TED2012
Christina Warinner: Tracking ancient diseases using ... plaque
Christina Warinner: Sur la piste des maladies anciennes grâce à... la plaque dentaire
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Imaginez ce que l'on pourrait apprendre sur les maladies d'aujourd'hui en étudiant l'histoire des maladies humaines d'hier, dès anciens hominidés jusqu'à nos jours. Mais comment? Christina Warinner, TED Fellow et généticienne-archéologue, a trouvé un nouvel instrument assez spectaculaire : l'ADN microbien dans la plaque dentaire fossilisée.
Christina Warinner - Archaeological geneticist
Christina Warinner is a researcher at the University of Zurich, where she studies how humans have co-evolved with environments, diets and disease. Full bio
Christina Warinner is a researcher at the University of Zurich, where she studies how humans have co-evolved with environments, diets and disease. Full bio
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Have you ever wondered
0
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2000
Vous êtes-vous déjà demandé
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what is inside your dental plaque?
1
2000
3000
ce qu'il y a à l'intérieur de votre plaque dentaire?
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Probably not, but people like me do.
2
5000
2000
Peut-être pas, mais les gens comme moi le font.
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I'm an archeological geneticist
3
7000
2000
Je suis généticienne-archéologue
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at the Center for Evolutionary Medicine
4
9000
2000
au Centre pour la médecine évolutive
00:26
at the University of Zurich,
5
11000
2000
à l'université de Zurich,
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and I study the origins and evolution of human health and disease
6
13000
3000
et j'étudie les origines et l'évolution de la santé et des maladies humaines
00:31
by conducting genetic research
7
16000
2000
en conduisant des recherches génétiques
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on the skeletal and mummified remains of ancient humans.
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18000
3000
sur les restes d'os et la momification humaine.
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And through this work, I hope to better understand
9
21000
3000
Au travers de ce travail, j'espère mieux comprendre
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the evolutionary vulnerabilities of our bodies,
10
24000
2000
l'évolution des faiblesses de nos corps,
00:41
so that we can improve
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26000
3000
pour améliorer
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and better manage our health in the future.
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29000
2000
et mieux gérer notre santé future.
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There are different ways to approach evolutionary medicine,
13
31000
3000
Il y a plusieurs façons d'aborder la médecine évolutive,
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and one way is to extract human DNA
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34000
2000
et l'une d'elles est d'extraire
00:51
from ancient bones.
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36000
2000
l'ADN humain d’os anciens.
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And from these extracts,
16
38000
2000
Et grâce à ces extraits,
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we can reconstruct the human genome at different points in time
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40000
3000
on peut reconstruire le génome humain à différents moments de l'histoire
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and look for changes that might be related to adaptations,
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43000
3000
et rechercher des changements liés aux adaptations,
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risk factors and inherited diseases.
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46000
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aux facteurs de risque et aux maladies héréditaires.
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But this is only one half of the story.
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49000
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Mais ce n'est pas tout.
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The most important health challenges today
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52000
3000
Les problèmes de santé les plus importants à ce jour
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are not caused by simple mutations in our genome,
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55000
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ne sont pas le fruit de simples mutations dans notre génome,
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but rather result from a complex and dynamic interplay
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3000
mais résultent d'une interaction complexe et dynamique
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between genetic variation,
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61000
2000
entre variation génétique,
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diet, microbes and parasites
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63000
2000
habitudes alimentaires, microbes, parasites
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and our immune response.
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65000
2000
et nos défenses immunitaires.
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All of these diseases
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67000
2000
Toutes ces maladies
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have a strong evolutionary component
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69000
2000
ont un fort composant évolutif
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that directly relates to the fact
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71000
2000
directement lié au fait
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that we live today in a very different environment
30
73000
2000
que l'on vit aujourd'hui dans un environnement très différent
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than the ones in which our bodies evolved.
31
75000
3000
de ceux dans lesquels nos corps ont évolué.
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And in order to understand these diseases,
32
78000
2000
Et pour comprendre ces maladies,
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we need to move past studies of the human genome alone
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80000
3000
on doit dépasser l'étude seule du génome humain
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and towards a more holistic approach
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83000
2000
et adopter une approche plus holistique
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to human health in the past.
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85000
2000
des conditions de la santé humaine dans le passé.
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But there are a lot of challenges for this.
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87000
2000
Mais il y a beaucoup d'obstacles à ceci.
01:44
And first of all, what do we even study?
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89000
3000
Avant tout, quel est l'objet de nos études?
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Skeletons are ubiquitous; they're found all over the place.
38
92000
3000
Les squelettes sont omniprésents, on les trouve partout.
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But of course, all of the soft tissue has decomposed,
39
95000
3000
Mais bien sûr, les tissus mous se sont décomposés,
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and the skeleton itself
40
98000
2000
et le squelette lui-même
01:55
has limited health information.
41
100000
2000
est limité en termes d'informations sanitaires.
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Mummies are a great source of information,
42
102000
2000
Les momies sont une grande source d'informations,
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except that they're really geographically limited
43
104000
3000
mais elles se limitent à certains endroits,
02:02
and limited in time as well.
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107000
2000
et à certaines époques.
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Coprolites are fossilized human feces,
45
109000
3000
Les coprolithes sont des déjections humaines fossilisées,
02:07
and they're actually extremely interesting.
46
112000
2000
et ils sont extrêmement intéressants.
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You can learn a lot about ancient diet and intestinal disease,
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114000
3000
On en apprend beaucoup sur la nourriture de nos ancêtres
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but they are very rare.
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117000
2000
et des maladies intestinales, mais ils sont très rares.
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(Laughter)
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119000
3000
(Rires)
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So to address this problem,
50
122000
2000
Pour faire face à ce problème,
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I put together a team of international researchers
51
124000
2000
j'ai rassemblé une équipe de chercheurs internationaux
02:21
in Switzerland, Denmark and the U.K.
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126000
2000
en Suisse, au Danemark et au Royaume-Uni
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to study a very poorly studied, little known material
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128000
6000
pour étudier une partie du corps humain qu'on trouve partout,
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that's found on people everywhere.
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134000
2000
mais très peu exploitée dans le monde de la recherche.
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It's a type of fossilized dental plaque
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136000
3000
C'est un type de plaque dentaire fossilisée
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that is called officially dental calculus.
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139000
3000
officiellement appelée calcul dentaire.
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Many of you may know it by the term tartar.
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142000
2000
Vous le connaissez sans doute sous le nom de tartre.
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It's what the dentist cleans off your teeth
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144000
2000
C'est ce que le dentiste retire de vos dents
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every time that you go in for a visit.
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146000
2000
à chacune de vos visites.
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And in a typical dentistry visit,
60
148000
2000
Lors d'une visite typique,
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you may have about 15 to 30 milligrams removed.
61
150000
3000
il peut enlever entre 15 et 30 mg de tartre.
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But in ancient times before tooth brushing,
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153000
3000
Mais bien avant que la brosse à dents n'existe,
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up to 600 milligrams might have built up on the teeth
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156000
3000
jusqu'à 600 mg de tartre pouvaient s'accumuler sur les dents
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over a lifetime.
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159000
2000
au cours d'une vie entière.
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And what's really important about dental calculus
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161000
3000
Et ce qui est intéressant par rapport au calcul dentaire
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is that it fossilizes just like the rest of the skeleton,
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164000
3000
est qu'il se fossilise comme le reste du squelette,
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it's abundant in quantity before the present day
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167000
3000
on le trouve en abondance sur les corps anciens
03:05
and it's ubiquitous worldwide.
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170000
2000
et il est omniprésent dans le monde entier.
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We find it in every population around the world at all time periods
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172000
3000
On le trouve dans toutes les populations du monde à toutes les époques
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going back tens of thousands of years.
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175000
2000
et peut remonter à des dizaines de milliers d'années.
03:12
And we even find it in neanderthals and animals.
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177000
3000
On le trouve même chez le Néanderthal et les animaux.
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And so previous studies
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180000
2000
Les études s'étaient seulement
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had only focused on microscopy.
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182000
2000
focalisées sur la microscopie.
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They'd looked at dental calculus under a microscope,
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184000
2000
On avait regardé le tartre au microscope,
03:21
and what they had found was things like pollen
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186000
3000
et on avait trouvé des éléments comme du pollen,
03:24
and plant starches,
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189000
2000
des morceaux de plantes,
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and they'd found muscle cells from animal meats
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191000
2000
mais aussi des cellules musculaires de viande animale
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and bacteria.
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193000
2000
et des bactéries.
03:30
And so what my team of researchers, what we wanted to do,
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195000
3000
Alors ce que mon équipe de chercheurs et moi avons voulu faire
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is say, can we apply
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198000
2000
c'est se servir de la technologie
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genetic and proteomic technology
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200000
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génétique et protéomique pour
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to go after DNA and proteins,
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202000
2000
rechercher l'ADN et les protéines,
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and from this can we get better taxonomic resolution
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204000
3000
et obtenir une meilleure résolution taxonomique
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to really understand what's going on?
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207000
2000
pour vraiment comprendre ce qui s'est passé.
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And what we found
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209000
2000
On a découvert
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is that we can find many commensal and pathogenic bacteria
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211000
2000
plusieurs bactéries commensales et pathogènes
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that inhabited the nasal passages and mouth.
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213000
3000
qui vivaient dans les cloisons nasales et la bouche.
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We also have found immune proteins
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216000
3000
On a aussi trouvé des protéines immunitaires
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related to infection and inflammation
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219000
3000
liées à des infections et inflammations
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and proteins and DNA related to diet.
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222000
3000
et des protéines et de l'ADN liés à l'alimentation.
04:00
But what was surprising to us, and also quite exciting,
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225000
3000
Mais ce qui nous a surpris et fasciné le plus
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is we also found bacteria
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228000
2000
est qu'il y avait aussi des bactéries
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that normally inhabit upper respiratory systems.
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230000
2000
normalement présentes dans le système respiratoire supérieur.
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So it gives us virtual access to the lungs,
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232000
3000
Ce qui nous donne un accès virtuel sur les poumons
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which is where many important diseases reside.
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235000
3000
où de nombreuses maladies résident.
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And we also found bacteria
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238000
2000
On a aussi trouvé des bactéries
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that normally inhabit the gut.
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240000
2000
habituellement présentes dans l'intestin.
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And so we can also now virtually gain access
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242000
3000
On peut donc maintenant accéder virtuellement
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to this even more distant organ system
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245000
2000
au système de cet organe distant
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that, from the skeleton alone,
100
247000
2000
qui s'est décomposé et détaché du squelette
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has long decomposed.
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249000
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depuis très longtemps.
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And so by applying ancient DNA sequencing
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251000
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Donc en appliquant le séquençage d'un ancien ADN
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and protein mass spectrometry technologies
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253000
2000
et les technologies de spectrométrie sur la masse protéinique
04:30
to ancient dental calculus,
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255000
2000
à l'ancien calcul dentaire,
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we can generate immense quantities of data
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257000
3000
on peut générer d'énormes quantités de données
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that then we can use to begin to reconstruct a detailed picture
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260000
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utilisables pour reconstituer une image détaillée
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of the dynamic interplay
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263000
2000
des interactions entre
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between diet, infection and immunity
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265000
2000
alimentation, infections et système immunitaire
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thousands of years ago.
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267000
2000
il y a des milliers d'années.
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So what started out as an idea,
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269000
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Ce qui n'a donc été qu'une idée au départ
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is now being implemented
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271000
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est à présent en mis en œuvre
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to churn out millions of sequences
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pour produire des millions de séquences
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that we can use to investigate
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275000
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destinées à la recherche sur l'histoire
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the long-term evolutionary history of human health and disease,
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277000
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de l'évolution à long terme de la santé et des maladies humaines
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right down to the genetic code of individual pathogens.
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280000
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jusqu'au code génétique des pathogènes eux-mêmes.
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And from this information
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Grâce à ces informations
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we can learn about how pathogens evolve
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on peut apprendre comment les pathogènes évoluent
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and also why they continue to make us sick.
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et pourquoi ils continuent à nous rendre malade.
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And I hope I have convinced you
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J'espère vous avoir convaincus
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of the value of dental calculus.
120
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de la valeur du calcul dentaire.
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And as a final parting thought,
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Une dernière pensée avant de nous quitter,
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on behalf of future archeologists,
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au nom des futurs archéologues,
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I would like to ask you to please think twice
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je voudrais demander d'y réfléchir à 2 fois
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before you go home and brush your teeth.
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avant de rentrer chez vous et de vous brosser les dents.
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(Applause)
125
304000
2000
(Applaudissements)
05:21
Thank you.
126
306000
2000
Merci.
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(Applause)
127
308000
2000
(Applaudissements)
ABOUT THE SPEAKER
Christina Warinner - Archaeological geneticistChristina Warinner is a researcher at the University of Zurich, where she studies how humans have co-evolved with environments, diets and disease.
Why you should listen
Tna analyzes DNA from the bones and teeth of ancient people to study human evolution in response to changes in infectious disease, diet and the environment over the last 10,000 years. Using samples from ancient skeletons and mummies, she investigates how and why lactase persistence, alcohol intolerance and HIv-resistance have evolved in different populations around the world. As an archaeogeneticist, she’s particularly interested in bridging the gap between archaeology, anthropology and the biomedical sciences.
Christina Warinner | Speaker | TED.com