TEDGlobal 2011
Cynthia Kenyon: Experiments that hint of longer lives
Cynthia Kenyon: Eksperymenty nastawione na przedłużenie życia.
Filmed:
Readability: 3.8
1,030,469 views
Co steruje procesem starzenia? Biochemik Cynthia Kenyon odkryła prostą mutację genetyczną, która potrafi podwoić długość życia prostego nicienia, Caenorhabditis elegans. Wnioski z tego odkrycia, jak i innych, wskazują na to, że pewnego dnia będziemy w stanie znacznie wydłużyć młodzieńcze życie człowieka.
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
Double-click the English transcript below to play the video.
00:15
Have you ever wanted to stay young a little longer
0
0
3000
Czy kiedykolwiek chcieliście zostać młodzi trochę dłużej,
00:18
and put off aging?
1
3000
2000
odkładając starzenie na później?
00:20
This is a dream of the ages.
2
5000
3000
To odwieczne marzenie.
00:23
But scientists have for a long time
3
8000
2000
Jadnak naukowcy przez długi czas
00:25
thought this just was never going to be possible.
4
10000
2000
sądzili, że to po prostu będzie niemożliwe.
00:27
They thought you just wear out, there's nothing you can do about it --
5
12000
3000
Sądzili, że się po prostu zużywamy, i że nic nie można z tym zrobić,
00:30
kind of like an old shoe.
6
15000
2000
coś jak stary but.
00:32
But if you look in nature,
7
17000
2000
Ale jeśli przyjrzymy się przyrodzie,
00:34
you see that different kinds of animals
8
19000
2000
zauważymy, że różne gatunki zwierząt
00:36
can have really different lifespans.
9
21000
2000
mogą mieć naprawdę różnorakie długości życia [mysz - 2 lata; kanarek - 15 lat; nietoperz - 50 lat]
00:38
Now these animals are different from one another,
10
23000
2000
Te zwierzęta różnią się od siebie,
00:40
because they have different genes.
11
25000
2000
ponieważ mają różne geny.
00:42
So that suggests
12
27000
2000
Sugeruje to,
00:44
that somewhere in these genes, somewhere in the DNA,
13
29000
2000
że gdzieś pośród tych genów, w DNA,
00:46
are genes for aging,
14
31000
2000
znajdują się geny odpowiedzialne za procesy starzenia,
00:48
genes that allow them to have different lifespans.
15
33000
2000
geny nadające tym organizmom różne długości życia.
00:50
So if there are genes like that,
16
35000
2000
Więc jeśli istnieją takie geny,
00:52
then you can imagine that,
17
37000
2000
to możemy sobie wyobrazić,
00:54
if you could change one of the genes in an experiment,
18
39000
2000
że jeśli będzie można eksperymentalnie zmienić któryś z tych genów,
00:56
an aging gene,
19
41000
2000
gen odpowiedzialny za starzenie,
00:58
maybe you could slow down aging and extend lifespan.
20
43000
3000
to może uda nam się spowolnić procesy starzenia i zwiększyć długość życia.
01:01
And if you could do that, then you could find the genes for aging.
21
46000
3000
Jeśli potrafilibyśmy to zrobić, to moglibyśmy znaleźć geny odpowiedzialne za starzenie.
01:04
And if they exist and you can find them,
22
49000
2000
Jeśli istnieją i będziemy mogli je znaleźć,
01:06
then maybe one could eventually do something about it.
23
51000
3000
może wtedy uda się coś z tym zrobić.
01:09
So we've set out to look for genes that control aging.
24
54000
3000
Więc postanowiliśmy szukać genów kontrolujących starzenie.
01:12
And we didn't study any of these animals.
25
57000
3000
I nie przebadaliśmy żadnego z tych zwierząt.
01:15
Instead, we studied a little, tiny, round worm called C. elegans,
26
60000
3000
Zamiast tego, zbadaliśmy małego, drobnego nicienia, C. elegans,
01:18
which is just about the size of a comma in a sentence.
27
63000
3000
który jest mniej więcej rozmiarów przecinka w zdaniu.
01:21
And we were really optimistic that we could find something
28
66000
3000
Byliśmy bardzo pozytywnie nastawieni, że mogliśmy coś znaleźć,
01:24
because there had been a report of a long-lived mutant.
29
69000
3000
ponieważ powstał raport o długowiecznym mutancie.
01:27
So we started to change genes at random,
30
72000
2000
Więc zaczęliśmy zmieniać geny na chybił trafił,
01:29
looking for long-lived animals.
31
74000
2000
chcąc odkryć długowieczne organizmy
01:31
And we were very lucky to find
32
76000
2000
I mieliśmy ogromne szczęście znaleźć
01:33
that mutations that damage one single gene called daf-2
33
78000
4000
mutacje niszczące jeden jedyny gen, zwany daf-2,
01:37
doubled the lifespan of the little worm.
34
82000
3000
podwajający długość życia nicienia.
01:40
So you can see in black, after a month --
35
85000
2000
Więc możemy zobaczyć na czarno, po miesiącu,
01:42
they're very short-lived; that's why we like to study them
36
87000
2000
żyły bardzo krótko; dlatego chcemy je badać
01:44
for studies of aging --
37
89000
2000
pod kątem starzenia,
01:46
in black, after a month, the normal worms are all dead.
38
91000
3000
czarna linia, po miesiącu, normalne robaki nie żyją.
01:49
But at that time,
39
94000
2000
Ale w tym samym czasie,
01:51
most of the mutant worms are still alive.
40
96000
2000
więsość zmutowanych robaków nadal żyje.
01:53
And it isn't until twice as long
41
98000
2000
Żyją ponad dwukrotnie dłużej
01:55
that they're all dead.
42
100000
2000
i dopiero umierają.
01:57
And now I want to show what they actually look like in this movie here.
43
102000
3000
Na tym filmie, pokażę wam, jak one dokładnie wyglądają.
02:00
So the first thing you're going to see
44
105000
2000
Pierwszą rzeczą, którą zobaczycie,
02:02
is the normal worm
45
107000
2000
jest normalny robak,
02:04
when it's about college student age -- a young adult.
46
109000
3000
kiedy osiągnie wiek, mniej więcej ucznia koledżu, młodego dorosłego.
02:07
It's quite a cute little fellow.
47
112000
3000
Jest całkiem ładnym małym chłopcem.
02:10
And next you're going to see the long-lived mutant when it's young.
48
115000
3000
Teraz zobaczycie długowiecznego mutanta, jak jest jeszcze młody.
02:13
So this animal is going to live twice as long.
49
118000
2000
Więc to zwierzę, będzie żyć dwukrotnie dłużej.
02:15
Is it miserable? It doesn't seem to be.
50
120000
2000
Czy to żałosne? Nie wydaje się.
02:17
It's active. You can't tell the difference really.
51
122000
3000
Jest aktywny. Tak naprawdę to ciężko je odróżnić.
02:20
And they can be completely fertile --
52
125000
2000
I są całkowicie płodne,
02:22
have the same number of progeny as the normal worms do.
53
127000
2000
mają tę samą liczbę potomstwa, co zwykłe robaki.
02:24
Now get out your handkerchiefs here.
54
129000
2000
A teraz wyciągnijcie chusteczki.
02:26
You're going to see, in just two weeks,
55
131000
2000
Zobaczycie, w ciągu tylko dwóch tygodni,
02:28
the normal worms are old.
56
133000
2000
że normalne robaki są już stare.
02:30
You can see the little head moving down at the bottom there.
57
135000
3000
Tu widzicie małą główkę poruszającą się w dół, tu na dole.
02:33
But everything else is just lying there.
58
138000
2000
Ale cała reszta tam tylko leży.
02:35
The animal's clearly in the nursing home.
59
140000
2000
Są w domu spokojnej starości.
02:37
And if you look at the tissues of the animal, they're starting to deteriorate.
60
142000
3000
A jak przyjrzycie się ich tkankom, zanikają
02:40
You know, even if you've never seen one of these little C. elegans --
61
145000
2000
Jeśli nigdy nawet nie widzieliście tych małych C. elegans,
02:42
which probably most of you haven't seen one --
62
147000
2000
a prawdopodobnie większość z was nie widziała nigdy żadnego,
02:44
you can tell they're old -- isn't that interesting?
63
149000
3000
to i tak możecie stwierdzić, że są stare - czy to nie interesujące?
02:47
So there's something about aging that's kind of universal.
64
152000
3000
Jest coś w starzeniu się uniwersalnego.
02:50
And now here is the daf-2 mutant.
65
155000
3000
A to mutant daf-2.
02:53
One gene is changed out of 20,000, and look at it.
66
158000
2000
Zmieniony jest tylko jeden gen spośród 20 000 i spójrzcie na to.
02:55
It's the same age, but it's not in the nursing home;
67
160000
3000
W tym samym wieku, a nie jest w domu opieki;
02:58
it's going skiing.
68
163000
3000
jedzie na narty.
03:01
This is what's really cool: it's aging more slowly.
69
166000
3000
I to jest naprawdę super: starzeje się znacznie wolniej.
03:04
It takes this worm two days
70
169000
2000
Temu nicieniowi zabiera dwa dni,
03:06
to age as much as the normal worm ages in one day.
71
171000
2000
by postarzeć się jak zwykły niecien starzeje się w jeden dzień.
03:08
And when I tell people about this,
72
173000
2000
Kiedy to ludziom opowiadam,
03:10
they tend to think of maybe an 80 or 90 year-old person
73
175000
4000
zwykle myślą o 80-90 letniej osobie,
03:14
who looks really good for being 90 or 80.
74
179000
2000
wyglądającej zadziwiająco dobrze, jak na swój wiek.
03:16
But it's really more like this:
75
181000
2000
Ale bardziej wygląda to tak:
03:18
let's say you're a 30 year-old guy -- or in your 30s --
76
183000
3000
powiedzmy, że jesteście trzydziesto- lub trzydziestokilkuletnim mężczyzną,
03:21
and you're a bachelor and you're dating people.
77
186000
2000
jesteście kawalerem i umawiacie się na randki.
03:23
And you meet someone you really like, you get to know her.
78
188000
3000
I spotkacie dziewczynę, która bardzo wam się podoba i poznajecie ją bliżej.
03:26
And you're in a restaurant, and you say, "Well how old are you?"
79
191000
3000
Siedzicie w restauracji i pytacie: "Ile w ogóle masz lat?"
03:29
She says, "I'm 60."
80
194000
2000
A ona na to, że sześdziesiąt.
03:31
That's what it's like. And you would never know.
81
196000
2000
Tak to właśnie wygląda. A wy nigdy byście nie wiedzieli,
03:33
You would never know, until she told you.
82
198000
2000
gdyby wam nie powiedziała.
03:35
(Laughter)
83
200000
4000
(Śmiech)
03:39
Okay.
84
204000
2000
OK.
03:41
So what is the daf-2 gene?
85
206000
2000
Więc czym jest gen daf-2?
03:43
Well as you know, genes, which are part of the DNA,
86
208000
2000
Jak już wiecie, geny, które są częścią DNA,
03:45
they're instructions to make a protein that does something.
87
210000
3000
są instrukcją do budowy białek, które coś robią.
03:48
And the daf-2 gene
88
213000
2000
I gen daf-2
03:50
encodes a hormone receptor.
89
215000
2000
koduje receptor hormonalny.
03:52
So what you see in the picture there
90
217000
2000
Na rysunku widzicie
03:54
is a cell with a hormone receptor in red
91
219000
2000
komórkę z zaznaczonym na czerwono receptorem hormonalnym,
03:56
punching through the edge of the cell.
92
221000
2000
przebijającym się przez zewnętrzną warstwę komórki.
03:58
So part of it is like a baseball glove.
93
223000
2000
Częściowo wygląda to jak rękawica do bejsbola.
04:00
Part of it's on the outside,
94
225000
2000
Część jest na zewnątrz
04:02
and it's catching the hormone as it comes by in green.
95
227000
2000
i łapie zbliżający się hormon, zaznaczony na zielono.
04:04
And the other part is on the inside
96
229000
2000
Druga część znajduje się w środku,
04:06
where it sends signals into the cell.
97
231000
2000
gdzie wysyła sygnały do wnętrza komórki.
04:08
Okay, so what is the daf-2 receptor
98
233000
2000
OK, więc co receptor darf-2
04:10
telling the inside of the cell?
99
235000
2000
przekazuje do wnętrza komórki?
04:12
I just told you that, if you make a mutation in the daf-2 gene cell,
100
237000
3000
Właśnie wam to powiedziałam, jeśli dokonamy mutacji w komórce genowej daf-2,
04:15
that you get a receptor that doesn't work as well;
101
240000
2000
to otrzymamy receptor, który nie działa;
04:17
the animal lives longer.
102
242000
2000
zwierzę żyje dłużej.
04:19
So that means that the normal function of this hormone receptor
103
244000
3000
Oznacza to, że normalną funkcją tego receptora hormonalnego
04:22
is to speed up aging.
104
247000
2000
jest przyspieszanie procesu starzenia.
04:24
That's what that arrow means.
105
249000
2000
Na rysunku oznaczono to strzałką.
04:26
It speeds up aging. It makes it go faster.
106
251000
2000
Przyspiesza starzenie.
04:28
So it's like the animal has the grim reaper inside of itself,
107
253000
2000
To tak, jakby zwierzę miało w sobie ponurego żniwiarza,
04:30
speeding up aging.
108
255000
2000
przyspieszającego starzenie.
04:32
So this is altogether really, really interesting.
109
257000
3000
To wszystko jest bardzo interesujące.
04:35
It says that aging is subject to control by the genes,
110
260000
3000
Dowiadujemy się, że starzenie jest procesem kontrolowanym przez geny,
04:38
and specifically by hormones.
111
263000
3000
a dokładniej przez hormony.
04:41
So what kind of hormones are these?
112
266000
2000
Więc jakie to hormony?
04:43
There's lots of hormones. There's testosterone, adrenalin.
113
268000
2000
Hormonów jest wiele. Mamy testosteron, adrenalinę.
04:45
You know about a lot of them.
114
270000
2000
Znacie wiele z nich.
04:47
These hormones are similar
115
272000
2000
Te hormony są podobne
04:49
to hormones that we have in our bodies.
116
274000
2000
do hormonów w naszym organizmie.
04:51
The daf-2 hormone receptor
117
276000
2000
Receptor hormonalny daf-2
04:53
is very similar to the receptor
118
278000
2000
jest bardzo podobny do receptora
04:55
for the hormone insulin and IGF-1.
119
280000
3000
kodującego insulinę i IGF-1.
04:58
Now you've all heard of at least insulin.
120
283000
2000
Wszyscy na pewno słyszeliście przynajmniej o insulinie.
05:00
Insulin is a hormone that promotes the uptake of nutrients
121
285000
3000
Insulina jest hormonem wspomagającym wchłanianie składników odżywczych
05:03
into your tissues after you eat a meal.
122
288000
2000
przez nasze tkanki, po posiłku.
05:05
And the hormone IGF-1 promotes growth.
123
290000
3000
Hormon IGF-1 wspomaga wzrost.
05:08
So these functions were known for these hormones for a long time,
124
293000
3000
Funkcje tych hormonów znane były od dawna,
05:11
but our studies suggested
125
296000
2000
ale nasze badania wykazały,
05:13
that maybe they had a third function that nobody knew about --
126
298000
2000
że mają może trzecią funkcję, z której istnienia nikt nie zdawał sobie sprawy,
05:15
maybe they also affect aging.
127
300000
2000
może także mają wpływ na starzenie.
05:17
And it's looking like that's the case.
128
302000
2000
I wygląda na to, że tak.
05:19
So after we made our discoveries with little C. elegans,
129
304000
3000
Po naszych odkryciach związanych z małymi C. elegans,
05:22
people who worked on other kinds of animals
130
307000
2000
ludzie pracujący na innych gatunkach zwierząt
05:24
started asking, if we made the same daf-2 mutation,
131
309000
3000
zaczęli nas wypytywać, czy zrobiliśmy tę samą mutację daf-2,
05:27
the hormone receptor mutation, in other animals,
132
312000
3000
mutację receptora hormonalnego, u innych gatunków zwierząt,
05:30
will they live longer?
133
315000
2000
czy też będą żyć dłużej?
05:32
And that is the case in flies.
134
317000
2000
W przypadku much, tak.
05:34
If you change this hormone pathway in flies, they live longer.
135
319000
3000
Jeśli u much zmienimy działanie tego hormonu, będą żyć dłużej.
05:37
And also in mice -- and mice are mammals like us.
136
322000
3000
Również u myszy, a myszy są ssakami, jak ludzie.
05:40
So it's an ancient pathway,
137
325000
2000
Więc jest to odwieczne działanie,
05:42
because it must have arisen a long time ago in evolution
138
327000
2000
ponieważ musiało powstać dawno temu w procesie ewolucji,
05:44
such that it still works in all these animals.
139
329000
3000
tak, że działa u wszystkich tych zwierząt.
05:47
And also, the common precursor also gave rise to people.
140
332000
3000
Ponadto, ten wspólny prekursor dał początek gatunkowi ludzkiemu.
05:50
So maybe it's working in people the same way.
141
335000
2000
Więc może u ludzi, działa w podobny sposób.
05:52
And there are hints of this.
142
337000
2000
I są ku temu przesłanki.
05:54
So for example, there was one study that was done
143
339000
2000
Na przykład, przeprowadzono badanie
05:56
in a population of Ashkenazi Jews in New York City.
144
341000
3000
w populacji Żydów aszkenazyjskich, w Nowym Jorku.
05:59
And just like any population,
145
344000
2000
I jak większość ludzi w każdej populacji,
06:01
most of the people live to be about 70 or 80,
146
346000
3000
większość z nich dożywała wieku około 70-80 lat,
06:04
but some live to be 90 or 100.
147
349000
2000
ale niektórzy żyli do 90-100 lat.
06:06
And what they found
148
351000
2000
I odkryto,
06:08
was that people who lived to 90 or 100
149
353000
3000
że u ludzi żyjących dłużej, do 90-100 lat,
06:11
were more likely to have daf-2 mutations --
150
356000
3000
występowało większe prawdopodobieństwo mutacji daf-2,
06:14
that is, changes in the gene
151
359000
2000
tzn. zmian w genie
06:16
that encodes the receptor for IGF-1.
152
361000
2000
kodującym receptor genu IGF-1.
06:18
And these changes made the gene not act as well
153
363000
5000
Przez te zmiany, gen nie działał jak powinien
06:23
as the normal gene would have acted.
154
368000
2000
działać normalny gen.
06:25
It damaged the gene.
155
370000
2000
Mutacja zniszczyła gen.
06:27
So those are hints
156
372000
2000
Więc są to przesłanki
06:29
suggesting that humans are susceptible
157
374000
2000
ku temu, że ludzie są wrażliwi
06:31
to the effects of the hormones for aging.
158
376000
2000
na wpływy hormonów odpowiedzialnych za starzenie.
06:33
So the next question, of course, is:
159
378000
2000
Więc kolejnym pytaniem będzie:
06:35
Is there any effect on age-related disease?
160
380000
3000
Czy są choroby powiązane z wiekiem?
06:38
As you age, you're much more likely
161
383000
2000
Z wiekiem, wzrasta prawdopodobieństwo
06:40
to get cancer, Alzheimer's disease,
162
385000
2000
zachorowań na raka, Alzheimera,
06:42
heart disease, all sorts of diseases.
163
387000
2000
chorób serca, przeróżnych chorób.
06:44
It turns out that these long-lived mutants
164
389000
2000
Okazuje się, że te długo żyjące mutanty
06:46
are more resistant to all these diseases.
165
391000
2000
są bardziej odporne na wszystkie te choroby.
06:48
They hardly get cancer,
166
393000
2000
Rzadko chorują na raka,
06:50
and when they do it's not as severe.
167
395000
2000
a jak już zachorują, to nie aż tak poważnie.
06:52
So it's really interesting, and it makes sense in a way,
168
397000
2000
Więc jest to bardzo interesujące, i jest sens w tym,
06:54
that they're still young,
169
399000
2000
że pozostają młodzi,
06:56
so why would they be getting diseases of aging until their old?
170
401000
3000
więc dlaczego mieliby cierpieć na choroby związane ze starzeniem, będąc jeszcze młodzi?
07:00
So it suggests
171
405000
2000
Sugeruje to,
07:02
that, if we could have a therapeutic or a pill to take
172
407000
3000
że jeśli mielibyśmy kurację lub pigułkę,
07:05
to replicate some of these effects in humans,
173
410000
2000
replikującą niektóre z tych efektów u ludzi,
07:07
maybe we would have a way
174
412000
2000
może moglibyśmy znaleźć w końcu sposób
07:09
of combating lots of different age-related diseases
175
414000
2000
na walkę z różnymi chorobami
07:11
all at once.
176
416000
2000
związanymi z wiekiem.
07:13
So how can a hormone ultimately affect the rate of aging?
177
418000
2000
Więc jak może ostatecznie hormon wpłynąć na tempo starzenia się?
07:15
How could that work?
178
420000
2000
Jak to może działać?
07:17
Well it turns out that in the daf-2 mutants,
179
422000
3000
Okazuje się, że u mutantów daf-2,
07:20
a whole lot of genes are switched on in the DNA
180
425000
3000
ogromna ilość genów w DNA jest włączona,
07:23
that encode proteins that protect the cells and the tissues,
181
428000
3000
które kodują białka chroniące komórki i tkanki,
07:26
and repair damage.
182
431000
2000
oraz naprawiają zniszczenia.
07:28
And the way that they're switched on
183
433000
3000
A aktywowane są
07:31
is by a gene regulator protein called FOXO.
184
436000
3000
przez gen regulujący białko zwane FOXO.
07:34
So in a daf-2 mutant --
185
439000
2000
Więc u mutanta daf-2,
07:36
you see that I have the X drawn here through the receptor.
186
441000
2000
widzicie, że przekreśliłam krzyżykiem receptor.
07:38
The receptor isn't working as well.
187
443000
2000
Receptor nie działa.
07:40
Under those conditions, the FOXO protein in blue
188
445000
3000
W takich warunkach, białko FOXO (na niebiesko)
07:43
has gone into the nucleus --
189
448000
2000
dostało się do jądra komórki,
07:45
that little compartment there in the middle of the cell --
190
450000
2000
to małe miejsce w samym środku komórki,
07:47
and it's sitting down on a gene binding to it.
191
452000
2000
osiada na genie i się z nim wiąże.
07:49
You see one gene. There are lots of genes actually that bind on FOXO.
192
454000
2000
Tu widzicie tylko jeden gen. Genów wiążących się z białkiem FOXO jest bardzo dużo.
07:51
And it's just sitting on one of them.
193
456000
2000
A tu osiadł tylko na jednym.
07:53
So FOXO turns on a lot of genes.
194
458000
2000
FOXO aktywuje wiele genów.
07:55
And the genes it turns on includes antioxidant genes,
195
460000
3000
Wśród genów, które uruchamia, są geny antyoksydacyjne,
07:58
genes I call carrot-giver genes,
196
463000
2000
które nazywam, tzw. "carrot-giver genes" [dające zachętę, motywujące],
08:00
whose protein products
197
465000
2000
których produkty białkowe
08:02
actually help other proteins to function well --
198
467000
2000
faktycznie pomagają innym białkom dobrze funkcjonować,
08:04
to fold correctly and function correctly.
199
469000
2000
poprawnie się zwijać i funkcjonować.
08:06
And it can also escort them to the garbage cans of the cell
200
471000
3000
Mogą też je eskortować do odpadów komórkowych
08:09
and recycle them if they're damaged.
201
474000
2000
i je przetwarzać, jeśli są zniszczone.
08:11
DNA repair genes
202
476000
2000
Geny naprawy DNA
08:13
are more active in these animals.
203
478000
2000
są bardziej aktywne u tych zwierząt.
08:15
And the immune system is more active.
204
480000
2000
Aktywniejszy jest też układ odpornościowy.
08:17
And many of these different genes, we've shown,
205
482000
3000
Wiele z różnych pokazanych tu genów,
08:20
actually contribute to the long lifespan of the daf-2 mutant.
206
485000
3000
faktycznie wpływa na długie życie mutanta daf-2.
08:23
So it's really interesting.
207
488000
2000
Więc jest to bardzo interesujące.
08:25
These animals have within them
208
490000
2000
Te zwierzęta mają w sobie
08:27
the latent capacity to live much longer than they normally do.
209
492000
3000
ukrytą zdolność do dłuższego, niż zazwyczaj, życia.
08:30
They have the ability
210
495000
2000
Mają zdolność
08:32
to protect themselves from many kinds of damage,
211
497000
2000
ochrony przed wieloma zagrożeniami,
08:34
which we think makes them live longer.
212
499000
3000
co, według nas, sprawia, że żyją dłużej.
08:37
So what about the normal worm?
213
502000
2000
A co ze zwykłym robakiem?
08:39
Well when the daf-2 receptor is active,
214
504000
3000
Kiedy receptor daf-2 jest aktywny,
08:42
then it triggers a series of events
215
507000
2000
powoduje serię zdarzeń
08:44
that prevent FOXO
216
509000
2000
zapobiegającym przedostaniu się FOXO
08:46
from getting into the nucleus where the DNA is.
217
511000
3000
do jądra, gdzie znajduje się DNA.
08:49
So it can't turn the genes on.
218
514000
2000
Może więc uruchomić geny.
08:51
That's how it works. That's why we don't see the long lifespan,
219
516000
2000
Tak właśnie działa. Dlatego nie odnotowujemy długiego życia,
08:53
until we have the daf-2 mutant.
220
518000
2000
do czasu mutacji daf-2.
08:55
But what good is this for the worm?
221
520000
2000
Ale co ma z tego robak?
08:57
Well we think that insulin and IGF-1 hormones
222
522000
3000
Uważamy, że insulina i IGF-1,
09:00
are hormones that are particularly active
223
525000
2000
są szczególnie aktywnymi hormonami
09:02
under favorable conditions -- in the good times --
224
527000
2000
w sprzyjających warunkach, w dobrych czasach,
09:04
when food is plentiful and there's not a lot of stress in the environment.
225
529000
3000
gdy jest dużo pokarmu i mało stresu w otoczeniu.
09:07
Then they promote the uptake of nutrients.
226
532000
2000
Wtedy wspomagają wchłanianie składników odżywczych.
09:09
You can store the food, use it for energy,
227
534000
3000
Można gromadzić pokarm, zamienić w energię,
09:12
grow, etc.
228
537000
2000
rosnąć itd.
09:14
But what we think is that, under conditions of stress,
229
539000
3000
Ale podejrzewamy, że w warunkach stresowych,
09:17
the levels of these hormones drop --
230
542000
2000
poziomy tych hormonów spadają,
09:19
for example, having limited food supply.
231
544000
3000
np. przy małych zapasach żywności.
09:22
And that, we think,
232
547000
2000
I to, uważamy,
09:24
is registered by the animal as a danger signal,
233
549000
2000
że jest odbierane przez zwierzęta jako sygnał o niebezpieczeństwie,
09:26
a signal that things are not okay
234
551000
2000
sygnał, że coś jest nie tak
09:28
and that it should roll out its protective capacity.
235
553000
3000
i powinno się zastosować zdolności ochronne.
09:31
So it activates FOXO, FOXO goes to the DNA,
236
556000
3000
Więc to aktywuje FOXO, które wnika do DNA,
09:34
and that triggers the expression of these genes
237
559000
2000
to wywołuje ekspresję tych genów,
09:36
that improves the ability of the cell
238
561000
2000
co poprawia zdolności komórki
09:38
to protect itself and repair itself.
239
563000
2000
do ochrony i regeneracji.
09:40
And that's why we think the animals live longer.
240
565000
2000
I dlatego uważamy, że te zwierzęta żyją dłużej.
09:42
So you can think of FOXO
241
567000
2000
Możecie więc spojrzeć na FOXO,
09:44
as being like a building superintendent.
242
569000
3000
jak na dozorcę budynku.
09:47
So maybe he's a little bit lazy,
243
572000
2000
Może i jest trochę leniwy,
09:49
but he's there, he's taking care of the building.
244
574000
2000
ale tam jest i dba o budynek.
09:51
But it's deteriorating.
245
576000
2000
Ale się psuje.
09:53
And then suddenly, he learns that there's going to be a hurricane.
246
578000
3000
I nagle, dowiaduje się, że ma nadejść huragan.
09:56
So he doesn't actually do anything himself.
247
581000
2000
Więc nie robi nic samemu,
09:58
He gets on the telephone --
248
583000
2000
tylko chwyta za telefon,
10:00
just like FOXO gets on the DNA --
249
585000
2000
tak jak FOXO wnika do DNA,
10:02
and he calls up
250
587000
2000
i wzywa
10:04
the roofer, the window person,
251
589000
2000
dekarza, szklarza,
10:06
the painter, the floor person.
252
591000
3000
malarza, kogoś od podłóg.
10:09
And they all come and they fortify the house.
253
594000
2000
A oni wszyscy przychodzą i wzmacniają dom.
10:11
And then the hurricane comes through,
254
596000
2000
Później przechodzi huragan,
10:13
and the house is in much better condition than it would normally have been in.
255
598000
2000
a dom jest w lepszym stanie, niż by był normalnie.
10:15
And not only that, it can also just last longer,
256
600000
3000
A to nie wszystko, może również wytrzymać wiele dłużej,
10:18
even if there isn't a hurricane.
257
603000
2000
nawet jak huragan nie nadejdzie.
10:20
So that's the concept here
258
605000
2000
To pojęcie pomaga nam zrozumieć
10:22
for how we think this life extension ability exists.
259
607000
4000
istnienie zdolności organizmów do wydłużania życia
10:26
Now the really cool thing about FOXO
260
611000
2000
Super sprawą związaną z FOXO
10:28
is that there are different forms of it.
261
613000
2000
jest to, że ma różne formy.
10:30
We all have FOXO genes,
262
615000
3000
Wszyscy mamy geny FOXO,
10:33
but we don't all have exactly the same form of the FOXO gene.
263
618000
3000
ale nie wszyscy mamy tę samą formę genu.
10:36
Just like we all have eyes,
264
621000
2000
Tak jak wszyscy mamy oczy,
10:38
but some of us have blue eyes and some of us have brown eyes.
265
623000
3000
niektórzy mają niebieskie, a inni brązowe.
10:41
And there are certain forms of the FOXO gene
266
626000
3000
I tak samo istnieją różne formy genu FOXO,
10:44
that have found to be more frequently present
267
629000
2000
które, jak odkryto, częściej występują
10:46
in people who live to be 90 or 100.
268
631000
2000
u ludzi dożywających 90-100 lat.
10:48
And that's the case all over the world,
269
633000
2000
I tak samo jest na całym świecie,
10:50
as you can see from these stars.
270
635000
2000
jak widać z oznaczeń gwiazdkami.
10:52
And each one of these stars represents a population
271
637000
2000
Każda z tych gwiazdek reprezentuje populację,
10:54
where scientists have asked,
272
639000
2000
gdzie naukowcy zadali pytanie:
10:56
"Okay, are there differences in the type of FOXO genes
273
641000
2000
"OK, czy występują różnice w genach FOXO
10:58
among people who live a really long time?" and there are.
274
643000
3000
wśród ludzi żyjących naprawdę długo?" - Występują.
11:01
We don't know the details of how this works,
275
646000
2000
Nie znamy szczegółów jak to działa,
11:03
but we do know then
276
648000
2000
ale wiemy,
11:05
that FOXO genes can impact
277
650000
2000
że geny FOXO mogą wpływać
11:07
the lifespan of people.
278
652000
2000
na długość życia człowieka.
11:09
And that means that, maybe if we tweak it a little bit,
279
654000
3000
Oznacza to, że może jeśli trochę to dopracujemy,
11:12
we can increase the health and longevity of people.
280
657000
4000
to polepszymy zdrowie i wydłużymy ludzkie życie.
11:16
So this is really exciting to me.
281
661000
2000
Jest to dla mnie bardzo pasjonujące.
11:18
A FOXO is a protein that we found in these little, round worms
282
663000
2000
FOXO jest białkiem, które znaleźliśmy w tych małych nicieniach,
11:20
to affect lifespan,
283
665000
2000
wpływającym na długość życia,
11:22
and here it affects lifespan in people.
284
667000
2000
a tu wpływa na długość życia ludzi.
11:24
So we've been trying in our lab now
285
669000
2000
Obecnie, pracujemy w naszym laboratorium
11:26
to develop drugs
286
671000
2000
nad stworzeniem leków
11:28
that will activate this FOXO cell
287
673000
2000
aktywujących komórkę FOXO,
11:30
using human cells now
288
675000
2000
tym razem pracujemy na komórkach ludzkich,
11:32
in order to try and come up with drugs
289
677000
2000
by stworzyć leki
11:34
that will delay aging and age-related diseases.
290
679000
3000
opóźniające starzenie i choroby z nim związane.
11:37
And I'm really optimistic that this is going to work.
291
682000
3000
Jestem optymistycznie nastawiona, i sądzę, że to zadziała.
11:40
There are lots of different proteins that are known to affect aging.
292
685000
3000
Jest masa różnych białek wpływających na starzenie.
11:43
And for at least one of them, there is a drug.
293
688000
3000
I przynajmniej dla jednego z nich musi być lek.
11:46
There's one called TOR, which is another nutrient sensor,
294
691000
2000
Istnieje jeden, zwany TOR, jest kolejnym sensorem odżywczym,
11:48
like the insulin pathway.
295
693000
2000
podobnie jak szlak insulinowy.
11:50
And mutations that damage the TOR gene --
296
695000
2000
Mutacje niszczące gen TOR,
11:52
just like the daf-2 mutations --
297
697000
2000
podobnie jak mutacje daf-2,
11:54
extend lifespan in worms
298
699000
2000
wydłużają życie robaków,
11:56
and flies and mice.
299
701000
3000
much i myszy.
11:59
But in this case, there's already a drug called rapamycin
300
704000
2000
W tym przypadku, istnieje już lek, rapamycin
12:01
that binds to the TOR protein
301
706000
2000
wiążący się z białkiem TOR
12:03
and inhibits its activity.
302
708000
2000
i hamujący jego aktywność.
12:05
And you can take rapamycin and give it to a mouse --
303
710000
3000
Można podać rapamycin myszy,
12:08
even when it's pretty old, like age 60 for a human,
304
713000
2000
nawet jeśli jest dość stara, jak 60 lat dla człowieka,
12:10
that old for a mouse --
305
715000
2000
analogicznie dla myszy,
12:12
if you give the mouse rapamycin,
306
717000
2000
Jeśli podamy myszy rapamycin,
12:14
it will live longer.
307
719000
2000
będzie dłużej żyć.
12:16
Now I don't want you all to go out taking rapamycin.
308
721000
2000
Ale oczywiście nie chcę, żebyście wszyscy teraz wyszli po rapamycin.
12:18
It is a drug for people,
309
723000
2000
Jest lekiem dla ludzi,
12:20
but the reason is it suppresses the immune system.
310
725000
3000
ale tłumi układ odpornościowy.
12:23
So people take it to prevent organ transplants from being rejected.
311
728000
4000
Więc zażywają go ludzie, by zapobiec odrzuceniu organu po przeszczepie.
12:27
So this may not be the perfect drug
312
732000
2000
Więc może nie jest to lek doskonały,
12:29
for staying young longer.
313
734000
2000
by dłużej cieszyć się młodością
12:31
But still, here in the year 2011,
314
736000
3000
Ale i tak, teraz w 2011 roku,
12:34
there's a drug that you can give to mice at a pretty old age
315
739000
2000
istnieje lek, który można podać dość starej myszy,
12:36
that will extend their lifespan,
316
741000
2000
który przedłuży ich żyie,
12:38
which comes out of this science
317
743000
2000
co wynika z tych badań,
12:40
that's been done in all these different animals.
318
745000
2000
które przeprowadziliśmy na tych wszystkich różnych zwierzętach.
12:42
So I'm really optimistic,
319
747000
2000
Jestem bardzo optymistycznie nastawiona,
12:44
and I think it won't be too long, I hope,
320
749000
2000
i sądzę, że nie zajmie to zbyt długo, mam taką nadzieję,
12:46
before this age-old dream begins to come true.
321
751000
3000
kiedy ten prastary sen się spełni.
12:49
Thank you.
322
754000
2000
Dziękuję.
12:51
(Applause)
323
756000
9000
(Oklaski)
13:00
Matt Ridley: Thank you, Cynthia.
324
765000
3000
Mark Ridley: Dziękujemy ci Cynthio.
13:03
Let me get this straight.
325
768000
2000
Pozwól, że zapytam wprost.
13:05
Although you're looking for a drug
326
770000
2000
Pomimo, że pracujecie nad lekiem,
13:07
that can solve aging
327
772000
2000
który może rozwiązać problem starzenia
13:09
in old men like me,
328
774000
3000
u takich starych ludzi jak ja,
13:12
what you could do now pretty well in the lab,
329
777000
3000
co moglibyście osiągnąć w swoim laboratorium,
13:15
if you were allowed ethically,
330
780000
2000
jeśli etycznie wolno wam było
13:17
is start a human life from scratch
331
782000
3000
rozpocząć badania na ludziach
13:20
with altered genes that would make it live for a lot longer?
332
785000
3000
ze zmodyfiwanymi genami wydłużającymi życie?
13:23
CK: Ah, so the kinds of drugs I was talking about
333
788000
3000
CK: A więc, te leki, o których mówiłam,
13:26
would not change the genes,
334
791000
2000
nie zmodyfikowałyby genów,
13:28
they would just bind to the protein itself
335
793000
3000
tylko związałyby się z białkiem
13:31
and change its activity.
336
796000
2000
i zmieniły jego działanie.
13:33
So if you stop taking the drug, the protein would go back to normal.
337
798000
3000
Po odłożeniu leku, białko wróciłoby do normalności.
13:36
You could change the genes in principle.
338
801000
3000
Z założenia można modyfikować geny.
13:39
There isn't the technology to do that.
339
804000
2000
Nie ma odpowiedniej technologii.
13:41
But I don't think that's a good idea.
340
806000
2000
Ale nie sądzę by był to najlepszy pomysł.
13:43
And the reason is
341
808000
2000
Dlatego,
13:45
that these hormones,
342
810000
2000
że te hormony,
13:47
like the insulin and the IGF hormones and the TOR pathway,
343
812000
3000
jak insulina, IGF oraz szlak TOR,
13:50
they're essential.
344
815000
2000
są niezwykle ważne.
13:52
If you knock them out completely, then you're very sick.
345
817000
3000
Jeśli je całkowicie wyeleminujemy, to będziemy chorzy.
13:55
So it might be that you would just have to fine tune it very carefully
346
820000
3000
Najprawdopodobniej, powinniśmy je bardzo ostrożnie dostroić,
13:58
to get the benefits without getting any problems.
347
823000
3000
by osiągnąć korzyści bez skutków negatywnych.
14:01
And I think that's much better,
348
826000
2000
I to uważam za słuszne,
14:03
that kind of control would be much better as a drug.
349
828000
2000
taka kontrola pozwoliłaby uzyskać lepszy lek.
14:05
And also, there are other ways of activating FOXO
350
830000
3000
Istnieją również inne sposby aktywowania genu FOXO,
14:08
that don't even involve insulin or IGF-1
351
833000
2000
nie wywymagające nawet insuliny, czy IGF-1,
14:10
that might even be safer.
352
835000
2000
które są nawet bezpieczniejsze.
14:12
MR: I wasn't suggesting that I was going to go and do it, but ...
353
837000
3000
MR: nie miałem na myśli tego, że zamierzam to zrobić, ale...
14:15
(Laughter)
354
840000
2000
(Śmiech)
14:19
There's a phenomenon which you have written about and spoken about,
355
844000
4000
Istnieje fenomen, o którym pisałaś i mówiłaś,
14:23
which is a negligible senescence.
356
848000
3000
jakim jest zapobieganie procesom starżenia.
14:26
There are some creatures on this planet already
357
851000
2000
Już teraz żyją na naszej planecie stworzenia,
14:28
that don't really do aging.
358
853000
3000
które tak naprawdę się nie starzeją.
14:31
Just move to one side for us, if you would.
359
856000
3000
Po prostu przenieś to na jedną stronę, jeśli możesz.
14:34
CK: There are. There are some animals that don't seem to age.
360
859000
3000
CK: Tak, są. Istnieją zwierzęta, które zdają się nie starzeć.
14:37
For example, there are some tortoises called Blanding's turtles.
361
862000
4000
Na przykład, są pewne żółwie, zwane żółwiami Blandinga (Emydoidea blandingii).
14:41
And they grow to be about this size.
362
866000
2000
Dorastają do mniej więcej takich rozmiarów.
14:43
And they've been tagged, and they've been found to be 70 years old.
363
868000
3000
Zostały oznakowane, okazało się, że mają 70 lat.
14:46
And when you look at these 70 year-old turtles,
364
871000
2000
Patrząc na te 70- letnie żółwie,
14:48
you can't tell the difference, just by looking,
365
873000
3000
nie sposób odróżnić ich
14:51
between those turtles and 20 year-old turtles.
366
876000
2000
od żółwi 20-letnich.
14:53
And the 70 year-old ones,
367
878000
2000
Te 70-letnie,
14:55
actually they're better at scouting out the good nesting places,
368
880000
3000
Akurat są lepsze w znajdowaniu dobrych miejsc na gniazda,
14:58
and they also have more progeny every year.
369
883000
3000
co roku mają też liczniejsze potomstwo.
15:01
And there are other examples of these kinds of animals,
370
886000
3000
Takich przykładów zwierząt jest więcej,
15:04
like turns, certain kinds of birds are like this.
371
889000
3000
np. mewy, gdzieś takie.
15:07
And nobody knows if they really can live forever,
372
892000
2000
I nikt nie wie, czy są naprawdę długowieczne
15:09
or what keeps them from aging.
373
894000
2000
lub co chroni je przed starzeniem.
15:11
It's not clear.
374
896000
2000
Nie jest to jasne.
15:13
If you look at birds, which live a long time,
375
898000
3000
Jeśli przyjrzycie się ptakom, które żyją bardzo długo,
15:16
cells from the birds tend to be more resistant
376
901000
3000
ich komórki zwykle są bardziej odporne
15:19
to a lot of different environmental stresses
377
904000
2000
na wiele czynników środowiskowych,
15:21
like high temperature
378
906000
2000
jak wysoka temperatura
15:23
or hydrogen peroxide, things like that.
379
908000
2000
lub nadtlenek wodoru itp.
15:25
And our long-lived mutants are too.
380
910000
2000
Tak jak nasze długowieczne mutanty.
15:27
They're more resistant to these kinds of stresses.
381
912000
2000
Również są bardziej odporne na tego typu czynniki.
15:29
So it could be that the pathways that I've been talking about,
382
914000
3000
Więc możliwe, że szlaki o których mówiłam,
15:32
which are set to run really quickly in the worm,
383
917000
3000
które są zaprogramowane u robaków na szybie działania,
15:35
have a different normal set point
384
920000
3000
mają różne punkty nastawcze termoregulacji
15:38
in something like a bird, so that a bird can live a lot longer.
385
923000
3000
u ptaków, tak że mogą żyć o wiele dłużej.
15:41
And maybe they're even set really differently
386
926000
2000
I możliwe, że są nawet różnie ustawione
15:43
in animals with no senescence at all -- but we don't know.
387
928000
3000
u zwierząt bez okresu starzenia, ale tego nie wiemy.
15:46
MR: But what you're talking about here
388
931000
2000
MR: Ale to, o czym tutaj mówisz,
15:48
is not extending human lifespan
389
933000
3000
to nie tyle przedłużanie ludzkiego życia
15:51
by preventing death,
390
936000
2000
przez zapobieganie śmierci,
15:53
so much as extending human youthspan.
391
938000
2000
co przedłużanie ludzkiej młodości.
15:55
CK: Yes, that's right.
392
940000
2000
CK: Tak, racja.
15:57
It's more like, say, if you were a dog.
393
942000
2000
To bardziej jakbyście, powiedzmy, byli psem.
15:59
You notice that you're getting old, and you look at your human
394
944000
2000
Zauważacie, że się starzejecie i patrząc na człowieka
16:01
and you think, "Why isn't this human getting old?"
395
946000
2000
zadajecie sobie pytanie: "Dlaczego ten człowiek się nie starzeje?"
16:03
They're not getting old in the dog's lifespan.
396
948000
2000
Nie starzeją się w tempie psów.
16:05
It's more like that.
397
950000
2000
To, mniej więcej, wygląda tak.
16:07
But now we're the human looking out and imagining a different human.
398
952000
4000
Ale teraz, jesteśmy ludźmi, wyobrażającymi sobie innych ludzi.
16:11
MR: Thank you very much indeed, Cynthia Kenyon.
399
956000
3000
MR: Bardzo dziękuję. Cynthia Kenyon.
16:14
(Applause)
400
959000
3000
(Oklaski)
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