So, before I became a dermatologist, I started in general medicine, as most dermatologists do in Britain. At the end of that time, I went off to Australia, about 20 years ago. What you learn when you go to Australia is the Australians are very competitive. And they are not magnanimous in victory. And that happened a lot: "You pommies, you can't play cricket, rugby." I could accept that.
Prima di diventare dermatologo ho iniziato come medico generico, come la maggior parte dei dermatologi britannici. Alla fine di quel periodo, andai in Australia, circa 20 anni fa. In Australia, si impara che gli australiani sono molto competitivi. E non sono magnanimi quando vincono, cosa che succedeva spessissimo: "Voi inglesi non sapete giocare a cricket, a rugby". Questo potevo accettarlo.
But moving into work -- and we have each week what's called a journal club, when you'd sit down with the other doctors and you'd study a scientific paper in relation to medicine. And after week one, it was about cardiovascular mortality, a dry subject -- how many people die of heart disease, what the rates are. And they were competitive about this: "You pommies, your rates of heart disease are shocking."
Ma nel campo del lavoro -- facevamo ogni settimana il cosiddetto journal club: ci si siede con gli altri dottori e si studia un articolo scientifico di medicina. La seconda settimana, l'articolo riguardava la mortalità cardiovascolare, che è un argomento arido -- quante persone muoiono per malattie cardiache, quali sono le percentuali. E il loro approccio era competitivo: "Inglesi, le vostre percentuali di malattie cardiache sono terribili".
And of course, they were right. Australians have about a third less heart disease than we do -- less deaths from heart attacks, heart failure, less strokes -- they're generally a healthier bunch. And of course they said this was because of their fine moral standing, their exercise, because they're Australians and we're weedy pommies, and so on.
E ovviamente avevano ragione. Gli australiani hanno circa un terzo di malattie cardiache in meno rispetto a noi -- meno morti per attacchi cardiaci, insufficienza cardiaca, meno ictus -- in generale sono una popolazione più sana. E ovviamente dicevano che ciò era dovuto alla loro rettitudine morale, all'esercizio fisico, perché loro sono australiani e noi siamo solo dei poveri inglesi, e così via.
But it's not just Australia that has better health than Britain. Within Britain, there is a gradient of health -- and this is what's called standardized mortality, basically your chances of dying. This is looking at data from the paper about 20 years ago, but it's true today. Comparing your rates of dying 50 degrees north -- that's the South, that's London and places -- by latitude, and 55 degrees -- the bad news is that's here, Glasgow. I'm from Edinburgh. Worse news, that's even Edinburgh.
Ma gli inglesi non sono secondi solo agli australiani, quanto a salute. In Gran Bretagna, ci sono differenze locali nei livelli di salute -- la cosiddetta mortalità standardizzata, sostanzialmente le probabilità di morire. Guardiamo i dati degli studi fatti circa 20 anni fa, ma ancora attuali. Confrontando i tassi di mortalità rilevati al 50° parallelo settentrionale -- questo è il sud, quelli sono Londra e i suoi dintorni -- di latitudine, e al 55° parallelo -- la brutta notizia è qui a Glasgow. Io sono di Edimburgo. Notizia peggiore, questa è Edimburgo.
(Laughter)
(Risate)
So what accounts for this horrible space here between us up here in southern Scotland and the South? Now, we know about smoking, deep-fried Mars bars, chips -- the Glasgow diet. All of these things. But this graph is after taking into account all of these known risk factors. This is after accounting for smoking, social class, diet, all those other known risk factors. We are left with this missing space of increased deaths the further north you go.
Cosa rappresenta, quindi, questo spazio orribile tra noi, qui nel sud della Scozia e il sud? Sappiamo del fumo, delle barrette di Mars fritte, delle patatine -- la dieta di Glasgow. Tutte queste cose. Ma questo grafico tiene già conto di tutti questi fattori di rischio ben noti. Ossia fumo, classe sociale, alimentazione e tutti gli altri fattori di rischio noti. Resta questo spazio vuoto, in cui la mortalità aumenta più si va verso nord.
Now, sunlight, of course, comes into this. And vitamin D has had a great deal of press, and a lot of people get concerned about it. And we need vitamin D. It's now a requirement that children have a certain amount. My grandmother grew up in Glasgow, back in the 1920s and '30s when rickets was a real problem and cod liver oil was brought in. And that really prevented the rickets that used to be common in this city. And I as a child was fed cod liver oil by my grandmother. I distinctly -- nobody forgets cod liver oil.
La luce solare, ovviamente, ne fa parte. La vitamina D ha avuto moltissimo spazio sulla stampa, e molta gente se ne preoccupa. Abbiamo bisogno della vitamina D. È fondamentale che i bambini ne assumano una certa quantità. Mia nonna è cresciuta a Glasgow, negli anni Venti e Trenta, quando il rachitismo era davvero un problema e si dava l'olio di fegato di merluzzo. Che era davvero efficace contro il rachitismo, molto comune in questa città. Mia nonna me lo dava, quando ero bambino. Me lo ricordo chiaramente -- nessuno dimentica l'olio di fegato di merluzzo.
But an association: The higher people's blood levels of vitamin D are, the less heart disease they have, the less cancer. There seems to be a lot of data suggesting that vitamin D is very good for you. And it is, to prevent rickets and so on. But if you give people vitamin D supplements, you don't change that high rate of heart disease. And the evidence for it preventing cancers is not yet great. So what I'm going to suggest is that vitamin D is not the only story in town. It's not the only reason preventing heart disease. High vitamin D levels, I think, are a marker for sunlight exposure, and sunlight exposure, in methods I'm going to show, is good for heart disease.
Ma ecco una considerazione: più alti sono i livelli di vitamina D nel sangue, minore è il rischio di malattie cardiache e di cancro. Molti dati sembrano indicare che la vitamina D sia molto benefica per noi. Per prevenire malattie come il rachitismo, è vero. Ma se si somministrano integratori di vitamina D, l'elevato tasso di malattie cardiache non cambia. E l'efficacia nella prevenzione del cancro è ancora controversa. Voglio dire, quindi, che la vitamina D non è l'unica a prevenire le malattie cardiache. Livelli elevati di vitamina D sono, a mio avviso, un indice dell'esposizione alla luce solare, e l'esposizione alla luce solare, secondo le modalità che sto per spiegare, ci aiuta a contrastare le malattie cardiache.
Anyway, I came back from Australia, and despite the obvious risks to my health, I moved to Aberdeen. (Laughter) Now, in Aberdeen, I started my dermatology training. But I also became interested in research, and in particular I became interested in this substance, nitric oxide. Now these three guys up here, Furchgott, Ignarro and Murad, won the Nobel Prize for medicine back in 1998. And they were the first people to describe this new chemical transmitter, nitric oxide. What nitric oxide does is it dilates blood vessels, so it lowers your blood pressure. It also dilates the coronary arteries, so it stops angina.
Comunque, tornai dall'Australia, e nonostante i rischi evidenti per la mia salute, mi trasferii ad Aberdeen. (Risate) E ad Aberdeen iniziai la mia formazione in dermatologia. Ma iniziai anche ad interessarmi alla ricerca, ed in particolare a questa sostanza, l'ossido di azoto. Quei tre signori lassù, Furchgott, Ignarro e Murad, vinsero il Premio Nobel per la medicina nel 1998. Furono le prime persone a descrivere questo nuovo trasmettitore chimico, l'ossido di azoto. La funzione dell'ossido di azoto è dilatare i vasi sanguigni, in modo da abbassare la pressione. Inoltre dilata le arterie coronariche, fermando così l'angina.
And what was remarkable about it was in the past when we think of chemical messengers within the body, we thought of complicated things like estrogen and insulin, or nerve transmission. Very complex processes with very complex chemicals that fit into very complex receptors. And here's this incredibly simple molecule, a nitrogen and an oxygen that are stuck together, and yet these are hugely important for [unclear] our low blood pressure, for neurotransmission, for many, many things, but particularly cardiovascular health.
E la cosa rilevante è che quando in passato pensavamo ai messaggeri chimici nel corpo, pensavamo a cose complicate come estrogeni e insulina, o alla trasmissione nervosa. Processi molto complessi con prodotti chimici molto complessi che si inseriscono in recettori molto complessi. Ed ecco questa molecola incredibilmente semplice, un atomo di azoto e uno di ossigeno uniti, che sono inoltre estremamente importanti per abbassare la pressione sanguigna, per la neurotrasmissione, per tante, tantissime cose, ma in particolare per la salute cardiovascolare.
And I started doing research, and we found, very excitingly, that the skin produces nitric oxide. So it's not just in the cardiovascular system it arises. It arises in the skin. Well, having found that and published that, I thought, well, what's it doing? How do you have low blood pressure in your skin? It's not the heart. What do you do?
E iniziai a fare ricerca, e scoprimmo, cosa molto esaltante, che la pelle produce ossido di azoto. Quindi non proviene solo dal sistema cardiovascolare. Proviene dalla pelle. Scoperto e pubblicato il tutto, mi chiesi: Be', e allora? Come si fa ad avere la pressione bassa nella pelle? Il cuore non c'entra. Come si fa?
So I went off to the States, as many people do if they're going to do research, and I spent a few years in Pittsburgh. This is Pittsburgh. And I was interested in these really complex systems. We thought that maybe nitric oxide affected cell death, and how cells survive, and their resistance to other things. And I first off started work in cell culture, growing cells, and then I was using knockout mouse models -- mice that couldn't make the gene. We worked out a mechanism, which -- NO was helping cells survive.
Quindi tornai negli USA, come molta gente che sta facendo ricerca, e trascorsi qualche anno a Pittsburgh. Questa è Pittsburgh. Ero interessato a questi sistemi davvero complessi. Pensavamo che forse l'ossido di azoto influenzasse la morte delle cellule, il modo in cui sopravvivono, e la loro resistenza ad altri elementi. E come prima cosa iniziai a lavorare alla coltura cellulare, facendole crescere e usando poi dei topi knock-out -- cioè topi a cui è stato eliminato un gene. Elaborammo un meccanismo che sapevo promuovere la sopravvivenza cellulare.
And I then moved back to Edinburgh. And in Edinburgh, the experimental animal we use is the medical student. It's a species close to human, with several advantages over mice: They're free, you don't shave them, they feed themselves, and nobody pickets your office saying, "Save the lab medical student." So they're really an ideal model.
Poi tornai a Edimburgo. Lì, l'animale sperimentale che usiamo è lo studente di medicina. È una specie vicina a quella umana, che presenta alcuni vantaggi rispetto ai topi: sono liberi, non li devi rasare, si nutrono da soli, e nessuno ti picchetta l'ufficio, gridando: "Salviamo gli studenti di medicina da laboratorio". Quindi sono davvero un modello ideale.
But what we found was that we couldn't reproduce in man the data we had shown in mice. It seemed we couldn't turn off the production of nitric oxide in the skin of humans. We put on creams that blocked the enzyme that made it, we injected things. We couldn't turn off the nitric oxide.
Ma scoprimmo di non poter riprodurre nell'uomo i risultati ottenuti coi topi. Sembrava di non poter arrestare la produzione di ossido di azoto nella pelle umana. Spalmavamo creme che potessero bloccare l'enzima che lo produce, iniettavamo cose... ma niente, non riuscivamo a trattenere l'ossido di azoto.
And the reason for this, it turned out, after two or three years' work, was that in the skin we have huge stores not of nitric oxide, because nitric oxide is a gas, and it's released -- (Poof!) -- and in a few seconds it's away, but it can be turned into these forms of nitric oxide -- nitrate, NO3; nitrite, NO2; nitrosothiols. And these are more stable, and your skin has got really large stores of NO. And we then thought to ourselves, with those big stores, I wonder if sunlight might activate those stores and release them from the skin, where the stores are about 10 times as big as what's in the circulation. Could the sun activate those stores into the circulation, and there in the circulation do its good things for your cardiovascular system?
E dopo due o tre anni di lavoro scoprimmo che il motivo è che nella pelle abbiamo grandi riserve non di ossido di azoto, che è un gas, viene rilasciato -- (Puff!) -- e in pochi secondi scompare, ma può essere trasformato in queste forme di ossido di azoto -- nitrato, NO3; nitrito, NO2, nitrosotioli. Questi sono più stabili, e la pelle ha grandissime riserve di monossido di azoto. E allora pensiamo a noi stessi, con queste grandi riserve; mi chiedo se la luce solare possa attivare quelle riserve e rilasciarle dalla pelle, dove le riserve sono circa 10 volte maggiori di quelle dell'apparato circolatorio. È possibile che il sole attivi queste riserve nell'apparato circolatorio, e lì proteggere il sistema cardiovascolare?
Well, I'm an experimental dermatologist, so what we did was we thought we'd have to expose our experimental animals to sunlight. And so what we did was we took a bunch of volunteers and we exposed them to ultraviolet light. So these are kind of sunlamps. Now, what we were careful to do was, vitamin D is made by ultraviolet B rays and we wanted to separate our story from the vitamin D story. So we used ultraviolet A, which doesn't make vitamin D.
Be', sono un dermatologo ricercatore, quindi facemmo ciò che sembrava ovvio: esporre le nostre cavie alla luce del sole. Prendemmo un gruppo di volontari e li esponemmo ai raggi ultravioletti. Queste sono lampade solari. Ora, ciò a cui siamo stati attenti, è il fatto che la vitamina D è costituita da raggi ultravioletti B, e volevamo separare la nostra storia da quella della vitamina D. Quindi abbiamo usato gli ultravioletti A, che non producono vitamina D.
When we put people under a lamp for the equivalent of about 30 minutes of sunshine in summer in Edinburgh, what we produced was, we produced a rise in circulating nitric oxide. So we put patients with these subjects under the UV, and their NO levels do go up, and their blood pressure goes down. Not by much, as an individual level, but enough at a population level to shift the rates of heart disease in a whole population. And when we shone UV at them, or when we warmed them up to the same level as the lamps, but didn't actually let the rays hit the skin, this didn't happen. So this seems to be a feature of ultraviolet rays hitting the skin.
Quando abbiamo messo la gente sotto la lampada per un periodo equivalente a circa 30 minuti di luce solare estiva a Edimburgo, abbiamo prodotto un aumento della circolazione di ossido di azoto. Così abbiamo messo i pazienti sotto i raggi UV, e i loro livelli di monossido di azoto sono aumentati, e la loro pressione sanguigna è diminuita. Non di molto, a livello individuale, ma abbastanza a livello generale da modificare i tassi di malattie cardiache di una popolazione intera. E quando abbiamo puntato su di loro i raggi UV, o quando li abbiamo riscaldati alla stessa temperatura delle lampade, ma senza permettere che i raggi colpissero la pelle, questo non accadde. Quindi questa sembra essere una caratteristica dei raggi ultravioletti quando colpiscono la pelle.
Now, we're still collecting data. A few good things here: This appeared to be more marked in older people. I'm not sure exactly how much. One of the subjects here was my mother-in-law, and clearly I do not know her age. But certainly in people older than my wife, this appears to be a more marked effect. And the other thing I should mention was there was no change in vitamin D. This is separate from vitamin D. So vitamin D is good for you -- it stops rickets, it prevents calcium metabolism, important stuff. But this is a separate mechanism from vitamin D.
Stiamo ancora raccogliendo i dati. Ecco qualche cosa buona: Questo meccanismo sembra essere più marcato nelle persone più anziane. Non so esattamente quanto. Una di queste persone è mia suocera, e ovviamente non conosco la sua età. Ma sicuramente nelle persone più grandi di mia moglie, l'effetto sembra essere più marcato. E l'altra cosa degna di nota è che non si sono riscontrati cambiamenti nella vitamina D. Il meccanismo è distinto dalla vitamina D. È una vitamina benefica -- blocca il rachitismo, impedisce il metabolismo del calcio, cose importanti. Ma questo è un meccanismo distinto dalla vitamina D.
Now, one of the problems with looking at blood pressure is your body does everything it can to keep your blood pressure at the same place. If your leg is chopped off and you lose blood, your body will clamp down, increase the heart rate, do everything it can to keep your blood pressure up. That is an absolutely fundamental physiological principle.
Ora, uno dei problemi connessi alla pressione del sangue, è che il corpo fa tutto ciò che può per mantenere la pressione stabile. Se vi tagliano una gamba e sanguinate, il vostro corpo reagisce, aumenta la frequenza cardiaca, fa tutto ciò che può per mantenere alta la pressione. Questo è un principio fisiologico assolutamente fondamentale.
So what we've next done is we've moved on to looking at blood vessel dilatation. So we've measured -- this is again, notice no tail and hairless, this is a medical student. In the arm, you can measure blood flow in the arm by how much it swells up as some blood flows into it. And what we've shown is that doing a sham irradiation -- this is the thick line here -- this is shining UV on the arm so it warms up but keeping it covered so the rays don't hit the skin. There is no change in blood flow, in dilatation of the blood vessels. But the active irradiation, during the UV and for an hour after it, there is dilation of the blood vessels. This is the mechanism by which you lower blood pressure, by which you dilate the coronary arteries also, to let the blood be supplied with the heart. So here, further data that ultraviolet -- that's sunlight -- has benefits on the blood flow and the cardiovascular system.
Quindi quello che abbiamo fatto dopo è stato osservare la dilatazione dei vasi sanguigni. Abbiamo misurato -- eccolo di nuovo, notate l'assenza di coda e di peli, questo è uno studente di medicina. Dal braccio, si può misurare il flusso di sangue dal braccio in base a quanto si gonfia mentre il sangue scorre al suo interno. E ciò che abbiamo dimostrato è che facendo un'irradiazione fittizia -- è questa linea spessa -- questa irradia raggi UV sul braccio, che si riscalda ma coprendolo, in modo che i raggi non colpiscano la pelle. Non ci sono variazioni nel flusso del sangue, nella dilatazione dei vasi sanguigni. Ma nel corso dell'irradiazione attiva, durante l'irradiazione di raggi UV e nell'ora successiva, si riscontra una dilatazione dei vasi sanguigni. Questo è il meccanismo attraverso il quale si abbassa la pressione del sangue, e anche attraverso il quale si dilatano le arterie coronariche, permettendo che il sangue vada al cuore. Quindi abbiamo ulteriori dati secondo cui gli ultravioletti -- cioè la luce del sole -- sono utili per la circolazione del sangue e il sistema cardiovascolare.
So we thought we'd just kind of model -- Different amounts of UV hit different parts of the Earth at different times of year, so you can actually work out those stores of nitric oxide -- the nitrates, nitrites, nitrosothiols in the skin -- cleave to release NO. Different wavelengths of light have different activities of doing that. So you can look at the wavelengths of light that do that. And you can look -- So, if you live on the equator, the sun comes straight overhead, it comes through a very thin bit of atmosphere. In winter or summer, it's the same amount of light. If you live up here, in summer the sun is coming fairly directly down, but in winter it's coming through a huge amount of atmosphere, and much of the ultraviolet is weeded out, and the range of wavelengths that hit the Earth are different from summer to winter. So what you can do is you can multiply those data by the NO that's released and you can calculate how much nitric oxide would be released from the skin into the circulation.
Così abbiamo pensato: abbiamo una specie di modello -- Quantità diverse di raggi UV colpiscono zone diverse della Terra in periodi dell'anno diversi, quindi si possono veramente pianificare queste riserve di ossido di azoto -- i nitrati, i nitriti, i nitrosotioli nella pelle -- in modo da ottenere monossido di azoto. Lunghezze d'onda diverse svolgono attività diverse durante questo processo. Qui potete vederle all'opera. All'equatore, il sole arriva direttamente da sopra la testa, attraversando uno strato molto sottile di atmosfera. In estate o in inverno, c'è la stessa quantità di luce. Se si vive qui, in estate il sole tramonta in modo abbastanza diretto, ma in inverno passa attraverso uno spesso strato di atmosfera, molti dei raggi ultravioletti vengono eliminati, e la gamma di lunghezze d'onda che colpisce la Terra cambia dall'estate all'inverno. Quindi potete moltiplicare questi dati per il monossido di azoto che viene rilasciato e calcolare così quanto ossido di azoto verrebbe rilasciato dalla pelle nella circolazione del sangue.
Now, if you're on the equator here -- that's these two lines here, the red line and the purple line -- the amount of nitric oxide that's released is the area under the curve, it's the area in this space here. So if you're on the equator, December or June, you've got masses of NO being released from the skin. So Ventura is in southern California. In summer, you might as well be at the equator. It's great. Lots of NO is released. Ventura mid-winter, well, there's still a decent amount. Edinburgh in summer, the area beneath the curve is pretty good, but Edinburgh in winter, the amount of NO that can be released is next to nothing, tiny amounts.
Ora, se siete qui, all'equatore -- queste due linee, qui, la linea rossa e la linea viola -- la quantità di ossido di azoto che viene rilasciata nell'area sotto la curva, è l'area in questo spazio. Quindi se siete all'equatore, che sia dicembre o giugno, la pelle rilascia grandi quantità di monossido di azoto. Ventura è nella California del Sud. In estate, potreste anche essere all'equatore. Grandioso. Rilasciano molto monossido di azoto. A Ventura, in pieno inverno, ce n'è ancora una quantità discreta. A Edimburgo in estate, l'area sotto la curva è piuttosto buona, ma a Edimburgo in inverno, la quantità di monossido di azoto che può essere rilasciata è quasi nulla, quantità minuscole.
So what do we think? We're still working at this story, we're still developing it, we're still expanding it. We think it's very important. We think it probably accounts for a lot of the north-south health divide within Britain, It's of relevance to us. We think that the skin -- well, we know that the skin has got very large stores of nitric oxide as these various other forms. We suspect a lot of these come from diet, green leafy vegetables, beetroot, lettuce has a lot of these nitric oxides that we think go to the skin. We think they're then stored in the skin, and we think the sunlight releases this where it has generally beneficial effects.
Quindi, cosa pensiamo? Ci stiamo ancora lavorando, la stiamo ancora sviluppando, approfondendo. Pensiamo che sia molto importante, e che probabilmente spiega molto delle differenze sanitarie tra il nord e il sud della Gran Bretagna. Per noi è rilevante. Pensiamo che la pelle -- be', sappiamo che la pelle ha grandi riserve di ossido di azoto, anche in forme diverse. Riteniamo che molte siano assunte col cibo: verdure a foglia verde, barbabietola, lattuga, contengono molto ossido di azoto, che pensiamo vada nella pelle. Pensiamo quindi che sia immagazzinato lì, e che la luce del sole lo liberi, il che ha effetti generalmente benefici.
And this is ongoing work, but dermatologists -- I mean, I'm a dermatologist. My day job is saying to people, "You've got skin cancer, it's caused by sunlight, don't go in the sun." I actually think a far more important message is that there are benefits as well as risks to sunlight. Yes, sunlight is the major alterable risk factor for skin cancer, but deaths from heart disease are a hundred times higher than deaths from skin cancer. And I think that we need to be more aware of, and we need to find the risk-benefit ratio. How much sunlight is safe, and how can we finesse this best for our general health?
Si tratta di un lavoro in corso, ma i dermatologi -- voglio dire, io sono dermatologo. Il mio lavoro quotidiano è quello di dire alla gente: "Hai il cancro alla pelle, provocato dalla luce del sole, non esporti." In realtà, penso che un messaggio molto più importante sia che ci sono sia benefici che rischi derivanti dalla luce solare. Sì, la luce solare è il principale fattore di rischio modificabile per il cancro alla pelle, ma i decessi per malattie cardiache sono cento volte maggiori dei decessi dovuti al cancro alla pelle. E credo che dovremmo esserne più consapevoli, e valutare il rapporto rischi-benefici. Quanta luce solare è sicura, e come possiamo giocare d'astuzia per migliorare la nostra salute in generale?
So, thank you very much indeed. (Applause)
Grazie mille davvero. (Applausi)