Could this technology end all viruses?

Tłumaczenie: Julia Ratajczyk Korekta: Ola Królikowska

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

Ta okrągła struktura ma tylko około jednej dziesięcio-miliardowej metra średnicy,

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

ale ta, jak wiele innych technologii w fazie przygotowania,

could be stepping stones to a monumental public health ambition:

może być kamieniem milowym w podstawowym celu zdrowia publicznego.

a single vaccine that protects you against everything.

Jedna szczepionka, która chroni przed wszystkim.

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

Wrócimy do wielkiej wizji później,

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

ale najpierw zacznijmy od obecnie opracowywanej szczepionki,

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

która ochroni przed każdą odmianą grypy,

even ones that don’t exist yet.

nawet taką, która jeszcze nie istnieje.

Here’s one flu virus particle.

To jest jeden wirus.

On the inside is the virus’ RNA,

W środku jest RNA wirusa,

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

a na zewnątrz jest mnóstwo białek hemaglutyniny.

Hemagglutinin attaches to a receptor on a human cell

Hemaglutynina przyłącza się do receptora ludzkiej komórki,

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

przez co łączy błony komórkowe wirusa i człowieka, zaczynając infekcję.

Hemagglutinin is also one of the things your immune system recognizes

Hemaglutynina jest jedną z rzeczy, którą rozpoznaje układ odpornościowy

and reacts to the most.

i najbardziej na nią reaguje.

To understand how this works,

Żeby zrozumieć to działanie,

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

pomyślcie o hemaglutyninie jak o popiersiu francuskiego cesarza Napoleona Bonaparte.

Croissant!

Croissant!

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

Gdy pokażecie Napoleona systemowi odpornościowemu

i powiecie “zapamiętaj go”,

the immune system will mostly focus on his head.

system odpornościowy skupi się głównie na jego głowie.

And the same is true for the real hemagglutinin.

To samo dotyczy prawdziwej hemaglutyniny.

One way the immune system remembers things

Układ odpornościowy zapamiętuje rzeczy

is by physically interacting with them.

przez fizyczną interakcję z nimi.

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

Pomyślcie o tym jako robieniu formy gipsowej części głowy.

we call these molds antibodies.

Te formy nazywamy przeciwciałami.

The antibodies float around your bloodstream for a while

Przeciwciała pływają w krwioobiegu przez pewien czas

and then can diminish,

i później mogą zniknąć,

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

ale sposób ich wytworzenia jest zapisany w specjalnych komórkach pamięci,

waiting for future Napoleons to invade.

czekających na przyszły atak Napoleonów.

Here’s the thing, though.

Jest jednak problem.

Hemagglutinin is constantly mutating.

Hemaglutynina ciągle mutuje.

Most mutations are subtle,

Większość mutacji jest drobna,

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

wywołana przez jednoliterowe zmiany w RNA wirusa: takie lub takie.

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

Z czasem głowa Napoleona/hemaglutyniny, może się na tyle zmienić,

that our antibodies become less good at recognizing it.

że nasze przeciwciała będą coraz gorzej ją rozpoznawać.

This is called antigenic drift.

Nazywa się to zmiennością antygenową.

Influenza is constantly drifting;

Grypa ciągle się zmienia,

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

dlatego trzeba się szczepić przeciw grypie co roku.

But sometimes bigger changes happen.

Czasem zachodzą większe zmiany.

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

Zwierzę, zazwyczaj świnia, może zostać zarażone przykładowo

a human flu and a bird flu.

ludzką i ptasią grypą.

And those different viruses might infect the same cell.

Te dwa różne wirusy mogą zainfekować tę samą komórkę.

If that happens, the two different viral genomes can recombine

Jeśli tak się stanie, dwa różne genomy wirusowe mogą się rekombinować

in tens or even hundreds of ways.

na dziesiątki lub setki różnych sposobów.

The human flu virus could pick up a bird flu hemagglutinin

Wirus ludzkiej grypy może zabrać hemaglutyninę wirusa ptasiej grypy,

that’s never infected humans before.

która nigdy wcześniej nie zarażała ludzi.

This is called antigenic shift,

To skok antygenowy.

and if you get infected by this version of influenza,

Jeśli zarazicie się tym typem grypy,

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

żadne przeciwciała zwalczające głowę Napoleona wam nie pomogą.

Antigenically shifted viruses have the potential

Wirusy po skoku antygenowym mogą

to infect many people very quickly,

zarażać wielu ludzi w krótkim czasie,

causing epidemics and sometimes pandemics.

powodując epidemie i czasem pandemie.

A truly universal flu vaccine would be able to protect

Faktycznie uniwersalna szczepionka przeciw grypie mogłaby chronić

against current flu strains and future drifted or shifted strains.

przed obecnymi oraz przyszłymi, zmienionymi genetycznie szczepami.

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

Ale jak stworzyć szczepionkę na szczep, który jeszcze nie istnieje?

We look to the past.

Spójrzmy na przeszłość.

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

Są pewne części hemaglutyniny, które z biegiem lat się nie zmieniły

and are probably critical to infect human cells;

i prawdopodobnie są kluczowe dla zarażania ludzkich komórek.

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

Te “chronione regiony” to obiecujące cele dla uniwersalnych szczepionek.

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

Jest jednak problem utrudniający produkcję zwykłych szczepionek.

Many conserved regions are in the neck,

Wiele chronionych regionów jest na szyi

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

i trudno nakłonić system odpornościowy do reakcji z szyją.

Also, because influenza-like viruses have been around

Też dlatego, że wirusy podobne do wirusów grypy

for hundreds of millions of years,

istnieją od setek milionów lat,

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

może nie być ani jednego regionu uniwersalnego dla wszystkich gatunków

and subtypes of influenza.

oraz podtypów grypy.

But there’s promising science in development.

Są jednak obiecujące badania w rozwoju.

Remember this?

Pamiętacie to?

This is a protein called ferritin;

To białko ferrytyna.

Its normal purpose is to store and move iron.

Jego zadaniem jest przechowywanie i transportowanie żelaza.

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

Ma też rozmiar i kształt małego wirusa.

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

Jeśli przyłączycie białka wirusa do niej tak,

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

będzie to wyglądało dla układu odpornościowego jak wirus,

but would be completely harmless and very engineerable.

jednak będzie całkowicie niegroźny i podatny na modyfikacje.

Recently, scientists engineered a ferritin nanoparticle

Ostatnio naukowcy opracowali nanocząsteczkę ferrytyny,

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

aby stworzyć 8 identycznych kopii wirusa grypy H1 z obszaru szyi.

They vaccinated mice with the nanoparticle,

Zaszczepili oni myszy tymi nanocząsteczkami

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

i później wstrzyknęli im śmiertelną dawkę kompletnie innego podtypu

H5N1.

H5N1.

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

Wszystkie zaszczepione myszy przeżyły, a wszystkie niezaszczepione zmarły.

Going one step beyond that,

Pójdźmy krok dalej.

there may be conserved regions that we could take advantage of

Istnieją chronione regiony, z których możemy wyciągnąć korzyści

across different-but-related virus species—

z różnych, ale spokrewnionych gatunków wirusów,

like SARS-CoV-2, MERS,

takich jak SARS-CoV-2, MERS

and a few coronaviruses which cause some common colds.

oraz kilka koronawirusów wywołujących częste przeziębienia.

Over the past few decades,

Przez kilka ostatnich dekad

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

inna część systemu odpornościowego stała się wyraźniejsza.

Instead of antibodies, this part of the immune system

Zamiast przeciwciał ta część systemu odpornościowego

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

używa szerokiej gamy limfocytów T, które zwalczają przykładowo

cells that have been infected by a virus.

komórki zainfekowane przez wirusy.

Vaccines that train this part of the immune system,

Szczepionki trenujące tę część systemu odpornościowego

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

oprócz reakcji przeciwciał zapewniają lepszą ochronę.

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

Ogólna szczepionka przeciw grypie byłaby wielkim sukcesem dla zdrowia publicznego.

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

W pełni uniwersalna szczepionka przeciw wszystkim chorobom zaraźliwym

to na ten moment science fiction,

squarely in the realm of science fiction,

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

bo nie wiemy, jak nasz system odpornościowy zareagowałby,

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

gdybyśmy chcieli go szkolić przeciw setkom różnych chorób w tym samym czasie.

Probably not well.

Zapewne niezbyt dobrze.

But that doesn’t mean it’s impossible.

Jednak nie jest to niemożliwe.

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

Spójrzcie, gdzie jest dzisiejsza medycyna, a gdzie była dwa wieki temu.

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

Kto wie, jak będzie wyglądać za kolejne 50 czy 100 lat.

maybe some future groundbreaking technology

Może jakaś przyszła, przełomowa technologia

will bring truly universal vaccines within our grasp.

zapewni nam uniwersalne szczepionki na wyciągnięcie ręki.