Could this technology end all viruses?

Traduttore: Maria La Battaglia Revisore: Chiara Polesinanti

This round structure is only about ten billionths of a meter in diameter,

Questa struttura rotonda ha un diametro di solo dieci miliardesimi di metro,

but it— as well as other technologies in the pipeline—

ma, come altre tecnologie in fase di sviluppo,

could be stepping stones to a monumental public health ambition:

potrebbe essere il punto di partenza per un grande sogno della salute pubblica:

a single vaccine that protects you against everything.

un vaccino unico che protegga contro qualsiasi cosa.

We’ll get back to the grand vision later, but first,

Torneremo più tardi su questa grande visione,

let’s start with something that’s being developed now:

ma prima, iniziamo con qualcosa che è in sviluppo adesso:

a vaccine that would protect you against every strain of the flu—

un vaccino che protegga contro tutti i ceppi dell’influenza,

even ones that don’t exist yet.

persino quelli che ancora non esistono.

Here’s one flu virus particle.

Ecco una particella del virus dell’influenza.

On the inside is the virus’ RNA,

All’interno c’è l’RNA del virus

and on the outside are lots and lots of hemagglutinin proteins.

e all’esterno tantissime copie della proteina emoagglutinina.

Hemagglutinin attaches to a receptor on a human cell

L’emoagglutinina si lega a un recettore su una cellula umana

and fuses the viral and human membranes, starting the infection.

e fonde le membrane virale e umana, dando vita all’infezione.

Hemagglutinin is also one of the things your immune system recognizes

L’emoagglutinina è anche una delle cose che il sistema immunitario riconosce

and reacts to the most.

e contro cui reagisce di più.

To understand how this works,

Per capire come funziona,

think of hemagglutinin as a bust of 19th century French Emperor Napoleon Bonaparte.

pensate all’emoagglutinina come al busto dell’imperatore francese del XIX secolo

Napoleone Bonaparte.

Croissant!

Croissant!

If you show Napoleon to an immune system and say, “remember him,”

Se si mostra Napoleone a un sistema immunitario

e si dice: “Ricordati di lui”,

the immune system will mostly focus on his head.

il sistema immunitario si concentrerà per lo più sulla testa.

And the same is true for the real hemagglutinin.

Lo stesso accade con l’emoagglutinina.

One way the immune system remembers things

Un modo in cui il sistema immunitario ricorda le cose

is by physically interacting with them.

è interagendo fisicamente con esse.

Think of it as making plaster molds of parts of the head:

È un po’ come fare lo stampo in gesso di parti della testa:

we call these molds antibodies.

chiamiamo questi stampi anticorpi.

The antibodies float around your bloodstream for a while

Gli anticorpi circolano per un po’ nel flusso sanguigno

and then can diminish,

e poi possono diminuire,

but blueprints on how to make them are stored in specialized memory cells,

ma i modelli per crearli sono conservati in speciali cellule della memoria,

waiting for future Napoleons to invade.

in attesa di future invasioni di Napoleone.

Here’s the thing, though.

Però, ecco il punto:

Hemagglutinin is constantly mutating.

l’emoagglutinina muta in continuazione.

Le mutazioni in gran parte sono lievi,

Most mutations are subtle,

produced by single letter changes in the virus’ RNA: like this or this.

prodotte da modifiche di una sola lettera nell’RNA del virus:

così o così.

Over time, Napoleon-slash-hemagglutinin’s head can change enough

Con il tempo, la testa di Napoleone, o dell’emoagglutinina, cambia abbastanza

that our antibodies become less good at recognizing it.

tanto che gli anticorpi sono meno in grado di riconoscerla.

This is called antigenic drift.

Questa si chiama “deriva antigenica”.

Influenza is constantly drifting;

Essa avviene di continuo nei virus influenzali,

that’s one reason you have to get a new flu shot every year.

per questo ogni anno bisogna fare un nuovo vaccino antinfluenzale.

But sometimes bigger changes happen.

Ma a volte accadono cambiamenti più grandi.

An animal, usually a pig, can get infected with, say,

Un animale, di solito un maiale, può infettarsi, ad esempio,

a human flu and a bird flu.

con un’influenza umana e una aviaria.

And those different viruses might infect the same cell.

E questi virus diversi possono infettare la stessa cellula.

If that happens, the two different viral genomes can recombine

Se ciò accade, i due diversi genomi virali possono ricombinarsi

in tens or even hundreds of ways.

in decine o anche centinaia di modi.

The human flu virus could pick up a bird flu hemagglutinin

Il virus dell’influenza umana può prendere un’emoagglutinina dell’influenza aviaria

that’s never infected humans before.

che non aveva mai infettato gli umani.

This is called antigenic shift,

Ciò si chiama “spostamento antigenico”,

and if you get infected by this version of influenza,

e se si viene infettati da questa versione dell’influenza,

none of the antibodies against Napoleon's head are going to help you.

nessuno degli anticorpi contro la testa di Napoleone potrà aiutare.

Antigenically shifted viruses have the potential

I virus nati da spostamento antigenico

possono infettare molte persone rapidamente,

to infect many people very quickly,

causing epidemics and sometimes pandemics.

causando epidemie e a volte pandemie.

A truly universal flu vaccine would be able to protect

Un vaccino antinfluenzale universale sarebbe capace di proteggere

against current flu strains and future drifted or shifted strains.

contro gli attuali ceppi influenzali e quelli nati da spostamento o deriva.

But how do we design a vaccine against a strain that doesn’t exist yet?

Ma come si progetta un vaccino contro un ceppo che ancora non esiste?

We look to the past.

Si guarda al passato.

There are key parts of hemagglutinin that haven’t changed much over time

Ci sono parti chiave dell’emoagglutinina che non sono cambiate nel corso del tempo

and are probably critical to infect human cells;

e sono probabilmente critiche per infettare le cellule umane.

these “conserved regions” could be promising targets for universal vaccines.

Tali regioni conservate potrebbero essere gli obiettivi per i vaccini universali.

But there's a problem that's hindered classical vaccine production.

Ma c’è un problema che intralcia la produzione classica di vaccini.

Many conserved regions are in the neck,

Molte regioni conservate si trovano nel collo,

and it’s tough to get the immune system to react to the neck.

ed è difficile far reagire il sistema immunitario contro il collo.

Also, because influenza-like viruses have been around

Inoltre, poiché i virus dell’influenza circolano da centinaia di milioni di anni,

for hundreds of millions of years,

there may not be a single region that’s common across all species

potrebbe non esserci una regione comune a tutte le specie

and subtypes of influenza.

e ai sottotipi di influenza.

But there’s promising science in development.

Ma ci sono studi promettenti in via di sviluppo.

Remember this?

Vi ricordate di questo?

This is a protein called ferritin;

È una proteina chiamata ferritina.

Its normal purpose is to store and move iron.

La sua funzione è di immagazzinare e trasportare il ferro.

But it’s also the rough size and shape of a small virus.

Ma ha anche la forma e le dimensioni di un piccolo virus.

And if you attach viral proteins to it, like this,

E se ci attacchi delle proteine virali, così,

you’d have something that looks, to an immune system, like a virus—

avrai qualcosa che assomiglia, per un sistema immunitario, a un virus,

but would be completely harmless and very engineerable.

ma sarebbe completamente innocuo e facilmente ingegnerizzabile.

Recently, scientists engineered a ferritin nanoparticle

Di recente gli scienziati hanno creato una nanoparticella di ferritina

to present 8 identical copies of the neck region of an H1 flu virus.

in modo che esponesse otto copie identiche della regione del collo

di un virus dell’influenza H1.

They vaccinated mice with the nanoparticle,

Hanno vaccinato dei topi con la nanoparticella,

then injected them with a lethal dose of a completely different subtype,

poi hanno iniettato loro una dose letale di un sottotipo completamente diverso,

H5N1.

l’H5N1.

All the vaccinated mice lived; all the unvaccinated ones died.

Tutti i topi vaccinati sono sopravvissuti, tutti i topi non vaccinati sono morti.

Going one step beyond that,

Andando oltre,

there may be conserved regions that we could take advantage of

potrebbero esserci regioni conservate da poter sfruttare

across different-but-related virus species—

tra specie di virus diverse ma correlate,

like SARS-CoV-2, MERS,

come SARS-CoV-2, MERS,

and a few coronaviruses which cause some common colds.

e alcuni coronavirus che causano il comune raffreddore.

Over the past few decades,

Negli ultimi decenni,

a different part of the immune system has come into clearer focus.

è diventata più chiara un’altra parte del sistema immunitario.

Instead of antibodies, this part of the immune system

Invece degli anticorpi, questa parte del sistema immunitario

uses a vast array of T cells that kill, for example,

usa un vasto esercito di cellule T che uccidono, per esempio,

cells that have been infected by a virus.

le cellule infettate da un virus.

Vaccines that train this part of the immune system,

I vaccini che addestrano questa parte dell’immunità,

in addition to the antibody response, could provide broader protection.

insieme alla risposta degli anticorpi, potrebbero dare una protezione maggiore.

A universal flu vaccine would be a monumental achievement in public health.

Un vaccino antinfluenzale universale

sarebbe un grande risultato per la salute pubblica.

A fully universal vaccine against all infectious disease is— for the moment—

Un vaccino universale contro tutte le malattie infettive è, al momento,

squarely in the realm of science fiction,

qualcosa di fantascientifico,

partially because we have no idea how our immune system would react

perché non sappiamo come reagirebbe il nostro sistema immunitario

if we tried to train it against hundreds of different diseases at the same time.

se provassimo ad addestrarlo contro centinaia di malattie diverse

contemporaneamente.

Probably not well.

Probabilmente non bene.

But that doesn’t mean it’s impossible.

Ma non significa che sia impossibile.

Look at where medicine is today compared to where it was two centuries ago.

Pensiamo a che punto è la medicina odierna in confronto a due secoli fa.

Who knows what it’ll look like in another 50 or 100 years—

Chi sa come sarà tra altri 50 o 100 anni.

maybe some future groundbreaking technology

Magari una futura tecnologia rivoluzionaria

will bring truly universal vaccines within our grasp.

ci permetterà di ottenere un vaccino veramente universale.