TEDxBratislava
Moshe Szyf: How early life experience is written into DNA
Moshe Szyf: Jak doświadczenia wczesnego dzieciństwa zostają zapisane w DNA
Filmed:
Readability: 4.2
1,469,368 views
Moshe Szyf jest pionierem w dziedzinie epigenetyki, nauki, która analizuje, w jaki sposób istoty żywe przeprogramowują swój genom w odpowiedzi na takie czynniki społeczne jak stres czy niedobór pożywienia. Jego badania dowodzą, że biochemiczne sygnały przekazywane potomstwu przez matkę, zmieniają ekspresję genów, niosąc w ten sposób informacje o środowisku, w którym będzie ono żyć. "DNA nie jest zwykłą sekwencją liter ani scenariuszem". Według Moshego Szyfa "DNA to dynamiczny film, w który stale wpisywane są doświadczenia".
Moshe Szyf - Epigeneticist
Moshe Szyf's research is focused on understanding the broad implications of epigenetic mechanisms in human behavior, health and disease. Full bio
Moshe Szyf's research is focused on understanding the broad implications of epigenetic mechanisms in human behavior, health and disease. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:12
So it all came to life
0
920
1684
Wszystko zaczęło się
w ciemnym barze w Madrycie,
w ciemnym barze w Madrycie,
00:14
in a dark bar in Madrid.
1
2628
1832
w którym przypadkiem spotkałem
kolegę z Uniwersytetu McGill,
kolegę z Uniwersytetu McGill,
00:17
I encountered my colleague
from McGill, Michael Meaney.
from McGill, Michael Meaney.
2
5023
4224
Michaela Meaneya.
Wypiliśmy parę piw,
00:21
And we were drinking a few beers,
3
9271
2305
rozmawiając o pracy,
jak to naukowcy.
jak to naukowcy.
00:23
and like scientists do,
4
11600
2053
00:25
he told me about his work.
5
13677
1446
Zajmował się kwestią
lizania przez szczurze matki
lizania przez szczurze matki
00:28
And he told me that he is interested
in how mother rats lick their pups
in how mother rats lick their pups
6
16304
6954
nowo narodzonych młodych.
00:35
after they were born.
7
23282
1370
00:37
And I was sitting there and saying,
8
25656
2419
Zapytałem: "Na to idą nasze podatki?".
00:40
"This is where my tax
dollars are wasted --
dollars are wasted --
9
28099
3000
(Śmiech)
00:43
(Laughter)
10
31123
1034
"To ma być nauka?"
00:44
on this kind of soft science."
11
32181
2778
00:47
And he started telling me
12
35835
2497
Zaczął mi opowiadać,
że szczury, podobnie jak ludzie,
różnie opiekują się potomstwem.
różnie opiekują się potomstwem.
00:50
that the rats, like humans,
13
38356
3400
00:53
lick their pups in very different ways.
14
41780
2446
00:56
Some mothers do a lot of that,
15
44250
2735
Jedne matki liżą swoje młode częściej,
inne rzadziej,
00:59
some mothers do very little,
16
47009
2205
01:01
and most are in between.
17
49238
1970
a większość plasuje się po środku.
Zastanowiło mnie,
01:03
But what's interesting about it
18
51867
1901
01:05
is when he follows these pups
when they become adults --
when they become adults --
19
53792
4918
że obserwacja miotu
do czasu osiągnięcia dojrzałości,
do czasu osiągnięcia dojrzałości,
takiej jak u ludzi,
na długo po śmierci matki,
na długo po śmierci matki,
01:10
like, years in human life,
long after their mother died.
long after their mother died.
20
58734
4179
01:14
They are completely different animals.
21
62937
2068
ujawniła duże różnice.
01:17
The animals that were licked
and groomed heavily,
and groomed heavily,
22
65029
4373
Zadbane młode o dobrze wylizanej sierści
01:21
the high-licking and grooming,
23
69426
1752
nie były zestresowane,
01:24
are not stressed.
24
72059
1364
01:26
They have different sexual behavior.
25
74022
2249
miały inne zachowania seksualne
i sposób życia niż osobniki,
i sposób życia niż osobniki,
01:28
They have a different way of living
26
76295
2955
01:31
than those that were not treated
as intensively by their mothers.
as intensively by their mothers.
27
79274
5480
którymi matka nie opiekowała się
z aż takim oddaniem.
z aż takim oddaniem.
Myślałem sobie:
01:37
So then I was thinking to myself:
28
85934
3164
"Czy to czary?
01:41
Is this magic?
29
89122
1292
01:43
How does this work?
30
91002
1369
Jak to jest?"
01:44
As geneticists would like you to think,
31
92395
2209
Genetyk chciałby, żebyście myśleli,
że być może matka miała gen "złej matki",
01:47
perhaps the mother had
the "bad mother" gene
the "bad mother" gene
32
95390
3972
który podnosił poziom stresu u młodych
01:51
that caused her pups to be stressful,
33
99386
3637
01:55
and then it was passed
from generation to generation;
from generation to generation;
34
103047
2547
i był przekazywany
z pokolenia na pokolenie.
z pokolenia na pokolenie.
Wszystko determinowałaby genetyka.
01:57
it's all determined by genetics.
35
105618
2700
A może w grę wchodzi coś innego?
02:00
Or is it possible that something
else is going on here?
else is going on here?
36
108342
3494
02:03
In rats, we can ask
this question and answer it.
this question and answer it.
37
111860
3571
Jeśli chodzi o szczury,
możemy odpowiedzieć na to pytanie.
możemy odpowiedzieć na to pytanie.
02:07
So what we did is
a cross-fostering experiment.
a cross-fostering experiment.
38
115455
3605
Zrobiliśmy eksperyment z podmianą matek.
02:11
You essentially separate the litter,
the babies of this rat, at birth,
the babies of this rat, at birth,
39
119084
4755
Natychmiast po narodzinach
oddziela się miot od matek
oddziela się miot od matek
i oddaje matkom dwojakiego typu.
02:15
to two kinds of fostering mothers --
40
123863
1867
02:17
not the real mothers,
but mothers that will take care of them:
but mothers that will take care of them:
41
125754
3328
Młodymi zajmie się matka zastępcza.
Matki są dwojakie,
bardzo i mało opiekuńcze.
bardzo i mało opiekuńcze.
02:21
high-licking mothers
and low-licking mothers.
and low-licking mothers.
42
129106
2254
02:23
And you can do the opposite
with the low-licking pups.
with the low-licking pups.
43
131384
3878
Wszystkie młode rozdzieliliśmy
pomiędzy te dwie matki zastępcze.
pomiędzy te dwie matki zastępcze.
Odpowiedź okazała się niesamowita.
02:27
And the remarkable answer was,
44
135708
2373
02:30
it wasn't important
what gene you got from your mother.
what gene you got from your mother.
45
138105
4039
To nie geny otrzymane od matki są ważne.
To nie biologiczna matka
definiowała odporność na stres u szczurów,
definiowała odporność na stres u szczurów,
02:34
It was not the biological mother
that defined this property of these rats.
that defined this property of these rats.
46
142168
5748
tylko matka, która zajmowała się młodymi.
02:39
It is the mother that
took care of the pups.
took care of the pups.
47
147940
4006
Jak to możliwe?
02:44
So how can this work?
48
152771
2825
02:48
I am an a epigeneticist.
49
156921
1803
Jestem epigenetykiem.
02:50
I am interested in how genes are marked
50
158748
3672
Interesuje mnie, jak są znaczone geny
przez znaczniki chemiczne
w procesie embriogenezy,
w procesie embriogenezy,
02:54
by a chemical mark
51
162444
1716
02:56
during embryogenesis, during the time
we're in the womb of our mothers,
we're in the womb of our mothers,
52
164184
4805
zachodzącej kiedy przebywamy
w brzuchu matki,
w brzuchu matki,
oraz który z nich i w jakiej tkance
będzie podlegał ekspresji.
będzie podlegał ekspresji.
03:01
and decide which gene will be expressed
53
169013
2479
03:03
in what tissue.
54
171516
1182
Jedne geny podlegają ekspresji w mózgu,
a inne w wątrobie czy w oku.
a inne w wątrobie czy w oku.
03:04
Different genes are expressed in the brain
than in the liver and the eye.
than in the liver and the eye.
55
172722
4170
03:09
And we thought: Is it possible
56
177718
2839
Zastanawialiśmy się,
czy matka może jakoś przeprogramować
03:12
that the mother is somehow
reprogramming the gene of her offspring
reprogramming the gene of her offspring
57
180581
6947
geny potomstwa swoim zachowaniem?
03:19
through her behavior?
58
187552
1549
03:21
And we spent 10 years,
59
189125
1611
W ciągu dziesięciu lat badań
03:22
and we found that there is a cascade
of biochemical events
of biochemical events
60
190760
4041
odkryliśmy domino reakcji biochemicznych,
dzięki którym opieka matki,
czyli lizanie potomstwa,
czyli lizanie potomstwa,
03:26
by which the licking and grooming
of the mother, the care of the mother,
of the mother, the care of the mother,
61
194825
3443
jest przekładana na biochemiczne sygnały
docierające do jądra komórki
docierające do jądra komórki
03:30
is translated to biochemical signals
62
198292
2483
03:32
that go into the nucleus and into the DNA
63
200799
3311
i odmiennie programujące DNA.
03:36
and program it differently.
64
204134
2078
To przygotowuje zwierzę do życia.
03:38
So now the animal can prepare
itself for life:
itself for life:
65
206236
4896
03:43
Is life going to be harsh?
66
211156
2621
Czy to życie będzie trudne?
03:45
Is there going to be a lot of food?
67
213801
1762
Czy będzie dużo jedzenia?
03:47
Are there going to be a lot of cats
and snakes around,
and snakes around,
68
215587
2525
Czy wokół będzie wiele kotów i węży?
A może będzie to życie
wyższej klasy średniej,
wyższej klasy średniej,
03:50
or will I live
in an upper-class neighborhood
in an upper-class neighborhood
69
218136
2323
03:52
where all I have to do
is behave well and proper,
is behave well and proper,
70
220483
2707
dla której najważniejsze jest
właściwe zachowanie,
właściwe zachowanie,
03:55
and that will gain me social acceptance?
71
223214
3135
żeby zyskać społeczne poważanie.
03:58
And now one can think about
how important that process can be
how important that process can be
72
226978
5591
Zastanówmy się, jak ważny
może być ten proces w naszym życiu.
może być ten proces w naszym życiu.
04:04
for our lives.
73
232593
1175
Dziedziczymy DNA po przodkach.
04:05
We inherit our DNA from our ancestors.
74
233792
2912
DNA jest stare,
powstało w drodze ewolucji.
powstało w drodze ewolucji.
04:09
The DNA is old.
75
237411
1929
04:11
It evolved during evolution.
76
239364
2068
Jednak nie mówi o tym,
czy urodzimy się w Sztokholmie,
czy urodzimy się w Sztokholmie,
04:13
But it doesn't tell us
if you are going to be born in Stockholm,
if you are going to be born in Stockholm,
77
241938
4333
04:18
where the days are long in the summer
and short in the winter,
and short in the winter,
78
246295
3386
gdzie dni są długie latem i krótkie zimą,
04:21
or in Ecuador,
79
249705
1305
czy w Ekwadorze, gdzie przez cały rok
dnie i noce są równe,
dnie i noce są równe,
04:23
where there's an equal number of hours
for day and night all year round.
for day and night all year round.
80
251034
3533
co ma ogromny wpływ na naszą fizjologię.
04:26
And that has such an enormous [effect]
on our physiology.
on our physiology.
81
254591
3795
Być może to, z czym stykamy się
na wczesnym etapie naszego życia,
na wczesnym etapie naszego życia,
04:31
So what we suggest is,
perhaps what happens early in life,
perhaps what happens early in life,
82
259489
4236
czyli sygnały otrzymywane od matki,
04:35
those signals that come
through the mother,
through the mother,
83
263749
2167
mówi o otoczeniu społecznym,
w którym mamy żyć.
w którym mamy żyć.
04:37
tell the child what kind of social world
you're going to be living in.
you're going to be living in.
84
265940
4515
Jeśli ma być ciężko,
lepiej bądź niespokojny i zestresowany.
lepiej bądź niespokojny i zestresowany.
04:42
It will be harsh, and you'd better
be anxious and be stressful,
be anxious and be stressful,
85
270479
3400
Albo zupełnie inny,
jeśli życie ma być lekkie.
jeśli życie ma być lekkie.
04:45
or it's going to be an easy world,
and you have to be different.
and you have to be different.
86
273903
3123
Będzie dużo czy mało słońca?
04:49
Is it going to be a world
with a lot of light or little light?
with a lot of light or little light?
87
277050
3190
Dużo czy mało pożywienia?
04:52
Is it going to be a world
with a lot of food or little food?
with a lot of food or little food?
88
280264
3985
Jeśli brakuje pożywienia,
04:56
If there's no food around,
89
284273
1524
lepszy będzie mózg podatny
na objadanie się, kiedy jest co jeść,
na objadanie się, kiedy jest co jeść,
04:57
you'd better develop your brain to binge
whenever you see a meal,
whenever you see a meal,
90
285821
4616
05:02
or store every piece of food
that you have as fat.
that you have as fat.
91
290461
4756
i zdolność do magazynowania
tkanki tłuszczowej.
tkanki tłuszczowej.
To dobra cecha,
wybrana na drodze ewolucji,
wybrana na drodze ewolucji,
05:08
So this is good.
92
296819
1430
05:10
Evolution has selected this
93
298273
1857
05:12
to allow our fixed, old DNA
to function in a dynamic way
to function in a dynamic way
94
300154
4896
żeby stare, niezmienne DNA mogło
prężnie funkcjonować w nowym środowisku.
prężnie funkcjonować w nowym środowisku.
05:17
in new environments.
95
305074
1849
Jednak czasem coś idzie nie tak.
05:19
But sometimes things can go wrong;
96
307377
2583
Rodząc się w biednej rodzinie,
otrzymujesz informację:
otrzymujesz informację:
05:22
for example, if you're born
to a poor family
to a poor family
97
310706
3862
05:26
and the signals are, "You better binge,
98
314592
2929
"Lepiej zjadać każde napotkane jedzenie".
05:29
you better eat every piece of food
you're going to encounter."
you're going to encounter."
99
317545
3215
Tyle, że ludzie się zmienili,
05:32
But now we humans
and our brain have evolved,
and our brain have evolved,
100
320784
2252
05:35
have changed evolution even faster.
101
323060
2096
prześcignęli ewolucję.
05:37
Now you can buy McDonald's for one dollar.
102
325180
3364
Hamburgera można kupić za dolara,
05:40
And therefore, the preparation
that we had by our mothers
that we had by our mothers
103
328568
6410
więc przygotowanie do życia,
które otrzymaliśmy od matki,
które otrzymaliśmy od matki,
okazuje się nieodpowiednie.
05:47
is turning out to be maladaptive.
104
335002
2592
Miało chronić nas przed głodem,
05:50
The same preparation that was supposed
to protect us from hunger and famine
to protect us from hunger and famine
105
338351
4213
a powoduje otyłość,
problemy sercowo-naczyniowe
problemy sercowo-naczyniowe
05:54
is going to cause obesity,
106
342588
2457
05:57
cardiovascular problems
and metabolic disease.
and metabolic disease.
107
345069
2970
i choroby metaboliczne.
06:00
So this concept that genes
could be marked by our experience,
could be marked by our experience,
108
348666
3472
Koncepcja wpływu doświadczenia na geny,
zwłaszcza nabywanego
we wczesnym dzieciństwie,
we wczesnym dzieciństwie,
06:04
and especially the early life experience,
109
352162
2301
może wyjaśnić kwestie zdrowotne.
06:06
can provide us a unifying explanation
110
354487
2814
06:09
of both health and disease.
111
357325
2343
06:12
But is true only for rats?
112
360612
2358
Czy tylko u szczurów?
06:14
The problem is, we cannot
test this in humans,
test this in humans,
113
362994
2952
Nie da się tego sprawdzić na ludziach,
bo narażanie dzieci
na szkodę jest nieetyczne.
na szkodę jest nieetyczne.
06:17
because ethically, we cannot administer
child adversity in a random way.
child adversity in a random way.
114
365970
4112
Jeśli ubogie dziecko rozwinie pewną cechę,
06:22
So if a poor child develops
a certain property,
a certain property,
115
370106
3304
nie dowiemy się, czy to z powodu biedy,
06:25
we don't know whether
this is caused by poverty
this is caused by poverty
116
373434
3739
czy też złych genów.
06:29
or whether poor people have bad genes.
117
377197
2824
06:32
So geneticists will try to tell you
that poor people are poor
that poor people are poor
118
380045
3115
Genetycy będą was przekonywać,
że biedni są biedni przez geny.
06:35
because their genes make them poor.
119
383184
2056
Epigenetycy powiedzą wam,
że biedni żyją w złym
że biedni żyją w złym
06:37
Epigeneticists will tell you
120
385264
1960
06:39
poor people are in a bad environment
or an impoverished environment
or an impoverished environment
121
387248
4110
lub zubożałym środowisku,
które tworzy ten fenotyp.
06:43
that creates that phenotype,
that property.
that property.
122
391382
2964
06:47
So we moved to look
into our cousins, the monkeys.
into our cousins, the monkeys.
123
395576
5842
Zaczęliśmy badać naszych małpich kuzynów.
Stephen Suomi, mój kolega,
hodował małpy na dwa sposoby.
hodował małpy na dwa sposoby.
06:54
My colleague, Stephen Suomi,
has been rearing monkeys
has been rearing monkeys
124
402087
3694
06:57
in two different ways:
125
405805
1161
Część z nich została
losowo oddzielona od matek
losowo oddzielona od matek
06:58
randomly separated the monkey
from the mother
from the mother
126
406990
2901
i wychowana przez opiekunkę
jak przez zastępczą matkę.
jak przez zastępczą matkę.
07:01
and reared her with a nurse
127
409915
2592
07:04
and surrogate motherhood conditions.
128
412531
2959
Te małpy zamiast matki miały opiekunkę.
07:07
So these monkeys didn't have
a mother; they had a nurse.
a mother; they had a nurse.
129
415514
2671
Druga część została wychowana
przez ich własne matki.
przez ich własne matki.
07:10
And other monkeys were reared
with their normal, natural mothers.
with their normal, natural mothers.
130
418209
4620
07:14
And when they were old,
they were completely different animals.
they were completely different animals.
131
422853
4696
Kiedy dorosły, całkowicie się różniły.
Małpy mające matkę
nie zwracały uwagi na alkohol
nie zwracały uwagi na alkohol
07:19
The monkeys that had a mother
did not care about alcohol,
did not care about alcohol,
132
427573
3093
07:22
they were not sexually aggressive.
133
430690
1679
ani nie były agresywne seksualnie.
Małpy wychowane bez matki
były agresywne, zestresowane
były agresywne, zestresowane
07:24
The monkeys that didn't have a mother
were aggressive, were stressed
were aggressive, were stressed
134
432393
3767
07:28
and were alcoholics.
135
436184
1614
i uzależnione od alkoholu.
Tuż po ich urodzeniu
przyjrzeliśmy się ich DNA,
przyjrzeliśmy się ich DNA,
07:30
So we looked at their DNA
early after birth, to see:
early after birth, to see:
136
438482
5482
żeby sprawdzić, czy to możliwe,
że matka znakuje swoje dziecko.
że matka znakuje swoje dziecko.
07:35
Is it possible that the mother is marking?
137
443988
2767
07:38
Is there a signature of the mother
in the DNA of the offspring?
in the DNA of the offspring?
138
446779
5358
Jest znacznik matki w DNA potomstwa.
Na przykładzie tych 14 małp widzimy,
07:44
These are Day-14 monkeys,
139
452161
2252
07:46
and what you see here is the modern way
by which we study epigenetics.
by which we study epigenetics.
140
454437
4076
jak prowadzone są nowoczesne
badania epigenetyczne.
badania epigenetyczne.
Potrafimy znaleźć chemiczne znaczniki,
które nazywamy znacznikami metylacji,
które nazywamy znacznikami metylacji,
07:50
We can now map those chemical marks,
which we call methylation marks,
which we call methylation marks,
141
458537
4663
na pojedynczym nukleotydzie DNA
i zmapować tak cały genom.
i zmapować tak cały genom.
07:55
on DNA at a single nucleotide resolution.
142
463224
3258
07:58
We can map the entire genome.
143
466506
1877
Możemy porównać małpy
mające i niemające matki.
mające i niemające matki.
08:00
We can now compare the monkey
that had a mother or not.
that had a mother or not.
144
468407
3067
Oto wizualne przedstawienie.
08:03
And here's a visual presentation of this.
145
471498
1954
08:05
What you see is the genes
that got more methylated are red.
that got more methylated are red.
146
473476
4737
Na czerwono zaznaczono
bardziej zmetylowane geny,
bardziej zmetylowane geny,
na zielono, mniej zmetylowane.
08:10
The genes that got
less methylated are green.
less methylated are green.
147
478237
3014
Wiele genów ulega zmianie,
08:13
You can see many genes are changing,
148
481275
2484
bo brak matki ma wpływ
08:15
because not having a mother
is not just one thing --
is not just one thing --
149
483783
2714
na wszystko.
08:18
it affects the whole way;
150
486521
1531
08:20
it sends signals about the whole way
your world is going to look
your world is going to look
151
488076
3508
Wysyła sygnały o tym,
jak będzie wyglądał świat,
jak będzie wyglądał świat,
kiedy młode dorośnie.
08:23
when you become an adult.
152
491608
1759
08:25
And you can see the two groups of monkeys
153
493391
2421
Widać, jak bardzo odmienne
są te dwie grupy małp.
są te dwie grupy małp.
08:27
extremely well-separated from each other.
154
495836
2720
08:31
How early does this develop?
155
499392
2129
Jak wcześnie się to dzieje?
Te małpy nie widziały matki,
08:34
These monkeys already
didn't see their mothers,
didn't see their mothers,
156
502078
2213
więc miały już doświadczenie społeczne.
08:36
so they had a social experience.
157
504315
1699
08:38
Do we sense our social status,
even at the moment of birth?
even at the moment of birth?
158
506038
4265
Czy można już w chwili narodzin
odczuć status społeczny?
odczuć status społeczny?
08:43
So in this experiment,
we took placentas of monkeys
we took placentas of monkeys
159
511131
4049
W tym eksperymencie
zbadaliśmy łożyska małp
o różnej pozycji społecznej.
o różnej pozycji społecznej.
08:47
that had different social status.
160
515204
1957
08:49
What's interesting about social rank
is that across all living beings,
is that across all living beings,
161
517698
5374
Co ciekawe, u wszelkich istot żywych
08:55
they will structure
themselves by hierarchy.
themselves by hierarchy.
162
523096
2618
ma ona strukturę hierarchiczną.
08:58
Monkey number one is the boss;
163
526345
2188
Małpa numer jeden to szef.
Małpa numer cztery to szeregowy.
09:00
monkey number four is the peon.
164
528557
2338
Kiedy wsadzimy cztery małpy do klatki,
zawsze znajdzie się szef
zawsze znajdzie się szef
09:02
You put four monkeys in a cage,
165
530919
2439
09:05
there will always be a boss
and always be a peon.
and always be a peon.
166
533382
3011
i szeregowy.
09:09
And what's interesting
is that the monkey number one
is that the monkey number one
167
537448
3848
Co ciekawe, małpa numer jeden
będzie o wiele zdrowsza
będzie o wiele zdrowsza
09:13
is much healthier than monkey number four.
168
541320
3432
niż małpa numer cztery.
W klatce małpa numer jeden
będzie jadła mniej
będzie jadła mniej
09:16
And if you put them in a cage,
169
544776
1804
09:18
monkey number one will not eat as much.
170
546604
4697
niż małpa numer cztery.
09:23
Monkey number four will eat [a lot].
171
551325
1837
09:26
And what you see here
in this methylation mapping,
in this methylation mapping,
172
554129
4273
Na tym obrazie metylacji widać,
jak oddzielenie od matki
jak oddzielenie od matki
09:30
a dramatic separation at birth
173
558426
2775
wpływa na zwierzęta o statusie społecznym
09:33
of the animals that had
a high social status
a high social status
174
561225
2714
wysokim i niskim.
09:35
versus the animals
that did not have a high status.
that did not have a high status.
175
563963
2674
Rodzimy się już z informacją
o statusie społecznym.
o statusie społecznym.
09:39
So we are born already knowing
the social information,
the social information,
176
567349
4231
Ta informacja jest neutralna
09:43
and that social information
is not bad or good,
is not bad or good,
177
571604
3053
i przygotowuje nas do życia,
09:46
it just prepares us for life,
178
574681
1419
bo trzeba zaprogramować swoją biologię
09:48
because we have to program
our biology differently
our biology differently
179
576124
4241
w zależności od statusu.
09:52
if we are in the high
or the low social status.
or the low social status.
180
580389
3081
09:56
But how can you study this in humans?
181
584326
1881
Jak można zbadać to u ludzi?
09:58
We can't do experiments,
we can't administer adversity to humans.
we can't administer adversity to humans.
182
586710
3448
Niedozwolone są eksperymenty
narażające ludzi na szkodę.
narażające ludzi na szkodę.
Jednak Bóg eksperymentuje na nas,
co nazywa się klęskami żywiołowymi.
co nazywa się klęskami żywiołowymi.
10:02
But God does experiments with humans,
183
590182
2593
10:04
and it's called natural disasters.
184
592799
2288
10:07
One of the hardest natural disasters
in Canadian history
in Canadian history
185
595111
4260
Jedna z największych klęsk
w kanadyjskiej historii
w kanadyjskiej historii
wydarzyła się w Quebecu, mojej prowincji.
10:11
happened in my province of Quebec.
186
599395
2410
10:13
It's the ice storm of 1998.
187
601829
2403
Burza lodowa w 1998 roku
10:16
We lost our entire electrical grid
because of an ice storm
because of an ice storm
188
604256
3800
zniszczyła sieć energetyczną
w samym środku zimy,
w samym środku zimy,
10:20
when the temperatures
were, in the dead of winter in Quebec,
were, in the dead of winter in Quebec,
189
608080
2997
a temperatury spadały do -30 stopni.
10:23
minus 20 to minus 30.
190
611101
1949
Wiele kobiet było w ciąży.
10:25
And there were pregnant
mothers during that time.
mothers during that time.
191
613074
2532
Wraz z Suzanne King
obserwowaliśmy ich dzieci
obserwowaliśmy ich dzieci
10:28
And my colleague Suzanne King
followed the children of these mothers
followed the children of these mothers
192
616082
6032
przez piętnaście lat.
10:34
for 15 years.
193
622138
1714
10:36
And what happened was,
that as the stress increased --
that as the stress increased --
194
624565
4246
Badaliśmy wpływ wzrostu poziomu stresu,
10:40
and here we had objective
measures of stress:
measures of stress:
195
628835
2608
mając obiektywne kryteria.
Jak długo nie było prądu,
10:43
How long were you without power?
Where did you spend your time?
Where did you spend your time?
196
631467
4438
gdzie przebywano,
w mieszkaniu teściowej
czy wiejskiej posiadłości?
czy wiejskiej posiadłości?
10:47
Was it in your mother-in-law's apartment
or in some posh country home?
or in some posh country home?
197
635929
5003
10:52
So all of these added up
to a social stress scale,
to a social stress scale,
198
640956
2658
Sumując te informacje
i poziom stresu społecznego,
i poziom stresu społecznego,
można zastanowić się,
jakie były te dzieci.
jakie były te dzieci.
10:55
and you can ask the question:
199
643638
1382
10:57
How did the children look?
200
645044
3044
11:00
And it appears that as stress increases,
201
648112
2634
Okazuje się, że wzrost stresu
sprzyja rozwojowi autyzmu,
sprzyja rozwojowi autyzmu,
11:02
the children develop more autism,
202
650770
2058
chorób metabolicznych
i autoimmunologicznych.
i autoimmunologicznych.
11:04
they develop more metabolic diseases
203
652852
2539
11:07
and they develop more autoimmune diseases.
204
655415
2832
Po określeniu poziomu metylacji widać,
11:10
We would map the methylation state,
205
658787
2424
11:13
and again, you see the green genes
becoming red as stress increases,
becoming red as stress increases,
206
661235
5538
że zielone geny stają się czerwone,
kiedy poziom stresu wzrasta,
kiedy poziom stresu wzrasta,
a czerwone stają się zielone.
11:18
the red genes becoming green
as stress increases,
as stress increases,
207
666797
3492
Cały genom reaguje na stres.
11:22
an entire rearrangement
of the genome in response to stress.
of the genome in response to stress.
208
670313
4550
[Czy jeśli można zaprogramować
geny, można to cofnąć?]
geny, można to cofnąć?]
Skoro można zaprogramować geny
11:29
So if we can program genes,
209
677442
3209
i nie jesteśmy niewolnikami ich historii,
11:32
if we are not just the slaves
of the history of our genes,
of the history of our genes,
210
680675
3973
to czy proces ten jest odwracalny?
11:36
that they could be programmed,
can we deprogram them?
can we deprogram them?
211
684672
2628
Epigenetyczne podłoże
może mieć zarówno nowotwór,
może mieć zarówno nowotwór,
11:40
Because epigenetic causes
can cause diseases like cancer,
can cause diseases like cancer,
212
688093
4582
jak i choroby metaboliczne i psychiczne.
11:45
metabolic disease
213
693659
1803
11:47
and mental health diseases.
214
695486
2103
11:50
Let's talk about cocaine addiction.
215
698120
2693
Przeanalizujmy uzależnienie od kokainy.
11:53
Cocaine addiction is a terrible situation
216
701575
3056
To straszny nałóg,
który może prowadzić do śmierci.
11:56
that can lead to death
and to loss of human life.
and to loss of human life.
217
704655
3767
12:01
We asked the question:
218
709545
1925
Czy jeśli przeprogramujemy
uzależniony mózg,
uzależniony mózg,
12:03
Can we reprogram the addicted brain
219
711494
3239
zwierzę przestanie być uzależnione?
12:06
to make that animal not addicted anymore?
220
714757
4924
12:12
We used a cocaine addiction model
221
720377
4280
Znając schemat uzależnienia,
zrekonstruujemy ten proces u ludzi.
zrekonstruujemy ten proces u ludzi.
12:16
that recapitulates what happens in humans.
222
724681
2089
Chodzicie do szkoły średniej
i ktoś proponuje wam kokainę.
i ktoś proponuje wam kokainę.
12:18
In humans, you're in high school,
223
726794
2668
12:21
some friends suggest you use some cocaine,
224
729486
2080
Bierzecie i nic złego się nie dzieje.
12:23
you take cocaine, nothing happens.
225
731590
1806
Po kilku miesiącach
coś przypomina wam ten pierwszy raz,
coś przypomina wam ten pierwszy raz,
12:25
Months pass by, something reminds you
of what happened the first time,
of what happened the first time,
226
733420
4201
diler dostarcza kokainę
i uzależniacie się.
i uzależniacie się.
12:29
a pusher pushes cocaine,
227
737645
1640
12:31
and you become addicted
and your life has changed.
and your life has changed.
228
739309
2832
Zmienia się wasze życie.
12:34
In rats, we do the same thing.
229
742165
1646
Ze szczurami jest tak samo.
12:35
My colleague, Gal Yadid,
230
743835
1575
Mój kolega Gal Yadid
przyzwyczaja je do kokainy,
przyzwyczaja je do kokainy,
12:37
he trains the animals
to get used to cocaine,
to get used to cocaine,
231
745434
3000
a potem na miesiąc
wstrzymuje jej podawanie,
wstrzymuje jej podawanie,
12:40
then for one month, no cocaine.
232
748458
3128
po czym przypomina im okoliczności,
w których spróbowały jej pierwszy raz,
w których spróbowały jej pierwszy raz,
12:43
Then he reminds them of the party
when they saw the cocaine the first time
when they saw the cocaine the first time
233
751610
3676
za pomocą sygnału i kolorów klatki,
12:47
by cue, the colors of the cage
when they saw cocaine.
when they saw cocaine.
234
755310
2816
12:50
And they go crazy.
235
758150
1652
i szczury szaleją.
Żeby dostać się do kokainy,
naciskają dźwignię, aż padną.
naciskają dźwignię, aż padną.
12:51
They will press the lever to get cocaine
236
759826
2447
12:54
until they die.
237
762297
1259
12:56
We first determined that the difference
between these animals
between these animals
238
764047
4443
Po raz pierwszy odkryliśmy
pewną różnicę u zwierząt.
pewną różnicę u zwierząt.
13:00
is that during that time
when nothing happens,
when nothing happens,
239
768514
2701
Kiedy brakuje kokainy
i nic się nie dzieje,
i nic się nie dzieje,
13:03
there's no cocaine around,
240
771239
1772
epigenom ulega przekształceniom,
13:05
their epigenome is rearranged.
241
773035
1921
a geny zostają inaczej oznakowane.
13:06
Their genes are re-marked
in a different way,
in a different way,
242
774980
2889
13:09
and when the cue comes,
their genome is ready
their genome is ready
243
777893
3742
Kiedy pojawi się sygnał,
ich genom wytworzy fenotyp
osobnika uzależnionego.
osobnika uzależnionego.
13:13
to develop this addictive phenotype.
244
781659
2289
13:16
So we treated these animals with drugs
that either increase DNA methylation,
that either increase DNA methylation,
245
784565
6770
Podaliśmy szczurom leki,
które bądź wzmagały metylację DNA,
które bądź wzmagały metylację DNA,
czyli obserwowany znacznik epigenetyczny,
13:23
which was the epigenetic
marker to look at,
marker to look at,
246
791359
2224
bądź ją obniżały.
13:25
or decrease epigenetic markings.
247
793607
3483
13:29
And we found that
if we increased methylation,
if we increased methylation,
248
797114
3255
Jak się okazało,
wzrost metylacji znacząco nasilał
pragnienie spożycia kokainy,
pragnienie spożycia kokainy,
13:32
these animals go even crazier.
249
800393
1883
13:34
They become more craving for cocaine.
250
802300
2484
jednak przy jej obniżeniu nałóg znikał.
13:36
But if we reduce the DNA methylation,
251
804808
3426
13:40
the animals are not addicted anymore.
252
808258
2104
13:42
We have reprogrammed them.
253
810386
1619
Tak przeprogramowaliśmy szczury.
13:44
And a fundamental difference
between an epigenetic drug
between an epigenetic drug
254
812029
3306
Między zwykłym a epigenetycznym lekiem
zasadnicza różnica jest taka,
zasadnicza różnica jest taka,
13:47
and any other drug
255
815359
1306
że leki epigenetyczne
13:48
is that with epigenetic drugs,
256
816689
2172
13:50
we essentially remove
the signs of experience,
the signs of experience,
257
818885
4132
w zasadzie wymazują
posiadane doświadczenie,
posiadane doświadczenie,
13:55
and once they're gone,
258
823041
2127
a po ich odstawieniu choroba nie powróci,
13:57
they will not come back
unless you have the same experience.
unless you have the same experience.
259
825192
3021
chyba że powtórzy się
pierwotne doświadczenie.
pierwotne doświadczenie.
14:00
The animal now is reprogrammed.
260
828237
1654
Tak wygląda przeprogramowanie.
Kiedy zbadaliśmy zwierzęta
po 30, 60 dniach,
po 30, 60 dniach,
14:01
So when we visited the animals
30 days, 60 days later,
30 days, 60 days later,
261
829915
4221
które w warunkach ludzkich
równałyby się latom,
równałyby się latom,
14:06
which is in human terms
many years of life,
many years of life,
262
834160
2919
szczury wciąż były wolne od nałogu
w skutek epigenetycznej terapii.
w skutek epigenetycznej terapii.
14:09
they were still not addicted --
by a single epigenetic treatment.
by a single epigenetic treatment.
263
837103
5306
14:16
So what did we learn about DNA?
264
844472
3271
Dowiedzieliśmy się o DNA,
że nie jest zwykłą sekwencją liter
że nie jest zwykłą sekwencją liter
14:19
DNA is not just a sequence of letters;
265
847767
3125
ani scenariuszem.
14:22
it's not just a script.
266
850916
2119
14:25
DNA is a dynamic movie.
267
853059
2371
DNA to dynamiczny film.
Doświadczenia są stale wpisywane
w ten interaktywny film.
w ten interaktywny film.
14:28
Our experiences are being written
into this movie, which is interactive.
into this movie, which is interactive.
268
856367
4911
14:33
You're, like, watching a movie
of your life, with the DNA,
of your life, with the DNA,
269
861302
3553
To jak oglądanie filmu o waszym DNA,
czyli życiu, trzymając pilota w ręku.
czyli życiu, trzymając pilota w ręku.
14:36
with your remote control.
270
864879
1782
14:38
You can remove an actor and add an actor.
271
866685
3389
Możecie usuwać i dodawać aktorów.
Pomimo deterministycznej natury genów
14:42
And so you have, in spite
of the deterministic nature of genetics,
of the deterministic nature of genetics,
272
870872
5895
mamy kontrolę nad tym,
jak wyglądają nasze geny.
jak wyglądają nasze geny.
14:48
you have control of the way
your genes look,
your genes look,
273
876791
3689
14:52
and this has a tremendous
optimistic message
optimistic message
274
880504
3270
Jest to niezwykle optymistyczna wiadomość.
Pojawia się możliwość spojrzenia
na niektóre śmiertelne choroby,
na niektóre śmiertelne choroby,
14:55
for the ability to now encounter
some of the deadly diseases
some of the deadly diseases
275
883798
3508
takie jak nowotwór czy choroby psychiczne,
14:59
like cancer, mental health,
276
887330
2904
w nowy sposób,
15:02
with a new approach,
277
890258
2928
jak na błędną adaptację,
15:05
looking at them as maladaptation.
278
893210
2534
którą można odwrócić
dzięki epigenetycznej interwencji,
dzięki epigenetycznej interwencji,
15:07
And if we can epigenetically intervene,
279
895768
3074
usuwając z filmu aktora
i tworząc nową narrację.
i tworząc nową narrację.
15:10
[we can] reverse the movie
by removing an actor
by removing an actor
280
898866
3496
15:14
and setting up a new narrative.
281
902386
2857
15:18
So what I told you today is,
282
906028
2497
Podsumowując,
15:20
our DNA is really combined
of two components,
of two components,
283
908549
5092
DNA to połączenie dwóch warstw informacji.
15:25
two layers of information.
284
913665
1825
Jedna jest stara
15:28
One layer of information is old,
285
916106
3675
i ewoluowała przez miliony lat.
15:31
evolved from millions
of years of evolution.
of years of evolution.
286
919805
3505
15:35
It is fixed and very hard to change.
287
923334
3176
Jest stała i trudno ją zmienić.
Druga warstwa informacji
jest epigenetyczna,
jest epigenetyczna,
15:39
The other layer of information
is the epigenetic layer,
is the epigenetic layer,
288
927411
3850
otwarta i dynamiczna.
15:43
which is open and dynamic
289
931285
3895
15:47
and sets up a narrative
that is interactive,
that is interactive,
290
935204
4592
Tworzy interaktywną narrację,
co w dużej mierze pozwala nam
kontrolować swój los,
kontrolować swój los,
15:51
that allows us to control,
to a large extent, our destiny,
to a large extent, our destiny,
291
939820
6788
los naszych dzieci
15:59
to help the destiny of our children
292
947695
3456
oraz daje nadzieję na zwalczenie chorób
16:03
and to hopefully conquer disease
293
951175
4155
16:07
and serious health challenges
294
955354
4416
i rozwiązanie ważnych kwestii zdrowotnych,
które dotykają ludzkość
od dłuższego czasu.
od dłuższego czasu.
16:11
that have plagued humankind
for a long time.
for a long time.
295
959794
3611
Mimo że determinują nas geny,
16:15
So even though we are determined
296
963429
3393
16:18
by our genes,
297
966846
1755
istnieje pewien stopień wolności,
16:20
we have a degree of freedom
298
968625
3067
dzięki której możemy wziąć
odpowiedzialność za swoje życie.
odpowiedzialność za swoje życie.
16:23
that can set up our life
to a life of responsibility.
to a life of responsibility.
299
971716
4133
Dziękuję.
16:27
Thank you.
300
975873
1220
(Brawa)
16:29
(Applause)
301
977117
4955
ABOUT THE SPEAKER
Moshe Szyf - EpigeneticistMoshe Szyf's research is focused on understanding the broad implications of epigenetic mechanisms in human behavior, health and disease.
Why you should listen
Moshe Szyf is one of the pioneers in the field of epigenetics. Szyf's lab has proposed three decades ago that DNA methylation is a prime therapeutic target in cancer and other diseases and has postulated and provided the first set of evidence that the "social environment" early in life can alter DNA methylation launching the emerging field of "social epigenetics."
Szyf received his PhD from the Hebrew University and did his postdoctoral fellowship in Genetics at Harvard Medical School, joined the department in 1989 and currently holds a James McGill Professorship and GlaxoSmithKline-CIHR Chair in Pharmacology. He is the founding co-director of the Sackler Institute for Epigenetics and Psychobiology at McGill and is a Fellow of the Canadian Institute for Advanced Research Experience-based Brain and Biological Development program.
Moshe Szyf | Speaker | TED.com