderthals and animals.

Навіть з епохи неандертальців та у тварин.

And so previous studies

Колишні дослідження

had only focused on microscopy.

фокусувались тільки на мікроскопічному рівні.

They'd looked at dental calculus under a microscope,

Вони розглядали зубний наліт під мікроскопом

and what they had found was things like pollen

і виявили пилок

and plant starches,

та рослинний крохмал,

and they'd found muscle cells from animal meats

а ще клітини м'язевих тканин з м'яса тварин

and bacteria.

та бактерії.

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

Моя ж команда дослідників хотіла

is say, can we apply

дізнатися, чи можна застосувати

genetic and proteomic technology

генетику та технологію протеоміки,

to go after DNA and proteins,

щоб дослідити ДНК та протеїни,

and from this can we get better taxonomic resolution

і в результаті отримати краще таксономічне заключення,

to really understand what's going on?

щоб збагнути, що відбувається.

And what we found

Ми виявили,

is that we can find many commensal and pathogenic bacteria

що можна знайти багато симбіотичних та патогенних бактерій,

that inhabited the nasal passages and mouth.

котрі жили в носовій та ротовій порожнині.

We also have found immune proteins

Ми також виявили імунні протеїни,

related to infection and inflammation

що відносилися до інфекції та запалення,

and proteins and DNA related to diet.

а ще протеїни і ДНК, пов'язані з дієтою.

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

Що нас здивувало, і досить таки вразило,

is we also found bacteria

що ми знайшли бактерію,

that normally inhabit upper respiratory systems.

яка зазвичай живе у верхній дихальній системі.

So it gives us virtual access to the lungs,

Тож це дає нам віртуальний доступ до легень,

which is where many important diseases reside.

де залягають багато важливих хвороб.

And we also found bacteria

Ми також виявили бактерії,

that normally inhabit the gut.

які зазвичай живуть у травному тракті.

And so we can also now virtually gain access

Тож тепер ми можемо віртуально отримати доступ

to this even more distant organ system

до цієї ще глибшої системи органів,

that, from the skeleton alone,

яка, з одним тільки скелетом

has long decomposed.

давно розклалася.

And so by applying ancient DNA sequencing

Застосовуючи розшифрування ДНК

and protein mass spectrometry technologies

та технологію масової спектрометрії протеїнів

to ancient dental calculus,

у древньому зубному нальоті,

we can generate immense quantities of data

ми можемо згенерувати величезну кількість даних,

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

які можна використати для реконструкції детальної картинки

of the dynamic interplay

динамічної взаємодії

between diet, infection and immunity

між дієтою, інфекцією та імунітетом

thousands of years ago.

тисячі років тому.

So what started out as an idea,

Тож те, що почалося просто з ідеї,

is now being implemented

на даний момент було застосовано,

to churn out millions of sequences

щоб встановити мільйони послідовностей,

that we can use to investigate

які можна використати для дослідження

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

довгих проміжків еволюційної історії здоров'я та людських хвороб,

right down to the genetic code of individual pathogens.

аж до генетичного коду окремих патогенів.

And from this information

З цієї інформації

we can learn about how pathogens evolve

ми можемо дізнатися, як розвивалися патогени,

and also why they continue to make us sick.

а також, чому вони й далі викликають у нас хворобу.

And I hope I have convinced you

Сподіваюся, що переконала вас

of the value of dental calculus.

у цінності зубного каменя.

And as a final parting thought,

На завершення

on behalf of future archeologists,

від імені майбутніх археологів,

I would like to ask you to please think twice

я хотіла б попросити вас двічі подумати

before you go home and brush your teeth.

перед тим, як почистити вдома зуби.

(Applause)

(Оплески)

Thank you.

Дякую.

(Applause)

(Оплески)