TEDxBratislava
Moshe Szyf: How early life experience is written into DNA
Moshe Szyf: Hoe vroege levenservaring wordt opgetekend in het DNA
Filmed:
Readability: 4.2
1,469,368 views
Moshe Szyf is een pionier op het gebied van de epigenetica, de studie van hoe levende wezens hun genoom herprogrammeren in reactie op sociale factoren als stress en gebrek aan voedsel. Zijn onderzoek suggereert dat biochemische signalen doorgegeven van moeder op nakomelingen het kind vertellen in wat voor wereld ze gaan leven, door het veranderen van de genexpressie. "DNA is niet alleen een reeks letters, het is niet alleen een script." zegt Szyf. "DNA is een dynamische film waarin onze ervaringen worden opgetekend."
Moshe Szyf - Epigeneticist
Moshe Szyf's research is focused on understanding the broad implications of epigenetic mechanisms in human behavior, health and disease. Full bio
Moshe Szyf's research is focused on understanding the broad implications of epigenetic mechanisms in human behavior, health and disease. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:12
So it all came to life
0
920
1684
Het begon allemaal
in een donkere bar in Madrid.
00:14
in a dark bar in Madrid.
1
2628
1832
00:17
I encountered my colleague
from McGill, Michael Meaney.
from McGill, Michael Meaney.
2
5023
4224
Ik ontmoette mijn collega
uit McGill, Michael Meaney.
uit McGill, Michael Meaney.
00:21
And we were drinking a few beers,
3
9271
2305
We dronken een paar biertjes
00:23
and like scientists do,
4
11600
2053
en zoals wetenschappers dat doen,
00:25
he told me about his work.
5
13677
1446
vertelde hij me over zijn werk.
00:28
And he told me that he is interested
in how mother rats lick their pups
in how mother rats lick their pups
6
16304
6954
Hij vertelde me dat hij geïnteresseerd is
in de manier waarop
moederratten hun jongen likken
moederratten hun jongen likken
na hun geboorte.
00:35
after they were born.
7
23282
1370
00:37
And I was sitting there and saying,
8
25656
2419
Ik zat daar en zei:
00:40
"This is where my tax
dollars are wasted --
dollars are wasted --
9
28099
3000
"Daar gaat dus
mijn belastinggeld aan op.”
mijn belastinggeld aan op.”
00:43
(Laughter)
10
31123
1034
(Gelach)
00:44
on this kind of soft science."
11
32181
2778
Aan dit soort zachte wetenschap."
00:47
And he started telling me
12
35835
2497
Hij begon me te vertellen
00:50
that the rats, like humans,
13
38356
3400
dat de ratten, net als mensen,
hun jongen op heel
verschillende manieren likken.
verschillende manieren likken.
00:53
lick their pups in very different ways.
14
41780
2446
00:56
Some mothers do a lot of that,
15
44250
2735
Sommige moeders likken veel,
00:59
some mothers do very little,
16
47009
2205
andere heel weinig
01:01
and most are in between.
17
49238
1970
en de meeste er tussenin.
01:03
But what's interesting about it
18
51867
1901
Maar het interessantste is
01:05
is when he follows these pups
when they become adults --
when they become adults --
19
53792
4918
wat er gebeurt als ze volwassen zijn
01:10
like, years in human life,
long after their mother died.
long after their mother died.
20
58734
4179
-- jaren in menselijk leven --
lang nadat hun moeder is overleden.
lang nadat hun moeder is overleden.
01:14
They are completely different animals.
21
62937
2068
Het zijn totaal verschillende dieren.
01:17
The animals that were licked
and groomed heavily,
and groomed heavily,
22
65029
4373
De dieren die veel
werden gelikt en verzorgd,
werden gelikt en verzorgd,
01:21
the high-licking and grooming,
23
69426
1752
dus veel-likkers en verzorgers,
zijn niet gestrest.
01:24
are not stressed.
24
72059
1364
01:26
They have different sexual behavior.
25
74022
2249
Ze vertoonden een
verschillend seksueel gedrag.
verschillend seksueel gedrag.
01:28
They have a different way of living
26
76295
2955
Ze hebben een andere manier van leven
01:31
than those that were not treated
as intensively by their mothers.
as intensively by their mothers.
27
79274
5480
dan degenen die niet zo intensief
werden behandeld door hun moeders.
werden behandeld door hun moeders.
01:37
So then I was thinking to myself:
28
85934
3164
Ik dacht bij mezelf:
“Is dit magie?
01:41
Is this magic?
29
89122
1292
01:43
How does this work?
30
91002
1369
Hoe werkt dit?”
01:44
As geneticists would like you to think,
31
92395
2209
Genetici zouden beweren dat het komt
01:47
perhaps the mother had
the "bad mother" gene
the "bad mother" gene
32
95390
3972
doordat hun moeder misschien
een ‘slechte moeder’-gen had
een ‘slechte moeder’-gen had
01:51
that caused her pups to be stressful,
33
99386
3637
dat ervoor zorgde dat
haar jongen vol stress waren
haar jongen vol stress waren
01:55
and then it was passed
from generation to generation;
from generation to generation;
34
103047
2547
en dat daarna doorgaven
generatie na generatie,
generatie na generatie,
01:57
it's all determined by genetics.
35
105618
2700
dat het allemaal bepaald is
door de genetica.
door de genetica.
02:00
Or is it possible that something
else is going on here?
else is going on here?
36
108342
3494
Of is er hier
iets anders aan de hand?
iets anders aan de hand?
02:03
In rats, we can ask
this question and answer it.
this question and answer it.
37
111860
3571
Bij ratten kunnen we deze vraag
stellen en beantwoorden.
stellen en beantwoorden.
02:07
So what we did is
a cross-fostering experiment.
a cross-fostering experiment.
38
115455
3605
We deden een ‘cross-fostering’ experiment.
02:11
You essentially separate the litter,
the babies of this rat, at birth,
the babies of this rat, at birth,
39
119084
4755
Je haalt de jongen van deze rat
bij de geboorte uit elkaar
bij de geboorte uit elkaar
en geeft ze aan twee
soorten voedstermoeders --
soorten voedstermoeders --
02:15
to two kinds of fostering mothers --
40
123863
1867
02:17
not the real mothers,
but mothers that will take care of them:
but mothers that will take care of them:
41
125754
3328
niet de echte moeders,
maar moeders die hen zullen verzorgen:
maar moeders die hen zullen verzorgen:
‘veel-likkende’ moeders
en ‘weinig-likkende’ moeders.
en ‘weinig-likkende’ moeders.
02:21
high-licking mothers
and low-licking mothers.
and low-licking mothers.
42
129106
2254
02:23
And you can do the opposite
with the low-licking pups.
with the low-licking pups.
43
131384
3878
Je kunt het tegenovergestelde doen
met de weinig-likkende pups.
met de weinig-likkende pups.
02:27
And the remarkable answer was,
44
135708
2373
Het opmerkelijke antwoord was
02:30
it wasn't important
what gene you got from your mother.
what gene you got from your mother.
45
138105
4039
dat het niet belangrijk was
welk gen je kreeg van je moeder.
welk gen je kreeg van je moeder.
02:34
It was not the biological mother
that defined this property of these rats.
that defined this property of these rats.
46
142168
5748
Het was niet de biologische moeder die
die eigenschap van de ratten bepaalde.
die eigenschap van de ratten bepaalde.
02:39
It is the mother that
took care of the pups.
took care of the pups.
47
147940
4006
Het is de moeder
die zorgde voor de jongen.
die zorgde voor de jongen.
02:44
So how can this work?
48
152771
2825
Hoe kan dit?
02:48
I am an a epigeneticist.
49
156921
1803
Ik ben een epigeneticus.
02:50
I am interested in how genes are marked
50
158748
3672
Ik ben geïnteresseerd in
hoe genen gemarkeerd zijn
hoe genen gemarkeerd zijn
02:54
by a chemical mark
51
162444
1716
door een chemische markering
02:56
during embryogenesis, during the time
we're in the womb of our mothers,
we're in the womb of our mothers,
52
164184
4805
tijdens de embryogenese, de tijd die we
in de baarmoeder doorbrengen,
in de baarmoeder doorbrengen,
en die bepaalt welk gen
03:01
and decide which gene will be expressed
53
169013
2479
in welk weefsel wordt uitgedrukt.
03:03
in what tissue.
54
171516
1182
03:04
Different genes are expressed in the brain
than in the liver and the eye.
than in the liver and the eye.
55
172722
4170
Dat zijn andere genen in de hersenen
dan in de lever of het oog.
dan in de lever of het oog.
03:09
And we thought: Is it possible
56
177718
2839
Wij dachten: “Is het mogelijk
03:12
that the mother is somehow
reprogramming the gene of her offspring
reprogramming the gene of her offspring
57
180581
6947
dat de moeder op een of andere manier
het gen van haar nakomelingen
het gen van haar nakomelingen
door haar gedrag kan herprogrammeren?
03:19
through her behavior?
58
187552
1549
03:21
And we spent 10 years,
59
189125
1611
We werkten er 10 jaar aan
03:22
and we found that there is a cascade
of biochemical events
of biochemical events
60
190760
4041
en vonden dat er een reeks
biochemische gebeurtenissen plaatsvindt
biochemische gebeurtenissen plaatsvindt
03:26
by which the licking and grooming
of the mother, the care of the mother,
of the mother, the care of the mother,
61
194825
3443
waarmee het likken en de verzorging
van de moeder, de zorg van de moeder,
van de moeder, de zorg van de moeder,
03:30
is translated to biochemical signals
62
198292
2483
wordt omgezet in biochemische signalen
03:32
that go into the nucleus and into the DNA
63
200799
3311
die doordringen tot de celkern en het DNA
03:36
and program it differently.
64
204134
2078
en het anders programmeren.
03:38
So now the animal can prepare
itself for life:
itself for life:
65
206236
4896
Nu kan het dier zich
voorbereiden op het leven:
voorbereiden op het leven:
03:43
Is life going to be harsh?
66
211156
2621
gaat het leven hard zijn,
gaat er voldoende voedsel zijn,
03:45
Is there going to be a lot of food?
67
213801
1762
gaan er een hoop katten
en slangen ronddwalen?
en slangen ronddwalen?
03:47
Are there going to be a lot of cats
and snakes around,
and snakes around,
68
215587
2525
03:50
or will I live
in an upper-class neighborhood
in an upper-class neighborhood
69
218136
2323
Of zal ik opgroeien
in een upper-class wijk
in een upper-class wijk
03:52
where all I have to do
is behave well and proper,
is behave well and proper,
70
220483
2707
waar ik me slechts goed
en correct moet gedragen
en correct moet gedragen
03:55
and that will gain me social acceptance?
71
223214
3135
om sociaal geaccepteerd te worden?
03:58
And now one can think about
how important that process can be
how important that process can be
72
226978
5591
Je kan je dan afvragen
hoe belangrijk dat proces nu is
hoe belangrijk dat proces nu is
voor onze levens.
04:04
for our lives.
73
232593
1175
04:05
We inherit our DNA from our ancestors.
74
233792
2912
We erven ons DNA van onze voorouders.
04:09
The DNA is old.
75
237411
1929
Het DNA is oud.
04:11
It evolved during evolution.
76
239364
2068
Het ontwikkelde zich tijdens de evolutie.
04:13
But it doesn't tell us
if you are going to be born in Stockholm,
if you are going to be born in Stockholm,
77
241938
4333
Maar het vertelt ons niet of je
gaat geboren worden in Stockholm,
gaat geboren worden in Stockholm,
04:18
where the days are long in the summer
and short in the winter,
and short in the winter,
78
246295
3386
waar de dagen in de zomer lang
en in de winter kort zijn,
en in de winter kort zijn,
04:21
or in Ecuador,
79
249705
1305
of in Ecuador,
04:23
where there's an equal number of hours
for day and night all year round.
for day and night all year round.
80
251034
3533
waar dag en nacht
het hele jaar door even lang zijn.
het hele jaar door even lang zijn.
04:26
And that has such an enormous [effect]
on our physiology.
on our physiology.
81
254591
3795
Dat heeft zo’n enorm effect
op onze fysiologie.
op onze fysiologie.
04:31
So what we suggest is,
perhaps what happens early in life,
perhaps what happens early in life,
82
259489
4236
Daarom denken we dat vroeg in het leven
04:35
those signals that come
through the mother,
through the mother,
83
263749
2167
de signalen die van de moeder komen
04:37
tell the child what kind of social world
you're going to be living in.
you're going to be living in.
84
265940
4515
het kind vertellen in wat voor
sociale wereld het gaat leven.
sociale wereld het gaat leven.
04:42
It will be harsh, and you'd better
be anxious and be stressful,
be anxious and be stressful,
85
270479
3400
Als hij zwaar zal zijn, kan je
maar beter angstig en stressvol zijn,
maar beter angstig en stressvol zijn,
04:45
or it's going to be an easy world,
and you have to be different.
and you have to be different.
86
273903
3123
maar in een makkelijke wereld,
moet je anders zijn.
moet je anders zijn.
04:49
Is it going to be a world
with a lot of light or little light?
with a lot of light or little light?
87
277050
3190
Wordt het een wereld
met veel of weinig licht?
met veel of weinig licht?
04:52
Is it going to be a world
with a lot of food or little food?
with a lot of food or little food?
88
280264
3985
Gaat het om een wereld
met veel of weinig eten?
met veel of weinig eten?
04:56
If there's no food around,
89
284273
1524
Als er geen voedsel is,
04:57
you'd better develop your brain to binge
whenever you see a meal,
whenever you see a meal,
90
285821
4616
kun je beter je hersenen ontwikkelen om
te gaan schrokken als je de kans krijgt
te gaan schrokken als je de kans krijgt
05:02
or store every piece of food
that you have as fat.
that you have as fat.
91
290461
4756
of elk stukje voedsel dat je hebt
als vet op te slaan.
als vet op te slaan.
05:08
So this is good.
92
296819
1430
Dat is goed.
05:10
Evolution has selected this
93
298273
1857
De evolutie heeft ervoor gekozen
05:12
to allow our fixed, old DNA
to function in a dynamic way
to function in a dynamic way
94
300154
4896
om ons vaste, oude DNA op een
dynamische manier te laten functioneren
dynamische manier te laten functioneren
05:17
in new environments.
95
305074
1849
in nieuwe omgevingen.
05:19
But sometimes things can go wrong;
96
307377
2583
Maar soms gaat het fout.
05:22
for example, if you're born
to a poor family
to a poor family
97
310706
3862
Als je geboren wordt in een arme familie
05:26
and the signals are, "You better binge,
98
314592
2929
krijg je het signaal:
je kunt maar beter schrokken,
je kunt maar beter schrokken,
05:29
you better eat every piece of food
you're going to encounter."
you're going to encounter."
99
317545
3215
eet maar elk stuk voedsel
dat je gaat tegenkomen.
dat je gaat tegenkomen.
05:32
But now we humans
and our brain have evolved,
and our brain have evolved,
100
320784
2252
Maar wij mensen hebben met onze breinen
05:35
have changed evolution even faster.
101
323060
2096
de evolutie versneld.
05:37
Now you can buy McDonald's for one dollar.
102
325180
3364
Je kunt nu bij McDonald's
voor één dollar eten kopen.
voor één dollar eten kopen.
05:40
And therefore, the preparation
that we had by our mothers
that we had by our mothers
103
328568
6410
En nu blijkt de voorbereiding
die we van onze moeders kregen
die we van onze moeders kregen
05:47
is turning out to be maladaptive.
104
335002
2592
averechts te werken.
05:50
The same preparation that was supposed
to protect us from hunger and famine
to protect us from hunger and famine
105
338351
4213
Dezelfde voorbereiding die ons moest
beschermen tegen honger en hongersnood
beschermen tegen honger en hongersnood
05:54
is going to cause obesity,
106
342588
2457
leidt nu tot overgewicht,
05:57
cardiovascular problems
and metabolic disease.
and metabolic disease.
107
345069
2970
cardiovasculaire problemen
en stofwisselingsziekten.
en stofwisselingsziekten.
06:00
So this concept that genes
could be marked by our experience,
could be marked by our experience,
108
348666
3472
Het idee dat genen door onze ervaring
kunnen worden gemarkeerd,
kunnen worden gemarkeerd,
06:04
and especially the early life experience,
109
352162
2301
en dan vooral de vroege levenservaring,
06:06
can provide us a unifying explanation
110
354487
2814
kan ons een verbindende verklaring geven
06:09
of both health and disease.
111
357325
2343
voor zowel gezondheid als ziekte.
06:12
But is true only for rats?
112
360612
2358
Maar geldt dat alleen voor ratten?
06:14
The problem is, we cannot
test this in humans,
test this in humans,
113
362994
2952
Het probleem is dat we dit
niet kunnen testen bij de mens
niet kunnen testen bij de mens
06:17
because ethically, we cannot administer
child adversity in a random way.
child adversity in a random way.
114
365970
4112
omdat we ethisch gezien kinderen
niet even wat tegenslag kunnen bezorgen.
niet even wat tegenslag kunnen bezorgen.
06:22
So if a poor child develops
a certain property,
a certain property,
115
370106
3304
Als dus een arm kind
een bepaalde eigenschap ontwikkelt,
een bepaalde eigenschap ontwikkelt,
06:25
we don't know whether
this is caused by poverty
this is caused by poverty
116
373434
3739
weten we niet of armoede de oorzaak is
06:29
or whether poor people have bad genes.
117
377197
2824
of dat arme mensen slechte genen hebben.
06:32
So geneticists will try to tell you
that poor people are poor
that poor people are poor
118
380045
3115
Genetici zullen je proberen te vertellen
dat arme mensen arm zijn
dat arme mensen arm zijn
06:35
because their genes make them poor.
119
383184
2056
omdat hun genen hen arm maken.
06:37
Epigeneticists will tell you
120
385264
1960
Epigenetici zullen je vertellen
06:39
poor people are in a bad environment
or an impoverished environment
or an impoverished environment
121
387248
4110
dat arme mensen in een slecht
of verarmd milieu verkeren
of verarmd milieu verkeren
06:43
that creates that phenotype,
that property.
that property.
122
391382
2964
dat dat fenotype, die eigenschap schept.
06:47
So we moved to look
into our cousins, the monkeys.
into our cousins, the monkeys.
123
395576
5842
Daarom zijn we gaan kijken
naar onze neven, de apen.
naar onze neven, de apen.
06:54
My colleague, Stephen Suomi,
has been rearing monkeys
has been rearing monkeys
124
402087
3694
Mijn collega, Stephen Suomi,
heeft apen opgevoed
op twee verschillende manieren.
op twee verschillende manieren.
06:57
in two different ways:
125
405805
1161
06:58
randomly separated the monkey
from the mother
from the mother
126
406990
2901
Op willekeurige wijze scheidde
hij apen van hun moeder
hij apen van hun moeder
07:01
and reared her with a nurse
127
409915
2592
en bracht ze groot met een verzorgster
07:04
and surrogate motherhood conditions.
128
412531
2959
als een soort stiefmoeder.
07:07
So these monkeys didn't have
a mother; they had a nurse.
a mother; they had a nurse.
129
415514
2671
Deze apen hadden geen moeder;
ze hadden een verzorgster
ze hadden een verzorgster
07:10
And other monkeys were reared
with their normal, natural mothers.
with their normal, natural mothers.
130
418209
4620
Andere apen werden grootgebracht
met hun normale, natuurlijke moeders.
met hun normale, natuurlijke moeders.
07:14
And when they were old,
they were completely different animals.
they were completely different animals.
131
422853
4696
Eenmaal oud werden ze totaal
verschillende dieren.
verschillende dieren.
07:19
The monkeys that had a mother
did not care about alcohol,
did not care about alcohol,
132
427573
3093
De apen met een moeder
gaven niet om alcohol,
gaven niet om alcohol,
07:22
they were not sexually aggressive.
133
430690
1679
waren niet seksueel agressief.
07:24
The monkeys that didn't have a mother
were aggressive, were stressed
were aggressive, were stressed
134
432393
3767
De apen zonder moeder waren agressief
en gestrest en waren alcoholisten.
en gestrest en waren alcoholisten.
07:28
and were alcoholics.
135
436184
1614
07:30
So we looked at their DNA
early after birth, to see:
early after birth, to see:
136
438482
5482
We keken naar hun DNA
vroeg na de geboorte, om te zien
vroeg na de geboorte, om te zien
07:35
Is it possible that the mother is marking?
137
443988
2767
of de moeders een markering aanbrachten?
07:38
Is there a signature of the mother
in the DNA of the offspring?
in the DNA of the offspring?
138
446779
5358
Is er een teken van de moeder
in het DNA van het nageslacht?
in het DNA van het nageslacht?
07:44
These are Day-14 monkeys,
139
452161
2252
Dit zijn 14 dagen oude apen
07:46
and what you see here is the modern way
by which we study epigenetics.
by which we study epigenetics.
140
454437
4076
en dit is de moderne manier
waarop we epigenetica bestuderen.
waarop we epigenetica bestuderen.
07:50
We can now map those chemical marks,
which we call methylation marks,
which we call methylation marks,
141
458537
4663
We kunnen die chemische merken,
die we methylatiemerken noemen
die we methylatiemerken noemen
in kaart brengen op DNA bij een resolutie
van één enkele nucleotide.
van één enkele nucleotide.
07:55
on DNA at a single nucleotide resolution.
142
463224
3258
We kunnen het volledige
genoom in kaart brengen.
genoom in kaart brengen.
07:58
We can map the entire genome.
143
466506
1877
08:00
We can now compare the monkey
that had a mother or not.
that had a mother or not.
144
468407
3067
We kunnen nu de apen vergelijken.
08:03
And here's a visual presentation of this.
145
471498
1954
Hier is een visuele presentatie ervan.
08:05
What you see is the genes
that got more methylated are red.
that got more methylated are red.
146
473476
4737
De meer gemethyleerde genen zijn rood.
08:10
The genes that got
less methylated are green.
less methylated are green.
147
478237
3014
De minder gemethyleerde zijn groen.
08:13
You can see many genes are changing,
148
481275
2484
Je kunt zien dat vele genen
aan het veranderen zijn,
aan het veranderen zijn,
08:15
because not having a mother
is not just one thing --
is not just one thing --
149
483783
2714
omdat geen moeder hebben
niet zomaar één ding is --
niet zomaar één ding is --
08:18
it affects the whole way;
150
486521
1531
het beïnvloedt de hele levensweg.
08:20
it sends signals about the whole way
your world is going to look
your world is going to look
151
488076
3508
Het vertelt over hoe
je wereld er zal gaan uitzien
je wereld er zal gaan uitzien
08:23
when you become an adult.
152
491608
1759
wanneer je opgroeit tot volwassene.
08:25
And you can see the two groups of monkeys
153
493391
2421
Je kunt zien hoe de twee groepen apen
08:27
extremely well-separated from each other.
154
495836
2720
zeer goed van elkaar
te onderscheiden zijn.
te onderscheiden zijn.
08:31
How early does this develop?
155
499392
2129
Hoe vroeg ontwikkelt zich dit?
08:34
These monkeys already
didn't see their mothers,
didn't see their mothers,
156
502078
2213
Deze apen zagen hun moeders niet,
dus hadden ze al een sociale ervaring.
dus hadden ze al een sociale ervaring.
08:36
so they had a social experience.
157
504315
1699
08:38
Do we sense our social status,
even at the moment of birth?
even at the moment of birth?
158
506038
4265
Voelen we onze sociale status zelfs
al aan op het moment van geboorte?
al aan op het moment van geboorte?
08:43
So in this experiment,
we took placentas of monkeys
we took placentas of monkeys
159
511131
4049
In dit experiment namen we
placenta's van apen
placenta's van apen
08:47
that had different social status.
160
515204
1957
met een verschillende sociale status.
08:49
What's interesting about social rank
is that across all living beings,
is that across all living beings,
161
517698
5374
Het interessante aan sociale rang
is dat alle levende wezens
is dat alle levende wezens
08:55
they will structure
themselves by hierarchy.
themselves by hierarchy.
162
523096
2618
zich structureren door hiërarchie.
08:58
Monkey number one is the boss;
163
526345
2188
Aap nummer één is de baas,
09:00
monkey number four is the peon.
164
528557
2338
aap nummer vier is de sukkelaar.
09:02
You put four monkeys in a cage,
165
530919
2439
Je zet vier apen in een kooi,
09:05
there will always be a boss
and always be a peon.
and always be a peon.
166
533382
3011
er zal er altijd een de baas zijn
en altijd een de sukkelaar.
en altijd een de sukkelaar.
09:09
And what's interesting
is that the monkey number one
is that the monkey number one
167
537448
3848
Wat interessant is,
is dat aap nummer één
is dat aap nummer één
09:13
is much healthier than monkey number four.
168
541320
3432
veel gezonder is dan aap nummer vier.
09:16
And if you put them in a cage,
169
544776
1804
Als je ze in een kooi zet,
09:18
monkey number one will not eat as much.
170
546604
4697
zal aap nummer één niet zo veel eten.
09:23
Monkey number four will eat [a lot].
171
551325
1837
Aap nummer vier zal juist veel eten.
09:26
And what you see here
in this methylation mapping,
in this methylation mapping,
172
554129
4273
Je ziet hier in deze methylatiekaart
09:30
a dramatic separation at birth
173
558426
2775
een enorm onderscheid bij de geboorte
van de dieren met een hoge sociale status
van de dieren met een hoge sociale status
09:33
of the animals that had
a high social status
a high social status
174
561225
2714
09:35
versus the animals
that did not have a high status.
that did not have a high status.
175
563963
2674
ten opzichte van dieren
die geen hoge status hebben.
die geen hoge status hebben.
09:39
So we are born already knowing
the social information,
the social information,
176
567349
4231
We worden geboren
met die sociale informatie
met die sociale informatie
09:43
and that social information
is not bad or good,
is not bad or good,
177
571604
3053
en dit is op zich niet goed of slecht,
09:46
it just prepares us for life,
178
574681
1419
het bereidt ons gewoon voor op het leven
09:48
because we have to program
our biology differently
our biology differently
179
576124
4241
omdat we onze biologie
anders moeten programmeren
anders moeten programmeren
09:52
if we are in the high
or the low social status.
or the low social status.
180
580389
3081
als we de hoge of juist
de lage sociale status hebben.
de lage sociale status hebben.
09:56
But how can you study this in humans?
181
584326
1881
Maar hoe kun je
dit onderzoeken bij de mens?
dit onderzoeken bij de mens?
09:58
We can't do experiments,
we can't administer adversity to humans.
we can't administer adversity to humans.
182
586710
3448
We kunnen geen experimenten doen,
we mogen mensen geen tegenspoed bezorgen.
we mogen mensen geen tegenspoed bezorgen.
10:02
But God does experiments with humans,
183
590182
2593
Maar God doet experimenten met mensen
10:04
and it's called natural disasters.
184
592799
2288
onder de vorm van natuurrampen.
10:07
One of the hardest natural disasters
in Canadian history
in Canadian history
185
595111
4260
Een van de zwaarste natuurrampen
in de geschiedenis van Canada
in de geschiedenis van Canada
10:11
happened in my province of Quebec.
186
599395
2410
gebeurde in mijn provincie Quebec.
10:13
It's the ice storm of 1998.
187
601829
2403
Het was de ijsstorm van 1998.
10:16
We lost our entire electrical grid
because of an ice storm
because of an ice storm
188
604256
3800
We verloren ons hele elektriciteitsnet
door een ijsstorm
door een ijsstorm
10:20
when the temperatures
were, in the dead of winter in Quebec,
were, in the dead of winter in Quebec,
189
608080
2997
toen de temperaturen in het holst
van de winter in Quebec
van de winter in Quebec
10:23
minus 20 to minus 30.
190
611101
1949
-20 tot -30 waren.
10:25
And there were pregnant
mothers during that time.
mothers during that time.
191
613074
2532
Er waren toen vrouwen zwanger.
10:28
And my colleague Suzanne King
followed the children of these mothers
followed the children of these mothers
192
616082
6032
Mijn collega Suzanne King
volgde de kinderen van die moeders
volgde de kinderen van die moeders
10:34
for 15 years.
193
622138
1714
gedurende 15 jaar.
10:36
And what happened was,
that as the stress increased --
that as the stress increased --
194
624565
4246
Wat gebeurde er
als de stress verhoogde --
als de stress verhoogde --
10:40
and here we had objective
measures of stress:
measures of stress:
195
628835
2608
en hier hadden we objectieve
metingen van stress.
metingen van stress.
10:43
How long were you without power?
Where did you spend your time?
Where did you spend your time?
196
631467
4438
Hoe lang zat je zonder stroom?
Waar bracht je je tijd door?
Waar bracht je je tijd door?
10:47
Was it in your mother-in-law's apartment
or in some posh country home?
or in some posh country home?
197
635929
5003
Was het in je schoonmoeders appartement
of in een of ander chique landhuis?
of in een of ander chique landhuis?
10:52
So all of these added up
to a social stress scale,
to a social stress scale,
198
640956
2658
Dat droeg allemaal bij
aan sociale stress
aan sociale stress
10:55
and you can ask the question:
199
643638
1382
en je kunt je de vraag stellen:
10:57
How did the children look?
200
645044
3044
wat deed dit met de kinderen?
11:00
And it appears that as stress increases,
201
648112
2634
Het lijkt erop dat
als de spanning toeneemt,
als de spanning toeneemt,
11:02
the children develop more autism,
202
650770
2058
de kinderen meer autisme ontwikkelen,
11:04
they develop more metabolic diseases
203
652852
2539
meer stofwisselingsziekten
11:07
and they develop more autoimmune diseases.
204
655415
2832
en meer auto-immuunziekten.
11:10
We would map the methylation state,
205
658787
2424
We brachten de methylatietoestand in kaart
11:13
and again, you see the green genes
becoming red as stress increases,
becoming red as stress increases,
206
661235
5538
en zagen weer hoe de groene genen
rood kleuren naarmate de stress toeneemt
rood kleuren naarmate de stress toeneemt
11:18
the red genes becoming green
as stress increases,
as stress increases,
207
666797
3492
en de rode genen groen
als de stress toeneemt,
als de stress toeneemt,
11:22
an entire rearrangement
of the genome in response to stress.
of the genome in response to stress.
208
670313
4550
een volledige herschikking van
het genoom als reactie op stress.
het genoom als reactie op stress.
11:29
So if we can program genes,
209
677442
3209
Als we genen kunnen programmeren,
11:32
if we are not just the slaves
of the history of our genes,
of the history of our genes,
210
680675
3973
als we niet alleen slaven
van de geschiedenis van onze genen zijn,
van de geschiedenis van onze genen zijn,
als ze kunnen worden geprogrammeerd,
kunnen we ze dan ook herprogrammeren?
kunnen we ze dan ook herprogrammeren?
11:36
that they could be programmed,
can we deprogram them?
can we deprogram them?
211
684672
2628
11:40
Because epigenetic causes
can cause diseases like cancer,
can cause diseases like cancer,
212
688093
4582
Omdat epigenetische oorzaken
kunnen leiden tot ziekten als kanker,
kunnen leiden tot ziekten als kanker,
11:45
metabolic disease
213
693659
1803
stofwisselingsziekten
11:47
and mental health diseases.
214
695486
2103
en ziekten van geestelijke gezondheid.
11:50
Let's talk about cocaine addiction.
215
698120
2693
Laten we praten over cocaïneverslaving.
11:53
Cocaine addiction is a terrible situation
216
701575
3056
Cocaïneverslaving
is een vreselijke situatie
is een vreselijke situatie
11:56
that can lead to death
and to loss of human life.
and to loss of human life.
217
704655
3767
die kan leiden tot de dood
en het verlies van mensenlevens.
en het verlies van mensenlevens.
12:01
We asked the question:
218
709545
1925
We stelden de vraag:
12:03
Can we reprogram the addicted brain
219
711494
3239
kunnen we verslaafde
hersenen herprogrammeren
hersenen herprogrammeren
12:06
to make that animal not addicted anymore?
220
714757
4924
zodat zij niet meer verslaafd zijn?
12:12
We used a cocaine addiction model
221
720377
4280
We gebruikten een model
voor cocaïneverslaving
voor cocaïneverslaving
12:16
that recapitulates what happens in humans.
222
724681
2089
dat nabootst wat er gebeurt bij de mens.
12:18
In humans, you're in high school,
223
726794
2668
Als mens zit je op de middelbare school,
12:21
some friends suggest you use some cocaine,
224
729486
2080
een paar vrienden raden je
wat cocaïne aan,
wat cocaïne aan,
12:23
you take cocaine, nothing happens.
225
731590
1806
je neemt cocaïne, er gebeurt niets.
12:25
Months pass by, something reminds you
of what happened the first time,
of what happened the first time,
226
733420
4201
Maanden gaan voorbij, iets doet je denken
aan wat er de eerste keer gebeurd is,
aan wat er de eerste keer gebeurd is,
12:29
a pusher pushes cocaine,
227
737645
1640
een dealer bezorgt je cocaïne,
12:31
and you become addicted
and your life has changed.
and your life has changed.
228
739309
2832
je raakt verslaafd
en je leven is veranderd.
en je leven is veranderd.
12:34
In rats, we do the same thing.
229
742165
1646
Bij ratten doen we hetzelfde.
12:35
My colleague, Gal Yadid,
230
743835
1575
Mijn collega, Gal Yadid,
12:37
he trains the animals
to get used to cocaine,
to get used to cocaine,
231
745434
3000
gewent dieren aan cocaïne,
12:40
then for one month, no cocaine.
232
748458
3128
vervolgens krijgen ze
een maand lang geen cocaïne.
een maand lang geen cocaïne.
12:43
Then he reminds them of the party
when they saw the cocaine the first time
when they saw the cocaine the first time
233
751610
3676
Dan herinnert hij ze aan het feestje
toen ze voor het eerste cocaïne kregen
toen ze voor het eerste cocaïne kregen
met als signaal de kleuren van de kooi
toen ze die cocaïne kregen.
toen ze die cocaïne kregen.
12:47
by cue, the colors of the cage
when they saw cocaine.
when they saw cocaine.
234
755310
2816
12:50
And they go crazy.
235
758150
1652
Ze gaan over de rooie.
12:51
They will press the lever to get cocaine
236
759826
2447
Ze duwen op de hendel
om cocaïne te krijgen
om cocaïne te krijgen
12:54
until they die.
237
762297
1259
tot ze doodgaan.
12:56
We first determined that the difference
between these animals
between these animals
238
764047
4443
We hebben eerst vastgesteld
dat het verschil tussen deze dieren
dat het verschil tussen deze dieren
13:00
is that during that time
when nothing happens,
when nothing happens,
239
768514
2701
is dat in de tijd dat er niets gebeurt,
13:03
there's no cocaine around,
240
771239
1772
en er geen cocaïne is,
13:05
their epigenome is rearranged.
241
773035
1921
hun epigenoom herschikt wordt.
13:06
Their genes are re-marked
in a different way,
in a different way,
242
774980
2889
Hun genen worden
op een andere manier gemarkeerd,
op een andere manier gemarkeerd,
13:09
and when the cue comes,
their genome is ready
their genome is ready
243
777893
3742
en wanneer het signaal komt,
is hun genoom er klaar voor
is hun genoom er klaar voor
13:13
to develop this addictive phenotype.
244
781659
2289
om dit fenotype
van verslaving te ontwikkelen.
van verslaving te ontwikkelen.
13:16
So we treated these animals with drugs
that either increase DNA methylation,
that either increase DNA methylation,
245
784565
6770
Dus behandelden we deze dieren
met geneesmiddelen die
ofwel DNA-methylatie verhogen,
ofwel DNA-methylatie verhogen,
13:23
which was the epigenetic
marker to look at,
marker to look at,
246
791359
2224
de waar te nemen epigenetische markering,
13:25
or decrease epigenetic markings.
247
793607
3483
ofwel de epigenetische
markeringen verlaagden.
markeringen verlaagden.
13:29
And we found that
if we increased methylation,
if we increased methylation,
248
797114
3255
Het bleek dat als we
de methylatie verhoogden,
de methylatie verhoogden,
13:32
these animals go even crazier.
249
800393
1883
deze dieren zelfs nog gekker werden.
13:34
They become more craving for cocaine.
250
802300
2484
Ze gingen nog meer
verlangen naar cocaïne.
verlangen naar cocaïne.
13:36
But if we reduce the DNA methylation,
251
804808
3426
Maar als we
de DNA-methylatie verminderden,
de DNA-methylatie verminderden,
13:40
the animals are not addicted anymore.
252
808258
2104
raakten de dieren van hun verslaving af.
13:42
We have reprogrammed them.
253
810386
1619
We hadden ze gedeprogrammeerd.
13:44
And a fundamental difference
between an epigenetic drug
between an epigenetic drug
254
812029
3306
Een fundamenteel verschil
tussen een epigenetisch geneesmiddel
tussen een epigenetisch geneesmiddel
en alle andere geneesmiddelen
13:47
and any other drug
255
815359
1306
13:48
is that with epigenetic drugs,
256
816689
2172
is dat we met epigenetische geneesmiddelen
13:50
we essentially remove
the signs of experience,
the signs of experience,
257
818885
4132
we in wezen de tekenen
van de ervaring verwijderen,
van de ervaring verwijderen,
13:55
and once they're gone,
258
823041
2127
en zodra ze weg zijn,
13:57
they will not come back
unless you have the same experience.
unless you have the same experience.
259
825192
3021
komen ze niet meer terug,
tenzij je dezelfde ervaring hebt.
tenzij je dezelfde ervaring hebt.
14:00
The animal now is reprogrammed.
260
828237
1654
Het dier is nu geherprogrammeerd.
14:01
So when we visited the animals
30 days, 60 days later,
30 days, 60 days later,
261
829915
4221
Toen we de dieren 30 dagen,
60 dagen later gingen bekijken
60 dagen later gingen bekijken
14:06
which is in human terms
many years of life,
many years of life,
262
834160
2919
-- in menselijke termen
is dat jaren later --
is dat jaren later --
14:09
they were still not addicted --
by a single epigenetic treatment.
by a single epigenetic treatment.
263
837103
5306
waren ze nog altijd niet verslaafd en dat
door één enkele epigenetische behandeling.
door één enkele epigenetische behandeling.
14:16
So what did we learn about DNA?
264
844472
3271
Wat hebben we nu geleerd over DNA?
14:19
DNA is not just a sequence of letters;
265
847767
3125
DNA is niet alleen maar een reeks letters;
14:22
it's not just a script.
266
850916
2119
het is niet alleen maar een script.
14:25
DNA is a dynamic movie.
267
853059
2371
DNA is een dynamische film.
14:28
Our experiences are being written
into this movie, which is interactive.
into this movie, which is interactive.
268
856367
4911
Onze ervaringen worden geschreven
in deze film, die interactief is.
in deze film, die interactief is.
14:33
You're, like, watching a movie
of your life, with the DNA,
of your life, with the DNA,
269
861302
3553
Met DNA kijk je naar een film van je leven
14:36
with your remote control.
270
864879
1782
als met een afstandsbediening.
14:38
You can remove an actor and add an actor.
271
866685
3389
Je kan acteurs verwijderen of toevoegen.
14:42
And so you have, in spite
of the deterministic nature of genetics,
of the deterministic nature of genetics,
272
870872
5895
Ondanks de deterministische
aard van de genetica,
aard van de genetica,
14:48
you have control of the way
your genes look,
your genes look,
273
876791
3689
heb je controle over de manier
waarop je genen eruitzien.
waarop je genen eruitzien.
14:52
and this has a tremendous
optimistic message
optimistic message
274
880504
3270
Hierin zit een enorm
optimistische boodschap
optimistische boodschap
14:55
for the ability to now encounter
some of the deadly diseases
some of the deadly diseases
275
883798
3508
over de mogelijkheid
om nu dodelijke ziekten tegen te gaan
om nu dodelijke ziekten tegen te gaan
14:59
like cancer, mental health,
276
887330
2904
zoals kanker, geestelijke gezondheid,
15:02
with a new approach,
277
890258
2928
met een nieuwe aanpak,
15:05
looking at them as maladaptation.
278
893210
2534
door ze te bekijken als maladaptatie.
15:07
And if we can epigenetically intervene,
279
895768
3074
Als we epigenetisch kunnen ingrijpen,
15:10
[we can] reverse the movie
by removing an actor
by removing an actor
280
898866
3496
kunnen we de film terugspoelen
en door het verwijderen van een acteur
en door het verwijderen van een acteur
15:14
and setting up a new narrative.
281
902386
2857
een nieuw verhaal opzetten.
15:18
So what I told you today is,
282
906028
2497
Wat ik jullie vandaag heb verteld
15:20
our DNA is really combined
of two components,
of two components,
283
908549
5092
is dat ons DNA feitelijk een combinatie
van twee componenten is,
van twee componenten is,
15:25
two layers of information.
284
913665
1825
twee informatielagen.
15:28
One layer of information is old,
285
916106
3675
De ene informatielaag is oud,
15:31
evolved from millions
of years of evolution.
of years of evolution.
286
919805
3505
ontwikkeld in miljoenen jaren evolutie.
15:35
It is fixed and very hard to change.
287
923334
3176
Ze is vast en zeer moeilijk te veranderen.
15:39
The other layer of information
is the epigenetic layer,
is the epigenetic layer,
288
927411
3850
De andere informatielaag
is de epigenetische laag,
is de epigenetische laag,
15:43
which is open and dynamic
289
931285
3895
die open en dynamisch is
15:47
and sets up a narrative
that is interactive,
that is interactive,
290
935204
4592
en een verhaal creëert dat interactief is,
15:51
that allows us to control,
to a large extent, our destiny,
to a large extent, our destiny,
291
939820
6788
dat ons in staat stelt
om grotendeels ons eigen lot te bepalen,
om grotendeels ons eigen lot te bepalen,
15:59
to help the destiny of our children
292
947695
3456
het lot van onze kinderen te helpen
16:03
and to hopefully conquer disease
293
951175
4155
en hopelijk de ziektes en ernstige
gezondheidsproblemen te overwinnen
gezondheidsproblemen te overwinnen
16:07
and serious health challenges
294
955354
4416
16:11
that have plagued humankind
for a long time.
for a long time.
295
959794
3611
die de mensheid voor een lange
tijd hebben geteisterd.
tijd hebben geteisterd.
16:15
So even though we are determined
296
963429
3393
Ook al zijn wij
door onze genen bepaald
door onze genen bepaald
16:18
by our genes,
297
966846
1755
16:20
we have a degree of freedom
298
968625
3067
toch hebben we
een zekere mate van vrijheid
een zekere mate van vrijheid
16:23
that can set up our life
to a life of responsibility.
to a life of responsibility.
299
971716
4133
die van ons leven een leven
van verantwoordelijkheid kan maken.
van verantwoordelijkheid kan maken.
16:27
Thank you.
300
975873
1220
Bedankt.
16:29
(Applause)
301
977117
4955
(Applaus)
ABOUT THE SPEAKER
Moshe Szyf - EpigeneticistMoshe Szyf's research is focused on understanding the broad implications of epigenetic mechanisms in human behavior, health and disease.
Why you should listen
Moshe Szyf is one of the pioneers in the field of epigenetics. Szyf's lab has proposed three decades ago that DNA methylation is a prime therapeutic target in cancer and other diseases and has postulated and provided the first set of evidence that the "social environment" early in life can alter DNA methylation launching the emerging field of "social epigenetics."
Szyf received his PhD from the Hebrew University and did his postdoctoral fellowship in Genetics at Harvard Medical School, joined the department in 1989 and currently holds a James McGill Professorship and GlaxoSmithKline-CIHR Chair in Pharmacology. He is the founding co-director of the Sackler Institute for Epigenetics and Psychobiology at McGill and is a Fellow of the Canadian Institute for Advanced Research Experience-based Brain and Biological Development program.
Moshe Szyf | Speaker | TED.com