ABOUT THE SPEAKER
Bonnie Bassler - Molecular biologist
Bonnie Bassler studies how bacteria can communicate with one another, through chemical signals, to act as a unit. Her work could pave the way for new, more potent medicine.

Why you should listen

In 2002, bearing her microscope on a microbe that lives in the gut of fish, Bonnie Bassler isolated an elusive molecule called AI-2, and uncovered the mechanism behind mysterious behavior called quorum sensing -- or bacterial communication. She showed that bacterial chatter is hardly exceptional or anomolous behavior, as was once thought -- and in fact, most bacteria do it, and most do it all the time. (She calls the signaling molecules "bacterial Esperanto.")

The discovery shows how cell populations use chemical powwows to stage attacks, evade immune systems and forge slimy defenses called biofilms. For that, she's won a MacArthur "genius" grant -- and is giving new hope to frustrated pharmacos seeking new weapons against drug-resistant superbugs.

Bassler teaches molecular biology at Princeton, where she continues her years-long study of V. harveyi, one such social microbe that is mainly responsible for glow-in-the-dark sushi. She also teaches aerobics at the YMCA.

More profile about the speaker
Bonnie Bassler | Speaker | TED.com
TED2009

Bonnie Bassler: How bacteria "talk"

Bonnie Bassler sulla comunicazione fra i batteri

Filmed:
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Bonnie Bassler ha scoperto che i batteri si 'parlano' fra loro con un linguaggio chimico che permette loro di difendersi e di coordinare attacchi. La scoperta ha incredibili implicazioni sull' industria farmaceutica -- e sulla comprensione del nostro organismo
- Molecular biologist
Bonnie Bassler studies how bacteria can communicate with one another, through chemical signals, to act as a unit. Her work could pave the way for new, more potent medicine. Full bio

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BacteriaBatteri are the oldestpiù antica livingvita organismsorganismi on the earthterra.
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I batteri sono gli organismi più antichi che vivono sulla terra
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They'veHanno been here for billionsmiliardi of yearsanni,
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sono stati qui per miliardi di anni
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and what they are are single-celledunicellulare microscopical microscopio organismsorganismi.
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5000
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Sono microscopici organismi mono cellulari
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So they are one cellcellula and they have this specialspeciale propertyproprietà
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9000
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Hanno una sola cellula ed hanno questa caratteristica particolare
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that they only have one piecepezzo of DNADNA.
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di avere un solo pezzo di DNA
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They have very fewpochi genesgeni,
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hanno solo pochi geni
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and geneticgenetico informationinformazione to encodecodificare all of the traitstratti that they carrytrasportare out.
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e poche informazioni genetiche che codificano i loro comportamenti
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And the way bacteriabatteri make a livingvita
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i batteri vivono
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is that they consumeconsumare nutrientsnutrienti from the environmentambiente,
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22000
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consumando il nutrimento che trovano nell'ambiente
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they growcrescere to twicedue volte theirloro sizedimensione, they cuttagliare themselvesloro stessi down in the middlein mezzo,
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3000
crescono fino al doppio delle dimensioni originale, si dividono nel mezzo
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and one cellcellula becomesdiventa two, and so on and so on.
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e da una cellula ne nascono due e così di seguito
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They just growcrescere and dividedividere, and growcrescere and dividedividere -- so a kindgenere of boringnoioso life,
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4000
Crescono e si duplicano, crescono e si duplicano -- in realtà un vita abbastanza noiosa
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excepttranne that what I would arguediscutere is that you have
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2000
solo che quello che sostengo invece è che esiste
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an amazingStupefacente interactioninterazione with these critterscreature.
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37000
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una stupenda relazione fra queste creature.
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I know you guys think of yourselfte stesso as humansgli esseri umani, and this is sortordinare of how I think of you.
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40000
3000
So che vi pensate come esseri umani ed anch'io vi penso in questi termini
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This man is supposedipotetico to representrappresentare
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Questa figura dovrebbe rappresentare un uomo
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a genericgenerico humanumano beingessere,
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45000
2000
Un comune essere umano
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and all of the circlescerchi in that man are all of the cellscellule that make up your bodycorpo.
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47000
4000
ed i cerchi all'interno della figura rappresentano le cellule che formano il vostro corpo
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There is about a trilliontrilioni di humanumano cellscellule that make eachogni one of us
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51000
3000
Noi siamo fatti di circa 1000 miliardi di cellule
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who we are and ablecapace to do all the things that we do,
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54000
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che costituiscono il nostro essere e fanno le cose facciamo
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but you have 10 trilliontrilioni di bacterialbatterico cellscellule
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57000
3000
ma ciascuno di noi ospita 10.000 miliardi di cellule batteriche
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in you or on you at any momentmomento in your life.
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60000
2000
dentro o sul nostro corpo in ogni istante della nostra vita
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So, 10 timesvolte more bacterialbatterico cellscellule
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2000
quindi 10 volte il numero delle cellule umane
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than humanumano cellscellule on a humanumano beingessere.
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64000
3000
che costituiscono ognuno di noi
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And of coursecorso it's the DNADNA that countsconta,
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67000
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E naturalmente è il DNA che conta
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so here'secco all the A, T, GsGS and CsCS
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69000
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ecco quindi tutti gli A, T, G e C
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that make up your geneticgenetico codecodice, and give you all your charmingaffascinante characteristicscaratteristiche.
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71000
3000
che costituiscono il vostro codice genetico e sono repsonsabili di tutte le vostre belle caratteristiche.
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You have about 30,000 genesgeni.
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74000
2000
Voi avete circa 30.000 geni
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Well it turnsgiri out you have 100 timesvolte more bacterialbatterico genesgeni
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ma capita che abbiate anche 100 volte tanti geni appartenenti a batteri
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playinggiocando a roleruolo in you or on you all of your life.
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79000
4000
che giocano un ruolo importante in voi e su di voi in tutta la vostra vita.
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At the bestmigliore, you're 10 percentper cento humanumano,
30
83000
3000
Nel migliore dei casi quindi siete solo per il 10% umani,
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but more likelyprobabile about one percentper cento humanumano,
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86000
2000
ma più probabilmente solo l'1% umani,
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dependingdipendente on whichquale of these metricsmetriche you like.
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88000
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a seconda di come fate il conto.
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I know you think of yourselfte stesso as humanumano beingsesseri,
33
90000
2000
Lo so che vi pensate come esseri umani,
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but I think of you as 90 or 99 percentper cento bacterialbatterico.
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92000
4000
ma per me siete al 90 o al 99% batteri.
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(LaughterRisate)
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96000
1000
(Risate)
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These bacteriabatteri are not passivepassivo riderspiloti,
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97000
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Questi batteri non sono passeggeri passivi,
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these are incrediblyincredibilmente importantimportante, they keep us alivevivo.
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100000
3000
sono incredibilmente importanti, ci tengono vivi,
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They covercopertina us in an invisibleinvisibile bodycorpo armorarmatura
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3000
ci ricoprono come un invisibile armatura
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that keepsmantiene environmentalambientale insultsinsulti out
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che ci protegge dagli attacchi dell'ambiente
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so that we stayrestare healthysalutare.
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108000
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mantenendoci sani.
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They digestdigerire our foodcibo, they make our vitaminsvitamine,
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Digeriscono il cibo per noi, producono le nostre vitamine,
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they actuallyin realtà educateeducare your immuneimmune systemsistema
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educano il nostro sistema immunitario
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to keep badcattivo microbesmicrobi out.
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a tenere lontano i batteri nocivi.
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So they do all these amazingStupefacente things
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Fanno tutte queste cose meravigliose
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that help us and are vitalvitale for keepingconservazione us alivevivo,
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118000
4000
che ci aiutano e sono essenziali a tenerci in vita,
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and they never get any pressstampa for that.
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122000
2000
eppure nessuno ne parla mai bene.
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But they get a lot of pressstampa because they do a lot of
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124000
2000
E invece se ne parla tanto perchè fanno anche un sacco
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terribleterribile things as well.
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2000
di malestri.
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So, there's all kindstipi of bacteriabatteri on the EarthTerra
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128000
3000
Esistono anche batteri di tanti tipi sulla terra
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that have no businessattività commerciale beingessere in you or on you at any time,
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3000
che non dovrebbero mai essere nè dentro nè su di voi
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and if they are, they make you incrediblyincredibilmente sickmalato.
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134000
4000
e quando invece ci sono vi ammalate gravemente.
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And so, the questiondomanda for my lablaboratorio is whetherse you want to think about all the
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138000
3000
La domanda quindi per il mio laboratorio è se vogliamo occuparci delle
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good things that bacteriabatteri do, or all the badcattivo things that bacteriabatteri do.
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141000
4000
buone azioni o delle cattive azioni dei batteri.
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The questiondomanda we had is how could they do anything at all?
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2000
La domanda per noi è come possano agire, come possano fare quello che fanno.
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I mean they're incrediblyincredibilmente smallpiccolo,
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147000
2000
Voglio dire sono così incredibilmente piccoli
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you have to have a microscopemicroscopio to see one.
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149000
2000
che vi serve un microscopio per vederli
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They livevivere this sortordinare of boringnoioso life where they growcrescere and dividedividere,
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151000
3000
vivono questa vita abbastanza noiosa in cui crescono e si dividono
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and they'veessi hanno always been consideredconsiderato to be these asocialasociale reclusivesolitario organismsorganismi.
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154000
5000
e sono sempre stati considerati organismi asociali e appartati.
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And so it seemedsembrava to us that they are just too smallpiccolo to have an impacturto
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Apparentemente troppo piccoli per avere un peso
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on the environmentambiente
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162000
2000
sull'ambiente circostante
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if they simplysemplicemente actatto as individualsindividui.
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164000
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se agiscono come individui.
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And so we wanted to think if there couldn'tnon poteva be a differentdiverso
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166000
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E quindi volevamo verificare se non fosse possibile vedere diversamente
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way that bacteriabatteri livevivere.
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168000
2000
la vita dei batteri.
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The cluetraccia to this cameè venuto from anotherun altro marineMarine bacteriumbatterio,
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170000
4000
Lo spunto ci è stato dato da un batterio marino,
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and it's a bacteriumbatterio calledchiamato VibrioVibrio fischerifischeri.
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174000
3000
che si chiama Vibrio fischeri
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What you're looking at on this slidediapositiva is just a personpersona from my lablaboratorio
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177000
3000
quello che vedete in questa slide è una persona del mio laboratorio
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holdingdetenzione a flaskpallone of a liquidliquido culturecultura of a bacteriumbatterio,
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180000
3000
con in mano un contenitore di una cultura liquida di un batterio
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a harmlessinnocuo beautifulbellissimo bacteriumbatterio that comesviene from the oceanoceano,
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183000
3000
un innocuo bellissimo batterio proveniente dall'oceano
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nameddi nome VibrioVibrio fischerifischeri.
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186000
2000
chiamato Vibrio fischeri
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This bacteriumbatterio has the specialspeciale propertyproprietà that it makesfa lightleggero,
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188000
3000
E' un batterio che ha la capacità di emettere luce
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so it makesfa bioluminescencebioluminescenza,
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191000
2000
quindi produce bioluminescenza
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like fireflieslucciole make lightleggero.
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193000
2000
come le lucciole.
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We're not doing anything to the cellscellule here.
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195000
2000
Non stiamo facendo niente qui con queste cellule che vedete
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We just tookha preso the pictureimmagine by turningsvolta the lightsluci off in the roomcamera,
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197000
2000
abbiamo scattato la foto dopo aver semplicemente spento la luce della stanza
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and this is what we see.
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199000
2000
e questo e quello che si vede.
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What was actuallyin realtà interestinginteressante to us
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201000
2000
Quello che ci interessava in realtà
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was not that the bacteriabatteri madefatto lightleggero,
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203000
2000
non era la capacità di emettere luce da parte del batterio
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but when the bacteriabatteri madefatto lightleggero.
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205000
2000
ma QUANDO lo faceva
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What we noticedsi accorse is when the bacteriabatteri were aloneda solo,
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207000
3000
Notammo che quando il batterio era solo
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so when they were in dilutediluire suspensionsospensione, they madefatto no lightleggero.
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210000
3000
cioè in una sospensione diluita i batteri non emettevano luce
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But when they grewè cresciuto to a certaincerto cellcellula numbernumero
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213000
2000
ma quando la densità cresceva
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all the bacteriabatteri turnedtrasformato on lightleggero simultaneouslycontemporaneamente.
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215000
4000
tutti cominciavano ad emettere luce contemporaneamente.
03:57
The questiondomanda that we had is how can bacteriabatteri, these primitiveprimitivo organismsorganismi,
83
219000
4000
A questo punto la domanda era come i batteri, questi organismi primordiali
04:01
tell the differencedifferenza from timesvolte when they're aloneda solo,
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223000
2000
si accorgevano quando erano soli
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and timesvolte when they're in a communitycomunità,
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225000
2000
e quando erano una comunità
04:05
and then all do something togetherinsieme.
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227000
3000
cui reagivano comportandosi tutti allo stesso modo
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What we'venoi abbiamo figuredfigurato out is that the way that they do that is that they talk to eachogni other,
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230000
4000
Abbiamo capito che si muovono all'unisono perchè si parlano fra loro
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and they talk with a chemicalchimico languageLingua.
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234000
2000
e si parlano con un linguaggio chimico.
04:14
This is now supposedipotetico to be my bacterialbatterico cellcellula.
89
236000
3000
Questa che vedete rappresenta una cellula batterica
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When it's aloneda solo it doesn't make any lightleggero.
90
239000
3000
quando è sola non emette luce
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But what it does do is to make and secretesecernono smallpiccolo moleculesmolecole
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242000
4000
ma quello che fa è di secernere un piccola molecola
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that you can think of like hormonesormoni,
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246000
2000
che possiamo pensare come un ormone
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and these are the redrosso trianglestriangoli, and when the bacteriabatteri is aloneda solo
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248000
3000
rappresentata dai triangoli rossi, quando il batterio è solo
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the moleculesmolecole just floatgalleggiante away and so no lightleggero.
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251000
3000
le molecole si allontanano e niente luce
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But when the bacteriabatteri growcrescere and doubleraddoppiare
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254000
2000
Ma quando i batteri crescono e si moltiplicano
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and they're all participatingpartecipante in makingfabbricazione these moleculesmolecole,
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256000
3000
e tutti secernono queste molecole
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the moleculemolecola -- the extracellularextracellulare amountquantità of that moleculemolecola
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259000
4000
la molecola -- la quantità extra cellulare di molecole
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increasesaumenta in proportionproporzione to cellcellula numbernumero.
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263000
3000
cresce proporzionalmente al numero di cellule presenti
04:44
And when the moleculemolecola hitscolpi a certaincerto amountquantità
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266000
2000
e quando queste molecole superano un certo numero
04:46
that tellsdice the bacteriabatteri how manymolti neighborsvicini di casa there are,
100
268000
3000
questo segnala ai batteri quanti sono i loro simili nei paraggi
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they recognizericonoscere that moleculemolecola
101
271000
2000
riconoscono la molecola
04:51
and all of the bacteriabatteri turnturno on lightleggero in synchronysincronia.
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273000
3000
e tutti i batteri si illuminano contemporaneamente
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That's how bioluminescencebioluminescenza workslavori --
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276000
2000
Così funziona la bioluminescenza
04:56
they're talkingparlando with these chemicalchimico wordsparole.
104
278000
2000
i batteri si parlano con queste parole chimiche.
04:58
The reasonragionare that VibrioVibrio fischerifischeri is doing that comesviene from the biologybiologia.
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280000
4000
La ragione del comportamento del Vibrio fischeri deriva dalla biologia
05:02
Again, anotherun altro plugspina for the animalsanimali in the oceanoceano,
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284000
3000
Un altro esempio di un animale dell'oceano
05:05
VibrioVibrio fischerifischeri livesvite in this squidcalamaro.
107
287000
3000
Il Vibrio fischeri vive dentro a questo calamaro
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What you are looking at is the HawaiianHawaiano BobtailBobtail SquidCalamari,
108
290000
2000
Quello che vedete è il calamaro Bobtail delle Hawaii
05:10
and it's been turnedtrasformato on its back,
109
292000
2000
rovesciato sulla schiena
05:12
and what I hopesperanza you can see are these two glowingincandescente lobeslobi
110
294000
3000
e quello che spero notiate sono questi due lobi luminosi
05:15
and these housecasa the VibrioVibrio fischerifischeri cellscellule,
111
297000
3000
che contengono le cellule di Vibrio fisheri
05:18
they livevivere in there, at highalto cellcellula numbernumero
112
300000
2000
che vivono là dentro in gran numero.
05:20
that moleculemolecola is there, and they're makingfabbricazione lightleggero.
113
302000
2000
La molecola pure è numerosa e quindi i batteri emettono luce
05:22
The reasonragionare the squidcalamaro is willingdisposto to put up with these shenanigansShenanigans
114
304000
3000
La ragione per cui il calamaro tollera tutto questo show
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is because it wants that lightleggero.
115
307000
2000
è che ha bisogno di quella luce
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The way that this symbiosissimbiosi workslavori
116
309000
2000
La simbiosi funziona così
05:29
is that this little squidcalamaro livesvite just off the coastcosta of HawaiiHawaii,
117
311000
4000
il piccolo calamaro vive vicino alla costa Hawaiiana
05:33
just in sortordinare of shallowsuperficiale knee-deepfino alle ginocchia wateracqua.
118
315000
2000
dove l'acqua è alta fino al ginocchio
05:35
The squidcalamaro is nocturnalNocturnal, so duringdurante the day
119
317000
3000
Il calamaro è notturno quindi di giorno
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it buriesseppellisce itselfsi in the sandsabbia and sleepsposti letto,
120
320000
2000
si sotterra nella sabbia e dorme
05:40
but then at night it has to come out to huntcaccia.
121
322000
3000
mentre di notte esce per cacciare
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On brightluminosa nightsnotti when there is lots of starlightStarlight or moonlightchiaro di luna
122
325000
2000
Nelle notti chiare rischiarate dalla luce lunare o stellare
05:45
that lightleggero can penetratepenetrare the depthprofondità of the wateracqua
123
327000
3000
la luce può penetrare il piccolo strato d'acqua
05:48
the squidcalamaro livesvite in, sinceda it's just in those couplecoppia feetpiedi of wateracqua.
124
330000
3000
dove vive il calamaro, acqua alta circa 60 cm
05:51
What the squidcalamaro has developedsviluppato is a shutterdell'otturatore
125
333000
3000
Il calamaro ha sviluppato un diaframma
05:54
that can openAperto and closevicino over this specializedspecializzato lightleggero organorgano housingalloggiamento the bacteriabatteri.
126
336000
4000
che può aprire e chiudere su un organo speciale dove vive il batterio
05:58
Then it has detectorsrilevatori di on its back
127
340000
2000
poi ha dei sensori sulla schiena
06:00
so it can sensesenso how much starlightStarlight or moonlightchiaro di luna is hittingcolpire its back.
128
342000
4000
che misurano l'intensità della luce naturale notturna incidente sulla sua schiena
06:04
And it openssi apre and closeschiude the shutterdell'otturatore
129
346000
2000
ed apre e chiude il diaframma
06:06
so the amountquantità of lightleggero comingvenuta out of the bottomparte inferiore --
130
348000
2000
in modo che la luce che esce dal fondo,
06:08
whichquale is madefatto by the bacteriumbatterio --
131
350000
2000
quella prodotta dai batteri,
06:10
exactlydi preciso matchespartite how much lightleggero hitscolpi the squid'sdi calamari back,
132
352000
2000
sia esattamente uguale a quella che colpisce la schiena del calamaro
06:12
so the squidcalamaro doesn't make a shadowombra.
133
354000
2000
ed in questo modo il calamaro non fa ombra
06:14
It actuallyin realtà usesusi the lightleggero from the bacteriabatteri
134
356000
3000
infatti usa la luce dei batteri
06:17
to counter-illuminateCounter-illuminare itselfsi in an anti-predationanti-predazione devicedispositivo
135
359000
3000
per autoilluminarsi in funzione anti predatoria.
06:20
so predatorspredatori can't see its shadowombra,
136
362000
2000
Infatti in questo modo i predatori non vedendo la sua ombra
06:22
calculatecalcolare its trajectorytraiettoria, and eatmangiare it.
137
364000
2000
non possono calcolare la traiettoria del suo movimento e mangiarselo.
06:24
This is like the stealthStealth bomberbombardiere of the oceanoceano.
138
366000
3000
E' come il bombardiere invisibile dell'oceano
06:27
(LaughterRisate)
139
369000
1000
(Risate)
06:28
But then if you think about it, the squidcalamaro has this terribleterribile problemproblema
140
370000
3000
Ma se ci pensate il calamaro ha un problema terribile
06:31
because it's got this dyingsta morendo, thickdenso culturecultura of bacteriabatteri
141
373000
3000
perchè accoglie questa densa e morente popolazione di batteri
06:34
and it can't sustainsostenere that.
142
376000
2000
che non può mantenere a lungo.
06:36
And so what happensaccade is everyogni morningmattina when the sunsole comesviene up
143
378000
2000
Allora ogni mattino al sorgere del sole, quando
06:38
the squidcalamaro goesva back to sleepdormire, it buriesseppellisce itselfsi in the sandsabbia,
144
380000
3000
il calamaro torna a dormire sotterrandosi nella sabbia,
06:41
and it's got a pumppompa that's attachedallegato to its circadiancircadiano rhythmritmo,
145
383000
3000
una pompa collegata al suo ritmo circadiano
06:44
and when the sunsole comesviene up it pumpspompe out like 95 percentper cento of the bacteriabatteri.
146
386000
5000
allo spuntar del sole espelle il 95% dei batteri
06:49
Now the bacteriabatteri are dilutediluire, that little hormoneormone moleculemolecola is goneandato,
147
391000
3000
Adesso la densità dei batteri nella sacca è diminuita e con essi il numero di molecole ormonali
06:52
so they're not makingfabbricazione lightleggero --
148
394000
2000
e quindi i batteri si spengono
06:54
but of coursecorso the squidcalamaro doesn't carecura. It's asleepaddormentato in the sandsabbia.
149
396000
2000
Ma naturalmente il calamaro se ne frega visto che dorme già sotto la sabbia.
06:56
And as the day goesva by the bacteriabatteri doubleraddoppiare,
150
398000
2000
Durante il giorno i batteri si riproducono
06:58
they releaseliberare the moleculemolecola, and then lightleggero comesviene on
151
400000
3000
rilasciando la molecola e la luce si riaccende
07:01
at night, exactlydi preciso when the squidcalamaro wants it.
152
403000
3000
di notte esattamente quando il calamaro ne ha bisogno
07:04
First we figuredfigurato out how this bacteriumbatterio does this,
153
406000
3000
Prima abbiamo capito come faccia il batterio a fare ciò che fa,
07:07
but then we broughtportato the toolsutensili of molecularmolecolare biologybiologia to this
154
409000
3000
poi ci siamo serviti degli strumenti della biologia molecolare
07:10
to figurefigura out really what's the mechanismmeccanismo.
155
412000
2000
per comprendere il MECCANISMO del comportamento
07:12
And what we foundtrovato -- so this is now supposedipotetico to be, again, my bacterialbatterico cellcellula --
156
414000
4000
e quello che abbiamo scoperto -- ecco di nuovo la mia cellula batterica --
07:16
is that VibrioVibrio fischerifischeri has a proteinproteina --
157
418000
2000
è che questo vibrio fisheri ha una proteina
07:18
that's the redrosso boxscatola -- it's an enzymeenzima that makesfa
158
420000
3000
il rettangolo rosso -- è un enzima che produce
07:21
that little hormoneormone moleculemolecola, the redrosso triangletriangolo.
159
423000
3000
la molecola ormone rappresentata dal triangolino rosso
07:24
And then as the cellscellule growcrescere, they're all releasingrilasciando that moleculemolecola
160
426000
2000
e via via che le cellule crescono tutte rilasciano la molecola ormone
07:26
into the environmentambiente, so there's lots of moleculemolecola there.
161
428000
3000
nell'ambiente ed ecco che la loro densità cresce
07:29
And the bacteriabatteri alsoanche have a receptorrecettore on theirloro cellcellula surfacesuperficie
162
431000
4000
Il batterio ha anche un ricettore sulla superficie cellulare
07:33
that fitssi adatta like a lockserratura and keychiave with that moleculemolecola.
163
435000
3000
che si combina come un chiave in un lucchetto con le molecole
07:36
These are just like the receptorsrecettori on the surfacessuperfici of your cellscellule.
164
438000
3000
che hanno la stessa forma del recettore
07:39
When the moleculemolecola increasesaumenta to a certaincerto amountquantità --
165
441000
3000
Quando le molecole aumentano oltre un certo valore
07:42
whichquale saysdice something about the numbernumero of cellscellule --
166
444000
2000
che dipende dal numero delle cellule
07:44
it locksserrature down into that receptorrecettore
167
446000
2000
si appaiano col recettore
07:46
and informationinformazione comesviene into the cellscellule
168
448000
2000
e così arriva alla cellula il messaggio
07:48
that tellsdice the cellscellule to turnturno on
169
450000
2000
capace di provocarne l'illuminazione
07:50
this collectivecollettivo behaviorcomportamento of makingfabbricazione lightleggero.
170
452000
3000
in un comportamento collettivo e sincronizzato.
07:53
Why this is interestinginteressante is because in the pastpassato decadedecennio
171
455000
3000
Questa cosa è interessante perchè nel decennio passato
07:56
we have foundtrovato that this is not just some anomalyanomalia
172
458000
2000
abbiamo scoperto che questo non è una qualche anomalia
07:58
of this ridiculousridicolo, glow-in-the-darkGlow-in-the-dark bacteriumbatterio that livesvite in the oceanoceano --
173
460000
3000
di questo ridicolo batterio capace di illuminarsi nel buio dell'oceano dove vive
08:01
all bacteriabatteri have systemssistemi like this.
174
463000
3000
tutti i batteri hanno un comportamento analogo
08:04
So now what we understandcapire is that all bacteriabatteri can talk to eachogni other.
175
466000
3000
Quindi adesso sappiamo che tutti i batteri possono colloquiare fra loro
08:07
They make chemicalchimico wordsparole, they recognizericonoscere those wordsparole,
176
469000
3000
usando parole chimiche e riconoscendole
08:10
and they turnturno on groupgruppo behaviorscomportamenti
177
472000
2000
scatenano comportamenti collettivi
08:12
that are only successfulriuscito when all of the cellscellule participatepartecipare in unisonall'unisono.
178
474000
5000
che hanno successo solo se tutti batteri si comportano all'unisono
08:17
We have a fancyfantasia namenome for this: we call it quorumquorum sensingsensing.
179
479000
3000
questo comportamento ha un nome altisonante chiamato 'quorum sensing'
08:20
They votevotazione with these chemicalchimico votesvoti,
180
482000
2000
nel senso che votano chimicamente
08:22
the votevotazione getsprende countedcontato, and then everybodytutti respondsrisponde to the votevotazione.
181
484000
4000
i voti vengono conteggiati e tutti rispondono al risultato del voto
08:26
What's importantimportante for today'sdi oggi talk
182
488000
2000
Quello che conta in questa chiacchierata
08:28
is that we know that there are hundredscentinaia of behaviorscomportamenti
183
490000
2000
è che sappiamo che vi sono centinaia di comportamenti
08:30
that bacteriabatteri carrytrasportare out in these collectivecollettivo fashionsMode.
184
492000
3000
che i batteri adottano in questo modo collettivo
08:33
But the one that's probablyprobabilmente the mostmaggior parte importantimportante to you is virulencevirulenza.
185
495000
3000
ma il più importante per voi è probabilmente la virulenza
08:36
It's not like a couplecoppia bacteriabatteri get in you
186
498000
3000
Non è che un paio di batteri entrano nel vostro corpo
08:39
and they startinizio secretingsecernenti some toxinstossine --
187
501000
2000
cominciano a secernere tossine --
08:41
you're enormousenorme, that would have no effecteffetto on you. You're hugeenorme.
188
503000
3000
voi siete enormi, pochi batteri non avrebbe effetto alcuno su di voi. Siete grandi.
08:44
What they do, we now understandcapire,
189
506000
3000
Quello che fanno, adesso lo sappiamo,
08:47
is they get in you, they wait, they startinizio growingin crescita,
190
509000
3000
è di entrare in voi, aspettare, cominciare a riprodursi
08:50
they countcontare themselvesloro stessi with these little moleculesmolecole,
191
512000
2000
si contano fra loro usando queste piccole molecole
08:52
and they recognizericonoscere when they have the right cellcellula numbernumero
192
514000
2000
e si accorgono quando il numero è sufficiente
08:54
that if all of the bacteriabatteri launchlanciare theirloro virulencevirulenza attackattacco togetherinsieme,
193
516000
4000
e se tutte le cellule batteriche lanciano il loro attacco virulento contemporaneamente
08:58
they are going to be successfulriuscito at overcomingsuperamento an enormousenorme hostospite.
194
520000
4000
hanno la possibilità di abbattere il loro enorme ospite.
09:02
BacteriaBatteri always controlcontrollo pathogenicitypatogenicità with quorumquorum sensingsensing.
195
524000
4000
I batteri controllano la patogenesi col meccanismo del quorum sensing
09:06
That's how it workslavori.
196
528000
2000
Funziona così
09:08
We alsoanche then wentandato to look at what are these moleculesmolecole --
197
530000
3000
Siamo poi andati a vedere come sono fatte queste molecole
09:11
these were the redrosso trianglestriangoli on my slidesscivoli before.
198
533000
3000
quelle indicate con i triangoli rossi nelle slides precedenti
09:14
This is the VibrioVibrio fischerifischeri moleculemolecola.
199
536000
2000
questa è la molecola emessa da Vibrio fischeri
09:16
This is the wordparola that it talkstrattativa with.
200
538000
2000
la parola che usa per comunicare
09:18
So then we startediniziato to look at other bacteriabatteri,
201
540000
2000
Poi abbiamo dato un' occhiata ad altri batteri
09:20
and these are just a smatteringinfarinatura of the moleculesmolecole that we'venoi abbiamo discoveredscoperto.
202
542000
3000
e questa è solo un abbozzo di quello che abbiamo scoperto
09:23
What I hopesperanza you can see
203
545000
2000
Quello che spero notiate
09:25
is that the moleculesmolecole are relatedrelazionato.
204
547000
2000
è che le molecole sono della stessa famiglia
09:27
The left-handmano sinistra partparte of the moleculemolecola is identicalidentico
205
549000
2000
la parte sinistra della molecola infatti è identica
09:29
in everyogni singlesingolo speciesspecie of bacteriabatteri.
206
551000
3000
in ogni specie di batterio
09:32
But the right-handmano destra partparte of the moleculemolecola is a little bitpo differentdiverso in everyogni singlesingolo speciesspecie.
207
554000
4000
ma quella destra è un pochino diversa in ogni specie
09:36
What that does is to conferconferire
208
558000
2000
quello che fa è di conferire
09:38
exquisitesquisita speciesspecie specificitiesspecificità to these languagesle lingue.
209
560000
4000
una delicata specificità di linguaggio ad ogni specie.
09:42
EachOgni moleculemolecola fitssi adatta into its partnercompagno receptorrecettore and no other.
210
564000
4000
Ogni molecola si adatta al ricettore del suo partner ed a nessun altro
09:46
So these are privateprivato, secretsegreto conversationsconversazioni.
211
568000
3000
permettendo così conversazioni private e segrete
09:49
These conversationsconversazioni are for intraspeciesintraspecie communicationcomunicazione.
212
571000
4000
Queste sono conversazioni tra membri della stessa specie
09:53
EachOgni bacteriabatteri usesusi a particularparticolare moleculemolecola that's its languageLingua
213
575000
4000
ogni batterio usa una particolare molecola che è il suo dialetto
09:57
that allowsconsente it to countcontare its ownproprio siblingsfratelli germani.
214
579000
4000
che gli permette di contare i suoi simili.
10:01
OnceVolta we got that farlontano we thought
215
583000
2000
Arrivati a questo punto abbiamo pensato
10:03
we were startingdi partenza to understandcapire that bacteriabatteri have these socialsociale behaviorscomportamenti.
216
585000
3000
che cominciavamo a capire il comportamento sociale di questi batteri
10:06
But what we were really thinkingpensiero about is that mostmaggior parte of the time
217
588000
3000
ma quello che pensavamo veramente era che nella maggior parte
10:09
bacteriabatteri don't livevivere by themselvesloro stessi, they livevivere in incredibleincredibile mixturesmiscele,
218
591000
3000
dei casi i batteri non vivono isolati ma in una incredibile crogiuolo
10:12
with hundredscentinaia or thousandsmigliaia of other speciesspecie of bacteriabatteri.
219
594000
4000
assieme a centinaia di migliaia di altre specie di batteri
10:16
And that's depictedraffigurato on this slidediapositiva. This is your skinpelle.
220
598000
3000
come rappresentato in questa immagine. Questa è la vostra pelle.
10:19
So this is just a pictureimmagine -- a micrographmicrofotografia of your skinpelle.
221
601000
3000
Così questa è l'immagine – una microrappresentazione della vostra pelle.
10:22
AnywhereOvunque on your bodycorpo, it lookssembra prettybella much like this,
222
604000
2000
in ogni parte del corpo le cose sono pressappoco così
10:24
and what I hopesperanza you can see is that there's all kindstipi of bacteriabatteri there.
223
606000
4000
e spero possiate vedere che c'è ogni sorta di batteri laggiù
10:28
And so we startediniziato to think if this really is about communicationcomunicazione in bacteriabatteri,
224
610000
4000
e quindi cominciammo a pensare che comunicazione tra batteri
10:32
and it's about countingconteggio your neighborsvicini di casa,
225
614000
2000
e conteggio dei propri simili nelle vicinanze
10:34
it's not enoughabbastanza to be ablecapace to only talk withinentro your speciesspecie.
226
616000
3000
non è sufficiente essere capaci di parlare con gli appartenenti alla propria specie
10:37
There has to be a way to take a censuscensimento
227
619000
2000
doveva esserci un modo di censire
10:39
of the restriposo of the bacteriabatteri in the populationpopolazione.
228
621000
3000
il resto della popolazione batterica
10:42
So we wentandato back to molecularmolecolare biologybiologia
229
624000
2000
Così abbiamo invocato la biologia molecolare di nuovo
10:44
and startediniziato studyingstudiando differentdiverso bacteriabatteri,
230
626000
2000
e studiato batteri diversi
10:46
and what we'venoi abbiamo foundtrovato now is that
231
628000
2000
e quello che abbiamo trovato è che
10:48
in factfatto, bacteriabatteri are multilingualMultilingue.
232
630000
2000
in effetti i batteri sono poliglotti
10:50
They all have a species-specificspecie-specifici systemsistema --
233
632000
3000
hanno tutti una sistema specifico della specie
10:53
they have a moleculemolecola that saysdice "me."
234
635000
2000
una molecola che dice 'noi'
10:55
But then, runningin esecuzione in parallelparallelo to that is a secondsecondo systemsistema
235
637000
3000
ed accanto un sistema analogo
10:58
that we'venoi abbiamo discoveredscoperto, that's genericgenerico.
236
640000
2000
che abbiamo scoperto essere generico
11:00
So, they have a secondsecondo enzymeenzima that makesfa a secondsecondo signalsegnale
237
642000
3000
un altro enzima che emette un secondo segnale
11:03
and it has its ownproprio receptorrecettore,
238
645000
2000
che ha il suo ricettore particolare
11:05
and this moleculemolecola is the tradecommercio languageLingua of bacteriabatteri.
239
647000
3000
e questa seconda molecola è il linguaggio comune dei batteri
11:08
It's used by all differentdiverso bacteriabatteri
240
650000
2000
usato da batteri di specie diverse
11:10
and it's the languageLingua of interspeciesinterspecie communicationcomunicazione.
241
652000
4000
quindi è il linguaggio di comunicazione inter-specie
11:14
What happensaccade is that bacteriabatteri are ablecapace to countcontare
242
656000
3000
Così i batteri sono capaci di contare
11:17
how manymolti of me and how manymolti of you.
243
659000
3000
quanti 'me' e quanti 'altri' ci sono.
11:20
They take that informationinformazione insidedentro,
244
662000
2000
Recepiscono questa informazione
11:22
and they decidedecidere what taskscompiti to carrytrasportare out
245
664000
2000
e decidono quale comportamento adottare
11:24
dependingdipendente on who'schi è in the minorityminoranza and who'schi è in the majoritymaggioranza
246
666000
4000
sulla base di qual'è la minoranza e qual'è la maggioranza
11:28
of any givendato populationpopolazione.
247
670000
2000
in ogni popolazione.
11:30
Then again we turnturno to chemistrychimica,
248
672000
2000
Con l'uso della chimica
11:32
and we figuredfigurato out what this genericgenerico moleculemolecola is --
249
674000
3000
abbiamo isolato la molecola generica
11:35
that was the pinkrosa ovalsovali on my last slidediapositiva, this is it.
250
677000
3000
rappresentata dagli ovali rosa nelle mie slides: eccola
11:38
It's a very smallpiccolo, five-carboncinque-carbonio moleculemolecola.
251
680000
2000
è un piccola molecola di 5 atomi di carbonio
11:40
What the importantimportante thing is that we learnedimparato
252
682000
3000
la cosa importante è che abbiamo imparato
11:43
is that everyogni bacteriumbatterio has exactlydi preciso the samestesso enzymeenzima
253
685000
3000
è che ogni batterio ha esattamente lo stesso enzima
11:46
and makesfa exactlydi preciso the samestesso moleculemolecola.
254
688000
2000
e produce esattamente la stessa molecola
11:48
So they're all usingutilizzando this moleculemolecola
255
690000
2000
tutti usano questa molecola
11:50
for interspeciesinterspecie communicationcomunicazione.
256
692000
2000
per la comunicazione inter-specie.
11:52
This is the bacterialbatterico EsperantoEsperanto.
257
694000
3000
è l'Esperanto dei batteri
11:55
(LaughterRisate)
258
697000
1000
(Risate)
11:56
OnceVolta we got that farlontano, we startediniziato to learnimparare
259
698000
2000
Arrivati a questo punto abbiamo capito
11:58
that bacteriabatteri can talk to eachogni other with this chemicalchimico languageLingua.
260
700000
3000
che i batteri possono comunicare tra loro con questo linguaggio chimico
12:01
But what we startediniziato to think is that maybe there is something
261
703000
2000
ma cominciavamo a pensare
12:03
practicalpratico that we can do here as well.
262
705000
2000
come usare questa informazione praticamente
12:05
I've told you that bacteriabatteri do have all these socialsociale behaviorscomportamenti,
263
707000
3000
Vi ho spiegato il comportamento sociale di questi batteri
12:08
they communicatecomunicare with these moleculesmolecole.
264
710000
3000
che comunicano tramite queste molecole
12:11
Of coursecorso, I've alsoanche told you that one of the importantimportante things they do
265
713000
3000
naturalmente vi ho anche detto che una cosa importante che fanno
12:14
is to initiateavviare pathogenicitypatogenicità usingutilizzando quorumquorum sensingsensing.
266
716000
3000
è che iniziano la patogenesi usando il sistema di 'quorum sensing'
12:17
We thought, what if we madefatto these bacteriabatteri
267
719000
2000
Ci siamo chiesti che succede se impediamo ai batteri
12:19
so they can't talk or they can't hearsentire?
268
721000
3000
di parlarsi e di sentirsi?
12:22
Couldn'tNon poteva these be newnuovo kindstipi of antibioticsantibiotici?
269
724000
3000
Potrebbero essere questi i nuovi antibiotici?
12:25
Of coursecorso, you've just heardsentito and you alreadygià know
270
727000
2000
Naturalmente avrete sentito parlare o sapete già
12:27
that we're runningin esecuzione out of antibioticsantibiotici.
271
729000
2000
che stiamo esaurendo gli antibiotici
12:29
BacteriaBatteri are incrediblyincredibilmente multi-drug-resistantmulti-farmaco resistenti right now,
272
731000
3000
i batteri di oggi sono incredibilmente resistenti a molte medicine
12:32
and that's because all of the antibioticsantibiotici that we use killuccidere bacteriabatteri.
273
734000
4000
e questo perchè gli antibiotici che usiamo uccidono i batteri
12:36
They eithero poppop the bacterialbatterico membranemembrana,
274
738000
2000
o perforano la membrana del batterio
12:38
they make the bacteriumbatterio so it can't replicatereplicare its DNADNA.
275
740000
3000
o gli impediscono di replicare il suo DNA
12:41
We killuccidere bacteriabatteri with traditionaltradizionale antibioticsantibiotici
276
743000
3000
Uccidiamo i batteri con gli antibiotici tradizionali
12:44
and that selectsSeleziona for resistantresistente mutantsmutanti.
277
746000
2000
e così si selezionano le mutazioni capaci di resistere
12:46
And so now of coursecorso we have this globalglobale problemproblema
278
748000
3000
Così adesso abbiamo questo problema globale
12:49
in infectiousinfettive diseasesmalattie.
279
751000
2000
di malattie infettive
12:51
We thought, well what if we could sortordinare of do behaviorcomportamento modificationsmodifiche,
280
753000
3000
Allora abbiamo pensato di modificar in qualche modo il comportamento dei batteri
12:54
just make these bacteriabatteri so they can't talk, they can't countcontare,
281
756000
3000
costringendoli a non colloquiare e a non contarsi
12:57
and they don't know to launchlanciare virulencevirulenza.
282
759000
3000
e quindi impedirgli di lanciare attacchi virulenti.
13:00
And so that's exactlydi preciso what we'venoi abbiamo donefatto, and we'venoi abbiamo sortordinare of takenprese two strategiesstrategie.
283
762000
3000
Ed proprio quello che abbiamo fatto usando due strategie
13:03
The first one is we'venoi abbiamo targetedmirata
284
765000
2000
nella prima abbiamo colpito
13:05
the intraspeciesintraspecie communicationcomunicazione systemsistema.
285
767000
3000
il sistema di comunicazione intra-specie.
13:08
So we madefatto moleculesmolecole that look kindgenere of like the realvero moleculesmolecole --
286
770000
3000
Abbiamo creato molecole simili a quelle reali
13:11
whichquale you saw -- but they're a little bitpo differentdiverso.
287
773000
2000
che avete visto -- ma un po' diverse
13:13
And so they lockserratura into those receptorsrecettori,
288
775000
2000
che si accoppiano ai ricettori
13:15
and they jammarmellata recognitionriconoscimento of the realvero thing.
289
777000
3000
ed impediscono a questi ultimi di avvertire la reale situazione
13:18
By targetingmira the redrosso systemsistema,
290
780000
2000
Focalizzandoci sul sistema in rosso
13:20
what we are ablecapace to do is to make
291
782000
2000
riusciamo a produrre
13:22
species-specificspecie-specifici, or disease-specificmalattia-specifica, anti-quorumAnti-quorum sensingsensing moleculesmolecole.
292
784000
5000
molecole anti 'quorum sensing' per una specie particolare e per una malattia particolare
13:27
We'veAbbiamo alsoanche donefatto the samestesso thing with the pinkrosa systemsistema.
293
789000
3000
Poi abbiamo fatto la stessa cosa agendo sul sistema rosa.
13:30
We'veAbbiamo takenprese that universaluniversale moleculemolecola and turnedtrasformato it around a little bitpo
294
792000
3000
Abbiamo cambiato un po' la molecola universale
13:33
so that we'venoi abbiamo madefatto antagonistsantagonisti
295
795000
2000
in modo da renderla inibitoria
13:35
of the interspeciesinterspecie communicationcomunicazione systemsistema.
296
797000
2000
del sistema di comunicazione inter-specie
13:37
The hopesperanza is that these will be used as broad-spectrumad ampio spettro antibioticsantibiotici
297
799000
5000
La speranza è che questi possano essere usate come antibiotici a largo spettro
13:42
that work againstcontro all bacteriabatteri.
298
804000
2000
che cioè funzionino con tutti i batteri.
13:44
To finishfinire I'll just showmostrare you the strategystrategia.
299
806000
3000
Per concludere vi mostrerò la strategia
13:47
In this one I'm just usingutilizzando the interspeciesinterspecie moleculemolecola,
300
809000
2000
qui sto usando la molecola inter-specie
13:49
but the logiclogica is exactlydi preciso the samestesso.
301
811000
2000
ma la logica è esattamente la stessa
13:51
What you know is that when that bacteriumbatterio getsprende into the animalanimale,
302
813000
3000
Sapete che quando il batterio entra nell'animale
13:54
in this casecaso, a mousetopo,
303
816000
2000
in questo caso un topo
13:56
it doesn't initiateavviare virulencevirulenza right away.
304
818000
2000
non inizia la virulenza immediatamente
13:58
It getsprende in, it startsinizia growingin crescita, it startsinizia secretingsecernenti
305
820000
3000
Entra, cresce, secerne
14:01
its quorumquorum sensingsensing moleculesmolecole.
306
823000
2000
la sua molecola 'quorum sensing'
14:03
It recognizesriconosce when it has enoughabbastanza bacteriabatteri
307
825000
2000
si accorge quando il numero è sufficiente
14:05
that now they're going to launchlanciare theirloro attackattacco,
308
827000
2000
ed allora lancia l'attacco virulento
14:07
and the animalanimale diesmuore.
309
829000
2000
e l'animale muore
14:09
What we'venoi abbiamo been ablecapace to do is to give these virulentvirulento infectionsinfezioni,
310
831000
3000
Siamo stati in grado di creare infezioni virulente
14:12
but we give them in conjunctioncongiunzione with our anti-quorumAnti-quorum sensingsensing moleculesmolecole --
311
834000
4000
in combinazione con le molecole anti 'quorum sensing'
14:16
so these are moleculesmolecole that look kindgenere of like the realvero thing,
312
838000
2000
molecole che sono simili alle reali
14:18
but they're a little bitpo differentdiverso whichquale I've depictedraffigurato on this slidediapositiva.
313
840000
3000
ma leggermente diverse che ho indicato qui nella diapositiva
14:21
What we now know is that if we treattrattare the animalanimale
314
843000
3000
Quello che sappiamo è che se iniettiamo nell'animale
14:24
with a pathogenicpatogenicità bacteriumbatterio -- a multi-drug-resistantmulti-farmaco resistenti pathogenicpatogenicità bacteriumbatterio --
315
846000
4000
un batterio patogeno - un batterio patogeno resistente alle molte medicine -
14:28
in the samestesso time we give our anti-quorumAnti-quorum sensingsensing moleculemolecola,
316
850000
4000
e contemporaneamente iniettiamo la molecola anti-quorum sensing
14:32
in factfatto, the animalanimale livesvite.
317
854000
2000
l'animale sopravvive
14:34
We think that this is the nextIl prossimo generationgenerazione of antibioticsantibiotici
318
856000
4000
Pensiamo che questa sia la nuova generazione di antibiotici
14:38
and it's going to get us around, at leastmeno initiallyinizialmente,
319
860000
2000
che ci permetteranno di superare almeno all'inizio
14:40
this biggrande problemproblema of resistanceresistenza.
320
862000
2000
questo grosso problema di resistenza alle medicine
14:42
What I hopesperanza you think, is that bacteriabatteri can talk to eachogni other,
321
864000
3000
Spero di avervi convinto che i batteri possono comunicare fra loro
14:45
they use chemicalssostanze chimiche as theirloro wordsparole,
322
867000
3000
usando parole chimiche
14:48
they have an incrediblyincredibilmente complicatedcomplicato chemicalchimico lexiconlessico
323
870000
3000
ma hanno un lessico chimico molto complicato
14:51
that we're just now startingdi partenza to learnimparare about.
324
873000
2000
che siamo cominciando a comprendere solo ora
14:53
Of coursecorso what that allowsconsente bacteriabatteri to do
325
875000
3000
Naturalmente quello che questo meccanismo permette ai batteri di fare
14:56
is to be multicellularmulticellulare.
326
878000
2000
è di essere multicellulari
14:58
So in the spiritspirito of TEDTED they're doing things togetherinsieme
327
880000
3000
e, nello spirito di TED, lo fanno tutti assieme
15:01
because it makesfa a differencedifferenza.
328
883000
2000
perchè l'unione fa la differenza.
15:03
What happensaccade is that bacteriabatteri have these collectivecollettivo behaviorscomportamenti,
329
885000
4000
Succede che questi batteri hanno questo comportamento collettivo
15:07
and they can carrytrasportare out taskscompiti
330
889000
2000
che permette loro di compiere cose
15:09
that they could never accomplishrealizzare
331
891000
2000
che non potrebbero mai realizzare
15:11
if they simplysemplicemente actedha agito as individualsindividui.
332
893000
2000
se agissero in solitudine
15:13
What I would hopesperanza that I could furtherulteriore arguediscutere to you
333
895000
3000
Spero inoltre di potervi convincere
15:16
is that this is the inventioninvenzione of multicellularitymulticellularità.
334
898000
3000
che questa è l'invenzione della multicellularità.
15:19
BacteriaBatteri have been on the EarthTerra for billionsmiliardi of yearsanni;
335
901000
4000
I batteri hanno abitato sulla terra per miliardi di anni
15:23
humansgli esseri umani, couplecoppia hundredcentinaio thousandmille.
336
905000
2000
gli esseri umani per solo duecentomila
15:25
We think bacteriabatteri madefatto the rulesregole
337
907000
2000
per cui pensiamo che i batteri abbiano inventato le regole
15:27
for how multicellularmulticellulare organizationorganizzazione workslavori.
338
909000
3000
di funzionamento dellle organizzazioni multicellulari.
15:30
We think, by studyingstudiando bacteriabatteri,
339
912000
3000
Crediamo che studiando i batteri
15:33
we're going to be ablecapace to have insightintuizione about multicellularitymulticellularità in the humanumano bodycorpo.
340
915000
4000
possiamo apprendere molto sul funzionamento multicellulare del corpo umano
15:37
We know that the principlesi principi and the rulesregole,
341
919000
2000
Sappiamo che i principi e le regole
15:39
if we can figurefigura them out in these sortordinare of primitiveprimitivo organismsorganismi,
342
921000
2000
se possiamo comprenderli in questi organismi primitivi
15:41
the hopesperanza is that they will be appliedapplicato
343
923000
2000
la speranza è che si applichino anche
15:43
to other humanumano diseasesmalattie and humanumano behaviorscomportamenti as well.
344
925000
4000
alle malattie dell'uomo ed al comportamento umano
15:47
I hopesperanza that what you've learnedimparato
345
929000
2000
Spero che quello che avete imparato
15:49
is that bacteriabatteri can distinguishdistinguere selfse stesso from other.
346
931000
3000
è che i batteri distinguono i loro simili dagli altri
15:52
By usingutilizzando these two moleculesmolecole they can say "me" and they can say "you."
347
934000
3000
usando queste molecole possono dire 'io' e 'tu'
15:55
Again of coursecorso that's what we do,
348
937000
2000
Che naturalmente è quello che facciamo anche noi uomini
15:57
bothentrambi in a molecularmolecolare way,
349
939000
2000
sia molecolarmente
15:59
and alsoanche in an outwardverso l'esterno way,
350
941000
2000
che nel mondo esterno
16:01
but I think about the molecularmolecolare stuffcose.
351
943000
2000
ma io penso al mondo molecolare
16:03
This is exactlydi preciso what happensaccade in your bodycorpo.
352
945000
2000
Questo è esattamente quello che succede nel vostro corpo
16:05
It's not like your heartcuore cellscellule and your kidneyrene cellscellule get all mixedmisto up everyogni day,
353
947000
3000
non è che le cellule del vostro cuore e quelle dei vostri reni si mescolino ogni giorno
16:08
and that's because there's all of this chemistrychimica going on,
354
950000
3000
e questo perchè c'è tutta questa chimica circolante
16:11
these moleculesmolecole that say who eachogni of these groupsgruppi of cellscellule is,
355
953000
3000
queste molecole che riconoscono a quale di questi gruppi appartengono
16:14
and what theirloro taskscompiti should be.
356
956000
2000
e quale è il proprio compito.
16:16
Again, we think that bacteriabatteri inventedinventato that,
357
958000
3000
Crediamo che i batteri abbiano inventato questo meccanismo
16:19
and you've just evolvedevoluto a fewpochi more bellscampane and whistlesfischi,
358
961000
3000
e che voi abbiate evoluto alcune migliorie esteriori
16:22
but all of the ideasidee are in these simplesemplice systemssistemi that we can studystudia.
359
964000
4000
ma le idee di base siano in questi semplici sistemi che possiamo studiare.
16:26
The finalfinale thing is, again just to reiteratereiterare that there's this practicalpratico partparte,
360
968000
4000
L'ultima cosa è che, focalizzando l'aspetto pratico della ricerca,
16:30
and so we'venoi abbiamo madefatto these anti-quorumAnti-quorum sensingsensing moleculesmolecole
361
972000
3000
è che abbiamo creato queste molecole anti 'quorum sensing'
16:33
that are beingessere developedsviluppato as newnuovo kindstipi of therapeuticsterapeutica.
362
975000
3000
che vengono sviluppate come una nuova linea di medicine
16:36
But then, to finishfinire with a plugspina for all the good and miraculousmiracoloso bacteriabatteri
363
978000
3000
ma per finire con una pubblicità a favore di tutti i buoni e miracolosi batteri
16:39
that livevivere on the EarthTerra,
364
981000
2000
che vivono sulla terra.
16:41
we'venoi abbiamo alsoanche madefatto pro-quorumPro-quorum sensingsensing moleculesmolecole.
365
983000
2000
Abbiamo anche creato molecole pro 'quorum sensing'.
16:43
So, we'venoi abbiamo targetedmirata those systemssistemi to make the moleculesmolecole work better.
366
985000
3000
Abbiamo sperimentato su alcuni sistemi con molecole incentivanti
16:46
RememberRicordate you have these 10 timesvolte or more bacterialbatterico cellscellule
367
988000
4000
Ricordatevi che esistono 10 volte tante cellule batteriche
16:50
in you or on you, keepingconservazione you healthysalutare.
368
992000
2000
in e su di voi che vi mantengono sani
16:52
What we're alsoanche tryingprovare to do is to beefManzo up the conversationconversazione
369
994000
3000
Cerchiamo inoltre di migliorare la conversazione
16:55
of the bacteriabatteri that livevivere as mutualistsmutualisti with you,
370
997000
3000
dei batteri che vivono simbioticamente con voi
16:58
in the hopessperanze of makingfabbricazione you more healthysalutare,
371
1000000
2000
con la speranza di migliorare la vostra salute
17:00
makingfabbricazione those conversationsconversazioni better,
372
1002000
2000
migliorando queste conversazioni
17:02
so bacteriabatteri can do things that we want them to do
373
1004000
3000
in modo che i batteri facciano quello che vogliamo facciano
17:05
better than they would be on theirloro ownproprio.
374
1007000
3000
meglio di quando lavorano nel loro modo naturale.
17:08
FinallyInfine, I wanted to showmostrare you
375
1010000
2000
In fine volevo mostrarvi
17:10
this is my gangbanda at PrincetonPrinceton, NewNuovo JerseyJersey.
376
1012000
2000
la mia gang all'Univerità di Princeton
17:12
Everything I told you about was discoveredscoperto by someonequalcuno in that pictureimmagine.
377
1014000
4000
Tutto quello che vi ho raccontato è stato scoperto da qualcuno in quella foto
17:16
I hopesperanza when you learnimparare things,
378
1018000
2000
Spero che quando imparate qualcosa
17:18
like about how the naturalnaturale worldmondo workslavori --
379
1020000
2000
su come funziona il mondo della natura
17:20
I just want to say that wheneverogni volta you readleggere something in the newspapergiornale
380
1022000
3000
Voglio dire che ogni qualvolta leggete qualcosa sul giornale
17:23
or you get to hearsentire some talk about something ridiculousridicolo in the naturalnaturale worldmondo
381
1025000
3000
o vi capita di sentire una notizia strana sul mondo naturale
17:26
it was donefatto by a childbambino.
382
1028000
2000
è stato scoperto da un ragazzo
17:28
ScienceScienza is donefatto by that demographicdemografico.
383
1030000
2000
La scienza è fatta da questi giovani
17:30
All of those people are betweenfra 20 and 30 yearsanni oldvecchio,
384
1032000
4000
tutti questi ragazzi hanno tra i 20 e i 30 anni
17:34
and they are the enginemotore that drivesunità scientificscientifico discoveryscoperta in this countrynazione.
385
1036000
4000
e sono il motore che produce le scoperte scientifiche in questo paese
17:38
It's a really luckyfortunato demographicdemografico to work with.
386
1040000
3000
ed è una fortuna lavorare con loro
17:41
I keep gettingottenere olderpiù vecchio and olderpiù vecchio and they're always the samestesso ageetà,
387
1043000
3000
io continuo ad invecchiare ma loro rimangono sempre della stessa età
17:44
and it's just a crazypazzo delightfuldelizioso joblavoro.
388
1046000
3000
ed è un lavoro pazzo e bellissimo
17:47
I want to thank you for invitinginvitante me here.
389
1049000
2000
Voglio anche ringraziarvi per avermi invitato qui.
17:49
It's a biggrande treattrattare for me to get to come to this conferenceconferenza.
390
1051000
3000
E' un grande piacere partecipare a questa 'conference'.
17:52
(ApplauseApplausi)
391
1054000
5000
(Applauso)
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ThanksGrazie.
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Translated by Paolo Chiti
Reviewed by Paolo Giusti

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ABOUT THE SPEAKER
Bonnie Bassler - Molecular biologist
Bonnie Bassler studies how bacteria can communicate with one another, through chemical signals, to act as a unit. Her work could pave the way for new, more potent medicine.

Why you should listen

In 2002, bearing her microscope on a microbe that lives in the gut of fish, Bonnie Bassler isolated an elusive molecule called AI-2, and uncovered the mechanism behind mysterious behavior called quorum sensing -- or bacterial communication. She showed that bacterial chatter is hardly exceptional or anomolous behavior, as was once thought -- and in fact, most bacteria do it, and most do it all the time. (She calls the signaling molecules "bacterial Esperanto.")

The discovery shows how cell populations use chemical powwows to stage attacks, evade immune systems and forge slimy defenses called biofilms. For that, she's won a MacArthur "genius" grant -- and is giving new hope to frustrated pharmacos seeking new weapons against drug-resistant superbugs.

Bassler teaches molecular biology at Princeton, where she continues her years-long study of V. harveyi, one such social microbe that is mainly responsible for glow-in-the-dark sushi. She also teaches aerobics at the YMCA.

More profile about the speaker
Bonnie Bassler | Speaker | TED.com