TEDGlobal 2011
Cynthia Kenyon: Experiments that hint of longer lives
Cynthia Kenyon: Esperimenti sulla longevità
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Che cosa controlla l'invecchiamento? La biochimica Cynthia Kenyon ha scoperto che una semplice mutazione genetica può far vivere due volte più a lungo un tipo di verme, chiamato C.elegans. Le lezioni apprese da queste ed altre scoperte offrono indicazioni su come in futuro potremmo protrarre significativamente la giovinezza umana.
Cynthia Kenyon - Biochemist, geneticist
When it comes to aging well, having “good genes” (or rather, mutant ones) is key, says Cynthia Kenyon. She unlocked the genetic secret of longevity in roundworms — and now she’s working to do the same for humans. Full bio
When it comes to aging well, having “good genes” (or rather, mutant ones) is key, says Cynthia Kenyon. She unlocked the genetic secret of longevity in roundworms — and now she’s working to do the same for humans. Full bio
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Have you ever wanted to stay young a little longer
0
0
3000
Avete mai desiderato rimanere giovani un poco più a lungo
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and put off aging?
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3000
2000
e ritardare l'invecchiamento?
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This is a dream of the ages.
2
5000
3000
E' uno dei sogni di ogni epoca.
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But scientists have for a long time
3
8000
2000
Ma gli scienziati sono stati a lungo
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thought this just was never going to be possible.
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10000
2000
convinti che non sarebbe mai stato possibile.
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They thought you just wear out, there's nothing you can do about it --
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12000
3000
Pensavano che semplicemente ci deteriorassimo, senza poterci fare niente --
00:30
kind of like an old shoe.
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15000
2000
come accade ad una vecchia scarpa.
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But if you look in nature,
7
17000
2000
Ma osservando la natura,
00:34
you see that different kinds of animals
8
19000
2000
si nota che tipi diversi di animali
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can have really different lifespans.
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21000
2000
possono avere aspettative di vita diverse.
00:38
Now these animals are different from one another,
10
23000
2000
Questi animali differiscono l'uno dall'altro,
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because they have different genes.
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2000
perché sono dotati di geni differenti.
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So that suggests
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2000
Ciò suggerisce
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that somewhere in these genes, somewhere in the DNA,
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29000
2000
che da qualche parte tra quei geni, nel DNA,
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are genes for aging,
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31000
2000
vi siano dei geni legati all'invecchiamento,
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genes that allow them to have different lifespans.
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33000
2000
geni che regolano le differenti aspettative di vita.
00:50
So if there are genes like that,
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35000
2000
Dunque se geni simili esistono,
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then you can imagine that,
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37000
2000
allora si può immaginare che,
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if you could change one of the genes in an experiment,
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39000
2000
se si potesse cambiare uno di quei geni in un esperimento,
00:56
an aging gene,
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41000
2000
uno dei geni dell'invecchiamento,
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maybe you could slow down aging and extend lifespan.
20
43000
3000
forse si potrebbe rallentare l'invecchiamento ed allungare la vita.
01:01
And if you could do that, then you could find the genes for aging.
21
46000
3000
E se si può far questo, allora si possono trovare i geni dell'invecchiamento.
01:04
And if they exist and you can find them,
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49000
2000
E se esistono allora possono essere trovati
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then maybe one could eventually do something about it.
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51000
3000
e allora forse qualcuno potrebbe infine intervenire sull'invecchiamento.
01:09
So we've set out to look for genes that control aging.
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54000
3000
Dunque abbiamo cominciato a cercare i geni dell'invecchiamento.
01:12
And we didn't study any of these animals.
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57000
3000
Non abbiamo studiato nessuno di questi animali.
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Instead, we studied a little, tiny, round worm called C. elegans,
26
60000
3000
Invece, abbiamo studiato un piccolo, tondo, minuto verme chiamato C. elegans,
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which is just about the size of a comma in a sentence.
27
63000
3000
che è più o meno grande quanto una virgola in una frase.
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And we were really optimistic that we could find something
28
66000
3000
Eravamo veramente ottimisti, avremmo trovato qualcosa,
01:24
because there had been a report of a long-lived mutant.
29
69000
3000
perché esistevano notizie sull'esistenza di mutanti longevi.
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So we started to change genes at random,
30
72000
2000
Dunque abbiamo iniziato a cambiare i geni in modo casuale,
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looking for long-lived animals.
31
74000
2000
cercando animali longevi.
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And we were very lucky to find
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76000
2000
Siamo stati molto fortunati e abbiamo scoperto
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that mutations that damage one single gene called daf-2
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78000
4000
che le mutazioni che danneggiano un singolo gene chiamato daf-2
01:37
doubled the lifespan of the little worm.
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82000
3000
raddoppiano la vita del piccolo verme.
01:40
So you can see in black, after a month --
35
85000
2000
Come potete vedere nel tracciato nero, dopo un mese --
01:42
they're very short-lived; that's why we like to study them
36
87000
2000
vivono molto poco; ecco perché ci piace studiarli
01:44
for studies of aging --
37
89000
2000
negli studi sull'invecchiamento --
01:46
in black, after a month, the normal worms are all dead.
38
91000
3000
in nero, dopo un mese, tutti i vermi normali erano morti.
01:49
But at that time,
39
94000
2000
Ma allo stesso tempo,
01:51
most of the mutant worms are still alive.
40
96000
2000
la maggior parte dei vermi mutanti erano ancora vivi.
01:53
And it isn't until twice as long
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98000
2000
E passa sempre almeno il doppio del tempo
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that they're all dead.
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100000
2000
prima che muoiano tutti.
01:57
And now I want to show what they actually look like in this movie here.
43
102000
3000
Ora voglio mostravi il loro vero aspetto con questo filmato.
02:00
So the first thing you're going to see
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105000
2000
La prima cosa che vedrete
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is the normal worm
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107000
2000
è un verme comune
02:04
when it's about college student age -- a young adult.
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109000
3000
che ha più o meno l'età di uno studente universitario -- giovane adulto.
02:07
It's quite a cute little fellow.
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112000
3000
E' proprio un tipetto grazioso.
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And next you're going to see the long-lived mutant when it's young.
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115000
3000
Il prossimo che vedrete è un mutante longevo di giovane età.
02:13
So this animal is going to live twice as long.
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118000
2000
Dunque questo animale vivrà circa il doppio.
02:15
Is it miserable? It doesn't seem to be.
50
120000
2000
Sembra miserabile? No davvero.
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It's active. You can't tell the difference really.
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122000
3000
E' attivo. Non si riesce a vedere la differenza.
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And they can be completely fertile --
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125000
2000
E possono essere del tutto fertili --
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have the same number of progeny as the normal worms do.
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2000
avere lo stesso numero di discendenti dei vermi comuni.
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Now get out your handkerchiefs here.
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129000
2000
Ora prendete i vostri fazzoletti.
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You're going to see, in just two weeks,
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131000
2000
Vedere come, in appena due settimane,
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the normal worms are old.
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133000
2000
i vermi comuni siano invecchiati.
02:30
You can see the little head moving down at the bottom there.
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135000
3000
Potete vedere verso il basso una piccola testa che si muove.
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But everything else is just lying there.
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138000
2000
Ma tutto il resto è immobile.
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The animal's clearly in the nursing home.
59
140000
2000
Chiaramente l'animale è in casa di risposo.
02:37
And if you look at the tissues of the animal, they're starting to deteriorate.
60
142000
3000
E se osservate i tessuti dell'animale, vedrete che iniziano a deteriorarsi.
02:40
You know, even if you've never seen one of these little C. elegans --
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145000
2000
Sapete, anche se non avete mai visto uno di questi piccoli C. elegans --
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which probably most of you haven't seen one --
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147000
2000
e la maggior parte di voi non ne ha mai visto uno --
02:44
you can tell they're old -- isn't that interesting?
63
149000
3000
potete intuire che sono vecchi -- non è un fatto interessante?
02:47
So there's something about aging that's kind of universal.
64
152000
3000
Dunque c'è qualcosa di universale nell'invecchiamento.
02:50
And now here is the daf-2 mutant.
65
155000
3000
Ecco qui mutante daf-2.
02:53
One gene is changed out of 20,000, and look at it.
66
158000
2000
Un solo gene cambiato su 20.000, e guardatelo.
02:55
It's the same age, but it's not in the nursing home;
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160000
3000
Ha la stessa età, ma non è finito in casa di riposo;
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it's going skiing.
68
163000
3000
sta andando a sciare.
03:01
This is what's really cool: it's aging more slowly.
69
166000
3000
Ecco la cosa interessante: invecchia più lentamente.
03:04
It takes this worm two days
70
169000
2000
A questo verme servono due giorni
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to age as much as the normal worm ages in one day.
71
171000
2000
per invecchiare tanto quanto un verme comune invecchia in un giorno.
03:08
And when I tell people about this,
72
173000
2000
E quando lo dico alle persone,
03:10
they tend to think of maybe an 80 or 90 year-old person
73
175000
4000
tendono ad immaginarsi una persona di 80 o 90 anni
03:14
who looks really good for being 90 or 80.
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179000
2000
che sembra in buone condizioni per un 90enne o 80enne.
03:16
But it's really more like this:
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181000
2000
Ma non si tratta solo di questo:
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let's say you're a 30 year-old guy -- or in your 30s --
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183000
3000
ipotizziamo che voi siate un ragazzo di 30 anni -- o di circa 30 anni --
03:21
and you're a bachelor and you're dating people.
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186000
2000
che siate scapolo e che flirtiate con altre persone.
03:23
And you meet someone you really like, you get to know her.
78
188000
3000
Incontrate una persona che vi piace molto, la conoscete meglio.
03:26
And you're in a restaurant, and you say, "Well how old are you?"
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191000
3000
Siete in un ristorante e chiedete: "Quanti anni hai?"
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She says, "I'm 60."
80
194000
2000
La persona risponde: "Ho 60 anni".
03:31
That's what it's like. And you would never know.
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196000
2000
Ecco di cosa si tratta. Non ve ne accorgereste mai.
03:33
You would never know, until she told you.
82
198000
2000
Non ve ne accorgersete, finché la persona non lo svela.
03:35
(Laughter)
83
200000
4000
(Risate)
03:39
Okay.
84
204000
2000
Ok.
03:41
So what is the daf-2 gene?
85
206000
2000
Dunque cos'è il gene daf-2?
03:43
Well as you know, genes, which are part of the DNA,
86
208000
2000
Come sapete i geni sono parte del DNA,
03:45
they're instructions to make a protein that does something.
87
210000
3000
sono istruzioni per realizzare una proteina che faccia qualcosa.
03:48
And the daf-2 gene
88
213000
2000
Ed il gene daf-2
03:50
encodes a hormone receptor.
89
215000
2000
codifica un ricettore ormonale.
03:52
So what you see in the picture there
90
217000
2000
Quel che vedete in questa foto
03:54
is a cell with a hormone receptor in red
91
219000
2000
è una cellula con un ricettore ormonale in rosso
03:56
punching through the edge of the cell.
92
221000
2000
che si spinge oltre il bordo della cellula.
03:58
So part of it is like a baseball glove.
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223000
2000
Parte di esso è simile ad un guantone da baseball.
04:00
Part of it's on the outside,
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225000
2000
Una parte è sul lato esterno,
04:02
and it's catching the hormone as it comes by in green.
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227000
2000
ed afferra l'ormone di colore verde mentre si avvicina.
04:04
And the other part is on the inside
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229000
2000
L'altra parte si trova all'interno
04:06
where it sends signals into the cell.
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231000
2000
ed invia i segnali alla cellula.
04:08
Okay, so what is the daf-2 receptor
98
233000
2000
Dunque, che cosa viene detto
04:10
telling the inside of the cell?
99
235000
2000
dal ricettore daf-2 all'interno della cellula?
04:12
I just told you that, if you make a mutation in the daf-2 gene cell,
100
237000
3000
Vi ho appena accennato che, se mutate il gene del daf-2 nella cellula,
04:15
that you get a receptor that doesn't work as well;
101
240000
2000
otterrete un ricettore che non funziona altrettanto bene;
04:17
the animal lives longer.
102
242000
2000
gli animali vivono più a lungo.
04:19
So that means that the normal function of this hormone receptor
103
244000
3000
Ciò vuol dire che la funzione normale di questo ricettore ormonale
04:22
is to speed up aging.
104
247000
2000
è quella di accelerare l'invecchiamento.
04:24
That's what that arrow means.
105
249000
2000
Questo è il significato della freccia.
04:26
It speeds up aging. It makes it go faster.
106
251000
2000
Accelera l'invecchiamento, lo rende più veloce.
04:28
So it's like the animal has the grim reaper inside of itself,
107
253000
2000
E' come se l'animale contenesse la morte al suo interno,
04:30
speeding up aging.
108
255000
2000
che gli accelera l'invecchiamento.
04:32
So this is altogether really, really interesting.
109
257000
3000
Tutto questo è di per sé molto, molto interessante.
04:35
It says that aging is subject to control by the genes,
110
260000
3000
Ci dice the l'invecchiamento è controllato dai geni,
04:38
and specifically by hormones.
111
263000
3000
in particolare dagli ormoni.
04:41
So what kind of hormones are these?
112
266000
2000
Dunque di che tipo di ormoni si tratta?
04:43
There's lots of hormones. There's testosterone, adrenalin.
113
268000
2000
Esisono molti ormoni. Ci sono il testosterone, l'adrenalina.
04:45
You know about a lot of them.
114
270000
2000
Molti li conoscete.
04:47
These hormones are similar
115
272000
2000
Sono ormoni simili
04:49
to hormones that we have in our bodies.
116
274000
2000
agli ormoni che abbiamo nel nostro corpo.
04:51
The daf-2 hormone receptor
117
276000
2000
Il ricettore ormonale daf-2
04:53
is very similar to the receptor
118
278000
2000
è molto simile al ricettore
04:55
for the hormone insulin and IGF-1.
119
280000
3000
dell'ormone insulinico e a quello dell' IGF-1.
04:58
Now you've all heard of at least insulin.
120
283000
2000
Tutti avete sentito parlare perlomeno dell'insulina.
05:00
Insulin is a hormone that promotes the uptake of nutrients
121
285000
3000
L'insulina è l'ormone che promuove l'assorbimento dei nutrienti
05:03
into your tissues after you eat a meal.
122
288000
2000
nei vostri tessuti dopo la consumazione di un pasto.
05:05
And the hormone IGF-1 promotes growth.
123
290000
3000
E l'ormone IGF-1 promuove la crescita.
05:08
So these functions were known for these hormones for a long time,
124
293000
3000
Le funzioni di tali ormoni erano note da lungo tempo,
05:11
but our studies suggested
125
296000
2000
ma i nostri studi suggerivano
05:13
that maybe they had a third function that nobody knew about --
126
298000
2000
che forse avevano una terza funzione ignota a tutti --
05:15
maybe they also affect aging.
127
300000
2000
forse avevano un effetto anche sull'invecchiamento.
05:17
And it's looking like that's the case.
128
302000
2000
E sembra che lo abbiano.
05:19
So after we made our discoveries with little C. elegans,
129
304000
3000
Dopo le nostre scoperte con il piccolo C. elegan,
05:22
people who worked on other kinds of animals
130
307000
2000
quelli che lavoravano con altri tipi di animali
05:24
started asking, if we made the same daf-2 mutation,
131
309000
3000
si sono detti: se applicassimo la stessa mutazione del daf-2,
05:27
the hormone receptor mutation, in other animals,
132
312000
3000
la mutazione del ricettore ormonale, ad altri animali,
05:30
will they live longer?
133
315000
2000
questi vivrebbero più a lungo?
05:32
And that is the case in flies.
134
317000
2000
Questo accade per le mosche.
05:34
If you change this hormone pathway in flies, they live longer.
135
319000
3000
Se si altera il percorso di questo ormone nelle mosche, vivono più a lungo.
05:37
And also in mice -- and mice are mammals like us.
136
322000
3000
Ed anche nei topi -- e i topi sono mammiferi come noi.
05:40
So it's an ancient pathway,
137
325000
2000
Dunque si tratta di un percorso antico,
05:42
because it must have arisen a long time ago in evolution
138
327000
2000
perché deve essersi sviluppato molto tempo fa nel processo evolutivo
05:44
such that it still works in all these animals.
139
329000
3000
e per questo motivo continua a funzionare in tutti questi animali.
05:47
And also, the common precursor also gave rise to people.
140
332000
3000
Inoltre, dal precursore comune originano anche gli esseri umani.
05:50
So maybe it's working in people the same way.
141
335000
2000
Quindi, forse funziona nelle persone allo stesso modo.
05:52
And there are hints of this.
142
337000
2000
Vi sono indizi che sembrano confermarlo.
05:54
So for example, there was one study that was done
143
339000
2000
Ad esempio, è stato condotto uno studio
05:56
in a population of Ashkenazi Jews in New York City.
144
341000
3000
su di un gruppo di Ebrei Ashkenazi di New York.
05:59
And just like any population,
145
344000
2000
Proprio come nelle altre popolazioni,
06:01
most of the people live to be about 70 or 80,
146
346000
3000
la maggior parte delle persone viveva fino a 70 o 80 anni
06:04
but some live to be 90 or 100.
147
349000
2000
ma alcuni raggiungevano i 90 o i 100 anni.
06:06
And what they found
148
351000
2000
Quello studio ha scoperto
06:08
was that people who lived to 90 or 100
149
353000
3000
che le persone che vivevano fino a 90 o 100 anni
06:11
were more likely to have daf-2 mutations --
150
356000
3000
avevano più probabilità di avere delle mutazioni del daf-2 --
06:14
that is, changes in the gene
151
359000
2000
ossia, dei cambiamenti nel gene
06:16
that encodes the receptor for IGF-1.
152
361000
2000
che codifica il ricettore dell'IGF-1.
06:18
And these changes made the gene not act as well
153
363000
5000
Questi cambiamenti inducevano il gene a non agire
06:23
as the normal gene would have acted.
154
368000
2000
altrettanto bene quanto un genere normale.
06:25
It damaged the gene.
155
370000
2000
I cambiamenti danneggiavano il gene.
06:27
So those are hints
156
372000
2000
Dunque questi sono indizi
06:29
suggesting that humans are susceptible
157
374000
2000
che suggeriscono che gli umani sono soggetti
06:31
to the effects of the hormones for aging.
158
376000
2000
agli effetti degli ormoni dell'invecchiamento.
06:33
So the next question, of course, is:
159
378000
2000
La domanda successiva, ovviamente, è questa:
06:35
Is there any effect on age-related disease?
160
380000
3000
Ci sono effetti sulle malattie legate all'invecchiamento?
06:38
As you age, you're much more likely
161
383000
2000
Invecchiando aumentano le probabilità
06:40
to get cancer, Alzheimer's disease,
162
385000
2000
di essere affetti da cancro, Alzheimer,
06:42
heart disease, all sorts of diseases.
163
387000
2000
da problemi cardiaci, da ogni tipo di malattia.
06:44
It turns out that these long-lived mutants
164
389000
2000
E' emerso che questi mutanti longevi
06:46
are more resistant to all these diseases.
165
391000
2000
sono più resistenti a tutte queste malattie.
06:48
They hardly get cancer,
166
393000
2000
Difficilmente sono affetti da cancro,
06:50
and when they do it's not as severe.
167
395000
2000
e quando lo sono non è altrettanto grave.
06:52
So it's really interesting, and it makes sense in a way,
168
397000
2000
E' una cosa molto interessante, certamente ragionevole,
06:54
that they're still young,
169
399000
2000
sono ancora giovani,
06:56
so why would they be getting diseases of aging until their old?
170
401000
3000
quindi perché dovrebbero patire le malattie legate alla vecchiaia?
07:00
So it suggests
171
405000
2000
Ciò suggerisce
07:02
that, if we could have a therapeutic or a pill to take
172
407000
3000
che se si potessero avere una terapia o una pillola
07:05
to replicate some of these effects in humans,
173
410000
2000
per replicare alcuni di questi effetti negli essere umani,
07:07
maybe we would have a way
174
412000
2000
allora forse avremmo un modo
07:09
of combating lots of different age-related diseases
175
414000
2000
per combattere molteplici malattie connesse all'invecchiamento
07:11
all at once.
176
416000
2000
tutte allo stesso tempo.
07:13
So how can a hormone ultimately affect the rate of aging?
177
418000
2000
Come può un ormone influenzare la velocità di invecchiamento?
07:15
How could that work?
178
420000
2000
Come potrebbe funzionare?
07:17
Well it turns out that in the daf-2 mutants,
179
422000
3000
E' emerso che nei mutanti daf-2
07:20
a whole lot of genes are switched on in the DNA
180
425000
3000
vi sono molti geni attivati nel DNA
07:23
that encode proteins that protect the cells and the tissues,
181
428000
3000
che codificano le proteine che proteggono le cellule ed i tessuti,
07:26
and repair damage.
182
431000
2000
e che riparano i danni.
07:28
And the way that they're switched on
183
433000
3000
Questi geni vengono attivati
07:31
is by a gene regulator protein called FOXO.
184
436000
3000
da una proteina regolatrice dei geni detta FOXO.
07:34
So in a daf-2 mutant --
185
439000
2000
Dunque in un mutante daf-2 --
07:36
you see that I have the X drawn here through the receptor.
186
441000
2000
vedete che ho tracciato una X qui sul ricettore,
07:38
The receptor isn't working as well.
187
443000
2000
ed il ricettore non funziona.
07:40
Under those conditions, the FOXO protein in blue
188
445000
3000
In queste condizioni, la proteina FOXO colorata in blu
07:43
has gone into the nucleus --
189
448000
2000
è entrata nel nucleo --
07:45
that little compartment there in the middle of the cell --
190
450000
2000
quel piccolo compartimento in mezzo alla cellula --
07:47
and it's sitting down on a gene binding to it.
191
452000
2000
e si siede su un gene per unirsi ad esso.
07:49
You see one gene. There are lots of genes actually that bind on FOXO.
192
454000
2000
Voi vedete un solo gene, ma molti geni si combinano con la FOXO.
07:51
And it's just sitting on one of them.
193
456000
2000
Semplicemente si siede su uno di essi.
07:53
So FOXO turns on a lot of genes.
194
458000
2000
Dunque la FOXO attiva molti geni.
07:55
And the genes it turns on includes antioxidant genes,
195
460000
3000
I geni attivati includono geni antiossidanti,
07:58
genes I call carrot-giver genes,
196
463000
2000
geni che io chiamo promotori,
08:00
whose protein products
197
465000
2000
i cui prodotti proteici
08:02
actually help other proteins to function well --
198
467000
2000
aiutano altre proteine a funzionare bene --
08:04
to fold correctly and function correctly.
199
469000
2000
ossia a ripiegarsi e a funzionare correttamente.
08:06
And it can also escort them to the garbage cans of the cell
200
471000
3000
Può anche scortarli alle zone di smaltimento rifiuti della cellula
08:09
and recycle them if they're damaged.
201
474000
2000
e riciclarli se sono danneggiati.
08:11
DNA repair genes
202
476000
2000
I geni di riparazione del DNA
08:13
are more active in these animals.
203
478000
2000
sono più attivi in questi animali.
08:15
And the immune system is more active.
204
480000
2000
Il loro sistema immunitario è più attivo.
08:17
And many of these different genes, we've shown,
205
482000
3000
E molti tra i diversi geni che abbiamo mostrato
08:20
actually contribute to the long lifespan of the daf-2 mutant.
206
485000
3000
contribuiscono alla maggiore longevità del mutante daf-2.
08:23
So it's really interesting.
207
488000
2000
E' un fatto veramente interessante.
08:25
These animals have within them
208
490000
2000
Questi animali hanno
08:27
the latent capacity to live much longer than they normally do.
209
492000
3000
una capacità latente di vivere molto più a lungo del normale.
08:30
They have the ability
210
495000
2000
Hanno la capacità
08:32
to protect themselves from many kinds of damage,
211
497000
2000
di proteggersi da diversi tipi di danni,
08:34
which we think makes them live longer.
212
499000
3000
il che, noi riteniamo, consente loro di vivere più a lungo.
08:37
So what about the normal worm?
213
502000
2000
Cosa accade al verme comune?
08:39
Well when the daf-2 receptor is active,
214
504000
3000
Il ricettore daf-2 è attivo,
08:42
then it triggers a series of events
215
507000
2000
poi dà inizio ad una serie di eventi
08:44
that prevent FOXO
216
509000
2000
che impediscono alla FOXO
08:46
from getting into the nucleus where the DNA is.
217
511000
3000
di raggiungere il nucleo in cui si trova il DNA.
08:49
So it can't turn the genes on.
218
514000
2000
Per cui non può attivare i geni.
08:51
That's how it works. That's why we don't see the long lifespan,
219
516000
2000
Ecco come funziona. Ecco perché non troviamo la longevità
08:53
until we have the daf-2 mutant.
220
518000
2000
se non nel mutante daf-2.
08:55
But what good is this for the worm?
221
520000
2000
Ma che benefici porta al verme?
08:57
Well we think that insulin and IGF-1 hormones
222
522000
3000
Noi riteniamo che l'insulina e gli ormoni IGF-1
09:00
are hormones that are particularly active
223
525000
2000
siano ormoni che sono particolarmente attivi
09:02
under favorable conditions -- in the good times --
224
527000
2000
in condizioni favorevoli -- in tempi favorevoli --
09:04
when food is plentiful and there's not a lot of stress in the environment.
225
529000
3000
quando c'è abbondanza di cibo e poco stress nell'ambiente.
09:07
Then they promote the uptake of nutrients.
226
532000
2000
In quel caso promuovono l'assorbimento di nutrienti.
09:09
You can store the food, use it for energy,
227
534000
3000
Si possono accumulare nutrienti, trasformarli in energia,
09:12
grow, etc.
228
537000
2000
crescere, ecc.
09:14
But what we think is that, under conditions of stress,
229
539000
3000
Noi pensiamo che in condizioni di stress
09:17
the levels of these hormones drop --
230
542000
2000
i livelli di questi ormoni diminuiscano --
09:19
for example, having limited food supply.
231
544000
3000
ad esempio quando c'è penuria di cibo.
09:22
And that, we think,
232
547000
2000
Pensiamo che questo fatto
09:24
is registered by the animal as a danger signal,
233
549000
2000
sia registrato dagli animali come segnale di pericolo,
09:26
a signal that things are not okay
234
551000
2000
un segnale che le cose non vanno bene
09:28
and that it should roll out its protective capacity.
235
553000
3000
e che dovrebbe attivare le sue capacità protettive.
09:31
So it activates FOXO, FOXO goes to the DNA,
236
556000
3000
Quindi attiva la FOXO, la FOXO raggiunge il DNA
09:34
and that triggers the expression of these genes
237
559000
2000
ed attiva l'espressione di quei geni
09:36
that improves the ability of the cell
238
561000
2000
che migliorano le capacità della cellula
09:38
to protect itself and repair itself.
239
563000
2000
di proteggersi e di ripararsi.
09:40
And that's why we think the animals live longer.
240
565000
2000
Ecco perché pensiamo che gli animali siano più longevi.
09:42
So you can think of FOXO
241
567000
2000
Potete immaginarvi la FOXO
09:44
as being like a building superintendent.
242
569000
3000
come un amministratore di condominio.
09:47
So maybe he's a little bit lazy,
243
572000
2000
Forse è un po' pigra,
09:49
but he's there, he's taking care of the building.
244
574000
2000
ma è presente e si prendere cura del palazzo.
09:51
But it's deteriorating.
245
576000
2000
Che però si sta deteriorando.
09:53
And then suddenly, he learns that there's going to be a hurricane.
246
578000
3000
E poi all'improvviso viene a sapere che ci sarà un uragano.
09:56
So he doesn't actually do anything himself.
247
581000
2000
Quindi non agisce in prima persona.
09:58
He gets on the telephone --
248
583000
2000
Prende il telefono --
10:00
just like FOXO gets on the DNA --
249
585000
2000
proprio come la FOXO prende il DNA --
10:02
and he calls up
250
587000
2000
e comincia a chiamare
10:04
the roofer, the window person,
251
589000
2000
il riparatore di tetti, l'esperto di finestre,
10:06
the painter, the floor person.
252
591000
3000
il pittore, l'esperto di pavimenti.
10:09
And they all come and they fortify the house.
253
594000
2000
Tutti intervengono e fortificano la casa.
10:11
And then the hurricane comes through,
254
596000
2000
Poi arriva l'uragano
10:13
and the house is in much better condition than it would normally have been in.
255
598000
2000
e la casa è in condizioni molti migliori di quelle in cui si troverebbe normalmente.
10:15
And not only that, it can also just last longer,
256
600000
3000
Non solo, ma può anche durare più a lungo,
10:18
even if there isn't a hurricane.
257
603000
2000
anche se non capita un uragano.
10:20
So that's the concept here
258
605000
2000
Dunque questo è il concetto con cui
10:22
for how we think this life extension ability exists.
259
607000
4000
crediamo si possa di estendere la vita.
10:26
Now the really cool thing about FOXO
260
611000
2000
Ora la cosa veramente interessante della FOXO
10:28
is that there are different forms of it.
261
613000
2000
è che ne esistono diverse forme.
10:30
We all have FOXO genes,
262
615000
3000
Tutti abbiamo i geni della FOXO,
10:33
but we don't all have exactly the same form of the FOXO gene.
263
618000
3000
ma non abbiamo tutti esattamente la stessa forma del gene FOXO.
10:36
Just like we all have eyes,
264
621000
2000
Tutti abbiamo gli occhi,
10:38
but some of us have blue eyes and some of us have brown eyes.
265
623000
3000
ma alcuni hanno occhi blu, altri li hanno castani.
10:41
And there are certain forms of the FOXO gene
266
626000
3000
Esistono alcune forme del gene FOXO
10:44
that have found to be more frequently present
267
629000
2000
che sono state trovate più frequentemente
10:46
in people who live to be 90 or 100.
268
631000
2000
nelle persone che vivono fino a 90 o 100 anni.
10:48
And that's the case all over the world,
269
633000
2000
E questo accade in tutto il mondo,
10:50
as you can see from these stars.
270
635000
2000
come potete vedere da quelle stelle.
10:52
And each one of these stars represents a population
271
637000
2000
Ognuna di quelle stelle rappresenta una popolazione
10:54
where scientists have asked,
272
639000
2000
dove gli scienziati si sono chiesti:
10:56
"Okay, are there differences in the type of FOXO genes
273
641000
2000
"Esistono delle differenze tra i vari tipi di gene FOXO
10:58
among people who live a really long time?" and there are.
274
643000
3000
nelle persone che vivono molto a lungo?" e le hanno trovate.
11:01
We don't know the details of how this works,
275
646000
2000
Non conosciamo i dettagli del loro funzionamento,
11:03
but we do know then
276
648000
2000
ma sappiamo che
11:05
that FOXO genes can impact
277
650000
2000
i geni FOXO possono avere un impatto
11:07
the lifespan of people.
278
652000
2000
sull'aspettativa di vita delle persone.
11:09
And that means that, maybe if we tweak it a little bit,
279
654000
3000
Ciò significa che forse, agendo su di essi,
11:12
we can increase the health and longevity of people.
280
657000
4000
è possibile prolungare la vita e migliorare la salute delle persone.
11:16
So this is really exciting to me.
281
661000
2000
Questa possibilità mi elettrizza.
11:18
A FOXO is a protein that we found in these little, round worms
282
663000
2000
Abbiamo scoperto che la proteina FOXO agisce in questi piccoli vermi
11:20
to affect lifespan,
283
665000
2000
influenzando la loro aspettativa di vita
11:22
and here it affects lifespan in people.
284
667000
2000
ed ora sappiamo che influenza la longevità degli umani.
11:24
So we've been trying in our lab now
285
669000
2000
Dunque abbiamo cercato nel nostro laboratorio
11:26
to develop drugs
286
671000
2000
di sviluppare dei farmaci
11:28
that will activate this FOXO cell
287
673000
2000
che attivino questa cellula FOXO
11:30
using human cells now
288
675000
2000
utilizzando cellule umane
11:32
in order to try and come up with drugs
289
677000
2000
così da poter provare e creare farmaci
11:34
that will delay aging and age-related diseases.
290
679000
3000
che rallentino l'invecchiamento e le malattie della vecchiaia.
11:37
And I'm really optimistic that this is going to work.
291
682000
3000
Sono veramente ottimista sui possibili risultati.
11:40
There are lots of different proteins that are known to affect aging.
292
685000
3000
E' noto che esistono diverse proteine che hanno effetti sull'invecchiamento.
11:43
And for at least one of them, there is a drug.
293
688000
3000
E per almeno una di esse, esiste un medicinale.
11:46
There's one called TOR, which is another nutrient sensor,
294
691000
2000
Ne esiste una chiamata TOR, che è un altro sensore dei nutrienti,
11:48
like the insulin pathway.
295
693000
2000
come il pathway dell'insulina.
11:50
And mutations that damage the TOR gene --
296
695000
2000
E le mutazioni che danneggiano il gene TOR --
11:52
just like the daf-2 mutations --
297
697000
2000
proprio come le mutazioni nel daf-2 --
11:54
extend lifespan in worms
298
699000
2000
prolungano la vita dei vermi,
11:56
and flies and mice.
299
701000
3000
delle mosche e dei topi.
11:59
But in this case, there's already a drug called rapamycin
300
704000
2000
Ma in questo caso, già esiste un medicinale chiamato rapamicina
12:01
that binds to the TOR protein
301
706000
2000
che si lega alla proteina TOR
12:03
and inhibits its activity.
302
708000
2000
e inibisce la sua attività.
12:05
And you can take rapamycin and give it to a mouse --
303
710000
3000
Se prendete la rapamicina e la date a un topo --
12:08
even when it's pretty old, like age 60 for a human,
304
713000
2000
anche se è già anziano, quanto un sessantenne umano,
12:10
that old for a mouse --
305
715000
2000
una notevole età per un topo --
12:12
if you give the mouse rapamycin,
306
717000
2000
se gli date la rapamicina,
12:14
it will live longer.
307
719000
2000
il topo vivrà più a lungo.
12:16
Now I don't want you all to go out taking rapamycin.
308
721000
2000
Ora non voglio che andiate tutti a prende la rapamicina.
12:18
It is a drug for people,
309
723000
2000
E' un farmaco usato per gli esseri umani,
12:20
but the reason is it suppresses the immune system.
310
725000
3000
ma viene usato come immunosoppressore.
12:23
So people take it to prevent organ transplants from being rejected.
311
728000
4000
La gente lo prende per prevenire il rigetto degli organi trapiantati.
12:27
So this may not be the perfect drug
312
732000
2000
Quindi non è proprio la medicina ideale
12:29
for staying young longer.
313
734000
2000
per rimanere giovani più a lungo.
12:31
But still, here in the year 2011,
314
736000
3000
In ogni caso, oggi, nel 2011,
12:34
there's a drug that you can give to mice at a pretty old age
315
739000
2000
esiste un farmaco che può essere dato ad un topo anziano
12:36
that will extend their lifespan,
316
741000
2000
e prolungargli la vita.
12:38
which comes out of this science
317
743000
2000
Esso è il risultato del lavoro scientifico
12:40
that's been done in all these different animals.
318
745000
2000
realizzato su tutti questi diversi animali.
12:42
So I'm really optimistic,
319
747000
2000
Quindi sono veramente ottimista,
12:44
and I think it won't be too long, I hope,
320
749000
2000
e spero non ci vorrà molto tempo
12:46
before this age-old dream begins to come true.
321
751000
3000
prima che questo antico sogno diventi realtà.
12:49
Thank you.
322
754000
2000
Grazie.
12:51
(Applause)
323
756000
9000
(Applausi)
13:00
Matt Ridley: Thank you, Cynthia.
324
765000
3000
Matt Ridley: Grazie Cynthia.
13:03
Let me get this straight.
325
768000
2000
Vorrei capire bene una cosa.
13:05
Although you're looking for a drug
326
770000
2000
Anche se cercate di realizzare un farmaco
13:07
that can solve aging
327
772000
2000
che possa rallentare l'invecchiamento
13:09
in old men like me,
328
774000
3000
in uomini anziani come me,
13:12
what you could do now pretty well in the lab,
329
777000
3000
quello che ora potreste fare in laboratorio,
13:15
if you were allowed ethically,
330
780000
2000
se fosse eticamente lecito,
13:17
is start a human life from scratch
331
782000
3000
è dare inizio ad una vita umana
13:20
with altered genes that would make it live for a lot longer?
332
785000
3000
con geni alterati che permetterebbero di vivere molto più a lungo?
13:23
CK: Ah, so the kinds of drugs I was talking about
333
788000
3000
CK: Il tipo di farmaci di cui stavo parlando
13:26
would not change the genes,
334
791000
2000
non cambierebbe i geni,
13:28
they would just bind to the protein itself
335
793000
3000
che si legherebbero alla proteina
13:31
and change its activity.
336
796000
2000
cambiandone l'attività.
13:33
So if you stop taking the drug, the protein would go back to normal.
337
798000
3000
Se smettessi di prendere la medicina, la proteina tornerebbe normale.
13:36
You could change the genes in principle.
338
801000
3000
In teoria potresti cambiare i geni.
13:39
There isn't the technology to do that.
339
804000
2000
Attualmente non esiste una tecnologia per farlo.
13:41
But I don't think that's a good idea.
340
806000
2000
Ma non penso che sarebbe una buona idea.
13:43
And the reason is
341
808000
2000
Il motivo è che
13:45
that these hormones,
342
810000
2000
questi ormoni,
13:47
like the insulin and the IGF hormones and the TOR pathway,
343
812000
3000
quali l'insulina e gli ormoni IGF e il pathway del TOR,
13:50
they're essential.
344
815000
2000
sono essenziali.
13:52
If you knock them out completely, then you're very sick.
345
817000
3000
Eliminandoli del tutto ti ammaleresti gravemente.
13:55
So it might be that you would just have to fine tune it very carefully
346
820000
3000
Forse quindi dovresti solo regolarli molto attentamente
13:58
to get the benefits without getting any problems.
347
823000
3000
per ottenere i benefici senza patire i problemi.
14:01
And I think that's much better,
348
826000
2000
Penso che sarebbe molto meglio,
14:03
that kind of control would be much better as a drug.
349
828000
2000
se tale capacità di controllo fosse mediata da un farmaco.
14:05
And also, there are other ways of activating FOXO
350
830000
3000
Inoltre esistono altri modi per attivare la FOXO
14:08
that don't even involve insulin or IGF-1
351
833000
2000
che non coinvolgono l'insulina o l'IGF-1
14:10
that might even be safer.
352
835000
2000
che potrebbero essere più sicuri.
14:12
MR: I wasn't suggesting that I was going to go and do it, but ...
353
837000
3000
MR: Non stavo suggerendo che l'avrei fatto, ma ...
14:15
(Laughter)
354
840000
2000
(Risate)
14:19
There's a phenomenon which you have written about and spoken about,
355
844000
4000
C'è un fenomeno di cui hai scritto e di cui hai parlato,
14:23
which is a negligible senescence.
356
848000
3000
la senescenza trascurabile.
14:26
There are some creatures on this planet already
357
851000
2000
Esistono già alcune creature su questo pianeta
14:28
that don't really do aging.
358
853000
3000
che non invecchiano.
14:31
Just move to one side for us, if you would.
359
856000
3000
Per cortesia spostati da questo lato.
14:34
CK: There are. There are some animals that don't seem to age.
360
859000
3000
CK: Sì, esistono. Sono animali che sembrano non invecchiare.
14:37
For example, there are some tortoises called Blanding's turtles.
361
862000
4000
Ad esempio, ci sono alcune tartarughe, le tartarughe di Blanding.
14:41
And they grow to be about this size.
362
866000
2000
Crescono circa fino a queste dimensioni.
14:43
And they've been tagged, and they've been found to be 70 years old.
363
868000
3000
Sono state marchiate ed è stato scoperto che hanno 70 anni.
14:46
And when you look at these 70 year-old turtles,
364
871000
2000
Osservando queste tartarughe di 70 anni,
14:48
you can't tell the difference, just by looking,
365
873000
3000
solo guardandole, non riesci a scorgere la differenza
14:51
between those turtles and 20 year-old turtles.
366
876000
2000
tra queste tartarughe e quelle di 20 anni.
14:53
And the 70 year-old ones,
367
878000
2000
E quelle di 70 anni
14:55
actually they're better at scouting out the good nesting places,
368
880000
3000
sono più brave a scovare i posti migliori per costruire un nido
14:58
and they also have more progeny every year.
369
883000
3000
e ogni anno generano più discendenti dell'anno precedente.
15:01
And there are other examples of these kinds of animals,
370
886000
3000
Ci sono altri esempi di animali simili a questi,
15:04
like turns, certain kinds of birds are like this.
371
889000
3000
quali gli sternidi, alcuni tipi di uccelli sono così.
15:07
And nobody knows if they really can live forever,
372
892000
2000
E nessuno sa veramente se possano vivere in eterno,
15:09
or what keeps them from aging.
373
894000
2000
o cosa impedisca loro di invecchiare.
15:11
It's not clear.
374
896000
2000
Non è ancora chiaro.
15:13
If you look at birds, which live a long time,
375
898000
3000
Se osserviamo gli uccelli, che vivono a lungo,
15:16
cells from the birds tend to be more resistant
376
901000
3000
le cellule degli uccelli tendono ad essere più resistenti
15:19
to a lot of different environmental stresses
377
904000
2000
a molti diversi fattori ambientali di stress
15:21
like high temperature
378
906000
2000
quali la temperatura elevata
15:23
or hydrogen peroxide, things like that.
379
908000
2000
o il perossido di idrogeno, o cose simili.
15:25
And our long-lived mutants are too.
380
910000
2000
E lo sono anche i nostri mutanti longevi.
15:27
They're more resistant to these kinds of stresses.
381
912000
2000
Sono più resistenti a questi tipi di stress.
15:29
So it could be that the pathways that I've been talking about,
382
914000
3000
Potrebbe essere che i pathway di cui ho appena parlato,
15:32
which are set to run really quickly in the worm,
383
917000
3000
impostati per lavorare molto rapidamente nel verme,
15:35
have a different normal set point
384
920000
3000
abbiano un parametro di funzionamento diverso
15:38
in something like a bird, so that a bird can live a lot longer.
385
923000
3000
negli uccelli, e per questo un uccello può essere molto più longevo.
15:41
And maybe they're even set really differently
386
926000
2000
E forse sono impostati in modo veramente diverso
15:43
in animals with no senescence at all -- but we don't know.
387
928000
3000
negli animali che non mostrano alcuna senescenza -- ma non siamo certi.
15:46
MR: But what you're talking about here
388
931000
2000
MR: Ciò di cui stai parlando
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is not extending human lifespan
389
933000
3000
non è tanto prolungare la vita umana
15:51
by preventing death,
390
936000
2000
prevenendo la morte,
15:53
so much as extending human youthspan.
391
938000
2000
quanto estendere la giovinezza degli esseri umani.
15:55
CK: Yes, that's right.
392
940000
2000
CK: Sì, è esatto.
15:57
It's more like, say, if you were a dog.
393
942000
2000
Immagina di essere un cane.
15:59
You notice that you're getting old, and you look at your human
394
944000
2000
Vedi che stai invecchiando, guardi il tuo padrone
16:01
and you think, "Why isn't this human getting old?"
395
946000
2000
e pensi: "Perché questo umano non invecchia?".
16:03
They're not getting old in the dog's lifespan.
396
948000
2000
Noi non invecchiamo nell'arco della vita di un cane.
16:05
It's more like that.
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950000
2000
E' un po' così.
16:07
But now we're the human looking out and imagining a different human.
398
952000
4000
Noi siamo essere umani che guardano ed immaginano un umano diverso.
16:11
MR: Thank you very much indeed, Cynthia Kenyon.
399
956000
3000
MR: Grazie molte davvero, Cynthia Kenyon.
16:14
(Applause)
400
959000
3000
(Applausi)
ABOUT THE SPEAKER
Cynthia Kenyon - Biochemist, geneticistWhen it comes to aging well, having “good genes” (or rather, mutant ones) is key, says Cynthia Kenyon. She unlocked the genetic secret of longevity in roundworms — and now she’s working to do the same for humans.
Why you should listen
Cynthia Kenyon is revolutionizing our understanding of aging. As an expert in biochemistry and biophysics at the University of California at San Francisco, she is particularly interested in the influence that genetics have on age-related diseases (from cancer to heart failure) in living things.
Her biggest breakthrough was figuring out that there’s a “universal hormonal control for aging”: carbohydrate intake, which can have a dramatic effect on how two critical genes behave, reducing insulin production and boosting repair and renovation activities. So far, her theory has proved true for worms, mice, rats, and monkeys — and she suspects it applies to humans, too.
By studying aging, Kenyon believes that she and other scientists (many of whom have successfully duplicated her experiments) will be able to pinpoint the molecules responsible for the onset of age-related diseases in people and prevent them. She’s co-founded a drug-development company called Elixir Pharmaceuticals to do just that.
She says: "The link between aging and age-related disease suggests an entirely new way to combat many diseases all at once; namely, by going after their greatest risk factor: aging itself."
Cynthia Kenyon | Speaker | TED.com