How the COVID-19 vaccines were created so quickly - Kaitlyn Sadtler and Elizabeth Wayne

Translator: Yordanka Stefanova Reviewer: Yavor Ivanov

In the 20th century, most vaccines took well over a decade

През 20-ти век за повечето ваксини е било нужно над десетилетие

to research, test, and produce.

да бъдат разработени, тествани и произведени.

But the vaccines for COVID-19 cleared the threshold for emergency use

Но ваксините срещу COVID-19 бяха одобрени за спешна употреба

in less than 11 months.

за по-малко от 11 месеца.

The secret behind this speed is a medical technology

Тайната зад тази бързина е медицинска технология,

that’s been developing for decades:

която се разработва от десетилетия:

the mRNA vaccine.

иРНК ваксината.

This new treatment uses our body’s existing cellular machinery

Тази нова разработка използва съществуващ клетъчен механизъм в телата ни

to trigger an immune response,

за да предизвика имунен отговор,

protecting us from viruses without ever experiencing an infection.

защитавайки ни от вируси без изобщо да се заразяваме.

And in the future, this approach might be able to treat new diseases

А в бъдеще този подход би могъл да се използва за лечение на нови болести

almost as quickly as they emerge.

почти веднага след като се появят.

So how do these revolutionary vaccines work?

Но как работят тези революционни ваксини?

The key ingredient is in the name.

Ключовата съставка е в името.

mRNA, or messenger ribonucleic acid, is a naturally occurring molecule

иРНК, или информационна рибонуклеинова киселина е естествено срещаща се молекула,

that encodes the instructions for producing proteins.

която кодира инструкциите за производство на протеини.

When our cells process mRNA, a part of the cell called the ribosome

Когато клетките ни обработват иРНК, част от клетката наречена рибозома

translates and follows these instructions to build the encoded protein.

превежда и изпълнява тези инструкции, за да създаде кодирания протеин.

The mRNA in these vaccines works in exactly the same way,

иРНК в тези ваксини действа точно по този начин,

but scientists use the molecule to safely introduce our body to a virus.

но учените използват молекулата да запознаят безопасно телата ни с вируса.

First, researchers encode trillions of mRNA molecules with the instructions

Първо изследователите кодират трилиони иРНК молекули с инструкциите

for a specific viral protein.

за специфичен вирусен протеин.

This part of the virus is harmless by itself,

Тази част от вируса е безопасна сама по себе си,

but helpful for training our body’s immune response.

но помага за трениране на имунния отговор на нашите тела.

Then, they inject those molecules into a nanoparticle

След това те инжектират тези молекули в наночастица

roughly 1,000 times smaller than the average cell.

приблизително 1000 пъти по-малка от нормална клетка.

This nanoparticle is made of lipids,

Тази наночастица е изградена от липиди,

the same type of fatty material that forms the membrane around our cells.

същия вид мастен материал, който формира мембраната около клетките ни.

But these lipids have been specially engineered

Но тези липиди са специално разработени

to protect the mRNA on its journey through the body

да защитават иРНК по нейния път през тялото

and assist its entry into the cell.

и да спомогнат навлизането ѝ в клетката.

Lastly, the final ingredients are added: sugars and salt

Накрая се добавят и финалните съставки: захари и сол

to help keep the nanoparticles intact until they reach their destination.

да съхранят наночастиците невредими до достигане на целта им.

Before use, the vaccine is kept at a temperature of -20 to -80 degrees Celsius

Преди употреба ваксината се съхранява при температура от -20 до -80 градуса Целзий,

to ensure none of the components break down.

за да не се допусне разпадане на някой от компонентите.

Once injected, the nanoparticles disperse and encounter cells.

След инжектиране наночастиците се разпръскват и се срещат с клетките.

The lipid coating on each nanoparticle fuses with the lipid membrane of a cell

Липидната обвивка на всяка наночастица се слива с липидната мембрана на клетката

and releases the mRNA to do its work.

и освобождава иРНК да свърши своята работа.

At this point, we should note that while the vaccine is delivering

Тук трябва да отбележим, че въпреки че ваксината доставя

viral genetic material into our cells,

жив генетичен материал в нашите клетки,

it’s impossible for this material to alter our DNA.

не е възможно този материал да промени нашето ДНК.

mRNA is a short-lived molecule

иРНК е молекула с кратък живот

that would need additional enzymes and chemical signals to even access our DNA,

и се нуждае от още ензими и химични сигнали дори само за достъп до нашето ДНК,

let alone change it.

да не говорим да го промени.

And none of these DNA altering components are present in mRNA vaccines.

В иРНК ваксините не присъства нито един от компонентите променящи ДНК.

Once inside the cell, the ribosome translates the mRNA’s instructions

Веднъж навлезли в клетките, рибозомите превеждат инструкциите от иРНК

and begins assembling the viral protein.

и започва оформянето на вирусния протеин.

In COVID-19 vaccines, that protein is one of the spikes typically found

Във ваксините срещу COVID-19, този протеин е един от шиповете, обичайно открити

on the virus’s surface.

върху повърхността на вируса.

Without the rest of the virus this lone spike is not infectious,

Без останалата част от вируса този самотен шип не е заразен,

but it does trigger our immune response.

но предизвиква имунен отговор.

Activating the immune system can be taxing on the body,

Активацията на имунната система може да даде отражение на тялото,

resulting in brief fatigue, fever, and muscle soreness in some people.

предизвиквайки кратка умора, треска, и болка в мускулите при някои хора.

But this doesn’t mean the recipient is sick—

Но това не означава, че ваксинираният е болен—

it means the vaccine is working.

означава, че ваксината работи.

The body is producing antibodies to fight that viral protein,

Тялото произвежда антитела, за да пребори този вирусен протеин,

that will then stick around to defend against future COVID-19 infections.

които после остават за да ни пазят от бъдещи COVID-19 инфекции.

And since this particular protein is likely to be found in most COVID variants,

И понеже този конкретен протеин обикновено се открива в повечето COVID варианти,

these antibodies should reduce the threat of catching new strains.

тези антитела би трябвало да намалят опасността от заразяване с нови щамове.

This approach offers significant advantages over previous vaccines.

Този подход предлага значителни предимства в сравнение с предишните ваксини.

Traditional vaccines contain weakened versions of live viruses

Традиционните ваксини съдържат отслабени версии на живи вируси

or amputated sections of a virus,

или отрязани участъци от вирус,

both of which required time intensive research to prepare

като и двете неща изискват дълговременни изследвания за да се подготвят

and unique chemical treatments to safely inject.

и уникални химични обработки, за да бъдат инжектирани безопасно.

But mRNA vaccines don’t actually contain any viral particles,

Но иРНК ваксините всъщност не съдържат никакви вирусни частици,

so they don’t have to be built from scratch to safely adjust each virus.

и няма нужда да бъдат разработвани наново, за да се пригодят безопасно към нов вирус.

In fact, every mRNA vaccine could have roughly the same list of ingredients.

Всъщност всяка иРНК ваксина би могла да има приблизително еднакъв състав.

Imagine a reliable, robustly tested vaccine that can treat any disease

Представете си надеждна, стабилно тествана ваксина, която да третира всяка болест

by swapping out a single component.

с подмяна на само един компонент.

To treat a new illness, researchers would identify the right viral protein,

За да лекуват нова болест, изследователите ще различават правилния вирусен протеин,

encode it into mRNA,

ще го кодират в иРНК,

and then swap that mRNA into the existing vaccine platform.

и след това ще разменят тази иРНК в съществуващата структура на ваксина.

This could make it possible to develop new vaccines in weeks,

Така ще стане възможно нови ваксини да се разработват за седмици,

giving humanity a flexible new tool in the never-ending fight against disease.

и човечеството ще има гъвкаво ново оръжие в неспирната борба срещу болестите.