Could this technology end all viruses?

Tradutor: Hugo Sousa Revisora: Eliana Santos

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

Só tem cerca de 0,1 nanómetros de diâmetro, mas esta estrutura redonda,

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

bem como outras tecnologias em fase de preparação,

could be stepping stones to a monumental public health ambition:

poderiam abrir caminho para uma enorme ambição para a saúde pública:

a single vaccine that protects you against everything.

uma única vacina que nos protegeria de tudo.

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

Voltaremos a esta grande visão mais tarde, mas primeiro,

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

vejamos algo que está a ser desenvolvido agora:

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

uma vacina que nos poderia proteger contra todas as estirpes da gripe,

even ones that don’t exist yet.

até das que ainda não existem.

Here’s one flu virus particle.

Aqui temos uma partícula de um vírus da gripe.

On the inside is the virus’ RNA,

No interior temos o RNA do vírus,

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

e no exterior temos montes e montes de proteínas hemaglutinina.

Hemagglutinin attaches to a receptor on a human cell

A hemaglutinina liga-se a um recetor na célula humana e faz a fusão

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

entre as membranas virais e humanas, iniciando a infeção.

Hemagglutinin is also one of the things your immune system recognizes

A hemaglutinina também é uma das coisas que o sistema imunitário mais reconhece

and reacts to the most.

e à qual mais reage.

To understand how this works,

Para vos ajudar a entender, imaginem a hemaglutinina

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

como um busto de Napoleão Bonaparte, o imperador francês do século XIX.

Croissant!

Croissant!

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

Se mostrarem o Napoleão a um sistema imunitário

e lhe disserem para se lembrar dele,

the immune system will mostly focus on his head.

o sistema imunitário provavelmente vai focar-se na sua cabeça.

And the same is true for the real hemagglutinin.

E o mesmo se aplica à hemaglutinina real.

One way the immune system remembers things

Uma forma de o sistema imunitário recordar as coisas

is by physically interacting with them.

é ao interagir com elas fisicamente.

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

Imaginem que é como fazer moldes de gesso de partes da cabeça:

we call these molds antibodies.

chamamos a esses moldes anticorpos.

The antibodies float around your bloodstream for a while

Os anticorpos flutuam pela corrente sanguínea por algum tempo

and then can diminish,

e depois podem reduzir,

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

mas guardam-se esquemas de como os fazer em células de memória especializadas,

waiting for future Napoleons to invade.

que ficam à espera da invasão de futuros Napoleões.

Here’s the thing, though.

Mas há um problema.

Hemagglutinin is constantly mutating.

A hemaglutinina está em constante mutação.

Most mutations are subtle,

A maioria das mutações são pequenas,

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

sendo produzidas por alterações de uma única letra no RNA do vírus:

como isto ou isto.

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

Ao longo do tempo,

a cabeça do Napoleão-hemaglutinina pode mudar tanto

that our antibodies become less good at recognizing it.

que os nossos anticorpos terão dificuldades em reconhecê-la.

This is called antigenic drift.

Chama-se a isto variação antigénica.

Influenza is constantly drifting;

A gripe varia constantemente, é uma das razões pelas quais,

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

a cada ano, temos de levar uma nova vacina da gripe.

But sometimes bigger changes happen.

Mas por vezes ocorrem mudanças maiores.

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

Um animal, normalmente um porco, pode ser infetado por, vamos supor,

a human flu and a bird flu.

uma gripe humana e uma gripe das aves.

And those different viruses might infect the same cell.

E esses diferentes vírus podem infetar a mesma célula.

If that happens, the two different viral genomes can recombine

Se isso acontecer,

os dois genomas virais diferentes podem recombinar-se

in tens or even hundreds of ways.

em dezenas ou até centenas de formas.

The human flu virus could pick up a bird flu hemagglutinin

O vírus de gripe humana poderia contrair uma hemaglutinina da gripe das aves

that’s never infected humans before.

que nunca infetou um humano.

This is called antigenic shift,

Chama-se a isto mudança antigénica,

and if you get infected by this version of influenza,

e se forem infetados por esta versão da gripe,

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

nenhum dos anticorpos contra a cabeça do Napoleão vão servir de ajuda.

Antigenically shifted viruses have the potential

Os vírus resultantes da mudança antigénica têm o potencial

to infect many people very quickly,

de infetar muitas mais pessoas rapidamente,

causing epidemics and sometimes pandemics.

o que causa epidemias e por vezes pandemias.

A truly universal flu vaccine would be able to protect

Uma vacina da gripe verdadeiramente universal

poderia proteger contra as estirpes de gripe atuais

against current flu strains and future drifted or shifted strains.

e futuras estirpes resultantes de variações ou mudanças antigénicas.

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

Mas como é que podemos planear uma vacina para uma estirpe que ainda não existe?

We look to the past.

Olhando para o passado.

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

Certas partes essenciais da hemaglutinina pouco mudaram ao longo do tempo

and are probably critical to infect human cells;

e provavelmente têm um papel crítico na infeção de células humanas;

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

estas “regiões conservadas” poderiam ser alvos promissores

para as vacinas universais.

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

Mas há um problema que tem impedido a clássica produção de vacinas.

Many conserved regions are in the neck,

Muitas das regiões conservadas estão no pescoço,

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

e é difícil fazer com que o sistema imunitário reaja ao pescoço.

Also, because influenza-like viruses have been around

Além disso, como já existem vírus semelhantes à gripe

for hundreds of millions of years,

há centenas de milhões de anos,

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

pode não haver uma única região que seja comum entre todas as espécies

and subtypes of influenza.

e subtipos da gripe.

But there’s promising science in development.

Mas está a ser desenvolvida ciência promissora.

Remember this?

Lembram-se disto?

This is a protein called ferritin;

Esta proteína chama-se ferritina;

Its normal purpose is to store and move iron.

normalmente tem como objetivo armazenar e transportar ferro.

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

Mas o seu tamanho e forma são semelhantes a um pequeno vírus.

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

E se lhe anexaram proteínas virais,

desta forma,

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

teriam algo cujo aspeto, na perspetiva do sistema imunitário, parece um vírus,

but would be completely harmless and very engineerable.

mas seria totalmente inofensivo e fácil de manipular.

Recently, scientists engineered a ferritin nanoparticle

Recentemente, cientistas manipularam uma nanopartícula de ferritina

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

para apresentar 8 cópias idênticas à região do pescoço

de um vírus da gripe H1.

They vaccinated mice with the nanoparticle,

Vacinaram ratos com a nanopartícula,

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

e depois injetaram-nos com uma dose letal de um subtipo completamente diferente:

H5N1.

H5N1.

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

Todos os ratos vacinados sobreviveram; todos os não vacinados morreram.

Going one step beyond that,

Para além disto,

there may be conserved regions that we could take advantage of

talvez existam regiões conservadas que poderíamos aproveitar

across different-but-related virus species—

em espécies de vírus diferentes mas relacionadas,

like SARS-CoV-2, MERS,

como SARS-CoV-2, MERS,

and a few coronaviruses which cause some common colds.

e mais alguns coronavírus que causam constipações.

Over the past few decades,

Nestas últimas décadas,

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

o foco tem incidido mais sobre uma parte diferente do sistema imunitário.

Instead of antibodies, this part of the immune system

Em vez dos anticorpos, esta parte do sistema imunitário

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

usa um vasto conjunto de células T que matam, por exemplo,

cells that have been infected by a virus.

células que foram infetadas por um vírus.

Vaccines that train this part of the immune system,

Vacinas que treinem esta parte do sistema imunitário,

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

para além da reação dos anticorpos, poderiam oferecer uma proteção mais ampla.

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

Uma vacina da gripe universal seria uma enorme conquista

para a saúde pública.

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

Uma vacina totalmente universal contra todas as doenças infeciosas é,

neste momento, pura ficção científica,

squarely in the realm of science fiction,

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

parcialmente porque nem sabemos como o nosso sistema imunitário reagiria

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

se o treinássemos contra centenas de diferentes doenças ao mesmo tempo.

Probably not well.

Provavelmente mal.

But that doesn’t mean it’s impossible.

Mas isso não significa que é impossível.

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

Basta compararmos o que a medicina é hoje em dia ao que era há dois séculos.

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

Quem sabe o que será daqui a uns 50 ou 100 anos.

maybe some future groundbreaking technology

Talvez uma futura tecnologia revolucionária

will bring truly universal vaccines within our grasp.

coloque ao nosso alcance vacinas verdadeiramente universais.