TED2012
Christina Warinner: Tracking ancient diseases using ... plaque
Κριστίνα Γουόρινερ: Αναζητώντας τα ίχνη ασθενειών της αρχαιότητας χρησιμοποιώντας την ...οδοντική πλάκα
Filmed:
Readability: 5.4
720,126 views
Φανταστείτε τι θα μπορούσαμε να μάθουμε σχετικά με τις ασθένειες μελετώντας την ιστορία τους, από τις αρχαίες ανθρωπίδες μέχρι σήμερα. Πώς όμως; Η TED Fellow Κριστίνα Γουόρινερ είναι μια αρχαιολόγος γενετίστρια και έχει ανακαλύψει ένα συναρπαστικό καινούριο εργαλείο - το μικροβιακό DNA στην απολιθωμένη οδοντική πλάκα.
Christina Warinner - Archaeological geneticist
Christina Warinner is a researcher at the University of Zurich, where she studies how humans have co-evolved with environments, diets and disease. Full bio
Christina Warinner is a researcher at the University of Zurich, where she studies how humans have co-evolved with environments, diets and disease. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:15
Have you ever wondered
0
0
2000
Έχετε ποτέ αναρωτηθεί
00:17
what is inside your dental plaque?
1
2000
3000
τι βρίσκεται μέσα στην οδοντική σας πλάκα;
00:20
Probably not, but people like me do.
2
5000
2000
Μάλλον όχι, αλλά άνθρωποι σαν εμένα το έχουν κάνει.
00:22
I'm an archeological geneticist
3
7000
2000
Είμαι αρχαιολόγος γενετίστρια
00:24
at the Center for Evolutionary Medicine
4
9000
2000
στο Κέντρο Εξελικτικής Ιατρικής
00:26
at the University of Zurich,
5
11000
2000
του Πανεπιστημίου της Ζυρίχης
00:28
and I study the origins and evolution of human health and disease
6
13000
3000
και μελετώ την προέλευση και την εξέλιξη της ανθρώπινης υγείας και των ασθενειών
00:31
by conducting genetic research
7
16000
2000
διεξάγοντας γενετική έρευνα
00:33
on the skeletal and mummified remains of ancient humans.
8
18000
3000
στα σκελετοποιημένα και μουμιοποιημένα λείψανα των αρχαίων ανθρώπων.
00:36
And through this work, I hope to better understand
9
21000
3000
Και μέσω αυτής της δουλειάς, ελπίζω να κατανοήσω καλύτερα
00:39
the evolutionary vulnerabilities of our bodies,
10
24000
2000
τις εξελικτικές αδυναμίες του σώματός μας,
00:41
so that we can improve
11
26000
3000
ώστε να μπορέσουμε να βελτιώσουμε
00:44
and better manage our health in the future.
12
29000
2000
και να διαχειριστούμε καλύτερα την υγεία μας στο μέλλον.
00:46
There are different ways to approach evolutionary medicine,
13
31000
3000
Υπάρχουν διαφορετικοί τρόποι να προσεγγίσουμε την εξελικτική ιατρική,
00:49
and one way is to extract human DNA
14
34000
2000
και ένας από αυτούς είναι να απομονώσουμε ανθρώπινο DNA
00:51
from ancient bones.
15
36000
2000
από αρχαία οστά.
00:53
And from these extracts,
16
38000
2000
Και από αυτό,
00:55
we can reconstruct the human genome at different points in time
17
40000
3000
μπορούμε να ανακατασκευάσουμε το ανθρώπινο γονιδίωμα σε διαφορετικές χρονικές περιόδους
00:58
and look for changes that might be related to adaptations,
18
43000
3000
και να ψάξουμε για αλλαγές που μπορεί να σχετίζονται με την προσαρμογή,
01:01
risk factors and inherited diseases.
19
46000
3000
τους παράγοντες κινδύνου και τις κληρονομικές ασθένειες.
01:04
But this is only one half of the story.
20
49000
3000
Αλλά αυτό είναι μόνο το ήμισυ της ιστορίας.
01:07
The most important health challenges today
21
52000
3000
Οι πιο σημαντικές προκλήσεις σχετικά με την υγεία σήμερα
01:10
are not caused by simple mutations in our genome,
22
55000
3000
δεν προκαλούνται από απλές μεταλλάξεις στο γονιδίωμά μας,
01:13
but rather result from a complex and dynamic interplay
23
58000
3000
αλλά είναι αποτέλεσμα της πολύπλοκης και δυναμικής αλληλεπίδρασης
01:16
between genetic variation,
24
61000
2000
ανάμεσα στη γενετική διαφοροποίηση,
01:18
diet, microbes and parasites
25
63000
2000
τη διατροφή, τα μικρόβια και τα παράσιτα
01:20
and our immune response.
26
65000
2000
και την αντίδραση του ανοσοποιητικού μας συστήματος.
01:22
All of these diseases
27
67000
2000
Όλες αυτές οι ασθένειες
01:24
have a strong evolutionary component
28
69000
2000
έχουν ένα ισχυρό εξελικτικό στοιχείο
01:26
that directly relates to the fact
29
71000
2000
που σχετίζεται απευθείας με το γεγονός
01:28
that we live today in a very different environment
30
73000
2000
ότι σήμερα ζούμε σε ένα πολύ διαφορετικό περιβάλλον
01:30
than the ones in which our bodies evolved.
31
75000
3000
από αυτό στο οποίο εξελίχθηκε το σώμα μας.
01:33
And in order to understand these diseases,
32
78000
2000
Και για να κατανοήσουμε αυτές τις ασθένειες,
01:35
we need to move past studies of the human genome alone
33
80000
3000
πρέπει να προσπεράσουμε μελέτες που περιορίζονται στο ανθρώπινο γονιδίωμα
01:38
and towards a more holistic approach
34
83000
2000
και να εστιάσουμε σε μια πιο ολιστική προσέγγιση
01:40
to human health in the past.
35
85000
2000
της ανθρώπινης υγείας στο παρελθόν.
01:42
But there are a lot of challenges for this.
36
87000
2000
Αλλά αυτό παρουσιάζει πολλές προκλήσεις.
01:44
And first of all, what do we even study?
37
89000
3000
Και πρώτα απ' όλα, τι είναι αυτό που μελετάμε;
01:47
Skeletons are ubiquitous; they're found all over the place.
38
92000
3000
Οι σκελετοί είναι πανταχού παρόντες· μπορούμε να τους βρούμε παντού.
01:50
But of course, all of the soft tissue has decomposed,
39
95000
3000
Αλλά βέβαια, όλος ο μαλακός ιστός έχει αποσυντεθεί
01:53
and the skeleton itself
40
98000
2000
και ο σκελετός από μόνος του
01:55
has limited health information.
41
100000
2000
μας δίνει περιορισμένες πληροφορίες για την υγεία.
01:57
Mummies are a great source of information,
42
102000
2000
Οι μούμιες αποτελούν μια εξαιρετική πηγή πληροφοριών,
01:59
except that they're really geographically limited
43
104000
3000
αλλά βρίσκονται σε γεωγραφικά περιορισμένο χώρο
02:02
and limited in time as well.
44
107000
2000
και περιορισμένη χρονική περίοδο.
02:04
Coprolites are fossilized human feces,
45
109000
3000
Οι κοπρόλιθοι είναι απολιθωμένα ανθρώπινα κόπρανα,
02:07
and they're actually extremely interesting.
46
112000
2000
και είναι εξαιρετικά ενδιαφέροντες.
02:09
You can learn a lot about ancient diet and intestinal disease,
47
114000
3000
Μπορείς να μάθεις πολλά για την αρχαία διατροφή και τις εντερικές ασθένειες,
02:12
but they are very rare.
48
117000
2000
αλλά είναι πολύ σπάνιοι.
02:14
(Laughter)
49
119000
3000
(Γέλια)
02:17
So to address this problem,
50
122000
2000
Για να αντιμετωπίσω αυτό το πρόβλημα,
02:19
I put together a team of international researchers
51
124000
2000
συγκέντρωσα μια ομάδα διεθνών ερευνητών
02:21
in Switzerland, Denmark and the U.K.
52
126000
2000
στην Ελβετία, τη Δανία και το Ηνωμένο Βασίλειο
02:23
to study a very poorly studied, little known material
53
128000
6000
για να μελετήσουμε ένα ελάχιστα μελετημένο και σχεδόν άγνωστο υλικό
02:29
that's found on people everywhere.
54
134000
2000
που βρίσκεται σε όλους τους ανθρώπους παντού.
02:31
It's a type of fossilized dental plaque
55
136000
3000
Είναι ένα είδος απολιθωμένης οδοντικής πλάκας
02:34
that is called officially dental calculus.
56
139000
3000
που επίσημα ονομάζεται dental calculus.
02:37
Many of you may know it by the term tartar.
57
142000
2000
Πολλοί θα την ξέρετε απλά με τον όρο «πέτρα».
02:39
It's what the dentist cleans off your teeth
58
144000
2000
Είναι αυτό που ο οδοντίατρος καθαρίζει από τα δόντια σας
02:41
every time that you go in for a visit.
59
146000
2000
κάθε φορά που τον επισκέπτεστε.
02:43
And in a typical dentistry visit,
60
148000
2000
Και σε μια συνηθισμένη επίσκεψη στον οδοντίατρο,
02:45
you may have about 15 to 30 milligrams removed.
61
150000
3000
σας αφαιρούνται περίπου 15 ως 30 μιλιγκράμ.
02:48
But in ancient times before tooth brushing,
62
153000
3000
Αλλά στην αρχαιότητα, πριν το βούρτσισμα των δοντιών,
02:51
up to 600 milligrams might have built up on the teeth
63
156000
3000
μπορεί να είχαν μαζευτεί μέχρι και 600 μιλιγκράμ στα δόντια
02:54
over a lifetime.
64
159000
2000
στη διάρκεια μιας ολόκληρης ζωής.
02:56
And what's really important about dental calculus
65
161000
3000
Και αυτό που είναι πραγματικά σημαντικό σχετικά με την οδοντική πλάκα
02:59
is that it fossilizes just like the rest of the skeleton,
66
164000
3000
είναι ότι απολιθώνεται ακριβώς σαν τον υπόλοιπο σκελετό,
03:02
it's abundant in quantity before the present day
67
167000
3000
τη βρίσκουμε σε μεγάλη ποσότητα στο παρελθόν
03:05
and it's ubiquitous worldwide.
68
170000
2000
και είναι διαθέσιμη σε όλον τον κόσμο.
03:07
We find it in every population around the world at all time periods
69
172000
3000
Τη βρίσκουμε σε κάθε πληθυσμό σε όλον τον κόσμο και σε όλες τις χρονικές περιόδους
03:10
going back tens of thousands of years.
70
175000
2000
πηγαίνοντας πίσω δεκάδες χιλιάδες χρόνια.
03:12
And we even find it in neanderthals and animals.
71
177000
3000
Τη βρίσκουμε ακόμα σε ευρήματα από την εποχή του Νεάντερταλ και σε ζώα.
03:15
And so previous studies
72
180000
2000
Κι έτσι παλαιότερες έρευνες
03:17
had only focused on microscopy.
73
182000
2000
είχαν επικεντρωθεί μόνο στη μικροσκοπία.
03:19
They'd looked at dental calculus under a microscope,
74
184000
2000
Εξέταζαν την οδοντική πλάκα κάτω από ένα μικροσκόπιο,
03:21
and what they had found was things like pollen
75
186000
3000
και έβρισκαν πράγματα όπως γύρη
03:24
and plant starches,
76
189000
2000
και άμυλο από φυτά,
03:26
and they'd found muscle cells from animal meats
77
191000
2000
και μυϊκά κύτταρα από κρέας ζώων
03:28
and bacteria.
78
193000
2000
και βακτήρια.
03:30
And so what my team of researchers, what we wanted to do,
79
195000
3000
Αυτό που ήθελε να κάνει η ομάδα των ερευνητών μου, αυτό που θέλαμε να κάνουμε,
03:33
is say, can we apply
80
198000
2000
είναι, για παράδειγμα, να μπορούμε να εφαρμόσουμε
03:35
genetic and proteomic technology
81
200000
2000
γενετική και πρωτεομική τεχνολογία
03:37
to go after DNA and proteins,
82
202000
2000
για να εξετάσουμε το DNA και τις πρωτεΐνες,
03:39
and from this can we get better taxonomic resolution
83
204000
3000
και από αυτό να μπορούμε να επιτύχουμε καλύτερη ταξινομική ανάλυση
03:42
to really understand what's going on?
84
207000
2000
για να καταλάβουμε τι συμβαίνει.
03:44
And what we found
85
209000
2000
Και αυτό που βρήκαμε
03:46
is that we can find many commensal and pathogenic bacteria
86
211000
2000
είναι ότι μπορούμε να βρούμε πολλά παρασιτικά και παθογόνα βακτήρια
03:48
that inhabited the nasal passages and mouth.
87
213000
3000
που ζουν στις ρινικές οδούς και το στόμα.
03:51
We also have found immune proteins
88
216000
3000
Βρήκαμε επίσης πρωτεΐνες του ανοσοποιητικού
03:54
related to infection and inflammation
89
219000
3000
που έχουν σχέση με μολύνσεις και φλεγμονές
03:57
and proteins and DNA related to diet.
90
222000
3000
και πρωτεΐνες και DNA που σχετίζονται με τη διατροφή.
04:00
But what was surprising to us, and also quite exciting,
91
225000
3000
Αλλά αυτό που μας εξέπληξε και ήταν ιδιαίτερα συναρπαστικό,
04:03
is we also found bacteria
92
228000
2000
ήταν ότι βρήκαμε επίσης βακτήρια
04:05
that normally inhabit upper respiratory systems.
93
230000
2000
που κανονικά ζουν στο ανώτερο αναπνευστικό σύστημα.
04:07
So it gives us virtual access to the lungs,
94
232000
3000
Αυτό μας δίνει εικονική πρόσβαση στους πνεύμονες,
04:10
which is where many important diseases reside.
95
235000
3000
όπου βρίσκονται πολλές σημαντικές ασθένειες.
04:13
And we also found bacteria
96
238000
2000
Βρήκαμε επίσης βακτήρια
04:15
that normally inhabit the gut.
97
240000
2000
που κανονικά ζουν στην κοιλιά.
04:17
And so we can also now virtually gain access
98
242000
3000
Κι έτσι μπορούμε επίσης να έχουμε εικονική πρόσβαση
04:20
to this even more distant organ system
99
245000
2000
σε αυτό το ακόμα πιο απομακρυσμένο όργανο
04:22
that, from the skeleton alone,
100
247000
2000
το οποίο, από το σκελετό και μόνο,
04:24
has long decomposed.
101
249000
2000
έχει αποσυντεθεί από καιρό.
04:26
And so by applying ancient DNA sequencing
102
251000
2000
Κι έτσι, εφαρμόζοντας ανάλυση αλληλουχιών αρχαίου DNA
04:28
and protein mass spectrometry technologies
103
253000
2000
και τεχνολογίες φασματοσκοπίας μάζας σε πρωτεΐνες
04:30
to ancient dental calculus,
104
255000
2000
σε αρχαία οδοντική πλάκα,
04:32
we can generate immense quantities of data
105
257000
3000
μπορούμε να παράγουμε τεράστιες ποσότητες δεδομένων
04:35
that then we can use to begin to reconstruct a detailed picture
106
260000
3000
τα οποία μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε για να
ανακατασκευάσουμε μια λεπτομερή εικόνα
ανακατασκευάσουμε μια λεπτομερή εικόνα
04:38
of the dynamic interplay
107
263000
2000
της δυναμικής αλληλεπίδρασης
04:40
between diet, infection and immunity
108
265000
2000
ανάμεσα στη διατροφή, τις μολύνσεις και το ανοσοποιητικό σύστημα
04:42
thousands of years ago.
109
267000
2000
πριν από χιλιάδες χρόνια.
04:44
So what started out as an idea,
110
269000
2000
Έτσι, αυτό που ξεκίνησε σαν ιδέα,
04:46
is now being implemented
111
271000
2000
τώρα υλοποιείται
04:48
to churn out millions of sequences
112
273000
2000
για να αποδώσει εκατομμύρια αλληλουχίες
04:50
that we can use to investigate
113
275000
2000
που μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε για να διερευνήσουμε
04:52
the long-term evolutionary history of human health and disease,
114
277000
3000
την μακροχρόνια εξελικτική ιστορία της ανθρώπινης υγείας και των ασθενειών,
04:55
right down to the genetic code of individual pathogens.
115
280000
3000
μέχρι το γενετικό κώδικα των επιμέρους παθογόνων.
04:58
And from this information
116
283000
2000
Από αυτήν την πληροφορία
05:00
we can learn about how pathogens evolve
117
285000
2000
μπορούμε να μάθουμε πώς εξελίσσονται τα παθογόνα
05:02
and also why they continue to make us sick.
118
287000
3000
κι επίσης γιατί συνεχίζουν να μας κάνουν να αρρωσταίνουμε.
05:05
And I hope I have convinced you
119
290000
2000
Ελπίζω να σας έπεισα
05:07
of the value of dental calculus.
120
292000
2000
για την αξία της οδοντικής πλάκας.
05:09
And as a final parting thought,
121
294000
2000
Και σαν μια τελευταία σκέψη αποχαιρετισμού,
05:11
on behalf of future archeologists,
122
296000
3000
εκ μέρους των αρχαιολόγων του μέλλοντος,
05:14
I would like to ask you to please think twice
123
299000
3000
θα ήθελα να σας ζητήσω να το σκεφτείτε καλά
05:17
before you go home and brush your teeth.
124
302000
2000
πριν γυρίσετε σπίτι και βουρτσίσετε τα δόντια σας.
05:19
(Applause)
125
304000
2000
(Χειροκρότημα)
05:21
Thank you.
126
306000
2000
Σας ευχαριστώ.
05:23
(Applause)
127
308000
2000
(Χειροκρότημα)
ABOUT THE SPEAKER
Christina Warinner - Archaeological geneticistChristina Warinner is a researcher at the University of Zurich, where she studies how humans have co-evolved with environments, diets and disease.
Why you should listen
Tna analyzes DNA from the bones and teeth of ancient people to study human evolution in response to changes in infectious disease, diet and the environment over the last 10,000 years. Using samples from ancient skeletons and mummies, she investigates how and why lactase persistence, alcohol intolerance and HIv-resistance have evolved in different populations around the world. As an archaeogeneticist, she’s particularly interested in bridging the gap between archaeology, anthropology and the biomedical sciences.
Christina Warinner | Speaker | TED.com