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

Translator: Lenka Unge Reviewer: Zuzana Munzarová Dziaková

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

V 20. storočí to trvalo viac ako dekádu, kým väčšinu vakcín

to research, test, and produce.

vyvinuli, otestovali a začali vyrábať.

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

Vakcíny proti COVIDu-19 však prekonali hranicu pre núdzové použitie

in less than 11 months.

za menej ako 11 mesiacov.

The secret behind this speed is a medical technology

Tajomstvom tejto rýchlosti je medicínska technológia,

that’s been developing for decades:

ktorá bola vyvíjaná desaťročia:

the mRNA vaccine.

mRNA vakcína.

This new treatment uses our body’s existing cellular machinery

Táto nová liečba využíva bunkovú mašinériu v našom tele

to trigger an immune response,

na vyvolanie imunitnej odpovede,

protecting us from viruses without ever experiencing an infection.

a tým nás chráni pred vírusmi bez toho, aby sme vôbec museli prekonať infekciu.

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

V budúcnosti by mohol tento prístup pomáhať liečiť nové choroby

almost as quickly as they emerge.

takmer tak rýchlo, ako sa objavia.

So how do these revolutionary vaccines work?

Ako teda tieto revolučné vakcíny fungujú?

The key ingredient is in the name.

Kľúčová zložka je v samotnom mene.

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

mRNA, mediátorová ribonukleová kyselina, je prirodzene sa vyskytujúca molekula,

that encodes the instructions for producing proteins.

ktorá kóduje pokyny na tvorbu proteínov.

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

Keď naše bunky spracujú mRNA, časť bunky, ktorá sa nazýva ribozóm,

translates and follows these instructions to build the encoded protein.

preloží pokyny a vytvorí podľa nich zakódovaný proteín.

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

mRNA v týchto vakcínach funguje na presne rovnakom princípe,

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

ale vedci využívajú túto molekulu na bezpečné zoznámenie organizmu s vírusom.

First, researchers encode trillions of mRNA molecules with the instructions

Výskumníci najskôr zapíšu do bilióna mRNA molekúl pokyny

for a specific viral protein.

pre konkrétny vírusový proteín.

This part of the virus is harmless by itself,

Táto časť vírusu je sama o sebe neškodná,

but helpful for training our body’s immune response.

ale pomáha trénovať imunitnú odpoveď nášho tela.

Then, they inject those molecules into a nanoparticle

Tieto molekuly potom vpichnú do nanočastice

roughly 1,000 times smaller than the average cell.

približne 1000-krát menšej ako veľkosť priemernej bunky.

This nanoparticle is made of lipids,

Táto nanočastica sa skladá z lipidov –

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

rovnakého druhu tukového materiálu ako ten, ktorý tvorí membránu našich buniek.

But these lipids have been specially engineered

Tieto lipidy však boli špeciálne vyvinuté na to,

to protect the mRNA on its journey through the body

aby chránili mRNA, keď putuje telom,

and assist its entry into the cell.

a pomohli jej pri vstupe do bunky.

Lastly, the final ingredients are added: sugars and salt

Nakoniec sú pridané posledné ingrediencie: cukry a soli,

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

ktoré udržiavajú nanočastice neporušené, kým neprídu na miesto určenia.

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

Pred použitím sa vakcína skladuje pri teplote od -20 do -80 stupňov Celzia,

to ensure none of the components break down.

aby sa zabránilo rozloženiu jej akejkoľvek zložky.

Once injected, the nanoparticles disperse and encounter cells.

Po vpichnutí sa nanočastice rozptýlia a stretnú sa s bunkami.

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

Lipidový obal na každej nanočastici sa spojí s lipidovou membránou bunky

and releases the mRNA to do its work.

a vypustí mRNA, aby vykonala svoju prácu.

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

Tu treba podotknúť, že zatiaľ čo vakcína prenáša do

viral genetic material into our cells,

našich buniek vírusový genetický materiál,

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

tento materiál nedokáže zmeniť našu DNA.

mRNA is a short-lived molecule

Molekula mRNA má krátku životnosť

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

a potrebovala by ďalšie enzými a chemické signály, aby sa dostala do našej DNA,

let alone change it.

nie to, aby ju ešte zmenila.

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

Žiadna z týchto zložiek, ktoré by dokázali meniť DNA, nie je súčasťou mRNA vakcín.

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

Po preniknutí do bunky preloží ribozóm pokyny od mRNA

and begins assembling the viral protein.

a začne stavať vírusový proteín.

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

V prípade vakcín proti COVIDu-19 ide o jeden z výbežkov, ktorý sa väčšinou

on the virus’s surface.

nachádza na povrchu vírusu.

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

Bez ďalších častí vírusu nie je tento osamotený výbežok infekčný,

but it does trigger our immune response.

ale spúšťa našu imunitnú odpoveď.

Activating the immune system can be taxing on the body,

Aktivácia imunitného systému môže byť pre telo vyčerpávajúca

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

a u niektorých ľudí spôsobiť krátkodobú malátnosť, horúčku či bolesť svalov.

But this doesn’t mean the recipient is sick—

Toto však neznamená, že očkovaný je chorý.

it means the vaccine is working.

Znamená to, že vakcína účinkuje.

The body is producing antibodies to fight that viral protein,

Telo vyrába protilátky na boj s vírusovým proteínom,

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

ktoré v tele zostanú, aby ho ochránili pred budúcimi infekciami COVID-19.

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

Tento konkrétny proteín sa pravdepodobne bude nachádzať vo väčšine variantov,

these antibodies should reduce the threat of catching new strains.

a preto by protilátky mali znížiť riziko nakazenia sa novými kmeňmi vírusu.

This approach offers significant advantages over previous vaccines.

Tento prístup ponúka značné výhody oproti predošlým vakcínam.

Traditional vaccines contain weakened versions of live viruses

Tradičné vakcíny obsahujú oslabené verzie živých vírusov

or amputated sections of a virus,

alebo odstrihnuté časti vírusu.

both of which required time intensive research to prepare

Príprava oboch si vyžaduje časovo náročný výskum,

and unique chemical treatments to safely inject.

ako i unikátne chemické spracovanie, aby mohli byť bezpečne zavedené.

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

mRNA vakcíny vlastne vôbec neobsahujú žiadne častice vírusu,

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

takže ich výroba nemusí začať od nuly na bezpečné prispôsobenie každému vírusu.

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

V skutočnosti by mohla každá mRNA vakcína mať približne rovnaký zoznam zložiek.

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

Predstavte si spoľahlivú, prísne testovanú vakcínu, ktorá účinkuje proti chorobám

by swapping out a single component.

vďaka výmene jedinej zložky.

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

Na liečbu novej choroby by výskumníci určili správny vírusový proteín,

encode it into mRNA,

zapísali ho do mRNA

and then swap that mRNA into the existing vaccine platform.

a potom pridali túto mRNA do existujúcej očkovacej platformy.

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

Toto by umožnilo vyvinúť nové vakcíny v priebehu týždňov

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

a dalo tak ľudstvu nový, pružný nástroj v tomto nekonečnom boji proti chorobám.