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

Перекладач: Богдана Ровенчак Утверджено: Khrystyna Romashko

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

У 20 столітті потрібно було понад 10 років, щоб розробити,

to research, test, and produce.

випробувати і виготовити більшість вакцин.

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

Проте ситуація з пандемією коронавірусу показала, що у цій сфері значний прогрес:

in less than 11 months.

вакцину виготовили за якихось 11 місяців.

The secret behind this speed is a medical technology

Секрет такої швидкості - медична технологія,

that’s been developing for decades:

яку розробляли протягом десятиліть:

the mRNA vaccine.

мРНК-вакцина.

This new treatment uses our body’s existing cellular machinery

Цей новий метод використовує систему клітин нашого організму,

to trigger an immune response,

щоб спровокувати імунну реакцію;

protecting us from viruses without ever experiencing an infection.

виробляється стійкість до вірусу, хоча з самим вірусом організм справи не має.

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

В майбутньому цей метод допоможе запобігати поширенню нових хвороб

almost as quickly as they emerge.

одразу ж, як вони з’являтимуться.

So how do these revolutionary vaccines work?

То як же працює ця революційна вакцина?

The key ingredient is in the name.

Ключовий складник відображено в назві.

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

мРНК (матрична рибонуклеїнова кислота) - це молекула природного походження,

that encodes the instructions for producing proteins.

в якій закодовано “інструкцію“, як виробляти білки.

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

Коли мРНК потрапляє в клітину організму, частина клітини, що називається рибосомою,

translates and follows these instructions to build the encoded protein.

“перекладає” ці інструкції і використовує їх для виробництва білка.

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

У нових вакцинах мРНК працює так само, але її призначення -

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

у безпечний спосіб познайомити організм людини з вірусом.

First, researchers encode trillions of mRNA molecules with the instructions

Спочатку дослідники зашифровують у трильйонах молекул мРНК інформацію

for a specific viral protein.

про спеціальний білок, притаманний вірусу.

This part of the virus is harmless by itself,

Сама по собі ця частина вірусу не завдасть шкоди,

but helpful for training our body’s immune response.

але допоможе натренувати реакцію нашого імунітету.

Then, they inject those molecules into a nanoparticle

Тоді молекули вводять в наночастинки,

roughly 1,000 times smaller than the average cell.

які приблизно в 1000 разів менші, ніж звичайна клітина.

This nanoparticle is made of lipids,

Ці наночастинки складаються з ліпідів,

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

речовин такого ж типу, як та, що утворює мембрану навколо наших клітин.

But these lipids have been specially engineered

Проте ці ліпіди спеціально розробили,

to protect the mRNA on its journey through the body

щоб захищати мРНК, поки вона переміщається організмом,

and assist its entry into the cell.

і допомогти їй потрапити в клітину.

Lastly, the final ingredients are added: sugars and salt

В кінці додають такі компоненти, як цукор та сіль,

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

щоб наночастинки змогли досягти пункту призначення цілі й неушкоджені.

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

Перед використанням вакцину зберігають за температури від -20 до -80°C,

to ensure none of the components break down.

щоб запобігти хімічному розпаду компонентів.

Once injected, the nanoparticles disperse and encounter cells.

Коли вакцина потрапляє в організм, наночастинки наштовхуються на клітини.

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

Ліпід, що вкриває кожну наночастинку, зливається з ліпідом мембрани клітини

and releases the mRNA to do its work.

і звільняє мРНК для виконання завдання.

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

На цьому етапі ми повинні наголосити, що поки вакцина доставляє

viral genetic material into our cells,

генетичний матеріал вірусу в наші клітини,

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

цей матеріал жодним чином не здатен змінити нашу ДНК.

mRNA is a short-lived molecule

Тривалість існування мРНК невелика;

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

потрібно додаткові ферменти і хімічні сигнали, щоб наблизитись до ДНК,

let alone change it.

не кажучи про те, щоб змінити її.

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

Крім того, в мРНК-вакцинах немає жодних компонентів, які б змінювали ДНК.

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

Коли наночастинка потрапляє в клітину, рибосома “перекладає” інформацію з мРНК

and begins assembling the viral protein.

і починає утворювати вірусний білок.

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

У вакцинах від COVID-19 цей білок - один з шипів, які зазвичай знаходяться

on the virus’s surface.

на поверхні вірусу.

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

Без решти вірусу самі лише шипи організму не загрожують,

but it does trigger our immune response.

але вони здатні викликати імунну реакцію.

Activating the immune system can be taxing on the body,

Активація імунної системи може вимагати від організму зусиль,

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

що проявляється в короткотривалій втомі, гарячці, болі в м’язах.

But this doesn’t mean the recipient is sick—

Але це не означає, що вакцинований хворий.

it means the vaccine is working.

Це означає, що вакцина спрацювала.

The body is producing antibodies to fight that viral protein,

Організм виробляє антитіла, щоб боротися з білком вірусу;

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

вони залишаться в організмі, щоб у майбутньому захищати від COVID-19.

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

Оскільки в більшості різновидів ковіду найвірогідніше буде той самий білок,

these antibodies should reduce the threat of catching new strains.

то антитіла повинні знижувати загрозу зараження й новими штамами також.

This approach offers significant advantages over previous vaccines.

Цей метод має значні переваги над іншими типами вакцин.

Traditional vaccines contain weakened versions of live viruses

Традиційні вакцини містять послаблені живі віруси

or amputated sections of a virus,

або окремі частини вірусу;

both of which required time intensive research to prepare

в обох випадках потрібно багато часу для дослідження

and unique chemical treatments to safely inject.

та унікальної хімічної обробки для безпечного введення.

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

Але мРНК-вакцини, насправді, не містять частинок жодних вірусів.

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

Таку вакцину не треба щоразу робити наново для боротьби з новим вірусом.

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

Насправді, будь-яка мРНК-вакцина має приблизно ті самі складники.

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

Уявіть: надійна вакцина, що пройшла випробування і бореться з усіма хворобами,

by swapping out a single component.

при цьому в ній змінюється один компонент.

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

Щоб запобігти поширенню нової хвороби, дослідники визначили б потрібний білок,

encode it into mRNA,

зашифрували б його в мРНК,

and then swap that mRNA into the existing vaccine platform.

а тоді підставили цю мРНК в уже наявну основу вакцини.

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

В такий спосіб нові вакцини можна буде виготовляти за лічені тижні,

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

а людство отримає новий гнучкий інструмент у вічній боротьбі з хворобами.