TED2007
Paul Ewald: Can we domesticate germs?
ポール・イーワルド: ポール・イーワルド：細菌を飼い馴らせるか？
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進化生物学者であるポール・イーワルドが、私たちを下水の世界へと誘い、細菌について議論します。どうしてある細菌は他の細菌より有害なのか？どうすれば細菌の有害性を和らげられるのか？その答えを求め、イーワルドは汚くも魅力的な例として下痢を取り上げます。
Paul Ewald - Evolutionary biologist
After years of studying illness from the germs' point of view, microbiologist Paul Ewald believes that Big Pharma is wrong about some very big issues. What's right? The leader in evolutionary medicine posits radical new approaches. Full bio
After years of studying illness from the germs' point of view, microbiologist Paul Ewald believes that Big Pharma is wrong about some very big issues. What's right? The leader in evolutionary medicine posits radical new approaches. Full bio
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00:18
What I'd like to do is just drag us all down into the gutter,
0
0
3000
私は これから皆さんを排水溝まで
00:21
and actually all the way down into the sewer
1
3000
2000
いっそ下水まで引きずり込もうと思います
00:23
because I want to talk about diarrhea.
2
5000
2000
というのも 下痢のお話をしたいからです
00:25
And in particular, I want to talk about
3
7000
4000
具体的には下痢のデザインについて
00:29
the design of diarrhea.
4
11000
2000
お話したいと思います
00:31
And when evolutionary biologists talk about design,
5
13000
2000
進化生物学者がデザインについて語る時は
00:33
they really mean design by natural selection.
6
15000
4000
自然淘汰によるデザインの事を言っています
00:37
And that brings me to the title of the talk,
7
19000
2000
トークのタイトルの由来がそこでして
00:39
"Using Evolution to Design Disease Organisms Intelligently."
8
21000
4000
「進化を利用した病原菌の知的なデザインについて」です
00:43
And I also have a little bit of a sort of smartass subtitle to this.
9
25000
4000
賢い人ぶってサブタイトルも付けました
[ドロドロの国のダーウィン]
[ドロドロの国のダーウィン]
00:47
But I'm not just doing this to be cute.
10
29000
2000
ですが 見栄えばかりを考えたのではありません
00:49
I really think that this subtitle explains
11
31000
3000
このサブタイトルは私のようなダーウィン気取りが
00:52
what somebody like me, who's sort of a Darwin wannabe,
12
34000
3000
健康科学や医学の分野で
00:55
how they actually look at one's role in
13
37000
3000
自身の役割をどのように捉えているかを
00:58
sort of coming into this field of health sciences and medicine.
14
40000
4000
表現できると考えたからです
01:02
It's really not a very friendly field for evolutionary biologists.
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44000
3000
進化生物学者に対して友好的な分野ではありません
01:05
You actually see a great potential,
16
47000
2000
もの凄く可能性を秘めた分野ですが
01:07
but you see a lot of people who are sort of defending their turf,
17
49000
3000
多くの人が自分の縄張りを守るようにしています
01:10
and may actually be very resistant, when one tries
18
52000
4000
新たなアイデアが提案されても
01:14
to introduce ideas.
19
56000
2000
激しい批判が起こるでしょう
01:16
So, all of the talk today is going to deal with two general questions.
20
58000
5000
本日お話しするのは 2 つの一般的な問題についてです
01:21
One is that, why are some disease organisms more harmful?
21
63000
3000
1 つ目は なぜある病原菌は他のより有害なのか
01:24
And a very closely related question, which is,
22
66000
2000
もう 1 つは密接に関連した問題で
01:26
how can we take control of this situation once we understand
23
68000
4000
1 つ目の問題を解明したとして
それをどう制御するのか
01:30
the answer to the first question?
24
72000
1000
01:31
How can we make the harmful organisms more mild?
25
73000
2000
病原生物の毒性を和らげることができるのか
です
です
先に述べた通り まずは
01:34
And I'm going to be talking, to begin with, as I said,
26
76000
2000
01:36
about diarrheal disease organisms.
27
78000
2000
下痢の病原菌についてお話します
01:38
And the focus when I'm talking about the diarrheal organisms,
28
80000
3000
この話のポイントは
01:41
as well as the focus when I'm talking about any organisms
29
83000
3000
そして 急性感染性の病気を起こす
01:44
that cause acute infectious disease,
30
86000
2000
他の病原菌でも共通のポイントは
01:46
is to think about the problem from a germ's point of view,
31
88000
3000
問題を細菌の視点から
01:49
germ's-eye view.
32
91000
2000
考えてみることです
01:51
And in particular, to think about a fundamental idea
33
93000
4000
特に 病原菌の有害さには
01:55
which I think makes sense out of a tremendous amount of variation
34
97000
3000
非常に大きなバラツキがあるという
01:58
in the harmfulness of disease organisms.
35
100000
3000
根本的な部分を考えることです
02:01
And that idea is that from the germ's-eye point of view,
36
103000
4000
そのアイデアとは 細菌の立場で見てみると
02:05
disease organisms have to get from one host to another,
37
107000
3000
病原菌はあるホストから他のホストに移る必要があり
02:08
and often they have to rely on the well-being of the host
38
110000
4000
他のホストに移るために
ホストが元気であることが
しばしば求められます
しばしば求められます
02:12
to move them to another host.
39
114000
2000
ただ 常にそうではありません
02:14
But not always.
40
116000
2000
時々 ホストの移動性に依存しない
02:16
Sometimes, you get disease organisms
41
118000
2000
02:18
that don't rely on host mobility at all for transmission.
42
120000
2000
病原菌に感染することもあります
02:20
And when you have that, then evolutionary theory tells us
43
122000
3000
そうした場合 進化論の教えるところでは
02:23
that natural selection will favor the more exploitative,
44
125000
4000
自然選択によって より搾取的で捕食者の様な
02:27
more predator-like organisms.
45
129000
2000
生物が選ばれるのです
02:29
So, natural selection will favor organisms
46
131000
2000
つまり自然選択で
02:31
that are more likely to cause damage.
47
133000
2000
より害をなす生物が選ばれます
02:33
If instead transmission to another host requires host mobility,
48
135000
4000
もしホストを渡り歩くのに
ホストの移動力が必要ならば
ホストの移動力が必要ならば
02:37
then we expect that the winners of the competition
49
139000
3000
競争の勝者は穏やかな細菌になると
02:40
will be the milder organisms.
50
142000
2000
考えられます
02:42
So, if the pathogen doesn't need the host to be healthy and active,
51
144000
3000
つまり もし病原体にとってホストが
02:45
and actual selection favors pathogens
52
147000
3000
健康で活動的である必要が無いのだとすれば
02:48
that take advantage of those hosts,
53
150000
2000
自然選択は ホストにつけこむ病原菌を選び
02:50
the winners in the competition are those that exploit the hosts
54
152000
2000
生存競争の勝者は 自身の繁殖のために
02:52
for their own reproductive success.
55
154000
2000
ホストを搾取する生物となるでしょう
02:54
But if the host needs to be mobile in order to transmit the pathogen,
56
156000
5000
逆に 病原体の感染に
ホストの運動力が必要な場合は
ホストの運動力が必要な場合は
02:59
then it's the benign ones that tend to be the winners.
57
161000
2000
害の少ない病原体が勝者になるでしょう
03:01
So, I'm going to begin by applying this idea to diarrheal diseases.
58
163000
4000
以上の考えを下痢症状に適用してみます
03:05
Diarrheal disease organisms get transmitted in basically three ways.
59
167000
3000
下痢原因生物は基本的に三つの方法で感染します
03:08
They can be transmitted from person-to-person contact,
60
170000
3000
人と人の接触で感染しますし
03:11
person-to-food-then-to-person contact,
61
173000
2000
人 - 食物 - 人の接触でも感染します
03:13
when somebody eats contaminated food,
62
175000
2000
汚染された食べ物の摂取や
03:15
or they can be transmitted through the water.
63
177000
2000
あるいは水を通じても感染します
03:17
And when they're transmitted through the water,
64
179000
2000
水を通じて感染する場合は
03:19
unlike the first two modes of transmission,
65
181000
2000
他の 2 つの感染経路とは異なり
03:21
these pathogens don't rely on a healthy host for transmission.
66
183000
4000
病原体は健康なホストを頼る必要がないのです
03:25
A person can be sick in bed and still infect tens, even hundreds
67
187000
2000
ホストが病床に伏せったままで 何十 何百人にも
03:27
of other individuals.
68
189000
1000
感染させることができます
この図でどういうことかお見せします
03:29
To sort of illustrate that, this diagram emphasizes that
69
191000
3000
03:32
if you've got a sick person in bed,
70
194000
2000
誰かが病に伏せっている時
誰かが汚染物質をよそへ運びます
03:34
somebody's going to be taking out the contaminated materials.
71
196000
3000
彼らは水で その汚染物質を洗い
03:37
They're going to wash those contaminated materials,
72
199000
1000
03:38
and then the water may move into sources of drinking water.
73
200000
4000
その水が飲料水源に流入する可能性があります
03:42
People will come in to those places where you've got
74
204000
3000
その汚染された飲料水を
皆が汲みに来るでしょう
03:45
contaminated drinking water,
75
207000
1000
そしてそれを家族の元へ持ち帰り
皆でそれを飲むかも知れません
皆でそれを飲むかも知れません
03:46
bring things back to the family,
76
208000
1000
03:47
may drink right at that point.
77
209000
1000
03:48
The whole point is that a person who can't move
78
210000
3000
ポイントは 移動できない人でも
03:51
can still infect many other individuals.
79
213000
2000
大勢の人に感染を拡げられるということです
03:53
And so, the theory tells us that
80
215000
3000
進化論に従えば
03:56
when diarrheal disease organisms are transported by water,
81
218000
5000
下痢原性菌が水を媒介する場合は
04:01
we expect them to be more predator-like, more harmful.
82
223000
2000
より捕食者的 より有害になると想定できます
04:03
And you can test these ideas.
83
225000
2000
これは 確かめる方法があります
04:05
So, one way you can test is just look at all diarrheal bacteria,
84
227000
2000
一つの方法として 全ての下痢原性細菌を調べ
04:07
and see whether or not the ones that tend to be
85
229000
2000
主に水で感染する細菌が
04:09
more transmitted by water, tend to be more harmful.
86
231000
2000
他より危険なものかを確認するのです
04:11
And the answer is -- yep, they are.
87
233000
2000
答えはというと ―その通りなのです
04:13
Now I put those names in there just for the bacteria buffs,
88
235000
3000
細菌ファンの方のために名前を表示してますが
04:16
but the main point here is that --
89
238000
3000
とにかくここでの要点は ―
04:19
(Laughter)
90
241000
1000
(笑)
04:20
there's a lot of them here, I can tell --
91
242000
1000
ええ たくさんありますよね ―
04:21
the main point here is that those data points
92
243000
4000
ここで重要なのは データは全て
下痢原性生物が水で感染する割合と
04:25
all show a very strong, positive association between
93
247000
2000
有害性 すなわち症状を放置した場合の致死率の間に
04:27
the degree to which a disease organism is transmitted by water,
94
249000
4000
非常に強い正の相関を
04:31
and how harmful they are,
95
253000
1000
04:32
how much death they cause per untreated infection.
96
254000
3000
示しているということです
04:35
So this suggests we're on the right track.
97
257000
2000
これは我々の考え方が
合っていることを示唆しています
合っていることを示唆しています
04:37
But this, to me, suggests that we really need
98
259000
5000
ただここで私は 更にいくつか疑問を
追求していく必要があると考えました
04:42
to ask some additional questions.
99
264000
1000
04:43
Remember the second question that I raised at the outset was,
100
265000
3000
冒頭で触れた 二つ目の問題を思い出してください
04:46
how can we use this knowledge
101
268000
2000
このような実態を知った上で どうすれば
04:48
to make disease organisms evolve to be mild?
102
270000
3000
病原生物を和らげられるのかという問題です
この話で行くなら 飲料水媒介の感染を防げば
04:51
Now, this suggests that if you could just block waterborne transmission,
103
273000
2000
04:53
you could cause disease organisms to shift from
104
275000
3000
病原生物をこのグラフの右側から
04:56
the right-hand side of that graph to the left-hand side of the graph.
105
278000
3000
左側にシフトさせる事ができるかもしれません
04:59
But it doesn't tell you how long.
106
281000
2000
しかしどれだけ時間がかかるかは不明です
05:01
I mean, if this would require thousands of years,
107
283000
2000
というのも 数千年かかるなら
05:03
then it's worthless in terms of controlling of these pathogens.
108
285000
2000
病原体の制御としての価値はなく
05:05
But if it could occur in just a few years,
109
287000
2000
ほんの数年で実現できるのであれば
05:07
then it might be a very important way to control
110
289000
4000
これまで制御できなかった手強い問題を
05:11
some of the nasty problems that we haven't been able to control.
111
293000
3000
制御する重要な方法だと言えます
05:14
In other words, this suggests that we could
112
296000
2000
言い換えるなら これは私たちが
05:16
domesticate these organisms.
113
298000
2000
細菌を飼い馴らせることを示唆しているのです
05:18
We could make them evolve to be not so harmful to us.
114
300000
3000
有害性が和らぐよう進化させられるかもしれません
05:21
And so, as I was thinking about this, I focused on this organism,
115
303000
3000
こういったことを考えていた頃 ビブリオ属
05:24
which is the El Tor biotype of the organism called Vibrio cholerae.
116
306000
4000
エルトール型コレラという細菌に目を付けました
05:28
And that is the species of organism that is responsible
117
310000
4000
これはコレラ発症の原因となる
05:32
for causing cholera.
118
314000
2000
細菌です
調査対象として最適な生物だと考えたのは
05:34
And the reason I thought this is a really great organism to look at
119
316000
2000
05:36
is that we understand why it's so harmful.
120
318000
3000
なぜ有害かが明らかになっているからです
05:39
It's harmful because it produces a toxin,
121
321000
3000
それは 細菌が毒素を生成するからであり
05:42
and that toxin is released when the organism
122
324000
2000
この毒素は 細菌が我々の腸管に
05:44
gets into our intestinal tract.
123
326000
1000
入ると放出されるからです
05:45
It causes fluid to flow from the cells that line our intestine
124
327000
4000
毒素は腸の表面に並んだ細胞から水分を
05:49
into the lumen, the internal chamber of our intestine,
125
331000
3000
腸の内腔であるルーメンへと流し出します
05:52
and then that fluid goes the only way it can, which is out the other end.
126
334000
3000
流れに従って出口へ出て行きます
05:55
And it flushes out thousands of different other competitors
127
337000
3000
流れ出る時 ビブリオにとって邪魔な
05:58
that would otherwise make life difficult for the Vibrios.
128
340000
3000
他の数千の競合細菌も流し出します
06:01
So what happens, if you've got an organism,
129
343000
2000
つまりこの生物が体内に入ると
大量の毒を生成するということです
06:03
it produces a lot of toxin.
130
345000
1000
06:04
After a few days of infection you end up having --
131
346000
3000
感染して数日も経てば
06:07
the fecal material really isn't so disgusting as we might imagine.
132
349000
2000
思ったよりは汚くない糞便が出てきます
06:09
It's sort of cloudy water.
133
351000
2000
濁った水といった感じです
06:11
And if you took a drop of that water,
134
353000
2000
その水を一滴調べてみると
06:13
you might find a million diarrheal organisms.
135
355000
3000
そこには百万もの下痢細菌がいます
06:16
If the organism produced a lot of toxin,
136
358000
2000
もしそれらが大量の毒を生成していたら
06:18
you might find 10 million, or 100 million.
137
360000
2000
数は千万から一億にも上るでしょう
06:20
If it didn't produce a lot of this toxin,
138
362000
2000
もし毒を さほど生成していなかったら
06:22
then you might find a smaller number.
139
364000
2000
細菌の数も もっと少ないでしょう
06:24
So the task is to try to figure out
140
366000
4000
従って私たちの課題は
06:28
how to determine whether or not you could get an organism like this
141
370000
4000
飲料水媒介の感染を防いで 感染経路を人と人の接触
06:32
to evolve towards mildness by blocking waterborne transmission,
142
374000
3000
または人 - 食物 - 人に制限することで
06:35
thereby allowing the organism only to be transmitted
143
377000
2000
細菌の毒性が和らぐように
06:37
by person-to-person contact,
144
379000
3000
進化させられるか否かを
調べることです
06:40
or person-food-person contact --
145
382000
1000
06:41
both of which would really require that people be
146
383000
2000
いずれの感染経路も ホストが
06:43
mobile and fairly healthy for transmission.
147
385000
2000
移動力とある程度の健康を保っている必要があります
06:45
Now, I can think of some possible experiments.
148
387000
3000
いくつかの実験を考えることができます
06:48
One would be to take a lot of different strains of this organism --
149
390000
3000
一つはこの細菌から多様な株 ―
生み出す毒素が多い株や少ない株を用意し
06:51
some that produce a lot of toxins, some that produce a little --
150
393000
2000
06:53
and take those strains and spew them out in different countries.
151
395000
5000
あちこちの国にばらまいてみるのです
06:58
Some countries that might have clean water supplies,
152
400000
3000
清潔な水供給のある国々では
飲料水媒介の感染は発生しないでしょう
07:01
so that you can't get waterborne transmission:
153
403000
1000
07:02
you expect the organism to evolve to mildness there.
154
404000
3000
そこでは 有害性の和らぐ進化を遂げるでしょう
07:05
Other countries, in which you've got a lot of waterborne transmission,
155
407000
3000
飲料水媒介の感染が膨大に発生する国々では
07:08
there you expect these organisms to evolve
156
410000
2000
この生物は高い有害性を持つ方向へ
07:10
towards a high level of harmfulness, right?
157
412000
4000
進化を遂げると予想できますね
07:14
There's a little ethical problem in this experiment.
158
416000
2000
この実験には少し倫理的問題があります
07:16
I was hoping to hear a few gasps at least.
159
418000
3000
皆さんが狼狽するのが聞けるかと期待していましたが
07:19
That makes me worry a little bit.
160
421000
2000
これは少し心配になりますね
07:21
(Laughter)
161
423000
1000
(笑)
07:22
But anyhow, the laughter makes me feel a little bit better.
162
424000
3000
笑いが起きて少し気が軽くなりました
07:25
And this ethical problem's a big problem.
163
427000
3000
これは倫理面で大きな問題があります
07:28
Just to emphasize this, this is what we're really talking about.
164
430000
3000
言うなれば次のようなことです
07:31
Here's a girl who's almost dead.
165
433000
2000
死に瀕した少女がいます
07:33
She got rehydration therapy, she perked up,
166
435000
2000
補水療法により彼女は回復し
07:35
within a few days she was looking like a completely different person.
167
437000
3000
数日もしないうちに見違えるようになりましたが
07:38
So, we don't want to run an experiment like that.
168
440000
2000
こんな実験は実施したくないのです
07:40
But interestingly, just that thing happened in 1991.
169
442000
4000
しかし興味深い事に まさにそれが起こりました
07:44
In 1991, this cholera organism got into Lima, Peru,
170
446000
4000
1991年 コレラ菌がペルーのリマに上陸しました
07:48
and within two months it had spread to the neighboring areas.
171
450000
3000
二ヶ月の間に隣接地域に広がりました
07:51
Now, I don't know how that happened,
172
453000
3000
どのようにしてそれが起こったか分かりません
07:54
and I didn't have anything to do with it, I promise you.
173
456000
4000
私は何も関与していません 約束します
07:58
I don't think anybody knows,
174
460000
2000
関与している人など存在しないと思いますが
08:00
but I'm not averse to, once that's happened,
175
462000
3000
ただ それが起きてしまったとなれば
08:03
to see whether or not the prediction that we would make,
176
465000
2000
予想が合っているか否かを
08:05
that I did make before, actually holds up.
177
467000
3000
確かめるのに やぶさかではありませんでした
08:08
Did the organism evolve to mildness in a place like Chile,
178
470000
3000
チリのようにラテンアメリカでも特に優れた
給水設備を有する国で進化したコレラの毒性は
08:11
which has some of the most well protected water supplies
179
473000
3000
和らいでいたのか
08:14
in Latin America?
180
476000
1000
08:15
And did it evolve to be more harmful in a place like Ecuador,
181
477000
4000
給水設備が十分で無いエクアドルなどでは
08:19
which has some of the least well protected?
182
481000
2000
細菌は 強い毒性を持つよう進化したのか
08:21
And Peru's got something sort of in between.
183
483000
2000
ペルーの場合 中間でした
08:23
And so, with funding from the Bosack-Kruger Foundation,
184
485000
4000
ボサック・クルーガー財団の支援を受け
08:27
I got a lot of strains from these different countries
185
489000
3000
私はそれらの国から細菌株を入手し
08:30
and we measured their toxin production in the lab.
186
492000
2000
それらの生成毒素を測定しました
08:33
And we found that in Chile -- within two months of the invasion of Peru
187
495000
4000
チリの細菌株 -- ペルーで二ヶ月間で広がり
08:37
you had strains entering Chile --
188
499000
2000
チリにまで侵入してきた細菌株ですが
08:39
and when you look at those strains,
189
501000
2000
これを調べてみると
08:41
in the very far left-hand side of this graph,
190
503000
2000
グラフの一番左手にある通り
08:43
you see a lot of variation in the toxin production.
191
505000
3000
生成毒素量に大きなバラツキが見られます
08:46
Each dot corresponds to an islet from a different person --
192
508000
3000
ドットはそれぞれ 別の人の島に対応しています
08:49
a lot of variation on which natural selection can act.
193
511000
2000
自然選択が多岐に渡り作用しています
08:51
But the interesting point is, if you look over the 1990s,
194
513000
3000
ここで興味深いのは 1990年代を振り返ると
08:54
within a few years the organisms evolved to be more mild.
195
516000
4000
数年でこの細菌は 和らぐ方向に進化しています
生成する毒素が少なくなる方向に進化してます
08:58
They evolved to produce less toxin.
196
520000
1000
これがどれほど重要かを把握してほしいのです
09:00
And to just give you a sense of how important this might be,
197
522000
2000
09:02
if we look in 1995, we find that there's only one case of cholera,
198
524000
5000
1995年に調べた チリで報告された
コレラの発症例は平均して2年に一件のみでした
09:07
on average, reported from Chile every two years.
199
529000
2000
09:09
So, it's controlled.
200
531000
2000
つまり 制御されているのです
09:11
That's how much we have in America,
201
533000
2000
これはアメリカ大陸が風土的に有している
09:13
cholera that's acquired endemically,
202
535000
2000
コレラの数です
09:15
and we don't think we've got a problem here.
203
537000
2000
問題があるようには見えません
09:17
They didn't -- they solved the problem in Chile.
204
539000
2000
チリでは 問題は解決されました
09:19
But, before we get too confident, we'd better look at some of those other countries,
205
541000
3000
ただ 自信過剰になる前に 他の国にも目を向けて
09:22
and make sure that this organism doesn't just always evolve toward mildness.
206
544000
3000
この生物が和らぐ方向へ
進化するばかりでは無い事を確認しましょう
進化するばかりでは無い事を確認しましょう
09:25
Well, in Peru it didn't.
207
547000
2000
ペルーがそうです
09:27
And in Ecuador -- remember, this is the place where it has
208
549000
3000
それにエクアドル ―
飲料水媒介感染の可能性が最も高いとされる国ですが
09:30
the highest potential waterborne transmission --
209
552000
2000
より有害に進化したようです
09:32
it looked like it got more harmful.
210
554000
1000
09:33
In every case there's a lot of variation,
211
555000
2000
どの国でもバラツキは大きく
09:35
but something about the environment the people are living in,
212
557000
3000
居住地域の環境の何か ―
09:38
and I think the only realistic explanation is that it's
213
560000
3000
唯一の現実的な説明は恐らく
09:41
the degree of waterborne transmission,
214
563000
2000
飲料水媒介による感染の度合いですが
09:43
favored the harmful strains in one place, and mild strains in another.
215
565000
4000
その違いが ある場所では有害な株を生み
他では毒性の弱い株を生んだのでしょう
他では毒性の弱い株を生んだのでしょう
09:47
So, this is very encouraging,
216
569000
2000
これはとても頼もしい結果です
というのも
というのも
09:49
it suggests that something that we might want to do anyhow,
217
571000
2000
資金があればなんとかできるということ
09:51
if we had enough money, could actually give us a much bigger bang for the buck.
218
573000
3000
投資金額以上の効果が
得られると分かったからです
得られると分かったからです
09:54
It would make these organisms evolve to mildness,
219
576000
2000
生物をより無害な方向へ進化させる事ができます
09:56
so that even though people might be getting infected,
220
578000
2000
それは 例え人に感染したとしても
09:58
they'd be infected with mild strains.
221
580000
2000
感染するのは弱い株ということになります
10:00
It wouldn't be causing severe disease.
222
582000
2000
深刻な症状には発展しません
10:02
But there's another really interesting aspect of this,
223
584000
2000
また ここでもう一つ重要な点は
10:04
and this is that if you could control the evolution of virulence,
224
586000
3000
もし病毒性 -- 有害性の進化を
10:07
evolution of harmfulness,
225
589000
2000
制御する事ができるとすれば
10:09
then you should be able to control antibiotic resistance.
226
591000
2000
抗生物質耐性も制御できるはずです
10:11
And the idea is very simple.
227
593000
1000
アイデアは非常に単純です
10:12
If you've got a harmful organism,
228
594000
2000
有害な細菌が感染すると
10:14
a high proportion of the people are going to be symptomatic,
229
596000
2000
大勢の人が症状を示し
10:16
a high proportion of the people are going to be going to get antibiotics.
230
598000
2000
その大勢が抗生物質を服用する事になります
10:18
You've got a lot of pressure favoring antibiotic resistance,
231
600000
3000
抗生物質耐性を高めるたくさんの刺激を受けて
10:21
so you get increased virulence leading to
232
603000
2000
細菌は病毒性を増し
10:23
the evolution of increased antibiotic resistance.
233
605000
2000
抗生物質耐性が高まる方向へ進化していきます
10:25
And once you get increased antibiotic resistance,
234
607000
3000
一度 抗生物質耐性が付いてしまうと
10:28
the antibiotics aren't knocking out the harmful strains anymore.
235
610000
2000
有害な細菌株に抗生物質が効かなくなります
10:30
So, you've got a higher level of virulence.
236
612000
2000
結果的に病毒性の水準が高まります
10:32
So, you get this vicious cycle.
237
614000
2000
悪循環が生まれてしまうわけです
10:34
The goal is to turn this around.
238
616000
2000
目標は これをひっくり返す事にあります
10:36
If you could cause an evolutionary decrease in virulence
239
618000
2000
もし給水設備を清潔にする事で
10:38
by cleaning up the water supply,
240
620000
2000
病毒性を進化面で減らせられたら
10:40
you should be able to get an evolutionary decrease
241
622000
2000
それは抗生物質耐性も
10:42
in antibiotic resistance.
242
624000
2000
進化面で減らせるはずです
10:44
So, we can go to the same countries and look and see.
243
626000
2000
これまで出てきた国を改めて見てみましょう
10:46
Did Chile avoid the problem of antibiotic resistance,
244
628000
3000
チリは抗生物質耐性の問題を回避できたでしょうか
10:49
whereas did Ecuador actually have the beginnings of the problem?
245
631000
3000
エクアドルでは問題が起こってしまったでしょうか
10:52
If we look in the beginning of the 1990s,
246
634000
2000
1990 年代初頭では
10:54
we see, again, a lot of variation.
247
636000
2000
大きなバラツキが見て取れます
10:56
In this case, on the Y-axis, we've just got a measure of antibiotic sensitivity --
248
638000
4000
この Y 軸は抗生物質感受性を示していますが
11:00
and I won't go into that.
249
642000
2000
細かいことには触れないでおきます
11:02
But we've got a lot of variation in antibiotic sensitivity in Chile,
250
644000
3000
抗生物質に対する感受性は
チリ､ ペルー､ エクアドルで共に
チリ､ ペルー､ エクアドルで共に
11:05
Peru and Ecuador, and no trend across the years.
251
647000
2000
大きなバラツキがあり 傾向は見られません
11:07
But if we look at the end of the 1990s, just half a decade later,
252
649000
4000
しかしほんの 5 年後の 1990 年代後半を見てみると
11:11
we see that in Ecuador they started having a resistance problem.
253
653000
3000
エクアドルで抗生物質耐性の問題が
表れ始めていることがわかります
表れ始めていることがわかります
11:14
Antibiotic sensitivity was going down.
254
656000
2000
抗生物質感受性が減少しているのです
11:16
And in Chile, you still had antibiotic sensitivity.
255
658000
3000
チリではまだ抗生物質感受性が保たれています
11:19
So, it looks like Chile dodged two bullets.
256
661000
2000
チリは二つの問題を回避したようです
11:21
They got the organism to evolve to mildness,
257
663000
2000
細菌は無害な方向へと進化し
11:23
and they got no development of antibiotic resistance.
258
665000
3000
抗生物質耐性も現れていません
11:26
Now, these ideas should apply across the board,
259
668000
3000
これらのアイデアは
細菌が有害に進化した原因を突き止められれば
細菌が有害に進化した原因を突き止められれば
11:29
as long as you can figure out why some organisms evolved to virulence.
260
671000
3000
どの方面でも活かせるはずです
11:32
And I want to give you just one more example,
261
674000
2000
マラリアに少し触れたので
11:34
because we've talked a little bit about malaria.
262
676000
2000
もう一例 紹介したいと思います
11:36
And the example I want to deal with is,
263
678000
2000
次に紹介したい例は
11:38
or the idea I want to deal with, the question is,
264
680000
4000
あるいは 対処していきたい問題は
11:42
what can we do to try to get the malarial organism to evolve to mildness?
265
684000
3000
マラリア原虫を進化面で和らげていくには
どうしたらよいか です
どうしたらよいか です
11:45
Now, malaria's transmitted by a mosquito,
266
687000
2000
マラリアの感染は蚊が媒介します
11:47
and normally if you're infected with malaria, and you're feeling sick,
267
689000
4000
そして通常 マラリアに感染して病気になると
11:51
it makes it even easier for the mosquito to bite you.
268
693000
2000
さらに蚊に刺されやすくなります
11:53
And you can show, just by looking at data from literature,
269
695000
3000
過去のデータを見るだけで
11:56
that vector-borne diseases are more harmful
270
698000
2000
媒介動物由来の病気は そうでない病気より
11:58
than non-vector-borne diseases.
271
700000
2000
重病であることが分かります
それを実際に示した実験として
12:01
But I think there's a really fascinating example
272
703000
3000
12:04
of what one can do experimentally to try to actually demonstrate this.
273
706000
4000
非常に興味深い例があります
12:08
In the case of waterborne transmission,
274
710000
2000
飲料水媒介の感染の場合は
12:10
we'd like to clean up the water supplies,
275
712000
2000
水設備の衛生状況を改善して
12:12
see whether or not we can get those organisms to evolve towards mildness.
276
714000
3000
細菌が和らぐ方向へ進化するかを
確認すればよいわけです
確認すればよいわけです
12:15
In the case of malaria, what we'd like to do is mosquito-proof houses.
277
717000
5000
マラリアの場合は蚊除け住宅を用意します
12:20
And the logic's a little more subtle here.
278
722000
2000
もう少し細かい理屈があるのですが
12:22
If you mosquito-proof houses,
279
724000
2000
住居を蚊除け処理し
12:24
when people get sick, they're sitting in bed --
280
726000
2000
病気に罹ってベッドに横になっている ―あるいは
12:26
or in mosquito-proof hospitals, they're sitting in a hospital bed --
281
728000
2000
蚊除け処理された病院のベッドで横になっていると
12:28
and the mosquitoes can't get to them.
282
730000
2000
蚊は患者に接触できません
12:30
So, if you're a harmful variant
283
732000
2000
有害性の強い病原体は
12:32
in a place where you've got mosquito-proof housing, then you're a loser.
284
734000
4000
蚊除け住居という環境下では敗者なのです
12:36
The only pathogens that get transmitted
285
738000
3000
感染を拡げられる唯一の病原体は
12:39
are the ones that are infecting people that feel healthy enough
286
741000
2000
感染してもまだホストが外出して
蚊に刺されることができるくらい
蚊に刺されることができるくらい
12:41
to walk outside and get mosquito bites.
287
743000
3000
毒性の弱い病原体となります
12:44
So, if you were to mosquito proof houses,
288
746000
2000
従って 住居に蚊除け処理すれば
12:46
you should be able to get these organisms to evolve to mildness.
289
748000
2000
毒の弱い病原体へと
進化させられるはずです
進化させられるはずです
12:48
And there's a really wonderful experiment that was done
290
750000
3000
この対策の一刻も早い施行を支持する
12:51
that suggests that we really should go ahead and do this.
291
753000
3000
素晴らしい実験が行われました
12:54
And that experiment was done in Northern Alabama.
292
756000
3000
アラバマの北部で実施された実験です
12:57
Just to give you a little perspective on this,
293
759000
2000
少し背景を紹介すると
12:59
I've given you a star at the intellectual center of the United States,
294
761000
4000
星の位置は アメリカの知識の中心である
13:03
which is right there in Louisville, Kentucky.
295
765000
3000
ケンタッキー州のルイビルです
この素晴らしい実験は ルイビルにある
13:07
And this really cool experiment was done
296
769000
2000
13:09
about 200 miles south of there, in Northern Alabama,
297
771000
3000
テネシー川流域開発公社によって そこから320キロ南の
アラバマ北部で行われました
13:12
by the Tennessee Valley Authority.
298
774000
1000
13:13
They had dammed up the Tennessee River.
299
775000
3000
彼らはテネシー川をダムで塞き止めました
13:16
They'd caused the water to back up,
300
778000
2000
水の流れを止めたわけです
13:18
they needed electric, hydroelectric power.
301
780000
3000
水力発電が必要だったのです
13:21
And when you get stagnant water, you get mosquitoes.
302
783000
2000
停滞した水からは蚊が発生します
13:23
They found in the late '30s -- 10 years after they'd made these dams --
303
785000
4000
ダム建造 10 年後の 1930 年代後半には
13:27
that the people in Northern Alabama were infected with malaria,
304
789000
6000
アラバマ北部の住民が
マラリアに感染していることが判明し
マラリアに感染していることが判明し
13:33
about a third to half of them were infected with malaria.
305
795000
3000
住民の三分の一 ないし半分が
マラリアに感染していました
マラリアに感染していました
13:36
This shows you the positions of some of these dams.
306
798000
3000
こちらがいくつかのダムの位置です
13:39
OK, so the Tennessee Valley Authority was in a little bit of a bind.
307
801000
4000
こうしてテネシー川流域開発公社は
手詰まりになってしまいます
手詰まりになってしまいます
13:43
There wasn't DDT, there wasn't chloroquines: what do they do?
308
805000
4000
その頃は DDT もクロロキンも存在していません
どうしたらよいでしょう？
どうしたらよいでしょう？
13:47
Well, they decided to mosquito proof every house in Northern Alabama.
309
809000
3000
アラバマ北部の全住居に 蚊除け処理をすることにしました
13:50
So they did. They divided Northern Alabama into 11 zones,
310
812000
3000
アラバマ北部を 11 のゾーンに分け
13:53
and within three years, about 100 dollars per house,
311
815000
2000
三年間で 一戸あたり 100 ドルかけて
13:55
they mosquito proofed every house.
312
817000
2000
全戸に蚊除け処理を施したのです
13:57
And these are the data.
313
819000
2000
こちらがデータです
13:59
Every row across here represents one of those 11 zones.
314
821000
4000
各列は 11 のゾーンを表しています
14:03
And the asterisks represent the time at which
315
825000
2000
アスタリスクが示すのは 蚊除け処理が
14:05
the mosquito proofing was complete.
316
827000
2000
完了した時です
14:07
And so what you can see is that
317
829000
2000
ここからわかるのは
14:09
just the mosquito-proofed housing, and nothing else,
318
831000
3000
蚊除け処理のみで
14:12
caused the eradication of malaria.
319
834000
2000
マラリアが根絶されたということです
14:14
And this was, incidentally, published in 1949,
320
836000
2000
このことは 1949 年に出版された
14:16
in the leading textbook of malaria, called "Boyd's Malariology."
321
838000
3000
優れたマラリアの教科書である
「ボイドのマラリア学」で紹介されました
「ボイドのマラリア学」で紹介されました
14:19
But almost no malaria experts even know it exists.
322
841000
3000
しかしマラリアの専門家のほとんどは
この本の存在すら知りません
この本の存在すら知りません
14:22
This is important,
323
844000
2000
これは重要なデータです
14:24
because it tells us that if you have moderate biting densities,
324
846000
2000
蚊に刺される頻度が ある程度ならば
14:26
you can eradicate malaria by mosquito proofing houses.
325
848000
2000
住居を蚊除けすることで
マラリアが根絶できるのです
マラリアが根絶できるのです
14:28
Now, I would suggest that you could do this in a lot of places.
326
850000
3000
他の多くの地域でも実施すればよいのです
14:31
Like, you know, just as you get into the malaria zone,
327
853000
4000
そうですね 例えばサハラ砂漠以南の
14:35
sub-Saharan Africa.
328
857000
2000
マラリア発生地域です
14:37
But as you move to really intense biting rate areas, like Nigeria,
329
859000
3000
蚊に刺される頻度が高い
ナイジェリアの様な地域では
ナイジェリアの様な地域では
14:40
you're certainly not going to eradicate.
330
862000
2000
根絶とまではいかないでしょう
14:42
But that's when you should be favoring evolution towards mildness.
331
864000
4000
そのような地域でこそ
毒性を和らげる進化を利用するべきです
毒性を和らげる進化を利用するべきです
14:46
So to me, it's an experiment that's waiting to happen,
332
868000
3000
それは私が今後待ち望んでいる実験であり
14:49
and if it confirms the prediction, then
333
871000
2000
予測が証明されれば それは私たちが
14:51
we should have a very powerful tool.
334
873000
2000
強力な武器を手にした事を意味します
14:53
In a way, much more powerful than the kind of tools we're looking at,
335
875000
3000
それは私たちが今日利用している武器よりも
ある意味ずっと強力です
ある意味ずっと強力です
14:56
because most of what's being done today is
336
878000
2000
今日 利用されている対処法と言えば
14:58
to rely on things like anti-malarial drugs.
337
880000
2000
抗マラリア薬などです
15:00
And we know that, although it's great to make those
338
882000
3000
確かに 抗マラリア薬を低価格で大量に
15:03
anti-malarial drugs available at really low cost and high frequency,
339
885000
5000
用意できるようにするのは素晴らしい事ですが
15:08
we know that when you make them highly available
340
890000
3000
それが大量に用いられると 今度は
15:11
you're going to get resistance to those drugs.
341
893000
2000
薬への耐性が付いてしまうことが分かっています
15:13
And so it's a short-term solution.
342
895000
2000
あくまで短期的な解決策なわけです
15:15
This is a long-term solution.
343
897000
2000
長期的な解決策はこうです
15:17
What I'm suggesting here is that we could get evolution
344
899000
2000
私がここで提唱しているのは
15:19
working in the direction we want it to go,
345
901000
2000
病原体の進化を
15:21
rather than always having to battle evolution as a problem
346
903000
3000
抗マラリア薬の例のように
問題として対抗ばかりするのではなく
問題として対抗ばかりするのではなく
15:24
that stymies our efforts to control the pathogen,
347
906000
3000
進化によって私たちの望む方向に導ける
15:27
for example with anti-malarial drugs.
348
909000
2000
という可能性を探ろうということです
15:29
So, this table I've given just to emphasize
349
911000
3000
こちらの表をご覧いただければ
15:32
that I've only talked about two examples.
350
914000
3000
まだ二例しか紹介していない事が分かりますが
15:35
But as I said earlier, this kind of logic applies across the board
351
917000
3000
先ほど述べた通り こういった理論は
あらゆる感染症に対して有効なはずです
15:38
for infectious diseases, and it ought to.
352
920000
2000
15:40
Because when we're dealing with infectious diseases, we're dealing with living systems.
353
922000
4000
感染症に対処するという事は
生物のシステムを扱う事だからです
生物のシステムを扱う事だからです
15:44
We're dealing with living systems;
354
926000
2000
生物のシステムを扱うという事はつまり
15:46
we're dealing with systems that evolve.
355
928000
2000
進化のシステムを扱うということです
15:48
And so if you do something with those systems,
356
930000
2000
システムに対して何かすれば
15:50
they're going to evolve one way or another.
357
932000
2000
相手は何らかの形で進化します
15:52
And all I'm saying is that we need to figure out how they'll evolve,
358
934000
3000
私が言っているのは
その時の進化の仕組みを知る必要があるということです
その時の進化の仕組みを知る必要があるということです
15:55
so that -- we need to adjust our interventions
359
937000
2000
進化の仕組みを知ることで
15:57
to get the most bang for the intervention buck,
360
939000
3000
病原体を我々が望む通りに進化させるといった
16:00
so that we can get these organisms to evolve in the direction we want them to go.
361
942000
3000
最適な介入をできるようになる必要があるのです
16:03
So, I don't really have time to talk about those things,
362
945000
2000
これらの詳細をお話しする時間はありませんが
16:05
but I did want to put them up there,
363
947000
2000
提示したいと考えておりました
16:07
just to give you a sense that there really are solutions
364
949000
3000
皆さんに 私たちがこれまで直面してきた
16:10
to controlling the evolution of harmfulness
365
952000
3000
手強い病原体の 毒性の進化を制御する方法が
16:13
of some of the nasty pathogens that we're confronted with.
366
955000
4000
本当に存在することを示したかったのです
以上のことは 本日これまで議論されてきた
他のアイデアとも関連しています
他のアイデアとも関連しています
16:19
And this links up with a lot of the other ideas that have been talked about.
367
961000
4000
16:23
So, for example, earlier today there was discussion of,
368
965000
5000
例えば先ほどあった HIV の性行為感染を
16:28
how do you really lower sexual transmission of HIV?
369
970000
6000
どうやって減らしていくかという議論ともです
16:34
What this emphasizes is that we need to figure out how it will work.
370
976000
3000
物事の仕組みの究明が大事なのです
16:37
Will it maybe get lowered if we alter the economy of the area?
371
979000
3000
地域経済を改善すれば感染は減るでしょうか
16:40
It may get lowered if we intervene in ways that
372
982000
2000
パートナーに対して真摯でありなさいといった介入で
16:42
encourage people to stay more faithful to partners, and so on.
373
984000
4000
感染を減らせるかも知れません
16:46
But the key thing is to figure out how to lower it,
374
988000
2000
とにかく 重要なのは減らす方法です
16:48
because if we lower it, we'll get an evolutionary change in the virus.
375
990000
3000
感染を減らすという事は
ウィルスの進化の仕方を変えるということだからです
ウィルスの進化の仕方を変えるということだからです
16:51
And the data really do support this:
376
993000
2000
データがそれを示しています
16:53
that you actually do get the virus evolving towards mildness.
377
995000
3000
ウィルスを和らぐ方向へと進化させるのです
16:56
And that will just add to the effectiveness of our control efforts.
378
998000
5000
そして仕組みの解明によって 制御も効率的になります
17:01
So the other thing I really like about this,
379
1003000
2000
このアイデアの素晴らしいところは
17:03
besides the fact that it brings a whole new dimension
380
1005000
2000
病気の制御の研究に
17:05
into the study of control of disease,
381
1007000
4000
新たな次元を示したということ以外では
17:09
is that often the kinds of interventions that you want,
382
1011000
3000
多くの場合 実施した方がよい対処法は
17:12
that it indicates should be done,
383
1014000
2000
また実施すべきとされる対処法は
17:14
are the kinds of interventions that people want anyhow.
384
1016000
2000
結果如何に関わらず
皆に実施が望まれている対処法なのです
皆に実施が望まれている対処法なのです
17:16
But people just haven't been able to justify the cost.
385
1018000
3000
単にまだ 費用の正当性が示せていないだけなのです
17:19
So, this is the kind of thing I'm talking about.
386
1021000
3000
つまり こういうようなことです
17:22
If we know that we're going to get extra bang for the buck from providing clean water,
387
1024000
3000
清潔な水の供給によって
追加効果が得られることが分かっているなら
追加効果が得られることが分かっているなら
17:25
then I think that we can say,
388
1027000
2000
それで実際に問題が解決できるのですから
17:27
let's push the effort into that aspect of the control,
389
1029000
4000
その方向で対策を進めましょうと
17:31
so that we can actually solve the problem,
390
1033000
3000
皆 声を揃えて言えるということです
17:34
even though, if you just look at the frequency of infection,
391
1036000
3000
ただ 感染の頻度によっては
17:37
you would suggest that you can't solve the problem well enough
392
1039000
4000
水供給の改善だけでは問題が解決しないと
判断できることもあるかもしれません
17:41
just by cleaning up water supply.
393
1043000
2000
とにかく 以上となります
ありがとうございました
ありがとうございました
17:43
Anyhow, I'll end that there, and thank you very much.
394
1045000
2000
17:45
(Applause)
395
1047000
2000
(拍手)
ABOUT THE SPEAKER
Paul Ewald - Evolutionary biologistAfter years of studying illness from the germs' point of view, microbiologist Paul Ewald believes that Big Pharma is wrong about some very big issues. What's right? The leader in evolutionary medicine posits radical new approaches.
Why you should listen
Paul Ewald has a problem with modern medicine: It ignores the fact that many diseases of unknown origin can be linked to slow-growing infections caused by viruses, bacteria and other microorganisms.
Ewald -- whose theory stems from both a formal education in biological sciences, ecology, and evolution, and a personal bout with diarrhea in the 1970s -- aims to change this thinking. To that end, he has written popular news articles, academic papers, and two books (Evolution of Infectious Disease and Plague Time) that explain and expand his idea. Ewald is regarded as the leading expert in the emerging field of evolutionary medicine. He directs the evolutionary medicine program in the Biology department at the University of Louisville, Kentucky, and lectures worldwide.
Among other honors, Ewald was the first recipient of the Smithsonian Institution's George E. Burch Fellowship in Theoretic Medicine and Affiliated Sciences, which was established to foster pioneering work in health sciences.
Paul Ewald | Speaker | TED.com