Everyone's familiar with cancer, but we don't normally think of cancer as being a contagious disease. The Tasmanian devil has shown us that, not only can cancer be a contagious disease, but it can also threaten an entire species with extinction.
Tutti sappiamo cos'è il cancro, ma normalmente non pensiamo al cancro come a una malattia infettiva. Il diavolo della Tasmania ci ha mostrato che non solo il cancro può essere una malattia infettiva ma che può arrivare a minacciare di estinzione un'intera specie.
So first of all, what is a Tasmanian devil? Many of you might be familiar with Taz, the cartoon character, the one that spins around and around and around. But not many people know that there actually is a real animal called the Tasmanian devil, and it's the world's largest carnivorous marsupial. A marsupial is a mammal with a pouch like a kangaroo. The Tasmanian devil got its name from the terrifying nocturnal scream that it makes.
Prima di tutto, cos'è un diavolo della Tasmania? Molti di voi conosceranno Taz, dei cartoni animati, quello che gira su se stesso creando un vortice. Ma non sono in molti a sapere che esiste in natura un animale detto diavolo della Tasmania e che si tratta del più grosso marsupiale carnivoro al mondo. Un marsupiale è un mammifero col marsupio, come i canguri. Il diavolo della Tasmania prende il nome dalle terrificanti urla notturne che emette.
(Screaming)
(Urla)
(Laughter)
(Risate)
The Tasmanian devil is predominantly a scavenger, and it uses its powerful jaws and its sharp teeth to chomp on the bones of rotting dead animals. [The] Tasmanian devil is found only on the island of Tasmania, which is that small island just to the south of the mainland of Australia. And despite their ferocious appearance, Tasmanian devils are actually quite adorable little animals. In fact, growing up in Tasmania, it always was incredibly exciting when we got a chance to see a Tasmanian devil in the wild.
Il diavolo della Tasmania si nutre principalmente di carogne, e usa le potenti mascelle e i denti aguzzi per mordere le ossa di animali morti in putrefazione. Il diavolo della Tasmania si trova solo sull'isola della Tasmania, quella piccola isola appena a sud del continente australiano. Nonostante l'aspetto feroce, i diavoli della Tasmania sono, in realtà degli animaletti davvero adorabili. Infatti per me, cresciuta in Tasmania, era sempre incredibilmente emozionante avere la possibilità di vedere un diavolo della Tasmania in natura.
But the Tasmanian devil population has been undergoing a really extremely fast decline. And in fact, there's concern that the species could go extinct in the wild within 20 to 30 years. And the reason for that is the emergence of a new disease, a contagious cancer.
Ma la popolazione dei diavoli della Tasmania sta subendo un declino estremamente rapido. Infatti c'è grande preoccupazione che la specie sarà estinta, in natura, entro 20 o 30 anni. E la ragione di ciò si trova nell'insorgere di una nuova malattia, un cancro infettivo.
The story begins in 1996 when a wildlife photographer took this photograph here of a Tasmanian devil with a large tumor on its face. At the time, this was thought to be a one-off. Animals, just like humans, sometimes get strange tumors. However, we now believe that this is the first sighting of a new disease, which is now an epidemic spreading through Tasmania. The disease was first sighted in the northeast of Tasmania in 1996 and has spread across Tasmania like a huge wave. Now there's only a small part of the population, which remains unaffected.
La storia ha inizio nel 1996, quando un fotografo naturalista scattò questa foto di un diavolo della Tasmania con un grosso tumore sul muso. A quel tempo, pensammo fosse un caso isolato. Gli animali, come gli esseri umani, a volte vengono colpiti da strani tumori. Tuttavia siamo ora convinti che questo fosse il primo segnale di una nuova malattia, tramutatasi ora in un'epidemia che si sta diffondendo in Tasmania. La malattia venne rilevata per la prima volta nel nord est della Tasmania nel 1996 e si è diffusa in tutto il territorio come un'onda gigantesca. Ora resta solo una piccola parte della popolazione che rimane immune dal contagio.
This disease appears first as tumors, usually on the face or inside the mouth of affected Tasmanian devils. These tumors inevitably grow into larger tumors, such as these ones here. And the next image I'm going to show is quite gruesome. But inevitably, these tumors progress towards being enormous, ulcerating tumors like this one here.
La malattia appare dapprima con dei tumori, di solito sul muso o all'interno della bocca dei diavoli della Tasmania malati. Questi tumori inevitabilmente si ingrossano, come questi, qui. E la prossima immagine che vi mostro è piuttosto raccapricciante. Ma inevitabilmente, questi tumori avanzano fino a diventare enormi tumori ulcerosi come questo.
This one in particular sticks in my mind, because this is the first case of this disease that I saw myself. And I remember the horror of seeing this little female devil with this huge ulcerating, foul-smelling tumor inside her mouth that had actually cracked off her entire lower jaw. She hadn't eaten for days. Her guts were swimming with parasitic worms. Her body was riddled with secondary tumors. And yet, she was feeding three little baby Tasmanian devils in her pouch. Of course, they died along with the mother. They were too young to survive without their mother. In fact, in the area where she comes from, more than 90 percent of the Tasmanian devil population has already died of this disease.
Questa immagine è particolarmente vivida per me perché è il primo caso della malattia che ho visto coi miei occhi. E ricordo l'orrore nel vedere questa giovane femmina con questo enorme tumore ulceroso, dall'odore fetido, all'interno della bocca, che le aveva spaccato l'intera mascella inferiore. Non mangiava da giorni. Aveva lo stomaco pieno di vermi parassiti. E il corpo era ricoperto di tumori secondari. Tuttavia, stava nutrendo tre piccoli diavoli della Tasmania nel suo marsupio. Ovviamente, sono morti insieme alla madre. Erano troppo giovani per sopravvivere senza la madre. Anzi, nella zona da cui proveniva, più del 90% della popolazione dei diavoli della Tasmania è già stato ucciso da questa malattia.
Scientists around the world were intrigued by this cancer, this infectious cancer, that was spreading through the Tasmanian devil population. And our minds immediately turned to cervical cancer in women, which is spread by a virus, and to the AIDS epidemic, which is associated with a number of different types of cancer. All the evidence suggested that this devil cancer was spread by a virus. However, we now know -- and I'll tell you right now -- that we know that this cancer is not spread by a virus. In fact, the infectious agent of disease in this cancer is something altogether more sinister, and something that we hadn't really thought of before. But in order for me to explain what that is, I need to spend just a couple of minutes talking more about cancer itself.
Gli scienziati di tutto il mondo sono rimasti incuriositi da questo cancro, questo cancro infettivo, che si stava diffondendo tra la popolazione dei diavoli della Tasmania. E abbiamo pensato immediatamente al cancro della cervice nelle donne, che è diffuso da un virus, e all'epidemia dell'AIDS, associata con una serie di diversi tipi di cancro. Tutte le prove suggerivano che questo cancro dei diavoli veniva diffuso da un virus. Ma ora sappiamo - e ve lo dico adesso - sappiamo che questo cancro non si diffonde tramite virus. Anzi, l'agente infettivo della malattia in questo cancro è qualcosa di molto più sinistro, e al quale non avevamo pensato prima. Ma perché possa spiegarvi di cosa si tratta, ho bisogno, per di un paio di minuti, di parlare del cancro in generale.
Cancer is a disease that affects millions of people around the world every year. One in three people in this room will develop cancer at some stage in their lives. I myself had a tumor removed from my large intestine when I was only 14. Cancer occurs when a single cell in your body acquires a set of random mutations in important genes that cause that cell to start to produce more and more and more copies of itself. Paradoxically, once established, natural selection actually favors the continued growth of cancer. Natural selection is survival of the fittest. And when you have a population of fast-dividing cancer cells, if one of them acquires new mutations, which allow them to grow more quickly, acquire nutrients more successfully, invade the body, they'll be selected for by evolution.
Il cancro è una malattia che colpisce milioni di persone al mondo ogni anno. Una persona su tre in questa sala si ammalerà di cancro nel corso della propria vita. Io stessa ho subito la rimozione di un tumore nell'intestino a soli 14 anni. Il cancro si sviluppa quando una singola cellula del nostro corpo subisce una serie di mutazioni casuali in alcuni geni importanti, e ciò fa sì che la cellula inizi a produrre un sempre maggior numero di copie di se stessa. Paradossalmente, una volta stabilita, la selezione naturale, in realtà, favorisce la crescita continua del cancro. La selezione naturale è la sopravvivenza del più forte. E con una popolazione di cellule cancerose che si dividono rapidamente, se una di loro subisce nuove mutazioni, che le permettono di crescere più rapidamente, acquisire nutrienti con maggior successo, e invadere il corpo, esse saranno selezionate per l'evoluzione.
That's why cancer is such a difficult disease to treat. It evolves. Throw a drug at it, and resistant cells will grow back. An amazing fact is that, given the right environment and the right nutrients, a cancer cell has the potential to go on growing forever. However cancer is constrained by living inside our bodies, and its continued growth, its spreading through our bodies and eating away at our tissues, leads to the death of the cancer patient and also to the death of the cancer itself.
Ecco perché il cancro è tanto difficile da curare. Si evolve. Dategli un farmaco, e cresceranno delle cellule resistenti. La cosa incredibile è che, nell'ambiente giusto e con il nutrimento appropriato, una cellula del cancro ha il potenziale per continuare a crescere all'infinito. Ma il cancro è limitato dal vivere dentro il nostro corpo, e la sua crescita continua, la sua diffusione nel nostro corpo, il suo nutrirsi dei nostri tessuti, portano alla morte del paziente e alla morte del cancro stesso.
So cancer could be thought of as a strange, short-lived, self-destructive life form -- an evolutionary dead end. But that is where the Tasmanian devil cancer has acquired an absolutely amazing evolutionary adaptation. And the answer came from studying the Tasmanian devil cancer's DNA. This was work from many people, but I'm going to explain it through a confirmatory experiment that I did a few years ago.
Quindi possiamo pensare al cancro come una strana forma di vita di breve durata e auto distruttiva, un vicolo cieco dell'evoluzione. Ma è qui che il cancro dei diavoli della Tasmania ha acquisito un adattamento evolutivo assolutamente incredibile. E la risposta ci viene dallo studio del DNA del cancro del diavolo della Tasmania. Si tratta del lavoro di molte persone, ma ve lo illustro con un esperimento di conferma che ho condotto alcuni anni fa.
The next slide is going to be gruesome. This is Jonas. He's a Tasmanian devil that we found with a large tumor on his face. And being a geneticist, I'm always interested to look at DNA and mutations. So I took this opportunity to collect some samples from Jonas' tumor and also some samples from other parts of his body. I took these back to the lab. I extracted DNA from them. And when I looked at the sequence of the DNA, and compared the sequence of Jonas' tumor to that of the rest of his body, I discovered that they had a completely different genetic profile. In fact, Jonas and his tumor were as different from each other as you and the person sitting next to you. What this told us was that Jonas' tumor did not arise from cells of his own body. In fact, more genetic profiling told us that this tumor in Jonas actually probably first arose from the cells of a female Tasmanian devil -- and Jonas was clearly a male.
La prossima immagine è raccapricciante. Questo è Jonas. Un diavolo della Tasmania che abbiamo trovato con un grosso tumore sul muso. Essendo una genetista, sono sempre interessata a studiare il DNA e le mutazioni. Ho colto quindi l'occasione di raccogliere alcuni campioni dal tumore di Jonas e campioni da altre parti del suo corpo. Li ho portati in laboratorio. Ne ho estratto il DNA. E quando ho osservato la sequenza del DNA, e ho confrontato la sequenza del tumore di Jonas con quella del resto del corpo, ho scoperto che avevano un profilo genetico totalmente diverso. Anzi, Jonas e il suo tumore erano tanto diversi l'uno dall'altro quanto voi e la persona che vi siede di fianco. Ciò ci ha fatto capire che il tumore di Jonas non è nato da cellule interne al suo corpo. Anzi, un ulteriore profilo genetico ci ha mostrato che il tumore interno a Jonas probabilmente all'inizio è stato generato dalle cellule di una femmina di diavolo della Tasmania, e Jonas era ovviamente un maschio.
So how come a tumor that arose from the cells of another individual is growing on Jonas' face? Well the next breakthrough came from studying hundreds of Tasmanian devil cancers from all around Tasmania. We found that all of these cancers shared the same DNA. Think about that for a minute. That means that all of these cancers actually are the same cancer that arose once from one individual devil, that have broken free of that first devil's body and spread through the entire Tasmanian devil population.
Ma come è possibile che un tumore nato dalle cellule di un altro individuo cresca sul muso di Jonas? Bene, la scoperta successiva giunse dallo studio di centinaia di cancri di diavoli della Tasmania provenienti da tutto il territorio. Abbiamo trovato che tutti questi cancri condividevano il medesimo DNA. Pensateci un attimo. Ciò significa che tutti questi cancri sono in realtà lo stesso cancro, che sono sgorgati da un singolo esemplare, che si sono diffusi nel corpo di quel primo esemplare per poi raggiungere l'intera popolazione dei diavoli della Tasmania.
But how can a cancer spread in a population? Well the final piece of the puzzle came when we remember how devils behave when they meet each other in the wild. They tend to bite each other, often quite ferociously and usually on the face. We think that cancer cells actually come off the tumor, get into the saliva. When the devil bites another devil, it actually physically implants living cancer cells into the next devil, so the tumor continues to grow. So this Tasmanian devil cancer is perhaps the ultimate cancer. It's not constrained by living within the body that gave rise to it. It spreads through the population, has mutations that allow it to evade the immune system, and it's the only cancer that we know of that's threatening an entire species with extinction.
Ma come può un cancro diffondersi in una popolazione? Il pezzo conclusivo del puzzle giunse quando ci ricordammo come si comportano i diavoli in natura quando si incontrano. Tendono a morsicarsi l'un l'altro, spesso abbastanza ferocemente e sul muso. Pensiamo che le cellule del cancro, distaccatesi dal tumore, penetrino nella saliva, Quando un esemplare ne morde un altro gli impianta fisicamente cellule cancerose vive, così il tumore continua a crescere. Quindi questo cancro del diavolo della Tasmania è probabilmente il cancro supremo. Non è limitato da una vita all'interno del corpo che l'ha generato. Si diffonde nella popolazione, e muta in modo da evadere le difese immunitarie, ed è il solo cancro a noi noto che sta minacciando di estinzione un'intera specie.
But if this can happen in Tasmanian devils, why hasn't it happened in other animals or even humans? Well the answer is, it has. This is Kimbo. He's a dog that belongs to a family in Mombasa in Kenya. Last year, his owner noticed some blood trickling from his genital region. She took him to the vet and the vet discovered something quite disgusting. And if you're squeamish, please look away now. He discovered this, a huge bleeding tumor at the base of Kimbo's penis. The vet diagnosed this as transmissible venereal tumor, a sexually transmitted cancer that affects dogs. And just as the Tasmanian devil cancer is contagious through the spread of living cancer cells, so is this dog cancer.
Ma se ciò può accadere ai diavoli della Tasmania, perché non è capitato ad altri animali o magari agli esseri umani? La risposta è che è già capitato. Questo è Kimbo, il cane di una famiglia di Mombasa, in Kenya. L'anno scorso il proprietario ha notato del sangue nella zona genitale. L'ha portato dal veterinario, che ha scoperto una cosa alquanto rivoltante. Se vi impressionate, adesso chiudete gli occhi. Ha scoperto questo, un enorme tumore sanguinante alla base del pene di Kimbo. fu diagnosticato come un tumore venereo trasmissibile, un cancro trasmesso sessualmente che colpisce i cani. E come il cancro dei diavoli della Tasmania porta contagio diffondendo le cellule cancerose viventi, così è per questo cancro dei cani.
But this dog cancer is quite remarkable, because it spread all around the world. And in fact, these same cells that are affecting Kimbo here are also found affecting dogs in New York City, in mountain villages in the Himalayas and in Outback Australia. We also believe this cancer might be very old. In fact, genetic profiling tells that it may be tens of thousands of years old, which means that this cancer may have first arisen from the cells of a wolf that lived alongside the Neanderthals. This cancer is remarkable. It's the oldest mammalian-derived life form that we know of. It's a living relic of the distant past.
Ma questo cancro dei cani è particolare perché si è diffuso in tutto il mondo. E infatti, queste stesse cellule che hanno infettato Kimbo qui, si trovano anche nei cani malati di New York City, dei villaggi di montagna himalayani, e dell'Outback australiano. Riteniamo anche che questo cancro sia molto vecchio. Il suo profilo genetico ci dice che potrebbe avere decine di migliaia di anni, il che significa che questo cancro potrebbe avere avuto origine nelle cellule di un lupo vissuto a fianco dell'uomo di Neanderthal. Questo cancro è incredibile. E' la più antica forma di vita derivata da un mammifero che conosciamo. E' una reliquia vivente di un lontano passato.
So we've seen that this can happen in animals. Could cancers be contagious between people? Well this is a question which fascinated Chester Southam, a cancer doctor in the 1950s. Ad he decided to put this to the test by actually deliberately inoculating people with cancer from somebody else. And this is a photograph of Dr. Southam in 1957 injecting cancer into a volunteer, who in this case was an inmate in Ohio State Penitentiary. Most of the people that Dr. Southam injected did not go on to develop cancer from the injected cells. But a small number of them did, and they were mostly people who were otherwise ill -- whose immune systems were probably compromised.
Abbiamo dunque visto cosa accade tra gli animali. Potrebbero esserci cancri infettivi tra le persone? Questa è una domanda che ha affascinato Chester Southam, un oncologo degli anni '50. Egli decise di scoprirlo inoculando deliberatamente delle persone con il cancro di un altro paziente. Ecco la foto del Dott. Southam nel 1957 che inietta del cancro in un volontario, in questo caso un detenuto dell'Ohio State Penitentiary. La maggior parte di coloro che il Dott. Southam testo' non svilupparono il cancro dalle cellule iniettate. Ma una piccola parte, sì, ed erano soprattutto persone che erano comunque malate, i cui sistemi immunitari erano probabilmente compromessi.
What this tells us, ethical issues aside, is that ... (Laughter) it's probably extremely rare for cancers to be transferred between people. However, under some circumstances, it can happen. And I think that this is something that oncologists and epidemiologists should be aware of in the future.
Questo ci dice, questioni etiche a parte, che ... (Risate) E' probabilmente rarissimo che il cancro passi da un essere umano all'altro. Tuttavia, in alcune circostanze, può succedere. E credo questo sia un aspetto che gli oncologi e gli epidemiologi dovranno considerare in futuro.
So just finally, cancer is an inevitable outcome of the ability of our cells to divide and to adapt to their environments. But that does not mean that we should give up hope in the fight against cancer. In fact, I believe, given more knowledge of the complex evolutionary processes that drive cancer's growth, we can defeat cancer. My personal aim is to defeat the Tasmanian devil cancer. Let's prevent the Tasmanian devil from being the first animal to go extinct from cancer.
Per concludere, il cancro è un risultato inevitabile della capacità delle nostre cellule di dividersi e di adattarsi ai propri ambienti. Ma questo non vuol dire che dobbiamo abbandonare la speranza nella lotta contro il cancro. Anzi, credo che con maggiore conoscenza dei complessi processi evolutivi che causano la crescita del cancro, noi possiamo sconfiggere il cancro. Il mio obiettivo personale è sconfiggere il cancro dei diavoli della Tasmania. Facciamo in modo che il diavolo della Tasmania non diventi il primo animale estinto a causa del cancro.
Thank you.
Grazie.
(Applause)
(Applausi)