TED2007
Paul Ewald: Can we domesticate germs?
Пол Эвальд спрашивает: Можно ли приручить микробов?
Filmed:
Readability: 4.7
583,626 views
Эволюционист Пол Эвальд тащит нас в канализацию, чтобы поговорить о микробах. Почему одни опаснее, чем другие? Как сделать из вредоносных микробов безвредных? В поисках ответа, он изучает отвратительный, увлекательный случай: диарея.
Paul Ewald - Evolutionary biologist
After years of studying illness from the germs' point of view, microbiologist Paul Ewald believes that Big Pharma is wrong about some very big issues. What's right? The leader in evolutionary medicine posits radical new approaches. Full bio
After years of studying illness from the germs' point of view, microbiologist Paul Ewald believes that Big Pharma is wrong about some very big issues. What's right? The leader in evolutionary medicine posits radical new approaches. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:18
What I'd like to do is just drag us all down into the gutter,
0
0
3000
Мне хотелось бы стащить всех нас в водосточную канаву,
00:21
and actually all the way down into the sewer
1
3000
2000
и даже в самый низ, в канализацию,
00:23
because I want to talk about diarrhea.
2
5000
2000
потому что хочу я говорить о диарее (поносе).
00:25
And in particular, I want to talk about
3
7000
4000
А в частности, я хочу поговорить
00:29
the design of diarrhea.
4
11000
2000
о модели диареи.
00:31
And when evolutionary biologists talk about design,
5
13000
2000
И когда биологи-эволюционисты говорят о моделировании,
00:33
they really mean design by natural selection.
6
15000
4000
в действительности они подразумевают моделирование путём естественного отбора.
00:37
And that brings me to the title of the talk,
7
19000
2000
И это подводит меня к названию моего выступления:
00:39
"Using Evolution to Design Disease Organisms Intelligently."
8
21000
4000
«Использование эволюции для моделирования болезнетворных организмов по-умному».
00:43
And I also have a little bit of a sort of smartass subtitle to this.
9
25000
4000
Ну и выпендрёжный подзаголовок. [«Дарвин в стране выделений»]
00:47
But I'm not just doing this to be cute.
10
29000
2000
Но делаю я это вовсе не для того, чтобы казаться умненьким.
00:49
I really think that this subtitle explains
11
31000
3000
Я, действительно, думаю, что подзаголовок объясняет,
00:52
what somebody like me, who's sort of a Darwin wannabe,
12
34000
3000
как кто-то типа меня, кто считает «чем я хуже» Дарвина,
00:55
how they actually look at one's role in
13
37000
3000
рассматривает ценность любого,
00:58
sort of coming into this field of health sciences and medicine.
14
40000
4000
кто вхож в эту область науки о здоровье и в медицину.
01:02
It's really not a very friendly field for evolutionary biologists.
15
44000
3000
Область это не слишком-то приветливая для биолога-эволюциониста.
01:05
You actually see a great potential,
16
47000
2000
Вы, правда, видите огромный потенциал,
01:07
but you see a lot of people who are sort of defending their turf,
17
49000
3000
но видите множество людей, которые словно охраняют свою сферу влияния,
01:10
and may actually be very resistant, when one tries
18
52000
4000
и могут очень сопротивляться, если кто-то
01:14
to introduce ideas.
19
56000
2000
попытается выступать с идеями.
01:16
So, all of the talk today is going to deal with two general questions.
20
58000
5000
Поэтому весь разговор сегодня будет касаться двух основных вопросов.
01:21
One is that, why are some disease organisms more harmful?
21
63000
3000
Первый это: почему некоторые болезнетворные организмы являются более вредными?
01:24
And a very closely related question, which is,
22
66000
2000
И второй, связанный с первым, вопрос:
01:26
how can we take control of this situation once we understand
23
68000
4000
как мы можем получить контроль над ситуацией, если разберёмся
01:30
the answer to the first question?
24
72000
1000
с ответом на первый вопрос?
01:31
How can we make the harmful organisms more mild?
25
73000
2000
Как нам сделать вредные организмы более спокойными?
01:34
And I'm going to be talking, to begin with, as I said,
26
76000
2000
И начну я говорить, к слову, как я уже упомянул,
01:36
about diarrheal disease organisms.
27
78000
2000
о болезнетворных организмах, вызывающих диарею.
01:38
And the focus when I'm talking about the diarrheal organisms,
28
80000
3000
А главным, когда я говорю о диарейных организмах,
01:41
as well as the focus when I'm talking about any organisms
29
83000
3000
так же, как важным, когда я говорю о любом организме,
01:44
that cause acute infectious disease,
30
86000
2000
вызывающем острое инфекционное заболевание,
01:46
is to think about the problem from a germ's point of view,
31
88000
3000
является размышление о проблеме с позиции микроба,
01:49
germ's-eye view.
32
91000
2000
с микробной точки зрения.
01:51
And in particular, to think about a fundamental idea
33
93000
4000
В частности, поразмышлять об основополагающей идее,
01:55
which I think makes sense out of a tremendous amount of variation
34
97000
3000
которая, я думаю, имеется в бесчисленных вариантах
01:58
in the harmfulness of disease organisms.
35
100000
3000
у вредных болезнетворных организмов.
02:01
And that idea is that from the germ's-eye point of view,
36
103000
4000
А идея в том, что с точки зрения микроба,
02:05
disease organisms have to get from one host to another,
37
107000
3000
болезнетворные организмы должны перебираться от одного «хозяина» к другому,
02:08
and often they have to rely on the well-being of the host
38
110000
4000
и часто им приходится полагаться на хорошее состояние «хозяина»,
02:12
to move them to another host.
39
114000
2000
чтобы тот перевёз их к другому «хозяину».
02:14
But not always.
40
116000
2000
Но так бывает не всегда.
02:16
Sometimes, you get disease organisms
41
118000
2000
Иногда вы имеете дело с болезнетворными организмами,
02:18
that don't rely on host mobility at all for transmission.
42
120000
2000
которые не рассчитывают на мобильность «хозяина» для своего перевоза.
02:20
And when you have that, then evolutionary theory tells us
43
122000
3000
И когда у вас такие микробы, то теория об эволюции говорит нам,
02:23
that natural selection will favor the more exploitative,
44
125000
4000
что естественный отбор будет в пользу более эксплуататорского,
02:27
more predator-like organisms.
45
129000
2000
более хищно настроенного организма.
02:29
So, natural selection will favor organisms
46
131000
2000
Так естественный отбор предпочтёт организмы,
02:31
that are more likely to cause damage.
47
133000
2000
которые будут приносить больший вред.
02:33
If instead transmission to another host requires host mobility,
48
135000
4000
Если вместо передачи к другому «хозяину» необходима мобильность «хозяина»,
02:37
then we expect that the winners of the competition
49
139000
3000
то тогда можно ожидать, что победителями в этом соревновании
02:40
will be the milder organisms.
50
142000
2000
станут более спокойные организмы.
02:42
So, if the pathogen doesn't need the host to be healthy and active,
51
144000
3000
Отсюда, если патоген не нуждается в том, чтобы «хозяин» был здоров и активен,
02:45
and actual selection favors pathogens
52
147000
3000
и данный отбор предпочитает патогены,
02:48
that take advantage of those hosts,
53
150000
2000
которые эксплуатируют своих «хозяев»,
02:50
the winners in the competition are those that exploit the hosts
54
152000
2000
победителями в соревновании становятся те, которые используют «хозяев»
02:52
for their own reproductive success.
55
154000
2000
для своего собственного успешного воспроизведения.
02:54
But if the host needs to be mobile in order to transmit the pathogen,
56
156000
5000
Но, если «хозяин» должен быть мобильным, чтобы патоген перешёл дальше,
02:59
then it's the benign ones that tend to be the winners.
57
161000
2000
тогда тот, который менее вредный выходит в победители.
03:01
So, I'm going to begin by applying this idea to diarrheal diseases.
58
163000
4000
Итак, я собираюсь применить эту идею к микробам, вызывающим диарею.
03:05
Diarrheal disease organisms get transmitted in basically three ways.
59
167000
3000
Микробы диареи передаются в основном тремя способами.
03:08
They can be transmitted from person-to-person contact,
60
170000
3000
Они могут передаваться от человека к человеку при контакте;
03:11
person-to-food-then-to-person contact,
61
173000
2000
от человека к еде, после к другому человеку,
03:13
when somebody eats contaminated food,
62
175000
2000
когда тот съест заражённую еду;
03:15
or they can be transmitted through the water.
63
177000
2000
или они могут передаваться через воду.
03:17
And when they're transmitted through the water,
64
179000
2000
И когда они передаются через воду,
03:19
unlike the first two modes of transmission,
65
181000
2000
в отличие от первых двух моделей передачи,
03:21
these pathogens don't rely on a healthy host for transmission.
66
183000
4000
эти патогены не полагаются на здоровье «хозяина» для своего дальнейшего распространения.
03:25
A person can be sick in bed and still infect tens, even hundreds
67
187000
2000
Человек может быть болен и лежать в постели, но всё равно заразить десятки,
03:27
of other individuals.
68
189000
1000
даже сотни других индивидуумов.
03:29
To sort of illustrate that, this diagram emphasizes that
69
191000
3000
Чтобы проиллюстрировать мои слова, эта диаграмма показывает,
03:32
if you've got a sick person in bed,
70
194000
2000
что если у вас больной лежит в кровати,
03:34
somebody's going to be taking out the contaminated materials.
71
196000
3000
кто-то будет собирать после него заражённые предметы.
03:37
They're going to wash those contaminated materials,
72
199000
1000
Эти предметы будут мыть,
03:38
and then the water may move into sources of drinking water.
73
200000
4000
а вода потом может попасть в источник питьевой воды.
03:42
People will come in to those places where you've got
74
204000
3000
Люди будут приходить к этим источникам,
03:45
contaminated drinking water,
75
207000
1000
где питьевая вода уже заражена,
03:46
bring things back to the family,
76
208000
1000
будут приносить заразу в свои семьи,
03:47
may drink right at that point.
77
209000
1000
а могут просто попить из заражённого источника.
03:48
The whole point is that a person who can't move
78
210000
3000
Главное заключается в том, что неподвижный человек
03:51
can still infect many other individuals.
79
213000
2000
все равно может заразить массу других людей.
03:53
And so, the theory tells us that
80
215000
3000
И как теория говорит нам,
03:56
when diarrheal disease organisms are transported by water,
81
218000
5000
когда диарейные микробы переносятся водой,
04:01
we expect them to be more predator-like, more harmful.
82
223000
2000
мы ожидаем, что они будут более хищными, более болезнетворными.
04:03
And you can test these ideas.
83
225000
2000
Вы можете эти идеи проверить.
04:05
So, one way you can test is just look at all diarrheal bacteria,
84
227000
2000
Так, один способ проверки — посмотреть на все бактерии, вызывающие диарею,
04:07
and see whether or not the ones that tend to be
85
229000
2000
и определить все ли бактерии, которые обычно
04:09
more transmitted by water, tend to be more harmful.
86
231000
2000
переносятся водой, являются более вредными.
04:11
And the answer is -- yep, they are.
87
233000
2000
И ответ ...— да, являются.
04:13
Now I put those names in there just for the bacteria buffs,
88
235000
3000
И я указал эти названия там просто ради тщеславия бактерий,
04:16
but the main point here is that --
89
238000
3000
но главным здесь является...
04:19
(Laughter)
90
241000
1000
(Смех)
04:20
there's a lot of them here, I can tell --
91
242000
1000
что их так много, я могу сказать...
04:21
the main point here is that those data points
92
243000
4000
главным является то, что эти точки на графике
04:25
all show a very strong, positive association between
93
247000
2000
все указывают на очень сильную, положительную связь
04:27
the degree to which a disease organism is transmitted by water,
94
249000
4000
между степенью количества переноса организмов по воде
04:31
and how harmful they are,
95
253000
1000
и степенью вредоносности этих организмов,
04:32
how much death they cause per untreated infection.
96
254000
3000
какое количество смертей они вызывают на каждую невылеченную инфекцию.
04:35
So this suggests we're on the right track.
97
257000
2000
И все это подразумевает, что мы на правильном пути.
04:37
But this, to me, suggests that we really need
98
259000
5000
Но это же, мне подсказывает, что нам действительно
04:42
to ask some additional questions.
99
264000
1000
следует задать несколько дополнительных вопросов.
04:43
Remember the second question that I raised at the outset was,
100
265000
3000
Помните второй вопрос, который я задал вначале,
04:46
how can we use this knowledge
101
268000
2000
был о том, как мы можем использовать это знание,
04:48
to make disease organisms evolve to be mild?
102
270000
3000
чтобы болезнетворные организмы переродились в менее вредных?
04:51
Now, this suggests that if you could just block waterborne transmission,
103
273000
2000
Конечно, сразу предполагается, что если бы было можно заблокировать доступ к воде,
04:53
you could cause disease organisms to shift from
104
275000
3000
то это заставило бы вредные организмы переместиться
04:56
the right-hand side of that graph to the left-hand side of the graph.
105
278000
3000
из правой стороны этого графика в его левую часть.
04:59
But it doesn't tell you how long.
106
281000
2000
Но это изменение не показывает нам как долго.
05:01
I mean, if this would require thousands of years,
107
283000
2000
Я имею в виду, если понадобятся тысячи лет,
05:03
then it's worthless in terms of controlling of these pathogens.
108
285000
2000
тогда всё это бесполезно в смысле контроля над этими патогенами.
05:05
But if it could occur in just a few years,
109
287000
2000
Но если такое может случиться в течение нескольких лет,
05:07
then it might be a very important way to control
110
289000
4000
тогда этот способ может быть очень важным для контроля
05:11
some of the nasty problems that we haven't been able to control.
111
293000
3000
над самыми опасными проблемами, которые мы ещё не можем контролировать.
05:14
In other words, this suggests that we could
112
296000
2000
Другими словами, это предполагает,
05:16
domesticate these organisms.
113
298000
2000
что мы смогли бы приручить эти организмы.
05:18
We could make them evolve to be not so harmful to us.
114
300000
3000
Мы смогли бы сделать их не такими вредными для нас.
05:21
And so, as I was thinking about this, I focused on this organism,
115
303000
3000
И пока я об этом думал, моё внимание привлёк этот микроб,
05:24
which is the El Tor biotype of the organism called Vibrio cholerae.
116
306000
4000
организм биотипа Эль-Тор, называемый холерный вибрион.
05:28
And that is the species of organism that is responsible
117
310000
4000
И этот вид микробов
05:32
for causing cholera.
118
314000
2000
в ответе за вспышки холеры.
05:34
And the reason I thought this is a really great organism to look at
119
316000
2000
Я посчитал, что это действительно прекрасный организм для рассмотрения,
05:36
is that we understand why it's so harmful.
120
318000
3000
потому что мы понимаем, почему он настолько опасный.
05:39
It's harmful because it produces a toxin,
121
321000
3000
Он опасен, потому что производит токсин (яд),
05:42
and that toxin is released when the organism
122
324000
2000
и этот токсин попадает в кровь,
05:44
gets into our intestinal tract.
123
326000
1000
когда микроб добирается до кишечника.
05:45
It causes fluid to flow from the cells that line our intestine
124
327000
4000
Это заставляет жидкость вытекать из клеток, которые выстилают стенки кишечника,
05:49
into the lumen, the internal chamber of our intestine,
125
331000
3000
в просвет, во внутреннюю полость кишечника,
05:52
and then that fluid goes the only way it can, which is out the other end.
126
334000
3000
а потом эта жидкость течёт только по одному возможному пути, то есть наружу с другого конца.
05:55
And it flushes out thousands of different other competitors
127
337000
3000
И так вымываются тысячи других конкурентов,
05:58
that would otherwise make life difficult for the Vibrios.
128
340000
3000
которые, в противном случае, могли усложнить жизнь для микроба Вибрио.
06:01
So what happens, if you've got an organism,
129
343000
2000
Вот что получается, если у вас появился микроб,
06:03
it produces a lot of toxin.
130
345000
1000
который производит много токсина.
06:04
After a few days of infection you end up having --
131
346000
3000
Через несколько дней после начала инфекции всё закончится...
06:07
the fecal material really isn't so disgusting as we might imagine.
132
349000
2000
ваши фекалии на самом деле не настолько омерзительны как, возможно, вы себе представляете.
06:09
It's sort of cloudy water.
133
351000
2000
Это что-то типа мутной воды.
06:11
And if you took a drop of that water,
134
353000
2000
И если взять каплю этой воды,
06:13
you might find a million diarrheal organisms.
135
355000
3000
то возможно обнаружить миллионы микробов диареи.
06:16
If the organism produced a lot of toxin,
136
358000
2000
Если микроб произвёл много токсина,
06:18
you might find 10 million, or 100 million.
137
360000
2000
то возможно найти десять или сто миллионов микробов.
06:20
If it didn't produce a lot of this toxin,
138
362000
2000
А если он не произвёл много яда,
06:22
then you might find a smaller number.
139
364000
2000
тогда вы найдёте меньшее количество микробов.
06:24
So the task is to try to figure out
140
366000
4000
Получается, что задача состоит в том, чтобы понять,
06:28
how to determine whether or not you could get an organism like this
141
370000
4000
как определить можно или нет заставить организм, такой как этот микроб,
06:32
to evolve towards mildness by blocking waterborne transmission,
142
374000
3000
видоизмениться в сторону меньшей вредоносности, путём отрезания возможности передачи его по воде,
06:35
thereby allowing the organism only to be transmitted
143
377000
2000
таким образом, позволяя организму передаваться
06:37
by person-to-person contact,
144
379000
3000
только от контакта человека с человеком
06:40
or person-food-person contact --
145
382000
1000
или контактом: человек-еда-человек...
06:41
both of which would really require that people be
146
383000
2000
где оба способа передачи подразумевают, что человек
06:43
mobile and fairly healthy for transmission.
147
385000
2000
должен быть мобильным и достаточно здоровым, чтобы быть переносчиком.
06:45
Now, I can think of some possible experiments.
148
387000
3000
И мне приходят в голову несколько возможных экспериментов.
06:48
One would be to take a lot of different strains of this organism --
149
390000
3000
Один — это взять много разных штаммов этого микроба...
06:51
some that produce a lot of toxins, some that produce a little --
150
393000
2000
того, который производит много токсина и того, который производит мало...
06:53
and take those strains and spew them out in different countries.
151
395000
5000
и взять эти штаммы и разбрызгать их по разным странам.
06:58
Some countries that might have clean water supplies,
152
400000
3000
В некоторых странах, где возможно, чистые источники воды,
07:01
so that you can't get waterborne transmission:
153
403000
1000
поэтому там нет возможности передачи по воде,
07:02
you expect the organism to evolve to mildness there.
154
404000
3000
можно будет ожидать, что микроб эволюционирует в менее вредоносный вид.
07:05
Other countries, in which you've got a lot of waterborne transmission,
155
407000
3000
В других странах, в которых случаи заражения через воду частые,
07:08
there you expect these organisms to evolve
156
410000
2000
можно ожидать, что эти микробы
07:10
towards a high level of harmfulness, right?
157
412000
4000
станут более вредоносными, так?
07:14
There's a little ethical problem in this experiment.
158
416000
2000
Есть небольшая этическая проблема с таким экспериментом.
07:16
I was hoping to hear a few gasps at least.
159
418000
3000
Я надеялся услышать хотя бы пару вздохов.
07:19
That makes me worry a little bit.
160
421000
2000
А ваша реакция заставляет меня немного нервничать.
07:21
(Laughter)
161
423000
1000
(Смех)
07:22
But anyhow, the laughter makes me feel a little bit better.
162
424000
3000
Но в любом случае, от смеха я чувствую себя лучше.
07:25
And this ethical problem's a big problem.
163
427000
3000
А эта этическая проблема является большой проблемой.
07:28
Just to emphasize this, this is what we're really talking about.
164
430000
3000
Просто, чтобы показать, это — то, о чем мы на самом деле говорим.
07:31
Here's a girl who's almost dead.
165
433000
2000
Это — девочка, которая была почти уже мертва.
07:33
She got rehydration therapy, she perked up,
166
435000
2000
Она получила сеанс регидратации (восстановление влаги), оживилась,
07:35
within a few days she was looking like a completely different person.
167
437000
3000
ещё через несколько дней она выглядела как совершенно другой человек.
07:38
So, we don't want to run an experiment like that.
168
440000
2000
Поэтому мы не хотим проводить такой эксперимент.
07:40
But interestingly, just that thing happened in 1991.
169
442000
4000
Но интересно, что он случился в 1991 году.
07:44
In 1991, this cholera organism got into Lima, Peru,
170
446000
4000
В 1991 году микроб холеры попал в Лиму, Перу,
07:48
and within two months it had spread to the neighboring areas.
171
450000
3000
и через два месяца он распространился в соседние области.
07:51
Now, I don't know how that happened,
172
453000
3000
Ну, я не знаю, как это случилось,
07:54
and I didn't have anything to do with it, I promise you.
173
456000
4000
и я никакого отношения к этому не имел, уверяю.
07:58
I don't think anybody knows,
174
460000
2000
Я думаю, никто не знает как,
08:00
but I'm not averse to, once that's happened,
175
462000
3000
но я не отказываюсь, раз уж такое случилось,
08:03
to see whether or not the prediction that we would make,
176
465000
2000
чтобы проверить подтвердились ли предположения,
08:05
that I did make before, actually holds up.
177
467000
3000
которые мы делали ранее.
08:08
Did the organism evolve to mildness in a place like Chile,
178
470000
3000
Изменились ли микробы в менее вредоносных в местах, таких как Чили,
08:11
which has some of the most well protected water supplies
179
473000
3000
где источники воды одни из самых охраняемых
08:14
in Latin America?
180
476000
1000
в Латинской Америке?
08:15
And did it evolve to be more harmful in a place like Ecuador,
181
477000
4000
И изменились ли они в более опасных в местах, таких как Эквадор,
08:19
which has some of the least well protected?
182
481000
2000
где меньше всего защищена вода?
08:21
And Peru's got something sort of in between.
183
483000
2000
И Перу получается где-то посередине.
08:23
And so, with funding from the Bosack-Kruger Foundation,
184
485000
4000
И с помощью субсидирования от фонда Бозак-Крюгер,
08:27
I got a lot of strains from these different countries
185
489000
3000
я получил множество штаммов из этих стран,
08:30
and we measured their toxin production in the lab.
186
492000
2000
и мы измерили в лаборатории количество производимых ими токсинов.
08:33
And we found that in Chile -- within two months of the invasion of Peru
187
495000
4000
И мы обнаружили, что в Чили... через два месяца после внезапного появления в Перу,
08:37
you had strains entering Chile --
188
499000
2000
штаммы оказались в Чили...
08:39
and when you look at those strains,
189
501000
2000
и когда рассматриваешь эти штаммы,
08:41
in the very far left-hand side of this graph,
190
503000
2000
это самый дальний левый угол этого графика,
08:43
you see a lot of variation in the toxin production.
191
505000
3000
то видно, что количество вариаций выработки токсина очень большое.
08:46
Each dot corresponds to an islet from a different person --
192
508000
3000
Каждая точка соответствует очагу заражения разных людей...
08:49
a lot of variation on which natural selection can act.
193
511000
2000
большое разнообразие, где есть место для естественного отбора.
08:51
But the interesting point is, if you look over the 1990s,
194
513000
3000
Но, что интересно, если посмотреть на все 1990-е,
08:54
within a few years the organisms evolved to be more mild.
195
516000
4000
то через несколько лет микробы стали менее патогенными.
08:58
They evolved to produce less toxin.
196
520000
1000
Они видоизменились, чтобы производить меньше токсина.
09:00
And to just give you a sense of how important this might be,
197
522000
2000
И, чтобы дать вам ощущение, насколько важным это может быть,
09:02
if we look in 1995, we find that there's only one case of cholera,
198
524000
5000
если мы посмотрим на 1995 год, мы увидим, что был только один случай холеры,
09:07
on average, reported from Chile every two years.
199
529000
2000
а в среднем, в Чили регистрируется один случай каждые два года.
09:09
So, it's controlled.
200
531000
2000
Значит, всё под контролем.
09:11
That's how much we have in America,
201
533000
2000
Это то, что мы имеем в Америке,
09:13
cholera that's acquired endemically,
202
535000
2000
где холера, которая является характерным заболеванием,
09:15
and we don't think we've got a problem here.
203
537000
2000
но мы не думаем, что у нас здесь есть проблема.
09:17
They didn't -- they solved the problem in Chile.
204
539000
2000
И её нет... они решили эту проблему в Чили.
09:19
But, before we get too confident, we'd better look at some of those other countries,
205
541000
3000
Но перед тем как стать слишком уверенными, лучше мы посмотрим на некоторые другие страны,
09:22
and make sure that this organism doesn't just always evolve toward mildness.
206
544000
3000
чтобы убедиться, что эти микробы не всегда становятся менее опасными.
09:25
Well, in Peru it didn't.
207
547000
2000
Вот, в Перу они не стали.
09:27
And in Ecuador -- remember, this is the place where it has
208
549000
3000
И в Эквадоре... помните, это место,
09:30
the highest potential waterborne transmission --
209
552000
2000
где самый высокий показатель заражений через воду...
09:32
it looked like it got more harmful.
210
554000
1000
и, кажется, что он стал более вредоносным.
09:33
In every case there's a lot of variation,
211
555000
2000
Но в каждом случае есть масса вариаций,
09:35
but something about the environment the people are living in,
212
557000
3000
в окружающей среде, в которой живут люди,
09:38
and I think the only realistic explanation is that it's
213
560000
3000
и я думаю, что единственным реальным объяснением является то,
09:41
the degree of waterborne transmission,
214
563000
2000
что количество заражений через воду
09:43
favored the harmful strains in one place, and mild strains in another.
215
565000
4000
в одном месте разносит опасные штаммы, а в другом менее вредоносные.
09:47
So, this is very encouraging,
216
569000
2000
И всё это вселяет надежду,
09:49
it suggests that something that we might want to do anyhow,
217
571000
2000
похоже, что то, что мы хотели бы делать в любом случае,
09:51
if we had enough money, could actually give us a much bigger bang for the buck.
218
573000
3000
если бы у нас было достаточно денег, может на самом деле принести нам ещё большую отдачу (выгоду).
09:54
It would make these organisms evolve to mildness,
219
576000
2000
Это заставит эти микробы стать менее опасными,
09:56
so that even though people might be getting infected,
220
578000
2000
так, что даже, если люди заразятся,
09:58
they'd be infected with mild strains.
221
580000
2000
они заразятся более слабым по патогенности штаммом.
10:00
It wouldn't be causing severe disease.
222
582000
2000
Он не вызовет тяжёлую болезнь.
10:02
But there's another really interesting aspect of this,
223
584000
2000
Но есть ещё один интересный аспект,
10:04
and this is that if you could control the evolution of virulence,
224
586000
3000
это, если вы сможете контролировать процесс
10:07
evolution of harmfulness,
225
589000
2000
изменения степени ядовитости, эволюцию вредоносности,
10:09
then you should be able to control antibiotic resistance.
226
591000
2000
тогда вы сможете следить за появлением сопротивляемости к антибиотикам.
10:11
And the idea is very simple.
227
593000
1000
А идея очень простая.
10:12
If you've got a harmful organism,
228
594000
2000
Если в вас попал вредоносный микроб,
10:14
a high proportion of the people are going to be symptomatic,
229
596000
2000
у большинства людей появятся симптомы,
10:16
a high proportion of the people are going to be going to get antibiotics.
230
598000
2000
большинство людей начнут принимать антибиотики.
10:18
You've got a lot of pressure favoring antibiotic resistance,
231
600000
3000
Вы создаёте дополнительный стимул для сопротивления, используя антибиотики,
10:21
so you get increased virulence leading to
232
603000
2000
таким образом повышая ядовитость, которая приводит
10:23
the evolution of increased antibiotic resistance.
233
605000
2000
к возникновению возрастания сопротивляемости к антибиотикам.
10:25
And once you get increased antibiotic resistance,
234
607000
3000
А когда вы повысили сопротивляемость к антибиотикам,
10:28
the antibiotics aren't knocking out the harmful strains anymore.
235
610000
2000
то антибиотики уже больше не убивают вредоносные штаммы.
10:30
So, you've got a higher level of virulence.
236
612000
2000
И у вас ещё более высокий уровень интоксикации.
10:32
So, you get this vicious cycle.
237
614000
2000
Вот вы и попали в этот порочный круг.
10:34
The goal is to turn this around.
238
616000
2000
Задача — повернуть всё вспять.
10:36
If you could cause an evolutionary decrease in virulence
239
618000
2000
Если можно будет снизить рост токсичности,
10:38
by cleaning up the water supply,
240
620000
2000
очищая источники воды,
10:40
you should be able to get an evolutionary decrease
241
622000
2000
то можно будет получить постепенное снижение
10:42
in antibiotic resistance.
242
624000
2000
сопротивляемости к антибиотикам.
10:44
So, we can go to the same countries and look and see.
243
626000
2000
Итак, можно пройтись по тем же странам и посмотреть.
10:46
Did Chile avoid the problem of antibiotic resistance,
244
628000
3000
Избежала ли Чили проблемы сопротивляемости к антибиотикам,
10:49
whereas did Ecuador actually have the beginnings of the problem?
245
631000
3000
в то время как Эквадор только начал сталкиваться с этой проблемой?
10:52
If we look in the beginning of the 1990s,
246
634000
2000
Если мы посмотрим на начало 1990-х,
10:54
we see, again, a lot of variation.
247
636000
2000
то увидим снова множество вариаций.
10:56
In this case, on the Y-axis, we've just got a measure of antibiotic sensitivity --
248
638000
4000
В данном случае, на оси игрек есть измерения чувствительности к антибиотикам...
11:00
and I won't go into that.
249
642000
2000
и я не буду вдаваться в эти подробности.
11:02
But we've got a lot of variation in antibiotic sensitivity in Chile,
250
644000
3000
Но у нас много значений для показателей чувствствительности к антибиотикам в Чили,
11:05
Peru and Ecuador, and no trend across the years.
251
647000
2000
Перу и Эквадоре, и никакой общей тенденции в течение этих лет.
11:07
But if we look at the end of the 1990s, just half a decade later,
252
649000
4000
Но, если посмотреть на конец 1990-х, пять лет спустя,
11:11
we see that in Ecuador they started having a resistance problem.
253
653000
3000
мы увидим, что в Эквадоре появилась проблема сопротивляемости.
11:14
Antibiotic sensitivity was going down.
254
656000
2000
Чувствительность к антибиотикам снизилась.
11:16
And in Chile, you still had antibiotic sensitivity.
255
658000
3000
А в Чили, восприимчивость к антибиотикам осталась.
11:19
So, it looks like Chile dodged two bullets.
256
661000
2000
И, кажется, что Чили убила двух зайцев.
11:21
They got the organism to evolve to mildness,
257
663000
2000
У них микроб эволюционировал в более слабый штамм,
11:23
and they got no development of antibiotic resistance.
258
665000
3000
и у них не появилось сопротивляемости к антибиотикам.
11:26
Now, these ideas should apply across the board,
259
668000
3000
Итак, эти идеи должны обсуждаться
11:29
as long as you can figure out why some organisms evolved to virulence.
260
671000
3000
до тех пор, пока мы не поймём, почему некоторые организмы становятся ядовитыми.
11:32
And I want to give you just one more example,
261
674000
2000
И я хочу привести ещё один пример,
11:34
because we've talked a little bit about malaria.
262
676000
2000
потому что здесь говорили немного о малярии.
11:36
And the example I want to deal with is,
263
678000
2000
И пример, который я хочу привести
11:38
or the idea I want to deal with, the question is,
264
680000
4000
или идея, которую я хочу рассмотреть, вопрос такой:
11:42
what can we do to try to get the malarial organism to evolve to mildness?
265
684000
3000
что мы можем сделать, чтобы микроб малярии стал менее опасным?
11:45
Now, malaria's transmitted by a mosquito,
266
687000
2000
Итак, малярия переносится комарами, и обычно,
11:47
and normally if you're infected with malaria, and you're feeling sick,
267
689000
4000
если вы заразились малярией, то чувствуете себя плохо,
11:51
it makes it even easier for the mosquito to bite you.
268
693000
2000
от чего комару ещё проще укусить вас.
11:53
And you can show, just by looking at data from literature,
269
695000
3000
И можно увидеть, просто посмотрев на данные из литературы,
11:56
that vector-borne diseases are more harmful
270
698000
2000
что трансмиссивное (через кровососущих) заболевание ещё более опасно,
11:58
than non-vector-borne diseases.
271
700000
2000
чем не трансмиссивная болезнь.
12:01
But I think there's a really fascinating example
272
703000
3000
Но, мне кажется, есть действительно удивительный пример того,
12:04
of what one can do experimentally to try to actually demonstrate this.
273
706000
4000
что можно сделать на практике, чтобы продемонстрировать правильность вышесказанного.
12:08
In the case of waterborne transmission,
274
710000
2000
В случаях передачи заразы по воде,
12:10
we'd like to clean up the water supplies,
275
712000
2000
я бы хотел очищать источники воды,
12:12
see whether or not we can get those organisms to evolve towards mildness.
276
714000
3000
чтобы посмотреть сможем мы или нет заставить микробы стать менее агрессивными.
12:15
In the case of malaria, what we'd like to do is mosquito-proof houses.
277
717000
5000
В случае с малярией, что мы хотели бы сделать: комаронепроницаемые дома.
12:20
And the logic's a little more subtle here.
278
722000
2000
А логика здесь немного более сложная.
12:22
If you mosquito-proof houses,
279
724000
2000
В комаронепроницаемом доме,
12:24
when people get sick, they're sitting in bed --
280
726000
2000
когда люди заболевают, они сидят в кровати...
12:26
or in mosquito-proof hospitals, they're sitting in a hospital bed --
281
728000
2000
или в комаронепроницаемой больнице, они сидят в больничной кровати...
12:28
and the mosquitoes can't get to them.
282
730000
2000
и комар не может до них добраться.
12:30
So, if you're a harmful variant
283
732000
2000
И, если вы — вредоносный тип в месте,
12:32
in a place where you've got mosquito-proof housing, then you're a loser.
284
734000
4000
где всё комаронепроницаемо, тогда вы — неудачник.
12:36
The only pathogens that get transmitted
285
738000
3000
Единственные патогены, которые могут передаваться,
12:39
are the ones that are infecting people that feel healthy enough
286
741000
2000
это те, которые заражают людей, которые чувствуют себя достаточно здоровыми,
12:41
to walk outside and get mosquito bites.
287
743000
3000
чтобы гулять на улице, где и получить укус комара.
12:44
So, if you were to mosquito proof houses,
288
746000
2000
Поэтому, если бы вы были в комаронепроницаеом доме,
12:46
you should be able to get these organisms to evolve to mildness.
289
748000
2000
то у вас должно получиться заставить микроб измениться и стать менее вредоносным.
12:48
And there's a really wonderful experiment that was done
290
750000
3000
И был проведён действительно прекрасный эксперимент,
12:51
that suggests that we really should go ahead and do this.
291
753000
3000
который показал, что нам правда стоит начать и сделать это.
12:54
And that experiment was done in Northern Alabama.
292
756000
3000
А эксперимент проводился в Северной Алабаме.
12:57
Just to give you a little perspective on this,
293
759000
2000
Вот, чтобы дать вам небольшое представление о месте,
12:59
I've given you a star at the intellectual center of the United States,
294
761000
4000
я указал вам звёздочкой место интеллектуального центра Соединённых Штатов,
13:03
which is right there in Louisville, Kentucky.
295
765000
3000
которое как раз там в Луизвилле, Кентукки.
13:07
And this really cool experiment was done
296
769000
2000
И этот по-настоящему прикольный эксперимент был сделан
13:09
about 200 miles south of there, in Northern Alabama,
297
771000
3000
где-то в 350 километрах на юг, в Северной Алабаме,
13:12
by the Tennessee Valley Authority.
298
774000
1000
около Департамента управления Долины Теннесси.
13:13
They had dammed up the Tennessee River.
299
775000
3000
Они поставили плотину на реке Теннесси.
13:16
They'd caused the water to back up,
300
778000
2000
этим они вызвали засорение воды,
13:18
they needed electric, hydroelectric power.
301
780000
3000
им нужны были электрическая и гидроэлектрическая энергии.
13:21
And when you get stagnant water, you get mosquitoes.
302
783000
2000
А когда у вас есть застоявшаяся вода, то вы получаете комаров.
13:23
They found in the late '30s -- 10 years after they'd made these dams --
303
785000
4000
Они обнаружили в конце 30-х... через 10 лет после того, как построили дамбу...
13:27
that the people in Northern Alabama were infected with malaria,
304
789000
6000
что люди в Северной Алабаме заражены малярией,
13:33
about a third to half of them were infected with malaria.
305
795000
3000
от трети до половины населения были заражены малярией.
13:36
This shows you the positions of some of these dams.
306
798000
3000
Здесь показаны места некоторых из дамб.
13:39
OK, so the Tennessee Valley Authority was in a little bit of a bind.
307
801000
4000
Итак, управа Долины Теннесси была немного озадачена.
13:43
There wasn't DDT, there wasn't chloroquines: what do they do?
308
805000
4000
Тогда ещё не было ДДТ, не было Хлорохина, что им делать?
13:47
Well, they decided to mosquito proof every house in Northern Alabama.
309
809000
3000
Ну, они решили защитить от комаров каждый дом в Северной Алабаме.
13:50
So they did. They divided Northern Alabama into 11 zones,
310
812000
3000
И они это сделали. Они поделили Северную Алабаму на 11 зон
13:53
and within three years, about 100 dollars per house,
311
815000
2000
и в течение трёх лет, около 100 долларов на дом,
13:55
they mosquito proofed every house.
312
817000
2000
они защитили от комаров каждый дом.
13:57
And these are the data.
313
819000
2000
А вот данные.
13:59
Every row across here represents one of those 11 zones.
314
821000
4000
Каждый ряд здесь отражает 11 зон.
14:03
And the asterisks represent the time at which
315
825000
2000
А звёздочка показывает время,
14:05
the mosquito proofing was complete.
316
827000
2000
когда работы были закончены.
14:07
And so what you can see is that
317
829000
2000
И как видите,
14:09
just the mosquito-proofed housing, and nothing else,
318
831000
3000
только комаронепроницаемые дома и больше ничего
14:12
caused the eradication of malaria.
319
834000
2000
стало причиной искоренения малярии.
14:14
And this was, incidentally, published in 1949,
320
836000
2000
И это было опубликовано, между прочим, в 1949 году
14:16
in the leading textbook of malaria, called "Boyd's Malariology."
321
838000
3000
в выдающейся книге по малярии, называемой «Маляриология Бойда».
14:19
But almost no malaria experts even know it exists.
322
841000
3000
Но практически ни один эксперт по малярии не знает, что эта книга существует.
14:22
This is important,
323
844000
2000
А это важно, потому что в ней говорится,
14:24
because it tells us that if you have moderate biting densities,
324
846000
2000
что если количество укусов сравнительно небольшое,
14:26
you can eradicate malaria by mosquito proofing houses.
325
848000
2000
то можно уничтожить болезнь, защитив дома от комаров.
14:28
Now, I would suggest that you could do this in a lot of places.
326
850000
3000
И я предлагаю, чтобы это было сделано во многих местах.
14:31
Like, you know, just as you get into the malaria zone,
327
853000
4000
Ну, как, знаете, в зоне малярии
14:35
sub-Saharan Africa.
328
857000
2000
в Африке южнее Сахары.
14:37
But as you move to really intense biting rate areas, like Nigeria,
329
859000
3000
Но, когда переезжаешь в районы, где укусы случаются очень часто, например Нигерию,
14:40
you're certainly not going to eradicate.
330
862000
2000
то, конечно, уничтожить болезнь не получится.
14:42
But that's when you should be favoring evolution towards mildness.
331
864000
4000
И именно в этом случае нам стоит поддерживать эволюцию по направлению к ослаблению вредоносности.
14:46
So to me, it's an experiment that's waiting to happen,
332
868000
3000
И для меня это эксперимент, который ждёт своего часа,
14:49
and if it confirms the prediction, then
333
871000
2000
и если он подтвердит предположения,
14:51
we should have a very powerful tool.
334
873000
2000
тогда у нас будет очень сильное оружие.
14:53
In a way, much more powerful than the kind of tools we're looking at,
335
875000
3000
В каком-то роде более мощное, чем те, которые мы изучаем,
14:56
because most of what's being done today is
336
878000
2000
так как основное, что сегодня делается —
14:58
to rely on things like anti-malarial drugs.
337
880000
2000
это надежда на такие вещи, как противомалярийные лекарства.
15:00
And we know that, although it's great to make those
338
882000
3000
И мы знаем, что здорово делать эти противомалярийные препараты
15:03
anti-malarial drugs available at really low cost and high frequency,
339
885000
5000
доступными и по низким ценам и большим диапазоном,
15:08
we know that when you make them highly available
340
890000
3000
мы знаем, что, сделав их очень доступными,
15:11
you're going to get resistance to those drugs.
341
893000
2000
то вскоре получите сопротивляемость к этим лекарствам.
15:13
And so it's a short-term solution.
342
895000
2000
Поэтому это кратковременное решение.
15:15
This is a long-term solution.
343
897000
2000
А это долговременное решение.
15:17
What I'm suggesting here is that we could get evolution
344
899000
2000
Что предлагаю здесь — это попытаться заставить эволюцию
15:19
working in the direction we want it to go,
345
901000
2000
работать в направлении, в котором мы хотим, чтобы она работала,
15:21
rather than always having to battle evolution as a problem
346
903000
3000
вместо того, чтобы постоянно с ней сражаться как с проблемой,
15:24
that stymies our efforts to control the pathogen,
347
906000
3000
которая сводит на нет все наши усилия по контролю над патогенами,
15:27
for example with anti-malarial drugs.
348
909000
2000
например, с помощью анти-малярийных лекарств.
15:29
So, this table I've given just to emphasize
349
911000
3000
Вот, я привожу эту таблицу только, чтобы показать
15:32
that I've only talked about two examples.
350
914000
3000
что я рассказал только о двух примерах.
15:35
But as I said earlier, this kind of logic applies across the board
351
917000
3000
Но, как я говорил ранее, эта же логика применима ко всему, что относится
15:38
for infectious diseases, and it ought to.
352
920000
2000
к инфекционным болезням, и должна быть применима.
15:40
Because when we're dealing with infectious diseases, we're dealing with living systems.
353
922000
4000
Потому что, когда мы имеем дело с инфекционными болезнями, мы имеем дело с живыми системами.
15:44
We're dealing with living systems;
354
926000
2000
Мы имеем дело с живыми системами;
15:46
we're dealing with systems that evolve.
355
928000
2000
мы имеем дело с системами, которые развиваются.
15:48
And so if you do something with those systems,
356
930000
2000
И если сделать что-то с этими системами,
15:50
they're going to evolve one way or another.
357
932000
2000
то они могут развиться либо в одну, либо в другую сторону.
15:52
And all I'm saying is that we need to figure out how they'll evolve,
358
934000
3000
И я говорю о том, что нам нужно понять, как они развиваются,
15:55
so that -- we need to adjust our interventions
359
937000
2000
чтобы... нам нужно скорректировать наши вмешательства,
15:57
to get the most bang for the intervention buck,
360
939000
3000
чтобы получить наибольшую выгоду в корзину вмешательства,
16:00
so that we can get these organisms to evolve in the direction we want them to go.
361
942000
3000
так, чтобы заставить микробы развиваться в направлении, которое мы хотим от них.
16:03
So, I don't really have time to talk about those things,
362
945000
2000
Ну, у меня, действительно, нет времени говорить обо всех этих вещах,
16:05
but I did want to put them up there,
363
947000
2000
но я хотел их отразить и указал там,
16:07
just to give you a sense that there really are solutions
364
949000
3000
чтобы дать вам представление, что существуют решения,
16:10
to controlling the evolution of harmfulness
365
952000
3000
чтобы контролировать развитие вредоносности
16:13
of some of the nasty pathogens that we're confronted with.
366
955000
4000
у некоторых опасных патогенов, с которыми мы встречаемся.
16:19
And this links up with a lot of the other ideas that have been talked about.
367
961000
4000
И всё это связано со многими другими идеями, о которых говорили.
16:23
So, for example, earlier today there was discussion of,
368
965000
5000
Например, сегодня чуть раньше было обсуждение того,
16:28
how do you really lower sexual transmission of HIV?
369
970000
6000
как можно уменьшить уровень заражения СПИДом во время сексуальных связей?
16:34
What this emphasizes is that we need to figure out how it will work.
370
976000
3000
Это показывает, что нам нужно понять, как все это будет работать.
16:37
Will it maybe get lowered if we alter the economy of the area?
371
979000
3000
Может быть уровень заражений снизится, если мы изменим экономику района?
16:40
It may get lowered if we intervene in ways that
372
982000
2000
Он может снизится, если мы вмешаемся путём
16:42
encourage people to stay more faithful to partners, and so on.
373
984000
4000
убеждения людей быть более честными по отношению к своим партнёрам и так далее.
16:46
But the key thing is to figure out how to lower it,
374
988000
2000
Но главное — разобраться, как снизить уровень, потому что,
16:48
because if we lower it, we'll get an evolutionary change in the virus.
375
990000
3000
если мы его снизим, то мы получим эволюционное изменение в самом вирусе.
16:51
And the data really do support this:
376
993000
2000
И данные подтверждают, что вирус действительно
16:53
that you actually do get the virus evolving towards mildness.
377
995000
3000
изменяется и становится менее агрессивным.
16:56
And that will just add to the effectiveness of our control efforts.
378
998000
5000
И это мы поставим в заслугу нашим эффективным усилиям по контролю.
17:01
So the other thing I really like about this,
379
1003000
2000
И другая вещь, которая мне очень нравится в этом,
17:03
besides the fact that it brings a whole new dimension
380
1005000
2000
кроме факта, что всё это открывает совершенно новое измерение
17:05
into the study of control of disease,
381
1007000
4000
в области исследования вариантов контроля над болезнями,
17:09
is that often the kinds of interventions that you want,
382
1011000
3000
это то, что часто некоторые вмешательства, которые хочется сделать,
17:12
that it indicates should be done,
383
1014000
2000
которые показаны к выполнению,
17:14
are the kinds of interventions that people want anyhow.
384
1016000
2000
эти вмешательства являются такими, которые сами люди, в любом случае, хотят.
17:16
But people just haven't been able to justify the cost.
385
1018000
3000
Но люди ещё не оценили затраты.
17:19
So, this is the kind of thing I'm talking about.
386
1021000
3000
И об этом я говорю сейчас.
17:22
If we know that we're going to get extra bang for the buck from providing clean water,
387
1024000
3000
Если бы мы знали, что получим дополнительные средства от того, что предоставляем чистую воду,
17:25
then I think that we can say,
388
1027000
2000
то, я думаю, мы смогли бы сказать,
17:27
let's push the effort into that aspect of the control,
389
1029000
4000
давай поднатужимся посильнее в вопросе контроля,
17:31
so that we can actually solve the problem,
390
1033000
3000
чтобы мы на самом деле решили проблему,
17:34
even though, if you just look at the frequency of infection,
391
1036000
3000
даже если, просто посмотреть на частоту появления инфекции,
17:37
you would suggest that you can't solve the problem well enough
392
1039000
4000
вы предположите, что проблему нельзя решить полностью,
17:41
just by cleaning up water supply.
393
1043000
2000
только очищая источники воды.
17:43
Anyhow, I'll end that there, and thank you very much.
394
1045000
2000
В любом случае, я заканчиваю на этом, и спасибо вам большое.
17:45
(Applause)
395
1047000
2000
(Аплодисменты)
ABOUT THE SPEAKER
Paul Ewald - Evolutionary biologistAfter years of studying illness from the germs' point of view, microbiologist Paul Ewald believes that Big Pharma is wrong about some very big issues. What's right? The leader in evolutionary medicine posits radical new approaches.
Why you should listen
Paul Ewald has a problem with modern medicine: It ignores the fact that many diseases of unknown origin can be linked to slow-growing infections caused by viruses, bacteria and other microorganisms.
Ewald -- whose theory stems from both a formal education in biological sciences, ecology, and evolution, and a personal bout with diarrhea in the 1970s -- aims to change this thinking. To that end, he has written popular news articles, academic papers, and two books (Evolution of Infectious Disease and Plague Time) that explain and expand his idea. Ewald is regarded as the leading expert in the emerging field of evolutionary medicine. He directs the evolutionary medicine program in the Biology department at the University of Louisville, Kentucky, and lectures worldwide.
Among other honors, Ewald was the first recipient of the Smithsonian Institution's George E. Burch Fellowship in Theoretic Medicine and Affiliated Sciences, which was established to foster pioneering work in health sciences.
Paul Ewald | Speaker | TED.com