Как опыт ранних лет записывается в ДНК
-
0:01 - 0:03Всё началось
-
0:03 - 0:04в тёмном баре Мадрида.
-
0:05 - 0:09Я случайно встретил коллегу
из Университета Макгилл, Майкла Мини. -
0:09 - 0:12Мы выпили несколько кружек пива,
-
0:12 - 0:14и, как все учёные,
-
0:14 - 0:15он поведал мне о своей работе.
-
0:16 - 0:23Он сказал, что заинтересовался тем,
как мамы-крысы вылизывают детёнышей -
0:23 - 0:25после рождения.
-
0:26 - 0:28Я сидел и говорил:
-
0:28 - 0:31«Вот на что уходят мои налоги…
-
0:31 - 0:32(Смех)
-
0:32 - 0:35на подобные гуманитарные исследования».
-
0:36 - 0:38Он стал рассказывать мне,
-
0:38 - 0:42что крысы, как люди,
-
0:42 - 0:44вылизывают своих детёнышей
самыми разными способами. -
0:44 - 0:47Некоторые матери — много,
-
0:47 - 0:49другие — очень мало,
-
0:49 - 0:51а большинство — посередине.
-
0:52 - 0:54Интересно посмотреть на этих крысят,
-
0:54 - 0:59когда они вырастают, —
-
0:59 - 1:03спустя долгие годы по человеческим меркам,
гораздо позже смерти их матери. -
1:03 - 1:05Это совершенно разные животные.
-
1:05 - 1:09Те, за кем много ухаживали
и часто вылизывали, -
1:09 - 1:11кто получал такой заботы больше всего,
-
1:12 - 1:13не переживали без повода.
-
1:14 - 1:16У них было другое половое поведение.
-
1:16 - 1:19Он жили иначе, чем те,
-
1:19 - 1:25о ком матери заботились не так сильно.
-
1:26 - 1:29И я подумал:
-
1:29 - 1:30«Это что, магия?
-
1:31 - 1:32Как так получается?»
-
1:32 - 1:35Генетики сказали бы вам,
-
1:35 - 1:39что у крысы, возможно,
был ген «плохой матери», -
1:39 - 1:43передававшийся
из поколения в поколение -
1:43 - 1:46и заставлявший её детей
постоянно беспокоиться, -
1:46 - 1:48что всё это определяется генетикой.
-
1:48 - 1:52А возможно ли, что здесь
происходит что-то другое? -
1:52 - 1:55С помощью крыс мы смогли
найти ответ на этот вопрос. -
1:55 - 1:59Для этого мы провели эксперимент
по перекрёстному воспитанию. -
1:59 - 2:04В нём выводок — детёнышей крысы —
при рождении отделили от матери -
2:04 - 2:06и передали двум видам приёмных матерей…
-
2:06 - 2:09не настоящим матерям, а тем,
кто позаботится о детёнышах: -
2:09 - 2:11часто вылизывающим крысят
и редко вылизывающим. -
2:11 - 2:15С крысятами, которых вылизывают редко,
можно сделать противоположное. -
2:16 - 2:18Был получен удивительный результат:
-
2:18 - 2:22неважно, какой ген вы получаете от матери.
-
2:22 - 2:28Названные особенности крыс
не определялись биологической матерью. -
2:28 - 2:32Всё зависит от самки,
которая заботится о крысятах. -
2:33 - 2:36Как это может происходить?
-
2:37 - 2:39Я эпигенетик.
-
2:39 - 2:42Мне интересно, как гены
-
2:42 - 2:44химически маркируются
-
2:44 - 2:49во время эмбриогенеза, когда мы
находимся в утробе матери, -
2:49 - 2:51и как определяется, какой ген
будет экспрессироваться -
2:52 - 2:53в той или иной ткани.
-
2:53 - 2:57В мозге экспрессируются совсем другие
гены, нежели в печени и глазах. -
2:58 - 3:01И мы подумали: «Возможно ли,
-
3:01 - 3:05что мать своим поведением
как-то перепрограммирует -
3:05 - 3:09ген детёныша?»
-
3:09 - 3:11Мы работали десять лет
-
3:11 - 3:15и обнаружили, что существует цепочка
биохимических процессов, -
3:15 - 3:18при помощи которых вылизывание
и уход за детёнышем, материнская забота, -
3:18 - 3:21переводятся в биохимические сигналы,
-
3:21 - 3:24которые идут в ядро и ДНК
-
3:24 - 3:26и программируют её по-другому.
-
3:26 - 3:31Благодаря этому животные
могут подготовиться к жизни: -
3:31 - 3:34«Будет ли она тяжёлой?
-
3:34 - 3:36Будет ли много еды?
-
3:36 - 3:38И будет ли вокруг много кошек и змей,
-
3:38 - 3:40или я стану частью высшего общества,
-
3:40 - 3:44где нужно будет всего лишь
вести себя хорошо и вежливо, -
3:44 - 3:46чтобы быть своим?»
-
3:47 - 3:53Теперь представим, каким важным
этот процесс может быть -
3:53 - 3:54для нашей жизни.
-
3:54 - 3:57Мы наследуем ДНК от предков.
-
3:57 - 3:59ДНК старая.
-
3:59 - 4:01Она изменялась за время эволюции.
-
4:02 - 4:06Но она не сообщает о том,
родитесь ли вы в Стокгольме, -
4:06 - 4:10где летом дни длинные, а зимой короткие,
-
4:10 - 4:11или в Эквадоре,
-
4:11 - 4:15где дни и ночи равны
по времени весь год. -
4:15 - 4:18Это оказывает огромное влияние
на наш организм. -
4:19 - 4:24Мы считаем, возможно, то,
что происходит в детстве, -
4:24 - 4:26те сигналы, которые идут от матери,
-
4:26 - 4:30сообщают ребёнку, в какой среде
он будет жить. -
4:30 - 4:34Окажется ли она суровой, где лучше
быть на чеку и готовым ко всему, -
4:34 - 4:37или она будет благоприятной,
и можно расслабиться. -
4:37 - 4:40Там будет много или мало света?
-
4:40 - 4:44А сколько там будет еды?
-
4:44 - 4:47Если еды не хватает,
-
4:47 - 4:50надо настроить мозг
объедаться, когда пища есть, -
4:50 - 4:55либо запасать каждый
кусочек в виде жира. -
4:57 - 4:58Это хорошо.
-
4:58 - 5:00Эволюция выбрала это,
-
5:00 - 5:03чтобы позволить нашей прошлой
неизменчивой ДНК -
5:03 - 5:07функционировать в новой обстановке
динамически. -
5:07 - 5:10Но иногда всё может пойти не так;
-
5:11 - 5:15например, если вы родились
в бедной семье -
5:15 - 5:18и сигналы сообщали: «Лучше переедай,
-
5:18 - 5:21поглощай каждый кусочек,
который попадётся». -
5:21 - 5:23Мы — люди, и наш мозг развился,
-
5:23 - 5:25что ускорило эволюцию.
-
5:25 - 5:29Сейчас в «Макдоналдс» можно поесть
за доллар. -
5:29 - 5:35Следовательно то,
к чему нас готовили матери, -
5:35 - 5:38становится неэффективным.
-
5:38 - 5:43То, что должно было защитить нас
от голода и нехватки еды, -
5:43 - 5:45будет приводить к ожирению,
-
5:45 - 5:48проблемам с сердечно-сосудистой системой
и нарушению обмена веществ. -
5:49 - 5:52Концепция влияния опыта на гены,
-
5:52 - 5:54особенно опыта, приобретёного
в раннем детстве, -
5:54 - 5:57помогает дать обобщающее объяснение
-
5:57 - 6:00и для здоровья, и для болезней.
-
6:01 - 6:03Но только ли для крыс это верно?
-
6:03 - 6:06Проблема в том, что невозможно
проверить это на людях, -
6:06 - 6:10поскольку заставлять детей испытывать
жизненные тяготы противоречит этике. -
6:10 - 6:13Если у бедного ребёнка разовьётся
какое-то качество, -
6:13 - 6:17мы не поймём, произойдёт
это из-за нищеты, -
6:17 - 6:20или из-за того, что у бедных
людей плохие гены. -
6:20 - 6:23Генетики будут говорить вам,
что люди бедны из-за генов, -
6:23 - 6:25которые заставляют их жить в нищете.
-
6:25 - 6:27Эпигенетики скажут, что бедные люди
-
6:27 - 6:31окружены неблагоприятной нищей средой,
-
6:31 - 6:34которая создаёт этот фенотип,
это свойство. -
6:36 - 6:41Мы решили посмотреть
на наших родственников — обезьян. -
6:42 - 6:46Мой коллега Стивен Суми
выращивал обезьян -
6:46 - 6:47двумя разными способами:
-
6:47 - 6:50он случайным образом выбирал
обезьянок, отделял их от матери -
6:50 - 6:53и отдавал медсестре,
-
6:53 - 6:55которая становилась их опекуном.
-
6:56 - 6:58У этих обезьян не было матери:
вместо неё была кормилица. -
6:58 - 7:03А другие обезьянки оставались
со своими родными матерями. -
7:03 - 7:08Повзрослев, они стали
совершенно разными животными. -
7:08 - 7:11Те, кого выращивала мать,
не проявляли интереса к алкоголю -
7:11 - 7:12и не были сексуально агрессивными.
-
7:12 - 7:16Те же, у кого не было матери,
были враждебно настроенными, напряжёнными -
7:16 - 7:18и зависимыми от алкоголя.
-
7:18 - 7:24Мы посмотрели на их ДНК
почти сразу после рождения, чтобы узнать, -
7:24 - 7:27возможно ли, что мать маркирует гены?
-
7:27 - 7:32Есть ли её маркеры в ДНК потомства?
-
7:32 - 7:34Этим обезьянкам 14 дней от роду,
-
7:34 - 7:39и здесь вы видите современный
способ изучения эпигенетики. -
7:39 - 7:43Теперь мы можем выявить химические метки,
называемые маркерами метилирования, -
7:43 - 7:46в одном нуклеотиде ДНК.
-
7:47 - 7:48Так мы можем картировать весь геном.
-
7:48 - 7:51Мы можем сравнить обезьян,
которые росли с матерями и без них. -
7:51 - 7:53Вот наглядное представление этого.
-
7:53 - 7:58Гены с бо́льшим уровнем метилирования
помечены красным цветом, -
7:58 - 8:01а гены с меньшим
уровнем метилирования — зелёным. -
8:01 - 8:04Как видите, изменено много генов,
-
8:04 - 8:07потому что отсутствие матери
влияет не на один аспект жизни, -
8:07 - 8:08а затрагивает сразу всё,
-
8:08 - 8:12даёт полное понимание о том,
каким будет окружающий мир, -
8:12 - 8:13когда вы вырастете.
-
8:13 - 8:16Вы видите две группы обезьян,
-
8:16 - 8:19невероятно отличающиеся друг от друга.
-
8:19 - 8:22Когда же это происходит?
-
8:22 - 8:24Эти обезьяны не видели своих матерей,
-
8:24 - 8:26и поэтому приобрели социальный опыт.
-
8:26 - 8:30Осознаём ли мы своё социальное
положение в момент рождения? -
8:31 - 8:35В новом эксперименте
мы взяли плаценту у обезьян -
8:35 - 8:37с разным социальным статусом.
-
8:38 - 8:43В теме социального положения интересен
тот аспект, что все живые существа -
8:43 - 8:46устанавливают иерархию.
-
8:46 - 8:49Обезьяна под номером один — главная,
-
8:49 - 8:51а под номером четыре — подчинённая.
-
8:51 - 8:53Когда четырёх обезьян сажают в клетку,
-
8:53 - 8:56среди них всегда кто-то будет
главным, а кто-то — подчинённым. -
8:57 - 9:01Любопытно, что обезьяна под номером один
-
9:01 - 9:05намного здоровее той,
что под номером четыре. -
9:05 - 9:07И если поместить их в клетку,
-
9:07 - 9:11первая будет есть не так уж много,
-
9:11 - 9:13в отличие от последней.
-
9:14 - 9:18В этой генетической карте вы видите
-
9:18 - 9:21невероятную разницу при рождении
-
9:21 - 9:24между животными
с высоким социальным статусом -
9:24 - 9:27и животными, у которых он не столь высок.
-
9:27 - 9:32Мы рождаемся, уже зная
о своём социальном положении, -
9:32 - 9:35и эти сведения не хорошие и не плохие,
-
9:35 - 9:36они просто готовят нас к жизни,
-
9:36 - 9:40потому что нам нужно по-разному
программировать свою биологию -
9:40 - 9:43в зависимости от того, какое у нас
положение в обществе. -
9:44 - 9:46Как же мы можем исследовать это на людях?
-
9:47 - 9:50Нам нельзя ставить на них эксперименты,
подвергать их опасностям и лишениям. -
9:50 - 9:53Но Бог проводит такие эксперименты,
-
9:53 - 9:55и это зовётся стихийными бедствиями.
-
9:55 - 9:59Одно из самых страшных стихийных бедствий
в истории Канады -
9:59 - 10:02произошло в моей провинции Квебек —
-
10:02 - 10:04ледяной шторм 1998 года.
-
10:04 - 10:08Он полностью разрушил электросеть,
и это в середине зимы, -
10:08 - 10:11когда температура в Квебеке
-
10:11 - 10:13держалась от -20 до -30 градусов.
-
10:13 - 10:16Некоторые женщины были беременны.
-
10:16 - 10:22Моя коллега Сюзанна Кинг
наблюдала за их детьми -
10:22 - 10:24пятнадцать лет.
-
10:25 - 10:29Она заметила, что по мере роста
уровня стресса… -
10:29 - 10:33а мы можем объективно
оценить уровень стресса. -
10:33 - 10:36Как долго вы были без электричества?
Где проводили своё время: -
10:36 - 10:41в квартире своей тёщи
или шикарном загородном доме? -
10:41 - 10:44Всё это в сумме составляет
шкалу социальной адаптации. -
10:44 - 10:45Вы можете спросить:
-
10:45 - 10:48«Какими же были те дети?»
-
10:48 - 10:51Выяснилось, что по мере
роста уровня стресса -
10:51 - 10:53у детей учащаются случаи развития аутизма,
-
10:53 - 10:55метаболических расстройств
-
10:55 - 10:58и аутоиммунных заболеваний.
-
10:59 - 11:02Можно составить карту
уровня метилирования ДНК и вновь увидеть, -
11:02 - 11:07что зелёные гены по мере роста
стресса становятся красными, -
11:07 - 11:10а красные — зелёными.
-
11:10 - 11:15Весь геном реконструируется
в ответ на стресс. -
11:17 - 11:21Если мы можем программировать гены,
-
11:21 - 11:25если мы не просто рабы
своей генетической истории -
11:25 - 11:27и гены можно изменять,
то как это сделать? -
11:28 - 11:33Ведь эпигенетические факторы могут
вызывать такие болезни, как рак, -
11:34 - 11:37метаболические и психические расстройства.
-
11:38 - 11:41Поговорим о кокаиновой зависимости.
-
11:42 - 11:45Она ужасна
-
11:45 - 11:48и может привести к смерти.
-
11:50 - 11:51Мы захотели узнать,
-
11:51 - 11:55можно ли перепрограммировать
мозг зависимого -
11:55 - 12:00и так избавить его от этой тяги?
-
12:00 - 12:05Мы использовали модель возникновения
и развития кокаиновой зависимости, -
12:05 - 12:07которая воспроизводит
происходящее с людьми. -
12:07 - 12:09У нас это так: в старшей школе
-
12:09 - 12:12друзья предлагают попробовать кокаин,
-
12:12 - 12:14вы его принимаете, ничего не происходит.
-
12:14 - 12:18Через несколько месяцев что-то
напоминает о том первом разе, -
12:18 - 12:19дилер даёт вам кокаин,
-
12:19 - 12:22вы становитесь зависимым,
и вся жизнь меняется. -
12:22 - 12:24То же самое мы проделали с крысами.
-
12:24 - 12:25Мой коллега Гал Ядид
-
12:25 - 12:31приучал животных к этому наркотику,
-
12:31 - 12:33а затем месяц не давал его.
-
12:33 - 12:35Потом он напоминал крысам
сигналами, цветом клетки -
12:35 - 12:38об обстоятельствах, когда
они попробовали кокаин впервые. -
12:38 - 12:40Они сходили с ума.
-
12:40 - 12:43Чтобы получить наркотик,
они продолжали жать на рычаг, -
12:43 - 12:44пока не умирали.
-
12:44 - 12:48Сначала мы выяснили, что разница
между этими животными в том, -
12:49 - 12:51что пока ничего не происходит,
-
12:51 - 12:53кокаина поблизости нет,
-
12:53 - 12:55их эпигеном перестраивается,
-
12:55 - 12:58их гены маркируются по-другому.
-
12:58 - 13:02И когда сигнал приходит,
их геном готов к тому, -
13:02 - 13:04чтобы сформировать фенотип наркомана.
-
13:05 - 13:11Мы давали крысам препараты, которые
либо повышают уровень метилирования ДНК, -
13:11 - 13:14либо понижают его, и наблюдали
-
13:14 - 13:17за эпигенетическими маркерами.
-
13:17 - 13:20Оказалось, что при повышении
уровня метилирования -
13:20 - 13:22крысы вели себя ещё безумнее
-
13:22 - 13:25и хотели кокаин сильнее.
-
13:25 - 13:28Но если мы понижали
уровень метилирования генов, -
13:28 - 13:30животные переставали быть зависимыми.
-
13:30 - 13:32Мы перепрограммировали их.
-
13:32 - 13:35Основное различие
между эпигенетическим препаратом -
13:35 - 13:37и любым другим состоит в том,
-
13:37 - 13:39что при помощи первого
-
13:39 - 13:43мы, по сути, убираем следы опыта.
-
13:43 - 13:45Когда они исчезают,
-
13:45 - 13:48то уже не возвращаются,
пока подобный опыт не повторится. -
13:48 - 13:50Крысы теперь перепрограммированы.
-
13:50 - 13:54Когда мы проследили за ними
через 30, а потом 60 дней, -
13:54 - 13:57что по человеческим меркам
составляет много лет жизни, -
13:57 - 13:59зависимости не было.
-
13:59 - 14:03Благодаря одной эпигенетической терапии.
-
14:04 - 14:08Что же мы узнали о ДНК?
-
14:08 - 14:11ДНК не просто последовательность букв,
-
14:11 - 14:12не просто код.
-
14:13 - 14:15Это — динамичный фильм.
-
14:16 - 14:21Наш опыт записывается
в этот интерактивный фильм. -
14:21 - 14:25Вы словно смотрите кино
о своей жизни при помощи ДНК — -
14:25 - 14:27вашего пульта управления.
-
14:27 - 14:30Можно убирать и добавлять актёров.
-
14:31 - 14:37Несмотря на детерминистическую
природу генетики, -
14:37 - 14:40вы можете контролировать,
какими будут ваши гены. -
14:41 - 14:44Это прекрасная новость,
-
14:44 - 14:47ведь теперь к лечению
некоторых смертельных заболеваний, -
14:47 - 14:50таких как рак и психические расстройства,
-
14:50 - 14:53можно подойти с другой стороны,
-
14:53 - 14:56рассматривая их
как проявление дезадаптации. -
14:56 - 14:59При помощи эпигенетического вмешательства
-
14:59 - 15:02мы можем обратить фильм
вспять, убрав старого актёра -
15:02 - 15:05и поставив нового.
-
15:06 - 15:09Сегодня я хочу сказать вам,
-
15:09 - 15:14что наша ДНК состоит из двух частей,
-
15:14 - 15:15двух информационных слоёв.
-
15:16 - 15:20Один из них — древний,
-
15:20 - 15:23изменявшийся на протяжении
миллионов лет эволюции. -
15:23 - 15:27У него фиксированная структура,
плохо поддающаяся изменению. -
15:27 - 15:31Второй информационный слой —
эпигенетический. -
15:31 - 15:35Он открыт и гибок,
-
15:35 - 15:40задаёт повествование, интерактивен.
-
15:40 - 15:47Он позволяет нам в значительной степени
контролировать свою судьбу, -
15:48 - 15:51изменять к лучшему судьбу наших детей,
-
15:51 - 15:55и, надеюсь, справиться с болезнями
-
15:55 - 16:00и серьёзными проблемами со здоровьем,
-
16:00 - 16:03от которых долгое время
страдает человечество. -
16:03 - 16:08Хотя гены и определяют нас,
-
16:09 - 16:12мы обладаем степенью свободы,
-
16:12 - 16:16которая поможет взять
ответственность за свою жизнь. -
16:16 - 16:17Спасибо.
(Аплодисменты)
- Title:
- Как опыт ранних лет записывается в ДНК
- Speaker:
- Моше Шиф
- Description:
-
Моше Шиф — пионер эпигенетики, которая исследует, как живые существа перепрограммируют свой геном в ответ на внешние факторы, например стресса и отсутствие еды. Его исследования показывают, что биохимические сигналы, передающиеся от матери к ребёнку, сообщают детёнышу о том, в какой среде ему предстоит жить, и тем самым изменяют экспрессию генов. «ДНК — не просто последовательность букв, не просто код, — говорит Шиф. — Это динамичный фильм, в котором записан наш опыт».
- Video Language:
- English
- Team:
- closed TED
- Project:
- TEDTalks
- Duration:
- 16:35
Anna Kotova approved Russian subtitles for How early life experience is written into DNA | ||
Anna Kotova edited Russian subtitles for How early life experience is written into DNA | ||
Anna Kotova edited Russian subtitles for How early life experience is written into DNA | ||
Anna Kotova edited Russian subtitles for How early life experience is written into DNA | ||
Anna Kotova edited Russian subtitles for How early life experience is written into DNA | ||
Lilya Obmorsheva accepted Russian subtitles for How early life experience is written into DNA | ||
Lilya Obmorsheva edited Russian subtitles for How early life experience is written into DNA | ||
Lilya Obmorsheva edited Russian subtitles for How early life experience is written into DNA |