What I'd like to do is just drag us all down into the gutter, and actually all the way down into the sewer because I want to talk about diarrhea. And in particular, I want to talk about the design of diarrhea. And when evolutionary biologists talk about design, they really mean design by natural selection. And that brings me to the title of the talk, "Using Evolution to Design Disease Organisms Intelligently." And I also have a little bit of a sort of smartass subtitle to this. But I'm not just doing this to be cute. I really think that this subtitle explains what somebody like me, who's sort of a Darwin wannabe, how they actually look at one's role in sort of coming into this field of health sciences and medicine. It's really not a very friendly field for evolutionary biologists. You actually see a great potential, but you see a lot of people who are sort of defending their turf, and may actually be very resistant, when one tries to introduce ideas.
Мне хотелось бы стащить всех нас в водосточную канаву, и даже в самый низ, в канализацию, потому что хочу я говорить о диарее (поносе). А в частности, я хочу поговорить о модели диареи. И когда биологи-эволюционисты говорят о моделировании, в действительности они подразумевают моделирование путём естественного отбора. И это подводит меня к названию моего выступления: «Использование эволюции для моделирования болезнетворных организмов по-умному». Ну и выпендрёжный подзаголовок. [«Дарвин в стране выделений»] Но делаю я это вовсе не для того, чтобы казаться умненьким. Я, действительно, думаю, что подзаголовок объясняет, как кто-то типа меня, кто считает «чем я хуже» Дарвина, рассматривает ценность любого, кто вхож в эту область науки о здоровье и в медицину. Область это не слишком-то приветливая для биолога-эволюциониста. Вы, правда, видите огромный потенциал, но видите множество людей, которые словно охраняют свою сферу влияния, и могут очень сопротивляться, если кто-то попытается выступать с идеями.
So, all of the talk today is going to deal with two general questions. One is that, why are some disease organisms more harmful? And a very closely related question, which is, how can we take control of this situation once we understand the answer to the first question? How can we make the harmful organisms more mild? And I'm going to be talking, to begin with, as I said, about diarrheal disease organisms. And the focus when I'm talking about the diarrheal organisms, as well as the focus when I'm talking about any organisms that cause acute infectious disease, is to think about the problem from a germ's point of view, germ's-eye view. And in particular, to think about a fundamental idea which I think makes sense out of a tremendous amount of variation in the harmfulness of disease organisms. And that idea is that from the germ's-eye point of view, disease organisms have to get from one host to another, and often they have to rely on the well-being of the host to move them to another host.
Поэтому весь разговор сегодня будет касаться двух основных вопросов. Первый это: почему некоторые болезнетворные организмы являются более вредными? И второй, связанный с первым, вопрос: как мы можем получить контроль над ситуацией, если разберёмся с ответом на первый вопрос? Как нам сделать вредные организмы более спокойными? И начну я говорить, к слову, как я уже упомянул, о болезнетворных организмах, вызывающих диарею. А главным, когда я говорю о диарейных организмах, так же, как важным, когда я говорю о любом организме, вызывающем острое инфекционное заболевание, является размышление о проблеме с позиции микроба, с микробной точки зрения. В частности, поразмышлять об основополагающей идее, которая, я думаю, имеется в бесчисленных вариантах у вредных болезнетворных организмов. А идея в том, что с точки зрения микроба, болезнетворные организмы должны перебираться от одного «хозяина» к другому, и часто им приходится полагаться на хорошее состояние «хозяина», чтобы тот перевёз их к другому «хозяину».
But not always. Sometimes, you get disease organisms that don't rely on host mobility at all for transmission. And when you have that, then evolutionary theory tells us that natural selection will favor the more exploitative, more predator-like organisms. So, natural selection will favor organisms that are more likely to cause damage. If instead transmission to another host requires host mobility, then we expect that the winners of the competition will be the milder organisms. So, if the pathogen doesn't need the host to be healthy and active, and actual selection favors pathogens that take advantage of those hosts, the winners in the competition are those that exploit the hosts for their own reproductive success. But if the host needs to be mobile in order to transmit the pathogen, then it's the benign ones that tend to be the winners.
Но так бывает не всегда. Иногда вы имеете дело с болезнетворными организмами, которые не рассчитывают на мобильность «хозяина» для своего перевоза. И когда у вас такие микробы, то теория об эволюции говорит нам, что естественный отбор будет в пользу более эксплуататорского, более хищно настроенного организма. Так естественный отбор предпочтёт организмы, которые будут приносить больший вред. Если вместо передачи к другому «хозяину» необходима мобильность «хозяина», то тогда можно ожидать, что победителями в этом соревновании станут более спокойные организмы. Отсюда, если патоген не нуждается в том, чтобы «хозяин» был здоров и активен, и данный отбор предпочитает патогены, которые эксплуатируют своих «хозяев», победителями в соревновании становятся те, которые используют «хозяев» для своего собственного успешного воспроизведения. Но, если «хозяин» должен быть мобильным, чтобы патоген перешёл дальше, тогда тот, который менее вредный выходит в победители.
So, I'm going to begin by applying this idea to diarrheal diseases. Diarrheal disease organisms get transmitted in basically three ways. They can be transmitted from person-to-person contact, person-to-food-then-to-person contact, when somebody eats contaminated food, or they can be transmitted through the water. And when they're transmitted through the water, unlike the first two modes of transmission, these pathogens don't rely on a healthy host for transmission. A person can be sick in bed and still infect tens, even hundreds of other individuals. To sort of illustrate that, this diagram emphasizes that if you've got a sick person in bed, somebody's going to be taking out the contaminated materials. They're going to wash those contaminated materials, and then the water may move into sources of drinking water. People will come in to those places where you've got contaminated drinking water, bring things back to the family, may drink right at that point. The whole point is that a person who can't move can still infect many other individuals.
Итак, я собираюсь применить эту идею к микробам, вызывающим диарею. Микробы диареи передаются в основном тремя способами. Они могут передаваться от человека к человеку при контакте; от человека к еде, после к другому человеку, когда тот съест заражённую еду; или они могут передаваться через воду. И когда они передаются через воду, в отличие от первых двух моделей передачи, эти патогены не полагаются на здоровье «хозяина» для своего дальнейшего распространения. Человек может быть болен и лежать в постели, но всё равно заразить десятки, даже сотни других индивидуумов. Чтобы проиллюстрировать мои слова, эта диаграмма показывает, что если у вас больной лежит в кровати, кто-то будет собирать после него заражённые предметы. Эти предметы будут мыть, а вода потом может попасть в источник питьевой воды. Люди будут приходить к этим источникам, где питьевая вода уже заражена, будут приносить заразу в свои семьи, а могут просто попить из заражённого источника. Главное заключается в том, что неподвижный человек все равно может заразить массу других людей.
And so, the theory tells us that when diarrheal disease organisms are transported by water, we expect them to be more predator-like, more harmful. And you can test these ideas. So, one way you can test is just look at all diarrheal bacteria, and see whether or not the ones that tend to be more transmitted by water, tend to be more harmful. And the answer is -- yep, they are. Now I put those names in there just for the bacteria buffs, but the main point here is that -- (Laughter) there's a lot of them here, I can tell -- the main point here is that those data points all show a very strong, positive association between the degree to which a disease organism is transmitted by water, and how harmful they are, how much death they cause per untreated infection. So this suggests we're on the right track. But this, to me, suggests that we really need to ask some additional questions.
И как теория говорит нам, когда диарейные микробы переносятся водой, мы ожидаем, что они будут более хищными, более болезнетворными. Вы можете эти идеи проверить. Так, один способ проверки — посмотреть на все бактерии, вызывающие диарею, и определить все ли бактерии, которые обычно переносятся водой, являются более вредными. И ответ ...— да, являются. И я указал эти названия там просто ради тщеславия бактерий, но главным здесь является... (Смех) что их так много, я могу сказать... главным является то, что эти точки на графике все указывают на очень сильную, положительную связь между степенью количества переноса организмов по воде и степенью вредоносности этих организмов, какое количество смертей они вызывают на каждую невылеченную инфекцию. И все это подразумевает, что мы на правильном пути. Но это же, мне подсказывает, что нам действительно следует задать несколько дополнительных вопросов.
Remember the second question that I raised at the outset was, how can we use this knowledge to make disease organisms evolve to be mild? Now, this suggests that if you could just block waterborne transmission, you could cause disease organisms to shift from the right-hand side of that graph to the left-hand side of the graph. But it doesn't tell you how long. I mean, if this would require thousands of years, then it's worthless in terms of controlling of these pathogens. But if it could occur in just a few years, then it might be a very important way to control some of the nasty problems that we haven't been able to control. In other words, this suggests that we could domesticate these organisms. We could make them evolve to be not so harmful to us.
Помните второй вопрос, который я задал вначале, был о том, как мы можем использовать это знание, чтобы болезнетворные организмы переродились в менее вредных? Конечно, сразу предполагается, что если бы было можно заблокировать доступ к воде, то это заставило бы вредные организмы переместиться из правой стороны этого графика в его левую часть. Но это изменение не показывает нам как долго. Я имею в виду, если понадобятся тысячи лет, тогда всё это бесполезно в смысле контроля над этими патогенами. Но если такое может случиться в течение нескольких лет, тогда этот способ может быть очень важным для контроля над самыми опасными проблемами, которые мы ещё не можем контролировать. Другими словами, это предполагает, что мы смогли бы приручить эти организмы. Мы смогли бы сделать их не такими вредными для нас.
And so, as I was thinking about this, I focused on this organism, which is the El Tor biotype of the organism called Vibrio cholerae. And that is the species of organism that is responsible for causing cholera. And the reason I thought this is a really great organism to look at is that we understand why it's so harmful. It's harmful because it produces a toxin, and that toxin is released when the organism gets into our intestinal tract. It causes fluid to flow from the cells that line our intestine into the lumen, the internal chamber of our intestine, and then that fluid goes the only way it can, which is out the other end. And it flushes out thousands of different other competitors that would otherwise make life difficult for the Vibrios.
И пока я об этом думал, моё внимание привлёк этот микроб, организм биотипа Эль-Тор, называемый холерный вибрион. И этот вид микробов в ответе за вспышки холеры. Я посчитал, что это действительно прекрасный организм для рассмотрения, потому что мы понимаем, почему он настолько опасный. Он опасен, потому что производит токсин (яд), и этот токсин попадает в кровь, когда микроб добирается до кишечника. Это заставляет жидкость вытекать из клеток, которые выстилают стенки кишечника, в просвет, во внутреннюю полость кишечника, а потом эта жидкость течёт только по одному возможному пути, то есть наружу с другого конца. И так вымываются тысячи других конкурентов, которые, в противном случае, могли усложнить жизнь для микроба Вибрио.
So what happens, if you've got an organism, it produces a lot of toxin. After a few days of infection you end up having -- the fecal material really isn't so disgusting as we might imagine. It's sort of cloudy water. And if you took a drop of that water, you might find a million diarrheal organisms. If the organism produced a lot of toxin, you might find 10 million, or 100 million. If it didn't produce a lot of this toxin, then you might find a smaller number. So the task is to try to figure out how to determine whether or not you could get an organism like this to evolve towards mildness by blocking waterborne transmission, thereby allowing the organism only to be transmitted by person-to-person contact, or person-food-person contact -- both of which would really require that people be mobile and fairly healthy for transmission.
Вот что получается, если у вас появился микроб, который производит много токсина. Через несколько дней после начала инфекции всё закончится... ваши фекалии на самом деле не настолько омерзительны как, возможно, вы себе представляете. Это что-то типа мутной воды. И если взять каплю этой воды, то возможно обнаружить миллионы микробов диареи. Если микроб произвёл много токсина, то возможно найти десять или сто миллионов микробов. А если он не произвёл много яда, тогда вы найдёте меньшее количество микробов. Получается, что задача состоит в том, чтобы понять, как определить можно или нет заставить организм, такой как этот микроб, видоизмениться в сторону меньшей вредоносности, путём отрезания возможности передачи его по воде, таким образом, позволяя организму передаваться только от контакта человека с человеком или контактом: человек-еда-человек... где оба способа передачи подразумевают, что человек должен быть мобильным и достаточно здоровым, чтобы быть переносчиком.
Now, I can think of some possible experiments. One would be to take a lot of different strains of this organism -- some that produce a lot of toxins, some that produce a little -- and take those strains and spew them out in different countries. Some countries that might have clean water supplies, so that you can't get waterborne transmission: you expect the organism to evolve to mildness there. Other countries, in which you've got a lot of waterborne transmission, there you expect these organisms to evolve towards a high level of harmfulness, right? There's a little ethical problem in this experiment. I was hoping to hear a few gasps at least. That makes me worry a little bit.
И мне приходят в голову несколько возможных экспериментов. Один — это взять много разных штаммов этого микроба... того, который производит много токсина и того, который производит мало... и взять эти штаммы и разбрызгать их по разным странам. В некоторых странах, где возможно, чистые источники воды, поэтому там нет возможности передачи по воде, можно будет ожидать, что микроб эволюционирует в менее вредоносный вид. В других странах, в которых случаи заражения через воду частые, можно ожидать, что эти микробы станут более вредоносными, так? Есть небольшая этическая проблема с таким экспериментом. Я надеялся услышать хотя бы пару вздохов. А ваша реакция заставляет меня немного нервничать.
(Laughter)
(Смех)
But anyhow, the laughter makes me feel a little bit better. And this ethical problem's a big problem. Just to emphasize this, this is what we're really talking about. Here's a girl who's almost dead. She got rehydration therapy, she perked up, within a few days she was looking like a completely different person. So, we don't want to run an experiment like that. But interestingly, just that thing happened in 1991. In 1991, this cholera organism got into Lima, Peru, and within two months it had spread to the neighboring areas. Now, I don't know how that happened, and I didn't have anything to do with it, I promise you. I don't think anybody knows, but I'm not averse to, once that's happened, to see whether or not the prediction that we would make, that I did make before, actually holds up. Did the organism evolve to mildness in a place like Chile, which has some of the most well protected water supplies in Latin America? And did it evolve to be more harmful in a place like Ecuador, which has some of the least well protected? And Peru's got something sort of in between.
Но в любом случае, от смеха я чувствую себя лучше. А эта этическая проблема является большой проблемой. Просто, чтобы показать, это — то, о чем мы на самом деле говорим. Это — девочка, которая была почти уже мертва. Она получила сеанс регидратации (восстановление влаги), оживилась, ещё через несколько дней она выглядела как совершенно другой человек. Поэтому мы не хотим проводить такой эксперимент. Но интересно, что он случился в 1991 году. В 1991 году микроб холеры попал в Лиму, Перу, и через два месяца он распространился в соседние области. Ну, я не знаю, как это случилось, и я никакого отношения к этому не имел, уверяю. Я думаю, никто не знает как, но я не отказываюсь, раз уж такое случилось, чтобы проверить подтвердились ли предположения, которые мы делали ранее. Изменились ли микробы в менее вредоносных в местах, таких как Чили, где источники воды одни из самых охраняемых в Латинской Америке? И изменились ли они в более опасных в местах, таких как Эквадор, где меньше всего защищена вода? И Перу получается где-то посередине.
And so, with funding from the Bosack-Kruger Foundation, I got a lot of strains from these different countries and we measured their toxin production in the lab. And we found that in Chile -- within two months of the invasion of Peru you had strains entering Chile -- and when you look at those strains, in the very far left-hand side of this graph, you see a lot of variation in the toxin production. Each dot corresponds to an islet from a different person -- a lot of variation on which natural selection can act. But the interesting point is, if you look over the 1990s, within a few years the organisms evolved to be more mild. They evolved to produce less toxin. And to just give you a sense of how important this might be, if we look in 1995, we find that there's only one case of cholera, on average, reported from Chile every two years.
И с помощью субсидирования от фонда Бозак-Крюгер, я получил множество штаммов из этих стран, и мы измерили в лаборатории количество производимых ими токсинов. И мы обнаружили, что в Чили... через два месяца после внезапного появления в Перу, штаммы оказались в Чили... и когда рассматриваешь эти штаммы, это самый дальний левый угол этого графика, то видно, что количество вариаций выработки токсина очень большое. Каждая точка соответствует очагу заражения разных людей... большое разнообразие, где есть место для естественного отбора. Но, что интересно, если посмотреть на все 1990-е, то через несколько лет микробы стали менее патогенными. Они видоизменились, чтобы производить меньше токсина. И, чтобы дать вам ощущение, насколько важным это может быть, если мы посмотрим на 1995 год, мы увидим, что был только один случай холеры, а в среднем, в Чили регистрируется один случай каждые два года.
So, it's controlled. That's how much we have in America, cholera that's acquired endemically, and we don't think we've got a problem here. They didn't -- they solved the problem in Chile. But, before we get too confident, we'd better look at some of those other countries, and make sure that this organism doesn't just always evolve toward mildness. Well, in Peru it didn't. And in Ecuador -- remember, this is the place where it has the highest potential waterborne transmission -- it looked like it got more harmful. In every case there's a lot of variation, but something about the environment the people are living in, and I think the only realistic explanation is that it's the degree of waterborne transmission, favored the harmful strains in one place, and mild strains in another.
Значит, всё под контролем. Это то, что мы имеем в Америке, где холера, которая является характерным заболеванием, но мы не думаем, что у нас здесь есть проблема. И её нет... они решили эту проблему в Чили. Но перед тем как стать слишком уверенными, лучше мы посмотрим на некоторые другие страны, чтобы убедиться, что эти микробы не всегда становятся менее опасными. Вот, в Перу они не стали. И в Эквадоре... помните, это место, где самый высокий показатель заражений через воду... и, кажется, что он стал более вредоносным. Но в каждом случае есть масса вариаций, в окружающей среде, в которой живут люди, и я думаю, что единственным реальным объяснением является то, что количество заражений через воду в одном месте разносит опасные штаммы, а в другом менее вредоносные.
So, this is very encouraging, it suggests that something that we might want to do anyhow, if we had enough money, could actually give us a much bigger bang for the buck. It would make these organisms evolve to mildness, so that even though people might be getting infected, they'd be infected with mild strains. It wouldn't be causing severe disease. But there's another really interesting aspect of this, and this is that if you could control the evolution of virulence, evolution of harmfulness, then you should be able to control antibiotic resistance. And the idea is very simple. If you've got a harmful organism, a high proportion of the people are going to be symptomatic, a high proportion of the people are going to be going to get antibiotics. You've got a lot of pressure favoring antibiotic resistance, so you get increased virulence leading to the evolution of increased antibiotic resistance. And once you get increased antibiotic resistance, the antibiotics aren't knocking out the harmful strains anymore. So, you've got a higher level of virulence.
И всё это вселяет надежду, похоже, что то, что мы хотели бы делать в любом случае, если бы у нас было достаточно денег, может на самом деле принести нам ещё большую отдачу (выгоду). Это заставит эти микробы стать менее опасными, так, что даже, если люди заразятся, они заразятся более слабым по патогенности штаммом. Он не вызовет тяжёлую болезнь. Но есть ещё один интересный аспект, это, если вы сможете контролировать процесс изменения степени ядовитости, эволюцию вредоносности, тогда вы сможете следить за появлением сопротивляемости к антибиотикам. А идея очень простая. Если в вас попал вредоносный микроб, у большинства людей появятся симптомы, большинство людей начнут принимать антибиотики. Вы создаёте дополнительный стимул для сопротивления, используя антибиотики, таким образом повышая ядовитость, которая приводит к возникновению возрастания сопротивляемости к антибиотикам. А когда вы повысили сопротивляемость к антибиотикам, то антибиотики уже больше не убивают вредоносные штаммы. И у вас ещё более высокий уровень интоксикации.
So, you get this vicious cycle. The goal is to turn this around. If you could cause an evolutionary decrease in virulence by cleaning up the water supply, you should be able to get an evolutionary decrease in antibiotic resistance. So, we can go to the same countries and look and see. Did Chile avoid the problem of antibiotic resistance, whereas did Ecuador actually have the beginnings of the problem? If we look in the beginning of the 1990s, we see, again, a lot of variation. In this case, on the Y-axis, we've just got a measure of antibiotic sensitivity -- and I won't go into that. But we've got a lot of variation in antibiotic sensitivity in Chile, Peru and Ecuador, and no trend across the years. But if we look at the end of the 1990s, just half a decade later, we see that in Ecuador they started having a resistance problem. Antibiotic sensitivity was going down. And in Chile, you still had antibiotic sensitivity.
Вот вы и попали в этот порочный круг. Задача — повернуть всё вспять. Если можно будет снизить рост токсичности, очищая источники воды, то можно будет получить постепенное снижение сопротивляемости к антибиотикам. Итак, можно пройтись по тем же странам и посмотреть. Избежала ли Чили проблемы сопротивляемости к антибиотикам, в то время как Эквадор только начал сталкиваться с этой проблемой? Если мы посмотрим на начало 1990-х, то увидим снова множество вариаций. В данном случае, на оси игрек есть измерения чувствительности к антибиотикам... и я не буду вдаваться в эти подробности. Но у нас много значений для показателей чувствствительности к антибиотикам в Чили, Перу и Эквадоре, и никакой общей тенденции в течение этих лет. Но, если посмотреть на конец 1990-х, пять лет спустя, мы увидим, что в Эквадоре появилась проблема сопротивляемости. Чувствительность к антибиотикам снизилась. А в Чили, восприимчивость к антибиотикам осталась.
So, it looks like Chile dodged two bullets. They got the organism to evolve to mildness, and they got no development of antibiotic resistance. Now, these ideas should apply across the board, as long as you can figure out why some organisms evolved to virulence. And I want to give you just one more example, because we've talked a little bit about malaria. And the example I want to deal with is, or the idea I want to deal with, the question is, what can we do to try to get the malarial organism to evolve to mildness? Now, malaria's transmitted by a mosquito, and normally if you're infected with malaria, and you're feeling sick, it makes it even easier for the mosquito to bite you.
И, кажется, что Чили убила двух зайцев. У них микроб эволюционировал в более слабый штамм, и у них не появилось сопротивляемости к антибиотикам. Итак, эти идеи должны обсуждаться до тех пор, пока мы не поймём, почему некоторые организмы становятся ядовитыми. И я хочу привести ещё один пример, потому что здесь говорили немного о малярии. И пример, который я хочу привести или идея, которую я хочу рассмотреть, вопрос такой: что мы можем сделать, чтобы микроб малярии стал менее опасным? Итак, малярия переносится комарами, и обычно, если вы заразились малярией, то чувствуете себя плохо, от чего комару ещё проще укусить вас.
And you can show, just by looking at data from literature, that vector-borne diseases are more harmful than non-vector-borne diseases. But I think there's a really fascinating example of what one can do experimentally to try to actually demonstrate this. In the case of waterborne transmission, we'd like to clean up the water supplies, see whether or not we can get those organisms to evolve towards mildness. In the case of malaria, what we'd like to do is mosquito-proof houses. And the logic's a little more subtle here. If you mosquito-proof houses, when people get sick, they're sitting in bed -- or in mosquito-proof hospitals, they're sitting in a hospital bed -- and the mosquitoes can't get to them.
И можно увидеть, просто посмотрев на данные из литературы, что трансмиссивное (через кровососущих) заболевание ещё более опасно, чем не трансмиссивная болезнь. Но, мне кажется, есть действительно удивительный пример того, что можно сделать на практике, чтобы продемонстрировать правильность вышесказанного. В случаях передачи заразы по воде, я бы хотел очищать источники воды, чтобы посмотреть сможем мы или нет заставить микробы стать менее агрессивными. В случае с малярией, что мы хотели бы сделать: комаронепроницаемые дома. А логика здесь немного более сложная. В комаронепроницаемом доме, когда люди заболевают, они сидят в кровати... или в комаронепроницаемой больнице, они сидят в больничной кровати... и комар не может до них добраться.
So, if you're a harmful variant in a place where you've got mosquito-proof housing, then you're a loser. The only pathogens that get transmitted are the ones that are infecting people that feel healthy enough to walk outside and get mosquito bites. So, if you were to mosquito proof houses, you should be able to get these organisms to evolve to mildness. And there's a really wonderful experiment that was done that suggests that we really should go ahead and do this. And that experiment was done in Northern Alabama. Just to give you a little perspective on this, I've given you a star at the intellectual center of the United States, which is right there in Louisville, Kentucky. And this really cool experiment was done about 200 miles south of there, in Northern Alabama, by the Tennessee Valley Authority. They had dammed up the Tennessee River. They'd caused the water to back up, they needed electric, hydroelectric power. And when you get stagnant water, you get mosquitoes. They found in the late '30s -- 10 years after they'd made these dams -- that the people in Northern Alabama were infected with malaria, about a third to half of them were infected with malaria.
И, если вы — вредоносный тип в месте, где всё комаронепроницаемо, тогда вы — неудачник. Единственные патогены, которые могут передаваться, это те, которые заражают людей, которые чувствуют себя достаточно здоровыми, чтобы гулять на улице, где и получить укус комара. Поэтому, если бы вы были в комаронепроницаеом доме, то у вас должно получиться заставить микроб измениться и стать менее вредоносным. И был проведён действительно прекрасный эксперимент, который показал, что нам правда стоит начать и сделать это. А эксперимент проводился в Северной Алабаме. Вот, чтобы дать вам небольшое представление о месте, я указал вам звёздочкой место интеллектуального центра Соединённых Штатов, которое как раз там в Луизвилле, Кентукки. И этот по-настоящему прикольный эксперимент был сделан где-то в 350 километрах на юг, в Северной Алабаме, около Департамента управления Долины Теннесси. Они поставили плотину на реке Теннесси. этим они вызвали засорение воды, им нужны были электрическая и гидроэлектрическая энергии. А когда у вас есть застоявшаяся вода, то вы получаете комаров. Они обнаружили в конце 30-х... через 10 лет после того, как построили дамбу... что люди в Северной Алабаме заражены малярией, от трети до половины населения были заражены малярией.
This shows you the positions of some of these dams. OK, so the Tennessee Valley Authority was in a little bit of a bind. There wasn't DDT, there wasn't chloroquines: what do they do? Well, they decided to mosquito proof every house in Northern Alabama. So they did. They divided Northern Alabama into 11 zones, and within three years, about 100 dollars per house, they mosquito proofed every house. And these are the data. Every row across here represents one of those 11 zones. And the asterisks represent the time at which the mosquito proofing was complete. And so what you can see is that just the mosquito-proofed housing, and nothing else, caused the eradication of malaria. And this was, incidentally, published in 1949, in the leading textbook of malaria, called "Boyd's Malariology." But almost no malaria experts even know it exists. This is important, because it tells us that if you have moderate biting densities, you can eradicate malaria by mosquito proofing houses.
Здесь показаны места некоторых из дамб. Итак, управа Долины Теннесси была немного озадачена. Тогда ещё не было ДДТ, не было Хлорохина, что им делать? Ну, они решили защитить от комаров каждый дом в Северной Алабаме. И они это сделали. Они поделили Северную Алабаму на 11 зон и в течение трёх лет, около 100 долларов на дом, они защитили от комаров каждый дом. А вот данные. Каждый ряд здесь отражает 11 зон. А звёздочка показывает время, когда работы были закончены. И как видите, только комаронепроницаемые дома и больше ничего стало причиной искоренения малярии. И это было опубликовано, между прочим, в 1949 году в выдающейся книге по малярии, называемой «Маляриология Бойда». Но практически ни один эксперт по малярии не знает, что эта книга существует. А это важно, потому что в ней говорится, что если количество укусов сравнительно небольшое, то можно уничтожить болезнь, защитив дома от комаров.
Now, I would suggest that you could do this in a lot of places. Like, you know, just as you get into the malaria zone, sub-Saharan Africa. But as you move to really intense biting rate areas, like Nigeria, you're certainly not going to eradicate. But that's when you should be favoring evolution towards mildness. So to me, it's an experiment that's waiting to happen, and if it confirms the prediction, then we should have a very powerful tool. In a way, much more powerful than the kind of tools we're looking at, because most of what's being done today is to rely on things like anti-malarial drugs. And we know that, although it's great to make those anti-malarial drugs available at really low cost and high frequency, we know that when you make them highly available you're going to get resistance to those drugs. And so it's a short-term solution. This is a long-term solution.
И я предлагаю, чтобы это было сделано во многих местах. Ну, как, знаете, в зоне малярии в Африке южнее Сахары. Но, когда переезжаешь в районы, где укусы случаются очень часто, например Нигерию, то, конечно, уничтожить болезнь не получится. И именно в этом случае нам стоит поддерживать эволюцию по направлению к ослаблению вредоносности. И для меня это эксперимент, который ждёт своего часа, и если он подтвердит предположения, тогда у нас будет очень сильное оружие. В каком-то роде более мощное, чем те, которые мы изучаем, так как основное, что сегодня делается — это надежда на такие вещи, как противомалярийные лекарства. И мы знаем, что здорово делать эти противомалярийные препараты доступными и по низким ценам и большим диапазоном, мы знаем, что, сделав их очень доступными, то вскоре получите сопротивляемость к этим лекарствам. Поэтому это кратковременное решение. А это долговременное решение.
What I'm suggesting here is that we could get evolution working in the direction we want it to go, rather than always having to battle evolution as a problem that stymies our efforts to control the pathogen, for example with anti-malarial drugs. So, this table I've given just to emphasize that I've only talked about two examples. But as I said earlier, this kind of logic applies across the board for infectious diseases, and it ought to. Because when we're dealing with infectious diseases, we're dealing with living systems. We're dealing with living systems; we're dealing with systems that evolve. And so if you do something with those systems, they're going to evolve one way or another. And all I'm saying is that we need to figure out how they'll evolve, so that -- we need to adjust our interventions to get the most bang for the intervention buck, so that we can get these organisms to evolve in the direction we want them to go.
Что предлагаю здесь — это попытаться заставить эволюцию работать в направлении, в котором мы хотим, чтобы она работала, вместо того, чтобы постоянно с ней сражаться как с проблемой, которая сводит на нет все наши усилия по контролю над патогенами, например, с помощью анти-малярийных лекарств. Вот, я привожу эту таблицу только, чтобы показать что я рассказал только о двух примерах. Но, как я говорил ранее, эта же логика применима ко всему, что относится к инфекционным болезням, и должна быть применима. Потому что, когда мы имеем дело с инфекционными болезнями, мы имеем дело с живыми системами. Мы имеем дело с живыми системами; мы имеем дело с системами, которые развиваются. И если сделать что-то с этими системами, то они могут развиться либо в одну, либо в другую сторону. И я говорю о том, что нам нужно понять, как они развиваются, чтобы... нам нужно скорректировать наши вмешательства, чтобы получить наибольшую выгоду в корзину вмешательства, так, чтобы заставить микробы развиваться в направлении, которое мы хотим от них.
So, I don't really have time to talk about those things, but I did want to put them up there, just to give you a sense that there really are solutions to controlling the evolution of harmfulness of some of the nasty pathogens that we're confronted with. And this links up with a lot of the other ideas that have been talked about. So, for example, earlier today there was discussion of, how do you really lower sexual transmission of HIV? What this emphasizes is that we need to figure out how it will work. Will it maybe get lowered if we alter the economy of the area? It may get lowered if we intervene in ways that encourage people to stay more faithful to partners, and so on.
Ну, у меня, действительно, нет времени говорить обо всех этих вещах, но я хотел их отразить и указал там, чтобы дать вам представление, что существуют решения, чтобы контролировать развитие вредоносности у некоторых опасных патогенов, с которыми мы встречаемся. И всё это связано со многими другими идеями, о которых говорили. Например, сегодня чуть раньше было обсуждение того, как можно уменьшить уровень заражения СПИДом во время сексуальных связей? Это показывает, что нам нужно понять, как все это будет работать. Может быть уровень заражений снизится, если мы изменим экономику района? Он может снизится, если мы вмешаемся путём убеждения людей быть более честными по отношению к своим партнёрам и так далее.
But the key thing is to figure out how to lower it, because if we lower it, we'll get an evolutionary change in the virus. And the data really do support this: that you actually do get the virus evolving towards mildness. And that will just add to the effectiveness of our control efforts. So the other thing I really like about this, besides the fact that it brings a whole new dimension into the study of control of disease, is that often the kinds of interventions that you want, that it indicates should be done, are the kinds of interventions that people want anyhow. But people just haven't been able to justify the cost.
Но главное — разобраться, как снизить уровень, потому что, если мы его снизим, то мы получим эволюционное изменение в самом вирусе. И данные подтверждают, что вирус действительно изменяется и становится менее агрессивным. И это мы поставим в заслугу нашим эффективным усилиям по контролю. И другая вещь, которая мне очень нравится в этом, кроме факта, что всё это открывает совершенно новое измерение в области исследования вариантов контроля над болезнями, это то, что часто некоторые вмешательства, которые хочется сделать, которые показаны к выполнению, эти вмешательства являются такими, которые сами люди, в любом случае, хотят. Но люди ещё не оценили затраты.
So, this is the kind of thing I'm talking about. If we know that we're going to get extra bang for the buck from providing clean water, then I think that we can say, let's push the effort into that aspect of the control, so that we can actually solve the problem, even though, if you just look at the frequency of infection, you would suggest that you can't solve the problem well enough just by cleaning up water supply. Anyhow, I'll end that there, and thank you very much.
И об этом я говорю сейчас. Если бы мы знали, что получим дополнительные средства от того, что предоставляем чистую воду, то, я думаю, мы смогли бы сказать, давай поднатужимся посильнее в вопросе контроля, чтобы мы на самом деле решили проблему, даже если, просто посмотреть на частоту появления инфекции, вы предположите, что проблему нельзя решить полностью, только очищая источники воды. В любом случае, я заканчиваю на этом, и спасибо вам большое.
(Applause)
(Аплодисменты)