TEDGlobal 2011
Cynthia Kenyon: Experiments that hint of longer lives
Синтия Кеньон: Эксперименты, обещающие долголетие.
Filmed:
Readability: 3.8
1,030,469 views
Что контролирует старение? Биохимик Синтия Кеньон нашла простую генетическую мутацию, которая может удвоить продолжительность жизни круглых червей C. elegans. Уроки, извлечённые из этого и других открытий, показывают, как однажды мы, может быть, заметно продлим молодость.
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
Вам никогда не хотелось оставаться молодым дольше
00:18
and put off aging?
1
3000
2000
и замедлить старение?
00:20
This is a dream of the ages.
2
5000
3000
Это извечная мечта.
00:23
But scientists have for a long time
3
8000
2000
Учёные долгое время считали,
00:25
thought this just was never going to be possible.
4
10000
2000
что это никогда не станет возможным.
00:27
They thought you just wear out, there's nothing you can do about it --
5
12000
3000
Они считали, что нельзя ничего сделать с износом тела –
00:30
kind of like an old shoe.
6
15000
2000
как и со старым ботинком.
00:32
But if you look in nature,
7
17000
2000
Но в природе
00:34
you see that different kinds of animals
8
19000
2000
можно видеть животных
00:36
can have really different lifespans.
9
21000
2000
с очень разной продолжительностью жизни.
00:38
Now these animals are different from one another,
10
23000
2000
Эти животные отличаются друг от друга тем,
00:40
because they have different genes.
11
25000
2000
что у них разные гены.
00:42
So that suggests
12
27000
2000
Это наводит на мысль,
00:44
that somewhere in these genes, somewhere in the DNA,
13
29000
2000
что где-то среди этих генов, где-то в ДНК,
00:46
are genes for aging,
14
31000
2000
есть гены, отвечающие за старение,
00:48
genes that allow them to have different lifespans.
15
33000
2000
гены, обуславливающие различную продолжительность жизни.
00:50
So if there are genes like that,
16
35000
2000
Если существуют такие гены,
00:52
then you can imagine that,
17
37000
2000
можно предположить,
00:54
if you could change one of the genes in an experiment,
18
39000
2000
что если экспериментально изменить один из этих генов,
00:56
an aging gene,
19
41000
2000
ген старения,
00:58
maybe you could slow down aging and extend lifespan.
20
43000
3000
то, может быть, получиться замедлить старение и увеличить продолжительность жизни.
01:01
And if you could do that, then you could find the genes for aging.
21
46000
3000
Если это удастся, можно найти гены, отвечающие за старение.
01:04
And if they exist and you can find them,
22
49000
2000
Если они существуют и их можно найти,
01:06
then maybe one could eventually do something about it.
23
51000
3000
то, наверное, с ними можно что-нибудь сделать.
01:09
So we've set out to look for genes that control aging.
24
54000
3000
Итак, мы начали поиск генов, контролирующих старение.
01:12
And we didn't study any of these animals.
25
57000
3000
Мы не изучали ни одно из этих животных.
01:15
Instead, we studied a little, tiny, round worm called C. elegans,
26
60000
3000
Вместо этого, мы изучали маленького, крохотного круглого червя C. elegans,
01:18
which is just about the size of a comma in a sentence.
27
63000
3000
размером примерно с запятую.
01:21
And we were really optimistic that we could find something
28
66000
3000
Мы были оптимистичны в наших поисках,
01:24
because there had been a report of a long-lived mutant.
29
69000
3000
потому что видели отчёт о долгоживущем мутанте.
01:27
So we started to change genes at random,
30
72000
2000
Мы начали случайно менять гены,
01:29
looking for long-lived animals.
31
74000
2000
в поиске долгоживущего животного.
01:31
And we were very lucky to find
32
76000
2000
К счастью, мы нашли,
01:33
that mutations that damage one single gene called daf-2
33
78000
4000
что мутации, повреждающие один единственный ген daf-2,
01:37
doubled the lifespan of the little worm.
34
82000
3000
удваивают жизнь этого маленького червя.
01:40
So you can see in black, after a month --
35
85000
2000
Чёрным цветом здесь изображены —
01:42
they're very short-lived; that's why we like to study them
36
87000
2000
они живут очень недолго,
01:44
for studies of aging --
37
89000
2000
поэтому удобны для изучения старения —
01:46
in black, after a month, the normal worms are all dead.
38
91000
3000
чёрным цветом изображены обычные черви, которые через месяц уже все мертвы.
01:49
But at that time,
39
94000
2000
Но в то же время,
01:51
most of the mutant worms are still alive.
40
96000
2000
большая часть червей-мутантов ещё жива.
01:53
And it isn't until twice as long
41
98000
2000
Они живут
01:55
that they're all dead.
42
100000
2000
вдвое дольше.
01:57
And now I want to show what they actually look like in this movie here.
43
102000
3000
В этом ролике я вам покажу, как они выглядят.
02:00
So the first thing you're going to see
44
105000
2000
Сейчас вы видите,
02:02
is the normal worm
45
107000
2000
обычного червя
02:04
when it's about college student age -- a young adult.
46
109000
3000
примерно студенческого возраста — молодой человек.
02:07
It's quite a cute little fellow.
47
112000
3000
Это довольно прикольный парнишка.
02:10
And next you're going to see the long-lived mutant when it's young.
48
115000
3000
А теперь вы видите долгожителя мутанта, в его молодости.
02:13
So this animal is going to live twice as long.
49
118000
2000
Это животное будет жить в два раза дольше.
02:15
Is it miserable? It doesn't seem to be.
50
120000
2000
Несчастен ли он? Не похоже.
02:17
It's active. You can't tell the difference really.
51
122000
3000
Он активный. Невозможно отличить.
02:20
And they can be completely fertile --
52
125000
2000
Они полностью способны к воспроизводству —
02:22
have the same number of progeny as the normal worms do.
53
127000
2000
дают столько же потомства, как и нормальные черви.
02:24
Now get out your handkerchiefs here.
54
129000
2000
А теперь приготовьте носовые платки.
02:26
You're going to see, in just two weeks,
55
131000
2000
Вы увидите, как всего через две недели
02:28
the normal worms are old.
56
133000
2000
обычные черви стареют.
02:30
You can see the little head moving down at the bottom there.
57
135000
3000
Можно видеть, как движется голова, снизу.
02:33
But everything else is just lying there.
58
138000
2000
Остальные части тела просто лежат.
02:35
The animal's clearly in the nursing home.
59
140000
2000
Животное очевидно уже в доме престарелых.
02:37
And if you look at the tissues of the animal, they're starting to deteriorate.
60
142000
3000
Если посмотреть на ткани животного — они начинают разлагаться.
02:40
You know, even if you've never seen one of these little C. elegans --
61
145000
2000
Даже если вы никогда не видели ни одного из этих C. elegans
02:42
which probably most of you haven't seen one --
62
147000
2000
— вероятно, большинство из вас не видели —
02:44
you can tell they're old -- isn't that interesting?
63
149000
3000
всё равно можно понять, что они старые, не так ли?
02:47
So there's something about aging that's kind of universal.
64
152000
3000
В старении есть что-то универсальное.
02:50
And now here is the daf-2 mutant.
65
155000
3000
А это — мутант daf-2.
02:53
One gene is changed out of 20,000, and look at it.
66
158000
2000
Один из 20 тысяч генов изменён — и посмотрите на него.
02:55
It's the same age, but it's not in the nursing home;
67
160000
3000
Он такого же возраста, но он не в доме престарелых:
02:58
it's going skiing.
68
163000
3000
он катается на лыжах.
03:01
This is what's really cool: it's aging more slowly.
69
166000
3000
Вот это действительно классно: он стареет медленнее.
03:04
It takes this worm two days
70
169000
2000
Этот червь стареет за два дня так же,
03:06
to age as much as the normal worm ages in one day.
71
171000
2000
как обычный червь стареет за день.
03:08
And when I tell people about this,
72
173000
2000
Когда я рассказываю людям об этом,
03:10
they tend to think of maybe an 80 or 90 year-old person
73
175000
4000
они, может быть, думают о 80-ти или 90-летнем старике,
03:14
who looks really good for being 90 or 80.
74
179000
2000
который очень хорошо выглядит для своих лет.
03:16
But it's really more like this:
75
181000
2000
Но это скорее так:
03:18
let's say you're a 30 year-old guy -- or in your 30s --
76
183000
3000
допустим, вы мужчина 30 лет или 30 с небольшим,
03:21
and you're a bachelor and you're dating people.
77
186000
2000
вы одиноки и ищете себе пару.
03:23
And you meet someone you really like, you get to know her.
78
188000
3000
Вы встречаете кого-то, кто вам очень нравится, вы с ней знакомитесь.
03:26
And you're in a restaurant, and you say, "Well how old are you?"
79
191000
3000
И в ресторане вы спрашиваете: «А сколько тебе лет?»
03:29
She says, "I'm 60."
80
194000
2000
Она отвечает: «Мне 60».
03:31
That's what it's like. And you would never know.
81
196000
2000
Вот ведь как. Никогда не знаешь.
03:33
You would never know, until she told you.
82
198000
2000
И не узнаешь, пока она не скажет.
03:35
(Laughter)
83
200000
4000
(Смех)
03:39
Okay.
84
204000
2000
Вот так.
03:41
So what is the daf-2 gene?
85
206000
2000
Что такое ген daf-2?
03:43
Well as you know, genes, which are part of the DNA,
86
208000
2000
Как известно, гены, часть ДНК,
03:45
they're instructions to make a protein that does something.
87
210000
3000
являются инструкциями для изготовления белка, который что-то делает.
03:48
And the daf-2 gene
88
213000
2000
Ген daf-2
03:50
encodes a hormone receptor.
89
215000
2000
кодирует рецептор гормона.
03:52
So what you see in the picture there
90
217000
2000
На картинке изображена клетка,
03:54
is a cell with a hormone receptor in red
91
219000
2000
с рецептором гормона красного цвета,
03:56
punching through the edge of the cell.
92
221000
2000
прорвавшегося сквозь границу клетки.
03:58
So part of it is like a baseball glove.
93
223000
2000
Часть его похожа на бейсбольную перчатку.
04:00
Part of it's on the outside,
94
225000
2000
Часть его на внешней стороне, и она цепляет гормон,
04:02
and it's catching the hormone as it comes by in green.
95
227000
2000
который изображён зелёным.
04:04
And the other part is on the inside
96
229000
2000
Другая его часть на внутренней стороне
04:06
where it sends signals into the cell.
97
231000
2000
и посылает сигналы в клетку.
04:08
Okay, so what is the daf-2 receptor
98
233000
2000
Что же рецептор daf-2
04:10
telling the inside of the cell?
99
235000
2000
сообщает внутренней стороне клетки?
04:12
I just told you that, if you make a mutation in the daf-2 gene cell,
100
237000
3000
Я только что сказала, что если произвести мутацию гена daf-2,
04:15
that you get a receptor that doesn't work as well;
101
240000
2000
получается рецептор, который работает плохо,
04:17
the animal lives longer.
102
242000
2000
и животное живёт дольше.
04:19
So that means that the normal function of this hormone receptor
103
244000
3000
Это означает, что обычная функция этого рецептора
04:22
is to speed up aging.
104
247000
2000
заключается в ускорении старения.
04:24
That's what that arrow means.
105
249000
2000
На это и указывает стрелка.
04:26
It speeds up aging. It makes it go faster.
106
251000
2000
Он ускоряет старение. Ускоряет его ход.
04:28
So it's like the animal has the grim reaper inside of itself,
107
253000
2000
Похоже, у животного есть Смерть внутри,
04:30
speeding up aging.
108
255000
2000
ускоряющая его старение.
04:32
So this is altogether really, really interesting.
109
257000
3000
Вся картина целиком весьма и весьма интересна.
04:35
It says that aging is subject to control by the genes,
110
260000
3000
Она показывает, что старение контролируется генами,
04:38
and specifically by hormones.
111
263000
3000
и, в частности, гормонами.
04:41
So what kind of hormones are these?
112
266000
2000
Что это за гормоны?
04:43
There's lots of hormones. There's testosterone, adrenalin.
113
268000
2000
Гормонов много: например, тестостерон и адреналин.
04:45
You know about a lot of them.
114
270000
2000
Многие вам известны.
04:47
These hormones are similar
115
272000
2000
Эти гормоны похожи
04:49
to hormones that we have in our bodies.
116
274000
2000
на гормоны нашего тела.
04:51
The daf-2 hormone receptor
117
276000
2000
Рецептор гормона daf-2
04:53
is very similar to the receptor
118
278000
2000
очень похож на рецептор
04:55
for the hormone insulin and IGF-1.
119
280000
3000
гормона инсулина и IGF-1.
04:58
Now you've all heard of at least insulin.
120
283000
2000
Наверняка, все вы слышали об инсулине.
05:00
Insulin is a hormone that promotes the uptake of nutrients
121
285000
3000
Инсулин это гормон, регулирующий доставку питательных веществ
05:03
into your tissues after you eat a meal.
122
288000
2000
в ткани после того, как вы поели.
05:05
And the hormone IGF-1 promotes growth.
123
290000
3000
Гормон IGF-1 регулирует рост.
05:08
So these functions were known for these hormones for a long time,
124
293000
3000
Давно известно о выполнении этих функций данными гормонами,
05:11
but our studies suggested
125
296000
2000
а наши исследования показали,
05:13
that maybe they had a third function that nobody knew about --
126
298000
2000
что, может быть, у них есть третья функция, о которой никто не знал:
05:15
maybe they also affect aging.
127
300000
2000
возможно, они регулируют старение.
05:17
And it's looking like that's the case.
128
302000
2000
Похоже, это действительно так.
05:19
So after we made our discoveries with little C. elegans,
129
304000
3000
Последовав нашим открытиям с маленькими C. elegans,
05:22
people who worked on other kinds of animals
130
307000
2000
учёные, работавшие с другими животными,
05:24
started asking, if we made the same daf-2 mutation,
131
309000
3000
начали спрашивать, будут ли другие животные
05:27
the hormone receptor mutation, in other animals,
132
312000
3000
жить дольше, если у них провести
05:30
will they live longer?
133
315000
2000
такую же мутацию гена daf-2, мутацию рецептора гормона?
05:32
And that is the case in flies.
134
317000
2000
Да, так происходит с мухами.
05:34
If you change this hormone pathway in flies, they live longer.
135
319000
3000
Если изменить клеточный путь этого гормона у мух, они живут дольше.
05:37
And also in mice -- and mice are mammals like us.
136
322000
3000
Так происходит и с мышами – а ведь они млекопитающие, как и мы.
05:40
So it's an ancient pathway,
137
325000
2000
Так что это старинный клеточный путь гормона,
05:42
because it must have arisen a long time ago in evolution
138
327000
2000
потому что он должен был появиться много лет назад во время эволюции,
05:44
such that it still works in all these animals.
139
329000
3000
если он до сих пор работает во всех этих животных.
05:47
And also, the common precursor also gave rise to people.
140
332000
3000
И у нас с ними был общий предок.
05:50
So maybe it's working in people the same way.
141
335000
2000
Возможно, подобным образом он работает и у людей.
05:52
And there are hints of this.
142
337000
2000
И на это есть указания.
05:54
So for example, there was one study that was done
143
339000
2000
Например, было проведено исследование популяции евреев
05:56
in a population of Ashkenazi Jews in New York City.
144
341000
3000
восточноевропейского происхождения, проживающих в Нью-Йорке.
05:59
And just like any population,
145
344000
2000
Как и в других популяциях,
06:01
most of the people live to be about 70 or 80,
146
346000
3000
большая часть людей в этой живёт до 70 или 80-ти,
06:04
but some live to be 90 or 100.
147
349000
2000
но некоторые живут до 90 или 100 лет.
06:06
And what they found
148
351000
2000
Было обнаружено,
06:08
was that people who lived to 90 or 100
149
353000
3000
что у живших до 90 или 100,
06:11
were more likely to have daf-2 mutations --
150
356000
3000
вероятность мутаций daf-2 выше,
06:14
that is, changes in the gene
151
359000
2000
т.е. больше изменений гена,
06:16
that encodes the receptor for IGF-1.
152
361000
2000
кодирующего рецептор IGF-1.
06:18
And these changes made the gene not act as well
153
363000
5000
Эти изменения нарушают работу гена,
06:23
as the normal gene would have acted.
154
368000
2000
по сравнению с работой нормального гена.
06:25
It damaged the gene.
155
370000
2000
Они повреждают ген.
06:27
So those are hints
156
372000
2000
Это подсказывает,
06:29
suggesting that humans are susceptible
157
374000
2000
что люди подвержены
06:31
to the effects of the hormones for aging.
158
376000
2000
влиянию гормонов старения.
06:33
So the next question, of course, is:
159
378000
2000
Конечно, следующим вопросом будет:
06:35
Is there any effect on age-related disease?
160
380000
3000
Есть ли какое-либо влияние на возрастные болезни?
06:38
As you age, you're much more likely
161
383000
2000
По мере старения, увеличивается вероятность
06:40
to get cancer, Alzheimer's disease,
162
385000
2000
заболеть раком, болезнью Альцгеймера,
06:42
heart disease, all sorts of diseases.
163
387000
2000
получить порок сердца и самые разные болезни.
06:44
It turns out that these long-lived mutants
164
389000
2000
Оказывается, что долгожители-мутанты
06:46
are more resistant to all these diseases.
165
391000
2000
более устойчивы ко всем этим болезням.
06:48
They hardly get cancer,
166
393000
2000
Они практически не болеют раком,
06:50
and when they do it's not as severe.
167
395000
2000
а когда болеют, то в менее тяжкой форме.
06:52
So it's really interesting, and it makes sense in a way,
168
397000
2000
Очень интересно, и это имеет смысл,
06:54
that they're still young,
169
399000
2000
потому что раз они до сих пор молоды,
06:56
so why would they be getting diseases of aging until their old?
170
401000
3000
почему они должны болеть старческими болезнями?
07:00
So it suggests
171
405000
2000
Это подсказывает,
07:02
that, if we could have a therapeutic or a pill to take
172
407000
3000
что таблетка,
07:05
to replicate some of these effects in humans,
173
410000
2000
которая повторяла бы эти эффекты в людях,
07:07
maybe we would have a way
174
412000
2000
могла бы
07:09
of combating lots of different age-related diseases
175
414000
2000
побороть различные возрастные болезни,
07:11
all at once.
176
416000
2000
все разом.
07:13
So how can a hormone ultimately affect the rate of aging?
177
418000
2000
Как гормон может влиять на скорость старения?
07:15
How could that work?
178
420000
2000
Как это работает?
07:17
Well it turns out that in the daf-2 mutants,
179
422000
3000
Оказывается, у мутантов daf-2
07:20
a whole lot of genes are switched on in the DNA
180
425000
3000
в ДНК включается целый набор генов,
07:23
that encode proteins that protect the cells and the tissues,
181
428000
3000
которые кодируют белки, защищающие клетки и ткани,
07:26
and repair damage.
182
431000
2000
и восстанавливающие повреждения.
07:28
And the way that they're switched on
183
433000
3000
Они активируются,
07:31
is by a gene regulator protein called FOXO.
184
436000
3000
геном, кодирующим белок под названием FOXO.
07:34
So in a daf-2 mutant --
185
439000
2000
Итак, в мутанте daf-2
07:36
you see that I have the X drawn here through the receptor.
186
441000
2000
— я нарисовала X поверх рецептора —
07:38
The receptor isn't working as well.
187
443000
2000
рецептор работает хуже.
07:40
Under those conditions, the FOXO protein in blue
188
445000
3000
В этих условиях, белок FOXO, изображённый голубым,
07:43
has gone into the nucleus --
189
448000
2000
попадает в ядро,
07:45
that little compartment there in the middle of the cell --
190
450000
2000
эту маленькую зону в центре клетки,
07:47
and it's sitting down on a gene binding to it.
191
452000
2000
и осаждается на ген, связываясь с ним.
07:49
You see one gene. There are lots of genes actually that bind on FOXO.
192
454000
2000
Можно видеть один ген. На самом деле много генов связывается с FOXO.
07:51
And it's just sitting on one of them.
193
456000
2000
Он всего лишь остаётся на одном из них.
07:53
So FOXO turns on a lot of genes.
194
458000
2000
Итак, FOXO активирует множество генов.
07:55
And the genes it turns on includes antioxidant genes,
195
460000
3000
Гены, которые он активирует, включают в себя гены-антиоксиданты,
07:58
genes I call carrot-giver genes,
196
463000
2000
гены, называемые мной гены-сиделки,
08:00
whose protein products
197
465000
2000
чьи белки помогают
08:02
actually help other proteins to function well --
198
467000
2000
другим белкам выполнять свои функции хорошо:
08:04
to fold correctly and function correctly.
199
469000
2000
правильно сворачиваться и работать.
08:06
And it can also escort them to the garbage cans of the cell
200
471000
3000
А также они могут сопровождать их в «мусорный бак» клетки
08:09
and recycle them if they're damaged.
201
474000
2000
и утилизировать их в случае повреждения.
08:11
DNA repair genes
202
476000
2000
Ремонтные гены ДНК
08:13
are more active in these animals.
203
478000
2000
более активны у этих животных.
08:15
And the immune system is more active.
204
480000
2000
И их иммунная система более активна.
08:17
And many of these different genes, we've shown,
205
482000
3000
Мы доказали, что многие из этих генов
08:20
actually contribute to the long lifespan of the daf-2 mutant.
206
485000
3000
способствуют долгожительству мутантов daf-2.
08:23
So it's really interesting.
207
488000
2000
Это действительно интересно.
08:25
These animals have within them
208
490000
2000
Эти животные обладают скрытой способностью
08:27
the latent capacity to live much longer than they normally do.
209
492000
3000
жить гораздо дольше обычного.
08:30
They have the ability
210
495000
2000
Они обладают способностью
08:32
to protect themselves from many kinds of damage,
211
497000
2000
защищать себя от различных повреждений,
08:34
which we think makes them live longer.
212
499000
3000
что, как мы считаем, удлиняет их жизнь.
08:37
So what about the normal worm?
213
502000
2000
А что же с обычным червем?
08:39
Well when the daf-2 receptor is active,
214
504000
3000
Когда рецептор daf-2 активен,
08:42
then it triggers a series of events
215
507000
2000
он запускает серию событий,
08:44
that prevent FOXO
216
509000
2000
которые предотвращают FOXO
08:46
from getting into the nucleus where the DNA is.
217
511000
3000
от попадания в ядро с ДНК.
08:49
So it can't turn the genes on.
218
514000
2000
Поэтому он не может активизировать гены.
08:51
That's how it works. That's why we don't see the long lifespan,
219
516000
2000
Так это работает. И поэтому мы не наблюдаем долгожительства,
08:53
until we have the daf-2 mutant.
220
518000
2000
кроме как у мутантов daf-2.
08:55
But what good is this for the worm?
221
520000
2000
А насколько полезно это для червя?
08:57
Well we think that insulin and IGF-1 hormones
222
522000
3000
Мы думаем, что инсулин и IGF-1 являются гормонами,
09:00
are hormones that are particularly active
223
525000
2000
особенно активными в благоприятных условиях
09:02
under favorable conditions -- in the good times --
224
527000
2000
— в удачный период —
09:04
when food is plentiful and there's not a lot of stress in the environment.
225
529000
3000
когда еды много и окружающая среда благоприятна.
09:07
Then they promote the uptake of nutrients.
226
532000
2000
Всё это способствует поглощению питательных веществ.
09:09
You can store the food, use it for energy,
227
534000
3000
Еду можно запасать, превращать её в энергию,
09:12
grow, etc.
228
537000
2000
расти, и так далее.
09:14
But what we think is that, under conditions of stress,
229
539000
3000
А в стрессовых условиях
09:17
the levels of these hormones drop --
230
542000
2000
уровень этих гормонов падает,
09:19
for example, having limited food supply.
231
544000
3000
например, в случае недостатка пищи.
09:22
And that, we think,
232
547000
2000
Мы полагаем, что это воспринимается животным
09:24
is registered by the animal as a danger signal,
233
549000
2000
как сигнал опасности,
09:26
a signal that things are not okay
234
551000
2000
сигнал, что не всё в порядке,
09:28
and that it should roll out its protective capacity.
235
553000
3000
и поэтому надо запускать в огромном количестве средства защиты.
09:31
So it activates FOXO, FOXO goes to the DNA,
236
556000
3000
Поэтому он активирует FOXO, а FOXO попадает в ДНК
09:34
and that triggers the expression of these genes
237
559000
2000
и активирует те гены,
09:36
that improves the ability of the cell
238
561000
2000
которые улучшают способности клетки
09:38
to protect itself and repair itself.
239
563000
2000
защищать и ремонтировать себя.
09:40
And that's why we think the animals live longer.
240
565000
2000
Поэтому, как мы думаем, животные и живут дольше.
09:42
So you can think of FOXO
241
567000
2000
Можно думать о FOXO
09:44
as being like a building superintendent.
242
569000
3000
как о коменданте здания.
09:47
So maybe he's a little bit lazy,
243
572000
2000
Может, он слегка ленив,
09:49
but he's there, he's taking care of the building.
244
574000
2000
но он присутствует, он приглядывает за зданием.
09:51
But it's deteriorating.
245
576000
2000
Но оно разрушается.
09:53
And then suddenly, he learns that there's going to be a hurricane.
246
578000
3000
И вдруг он узнаёт, что скоро будет ураган.
09:56
So he doesn't actually do anything himself.
247
581000
2000
Сам он ничего не делает.
09:58
He gets on the telephone --
248
583000
2000
Он берётся за телефон,
10:00
just like FOXO gets on the DNA --
249
585000
2000
прямо как FOXO берётся за ДНК,
10:02
and he calls up
250
587000
2000
и вызывает
10:04
the roofer, the window person,
251
589000
2000
кровельщика, стекольщика,
10:06
the painter, the floor person.
252
591000
3000
маляра, паркетчика.
10:09
And they all come and they fortify the house.
253
594000
2000
Они все приходят и укрепляют дом.
10:11
And then the hurricane comes through,
254
596000
2000
И когда ураган проходит,
10:13
and the house is in much better condition than it would normally have been in.
255
598000
2000
дом остаётся в лучшем состоянии, чем был.
10:15
And not only that, it can also just last longer,
256
600000
3000
Более того, он ещё и дольше сохраняется,
10:18
even if there isn't a hurricane.
257
603000
2000
даже если урагана нет.
10:20
So that's the concept here
258
605000
2000
Такова наша концепция
10:22
for how we think this life extension ability exists.
259
607000
4000
о существовании механизма продления жизни.
10:26
Now the really cool thing about FOXO
260
611000
2000
Весьма любопытно, что FOXO
10:28
is that there are different forms of it.
261
613000
2000
существует в разных формах.
10:30
We all have FOXO genes,
262
615000
3000
У нас всех есть гены FOXO,
10:33
but we don't all have exactly the same form of the FOXO gene.
263
618000
3000
но у всех разная форма гена FOXO.
10:36
Just like we all have eyes,
264
621000
2000
Так же как у всех есть глаза,
10:38
but some of us have blue eyes and some of us have brown eyes.
265
623000
3000
но у некоторых они голубые, а у некоторых — карие.
10:41
And there are certain forms of the FOXO gene
266
626000
3000
Есть некоторые формы гена FOXO,
10:44
that have found to be more frequently present
267
629000
2000
которые чаще, чем у других, встречаются
10:46
in people who live to be 90 or 100.
268
631000
2000
у людей от 90 до 100-лет.
10:48
And that's the case all over the world,
269
633000
2000
Это подтверждается по всему миру,
10:50
as you can see from these stars.
270
635000
2000
как обозначено звёздочками.
10:52
And each one of these stars represents a population
271
637000
2000
Каждая из этих звёздочек представляет популяцию,
10:54
where scientists have asked,
272
639000
2000
которую ученые изучили с целью узнать,
10:56
"Okay, are there differences in the type of FOXO genes
273
641000
2000
есть ли отличия в генах FOXO у людей,
10:58
among people who live a really long time?" and there are.
274
643000
3000
живущих очень долго. И они есть.
11:01
We don't know the details of how this works,
275
646000
2000
Мы не знаем точно, как это работает,
11:03
but we do know then
276
648000
2000
но мы знаем,
11:05
that FOXO genes can impact
277
650000
2000
что гены FOXO могут влиять
11:07
the lifespan of people.
278
652000
2000
на продолжительность жизни людей.
11:09
And that means that, maybe if we tweak it a little bit,
279
654000
3000
Это означает, что может быть, если их немного подрегулировать,
11:12
we can increase the health and longevity of people.
280
657000
4000
мы можем улучшить здоровье и продлить жизнь людей.
11:16
So this is really exciting to me.
281
661000
2000
Меня это очень волнует.
11:18
A FOXO is a protein that we found in these little, round worms
282
663000
2000
Как мы обнаружили, белок FOXO
11:20
to affect lifespan,
283
665000
2000
влияет на продолжительность жизни червей,
11:22
and here it affects lifespan in people.
284
667000
2000
и также на продолжительность жизни людей.
11:24
So we've been trying in our lab now
285
669000
2000
В нашей лаборатории
11:26
to develop drugs
286
671000
2000
мы пытаемся разработать лекарства,
11:28
that will activate this FOXO cell
287
673000
2000
которые будут активировать FOXO
11:30
using human cells now
288
675000
2000
в человеческой клетке,
11:32
in order to try and come up with drugs
289
677000
2000
чтобы получить лекарства,
11:34
that will delay aging and age-related diseases.
290
679000
3000
которые препятствуют старению и возрастным болезням.
11:37
And I'm really optimistic that this is going to work.
291
682000
3000
Я очень оптимистична насчёт того, что это будет работать.
11:40
There are lots of different proteins that are known to affect aging.
292
685000
3000
Есть много разных белков, влияющих на старение.
11:43
And for at least one of them, there is a drug.
293
688000
3000
И как минимум для одного из них есть лекарство.
11:46
There's one called TOR, which is another nutrient sensor,
294
691000
2000
Это ген TOR, являющийся ещё одним сенсором питания,
11:48
like the insulin pathway.
295
693000
2000
как клеточный путь инсулина.
11:50
And mutations that damage the TOR gene --
296
695000
2000
Мутации, повреждающие ген TOR,
11:52
just like the daf-2 mutations --
297
697000
2000
так же, как и мутации daf-2,
11:54
extend lifespan in worms
298
699000
2000
увеличивают продолжительность жизни
11:56
and flies and mice.
299
701000
3000
червей, мух и мышей.
11:59
But in this case, there's already a drug called rapamycin
300
704000
2000
В этом случае уже есть лекарство, под названием рапамицин,
12:01
that binds to the TOR protein
301
706000
2000
которое связывает протеин TOR
12:03
and inhibits its activity.
302
708000
2000
и сдерживает его активность.
12:05
And you can take rapamycin and give it to a mouse --
303
710000
3000
Можно дать рапамицин мышам,
12:08
even when it's pretty old, like age 60 for a human,
304
713000
2000
даже когда они очень старые,
12:10
that old for a mouse --
305
715000
2000
60 лет в человеческом измерении.
12:12
if you give the mouse rapamycin,
306
717000
2000
И если дать им рапамицин,
12:14
it will live longer.
307
719000
2000
они будут жить дольше.
12:16
Now I don't want you all to go out taking rapamycin.
308
721000
2000
Не стоит бежать принимать рапамицин.
12:18
It is a drug for people,
309
723000
2000
Это лекарство для людей,
12:20
but the reason is it suppresses the immune system.
310
725000
3000
но его назначение — подавлять иммунную систему.
12:23
So people take it to prevent organ transplants from being rejected.
311
728000
4000
Люди принимают его для предотвращения отторжения пересаженных органов.
12:27
So this may not be the perfect drug
312
732000
2000
Это не лучшее лекарство
12:29
for staying young longer.
313
734000
2000
для продления жизни.
12:31
But still, here in the year 2011,
314
736000
3000
Однако уже сейчас, в 2011-м
12:34
there's a drug that you can give to mice at a pretty old age
315
739000
2000
есть лекарство, которое можно дать очень старым мышам
12:36
that will extend their lifespan,
316
741000
2000
для продления их жизни,
12:38
which comes out of this science
317
743000
2000
и это лекарство найдено в исследованиях,
12:40
that's been done in all these different animals.
318
745000
2000
проведённых на разных животных.
12:42
So I'm really optimistic,
319
747000
2000
Я очень оптимистична,
12:44
and I think it won't be too long, I hope,
320
749000
2000
и думаю, что недалёк тот день,
12:46
before this age-old dream begins to come true.
321
751000
3000
когда эта извечная мечта начнёт сбываться.
12:49
Thank you.
322
754000
2000
Спасибо.
12:51
(Applause)
323
756000
9000
(Аплодисменты)
13:00
Matt Ridley: Thank you, Cynthia.
324
765000
3000
Мэтт Ридли: Синтия, спасибо.
13:03
Let me get this straight.
325
768000
2000
Давайте начистоту.
13:05
Although you're looking for a drug
326
770000
2000
Хотя вы ищете лекарство,
13:07
that can solve aging
327
772000
2000
предотвращающее старение
13:09
in old men like me,
328
774000
3000
у таких пожилых людей, как я,
13:12
what you could do now pretty well in the lab,
329
777000
3000
всё, что вы можете сделать в лаборатории, –
13:15
if you were allowed ethically,
330
780000
2000
если то позволит этика учёного, –
13:17
is start a human life from scratch
331
782000
3000
это начать человеческую жизнь с нуля,
13:20
with altered genes that would make it live for a lot longer?
332
785000
3000
с изменёнными генами, которые увеличат продолжительность жизни?
13:23
CK: Ah, so the kinds of drugs I was talking about
333
788000
3000
СК: Те лекарства, о которых я говорила,
13:26
would not change the genes,
334
791000
2000
не меняют гены,
13:28
they would just bind to the protein itself
335
793000
3000
они просто связывают белок,
13:31
and change its activity.
336
796000
2000
и меняют его активность.
13:33
So if you stop taking the drug, the protein would go back to normal.
337
798000
3000
Если прекратить приём лекарства, протеин начинает функционировать нормально.
13:36
You could change the genes in principle.
338
801000
3000
В принципе можно изменить гены.
13:39
There isn't the technology to do that.
339
804000
2000
Но такой технологии нет.
13:41
But I don't think that's a good idea.
340
806000
2000
И я не думаю, что это хорошая идея.
13:43
And the reason is
341
808000
2000
Причина в том,
13:45
that these hormones,
342
810000
2000
такие гормоны,
13:47
like the insulin and the IGF hormones and the TOR pathway,
343
812000
3000
как инсулин, гормон IGF и клеточный путь TOR,
13:50
they're essential.
344
815000
2000
жизненно необходимы.
13:52
If you knock them out completely, then you're very sick.
345
817000
3000
При полном их отсутствии, человек серьёзно болен.
13:55
So it might be that you would just have to fine tune it very carefully
346
820000
3000
Поэтому настраивать их нужно очень осторожно,
13:58
to get the benefits without getting any problems.
347
823000
3000
чтобы извлечь пользу и не вызвать осложнения.
14:01
And I think that's much better,
348
826000
2000
Я думаю, что такой тип контроля
14:03
that kind of control would be much better as a drug.
349
828000
2000
лучше осуществляется с помощью лекарства.
14:05
And also, there are other ways of activating FOXO
350
830000
3000
Есть и другие способы активации FOXO,
14:08
that don't even involve insulin or IGF-1
351
833000
2000
которые не затрагивают инсулин или IGF-1,
14:10
that might even be safer.
352
835000
2000
и могут быть ещё более безопасны.
14:12
MR: I wasn't suggesting that I was going to go and do it, but ...
353
837000
3000
МР: Я не намекал, что я собираюсь этим заняться, но...
14:15
(Laughter)
354
840000
2000
(Смех)
14:19
There's a phenomenon which you have written about and spoken about,
355
844000
4000
Есть явление, о котором вы писали и говорили,
14:23
which is a negligible senescence.
356
848000
3000
называемое незначительное старение.
14:26
There are some creatures on this planet already
357
851000
2000
На нашей планете есть существа,
14:28
that don't really do aging.
358
853000
3000
которые практически не стареют.
14:31
Just move to one side for us, if you would.
359
856000
3000
Пожалуйста, подойдите сюда.
14:34
CK: There are. There are some animals that don't seem to age.
360
859000
3000
СК: Да, есть. Есть животные, которые, как кажется, не стареют.
14:37
For example, there are some tortoises called Blanding's turtles.
361
862000
4000
Например, есть черепахи, называемые черепахи Блэндинга.
14:41
And they grow to be about this size.
362
866000
2000
Они вырастают примерно до такого размера.
14:43
And they've been tagged, and they've been found to be 70 years old.
363
868000
3000
Их помечали, и они оказались примерно 70 лет от роду.
14:46
And when you look at these 70 year-old turtles,
364
871000
2000
Но если посмотреть на этих 70-летних черепах,
14:48
you can't tell the difference, just by looking,
365
873000
3000
невооружённым взглядом нет разницы
14:51
between those turtles and 20 year-old turtles.
366
876000
2000
между этими черепахами и 20-летними черепахами.
14:53
And the 70 year-old ones,
367
878000
2000
Вдобавок, 70-летние черепахи лучше в разведке
14:55
actually they're better at scouting out the good nesting places,
368
880000
3000
хороших мест для гнездования
14:58
and they also have more progeny every year.
369
883000
3000
и дают больше потомства каждый год.
15:01
And there are other examples of these kinds of animals,
370
886000
3000
Есть и другие примеры таких животных,
15:04
like turns, certain kinds of birds are like this.
371
889000
3000
например, таковы определённые виды птиц.
15:07
And nobody knows if they really can live forever,
372
892000
2000
Никто не знает, действительно ли они живут вечно,
15:09
or what keeps them from aging.
373
894000
2000
и что сдерживает их старение.
15:11
It's not clear.
374
896000
2000
Это неясно.
15:13
If you look at birds, which live a long time,
375
898000
3000
При изучении птиц-долгожителей обнаружили, что
15:16
cells from the birds tend to be more resistant
376
901000
3000
клетки этих птиц оказываются более устойчивыми
15:19
to a lot of different environmental stresses
377
904000
2000
к различным факторам окружающей среды,
15:21
like high temperature
378
906000
2000
таким как высокая температура,
15:23
or hydrogen peroxide, things like that.
379
908000
2000
перекись водорода и подобные вещи.
15:25
And our long-lived mutants are too.
380
910000
2000
Это наблюдается и у наших мутантов-долгожителей.
15:27
They're more resistant to these kinds of stresses.
381
912000
2000
Они более устойчивы к таким стрессам.
15:29
So it could be that the pathways that I've been talking about,
382
914000
3000
Может быть, клеточные пути, о которых я говорила,
15:32
which are set to run really quickly in the worm,
383
917000
3000
и которые передаются очень быстро в червях,
15:35
have a different normal set point
384
920000
3000
имеют другие заданные места действия у этих птиц,
15:38
in something like a bird, so that a bird can live a lot longer.
385
923000
3000
и поэтому птицы могут жить намного дольше.
15:41
And maybe they're even set really differently
386
926000
2000
А, может быть, они даже устроены иначе у животных,
15:43
in animals with no senescence at all -- but we don't know.
387
928000
3000
которые физически совсем не стареют, но мы этого не знаем.
15:46
MR: But what you're talking about here
388
931000
2000
МР: Но здесь вы говорите
15:48
is not extending human lifespan
389
933000
3000
не о продлении человеческой жизни
15:51
by preventing death,
390
936000
2000
путем предотвращения смерти,
15:53
so much as extending human youthspan.
391
938000
2000
а скорее о продлении человеческой молодости.
15:55
CK: Yes, that's right.
392
940000
2000
СК: Да, это верно.
15:57
It's more like, say, if you were a dog.
393
942000
2000
Это больше похоже на... представьте, что вы собака.
15:59
You notice that you're getting old, and you look at your human
394
944000
2000
Вы замечаете, что стареете, и смотрите на хозяина, думая:
16:01
and you think, "Why isn't this human getting old?"
395
946000
2000
«Почему этот человек не стареет?»
16:03
They're not getting old in the dog's lifespan.
396
948000
2000
Просто он не стареет в течение жизни собаки.
16:05
It's more like that.
397
950000
2000
Больше похоже на это.
16:07
But now we're the human looking out and imagining a different human.
398
952000
4000
А теперь мы выступаем в роли человека, смотрящего и представляющего другого человека.
16:11
MR: Thank you very much indeed, Cynthia Kenyon.
399
956000
3000
МР: Большое спасибо, Синтия Кеньон.
16:14
(Applause)
400
959000
3000
(Аплодисменты)
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