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

Překladatel: Martina Strawbridge Klapkova Korektor: Vladimír Harašta

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

Ve 20. století trval výzkum, testování a výroba většiny vakcín

to research, test, and produce.

hodně přes deset let.

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

Avšak vakcíny na COVID-19 překonaly hranici pro nouzové použití

in less than 11 months.

v době kratší než 11 měsíců.

The secret behind this speed is a medical technology

Tajemstvím takové rychlosti je zdravotnická technologie

that’s been developing for decades:

rozvíjející se už desetiletí:

the mRNA vaccine.

mRNA vakcína.

This new treatment uses our body’s existing cellular machinery

Tato nová léčba využívá stávajícího buněčného aparátu

to trigger an immune response,

ke spuštění imunitní reakce,

protecting us from viruses without ever experiencing an infection.

která nás ochrání před viry, aniž bychom prodělali infekci.

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

A v budoucnu by se tímto způsobem mohly léčit nové nemoci

almost as quickly as they emerge.

téměř stejně rychle, jak se objeví.

So how do these revolutionary vaccines work?

Jak vlastně tyto převratné vakcíny fungují?

The key ingredient is in the name.

Klíčová složka je v názvu.

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

mRNA, mediátorová kyselina ribonukleová, je přirozeně se vyskytující molekula,

that encodes the instructions for producing proteins.

která je nosičem instrukcí pro výrobu proteinů.

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

Když naše buňky zpracují mRNA, část buňky s názvem ribozom

translates and follows these instructions to build the encoded protein.

přeloží tyto instrukce a vyrobí podle nich zakódovaný protein.

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

mRNA vakcína funguje přesně na tom samém principu,

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

ale vědci používají tuto molekulu k bezpečnému seznámení organismu s virem.

First, researchers encode trillions of mRNA molecules with the instructions

Nejprve výzkumníci zakódují do bilionů mRNA molekul instrukce

for a specific viral protein.

ke specifickému virovému proteinu.

This part of the virus is harmless by itself,

Tato část viru je sama o sobě neškodná,

but helpful for training our body’s immune response.

je však nápomocná k výcviku naší imunitní reakce.

Then, they inject those molecules into a nanoparticle

Poté se tyto molekuly vstříknou do nanočástice

roughly 1,000 times smaller than the average cell.

zhruba 1000 krát menší, než je průměrná velikost buňky.

This nanoparticle is made of lipids,

Nanočástice se skládá z lipidů,

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

stejného druhu tukového materiálu, který tvoří membránu našich buněk.

But these lipids have been specially engineered

Tyto lipidy ale byly speciálně zkonstruovány tak,

to protect the mRNA on its journey through the body

aby chránily mRNA během její pouti tělem

and assist its entry into the cell.

a pomohly jejímu vstupu do buňky.

Lastly, the final ingredients are added: sugars and salt

A na závěr se přidají tyto ingredience: cukr a sůl,

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

které uchovají nanočástice nedotčené do doby, než se dostanou k cíli.

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

Vakcína se před použitím udržuje při teplotě mezi −20 až −80 °C,

to ensure none of the components break down.

aby se zaručilo, že se žádná ze složek nerozloží.

Once injected, the nanoparticles disperse and encounter cells.

Po injekci se nanočástice rozptýlí a setkají se s buňkami.

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

Lipidový plášť na každé nanočástici splyne s lipidovou membránou buňky

and releases the mRNA to do its work.

a uvolní mRNA, aby odvedla svou práci.

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

A v tomto bodě musíme podotknout, že zatímco vakcína doručuje

viral genetic material into our cells,

virový genetický materiál do našich buněk,

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

není možné, aby tento materiál změnil naši DNA.

mRNA is a short-lived molecule

mRNA je molekula s krátkou životností,

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

která by potřebovala další enzymy a chemické signály, aby se dostala do DNA,

let alone change it.

natož aby ji mohla změnit.

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

Žádné ze složek, které by měnily DNA, nejsou v mRNA vakcínách obsaženy.

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

Jakmile je uvnitř buňky, přeloží ribozom instrukce z mRNA

and begins assembling the viral protein.

a začne s výrobou virového proteinu.

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

V případě vakcín na COVID-19 je tento protein jedním z výčnělků,

které se obyčejně nachází na povrchu viru.

on the virus’s surface.

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

Bez dalších částí viru není tento výčnělek infekční,

but it does trigger our immune response.

ale i tak dokáže spustit imunitní reakci.

Activating the immune system can be taxing on the body,

Aktivace imunitního systému může být pro tělo zátěží

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

a u některých lidí může vést ke krátké únavě, horečce a bolesti svalů.

But this doesn’t mean the recipient is sick—

Neznamená to však, že příjemce je nemocný.

it means the vaccine is working.

Znamená to, že vakcína funguje.

The body is producing antibodies to fight that viral protein,

Tělo si vytváří protilátky k boji s virovým proteinem,

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

které v něm zůstanou a budou moci bojovat proti budoucím covidovým infekcím,

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

A protože se takový protein pravděpodobně vyskytne ve většině covidových variant,

these antibodies should reduce the threat of catching new strains.

měly by tyto protilátky snížit riziko nákazy novými kmeny.

This approach offers significant advantages over previous vaccines.

Tento přístup nabízí podstatné výhody oproti předešlým vakcínám.

Traditional vaccines contain weakened versions of live viruses

Tradiční vakcíny obsahují oslabenou verzi živých virů

or amputated sections of a virus,

nebo amputovanou část viru,

both of which required time intensive research to prepare

což v obou případech vyžaduje časově náročný výzkum na přípravu

and unique chemical treatments to safely inject.

a unikátní chemickou proceduru pro bezpečnou injektáž.

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

mRNA vakcíny ale skutečně neobsahují žádné virové částice,

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

takže se nemusí začínat od nuly, aby se bezpečně přizpůsobily každému viru.

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

Ve skutečnosti by každá mRNA vakcína mohla mít zhruba stejné složky.

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

Představte si bezpečnou, řádně otestovanou vakcínu, která výměnou jediné složky

by swapping out a single component.

vyléčí každou nemoc.

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

K léčbě nového onemocnění by výzkumníci identifikovali ten správný virový protein,

encode it into mRNA,

zakódovali by ho do mRNA

and then swap that mRNA into the existing vaccine platform.

a poté tu mRNA vyměnili ve stávající vakcínové platformě.

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

To by umožnilo vyvinout novou vakcínu během několika týdnů

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

a dát tak lidstvu flexibilní nový nástroj v nikdy nekončícím boji s nemocemi.