Kathryn A. Whitehead: The tiny balls of fat that could revolutionize medicine | TED

المترجم: Zeinab Afifeh المدقّق: omar idmassaoud

What if I told you that the pandemic will save the lives of millions of people?

ماذا لو أخبرتكم أن الجائحة ستنقذ حياة الملايين من الناس؟

It's a difficult thing to consider,

من الصعب التفكير في ذلك

given how many loved ones we've already lost.

بالنظر إلى عدد الأحباء الذين فقدنا بالفعل.

But throughout the course of human history,

لكن خلال مجرى التاريخ البشري

massive public health crises

أزمات الصحة الشائعة الساحقة

have resulted in innovation in health care and technology.

كانت سبباً للابتكار في الرعاية الصحية والتكنولوجيا

For example, the Black Death gave rise to the Gutenberg press

على سبيل المثال، أدى الموت الأسود إلى ظهور مطبعة جوتنبرج

and the 1918 flu pandemic led to modern vaccine technology.

وأى وباء الإنفلونزا عام 1918 إلى تكنولوجيا اللقاحات الحديثة.

The COVID-19 pandemic has and will be no different.

ولن تكون جائحة كورونا 19 مختلفة.

Just look at our vaccines --

فقط ألقوا نظرة على لقاحاتنا

normally developed over many years,

لقد تطورت بشكل طبيعي خلال سنوات وأكثر

and the mRNA vaccines were deployed in a mind-blowing 11 months.

وتم نشر لقاحات الرنا المرسال في 11 شهرٍ مذهلة.

How is that even possible?

كيف يكون ذلك ممكناً؟

It was possible because scientists have been working for many years

حدث ذلك نتيجة جهد العلماء لسنوات

to get us to the point where we could use mRNA quickly

الذي قادنا إلى إمكانية استخدام هذا اللقاح بسرعة

in an emergency situation.

في وضع حرج.

Specifically,

وبشكل محدد

we've been working on how to help mRNA with its biggest problem,

كنا نعمل على كيفية مساعدة الرنا المرسال مع أكبر مشاكله

which is that it doesn't normally go to the right places inside of our bodies.

وهو أنه لا يذهب عادة إلى الأماكن الصحيحة داخل أجسادنا.

Fortunately, we got around that problem just in time,

ولحسن الحظ توصلنا إلى حل لهذه المشكلة في الوقت المناسب

and I'd like to tell you about the technology that we use to do it.

وأود إخباركم عن التقنية التي استخدمناها لإنجاز ذلك.

When mRNA is administered,

حين يحقن الرنا المرسال

it's injected into our muscles or our bloodstream,

في عضلاتنا أو في مجرى الدم

but we actually need it to go inside of our cells.

ما نحتاجه حقاً هو أن تذهب إلى داخل خلايانا

Unfortunately, mRNA is fragile,

لكن لسوء الحظ الرنا المرسال هشََ

and our bodies will destroy it before it goes very far.

وستدمره أجسادنا قبل أن يذهب إلى الخلايا بسرعة.

You can think of mRNA like a glass vase that you'd like to send in the mail

يمكنك اعتبار الرنا المرسال كمزهرية زجاجية ترغب في إرسالها في طرد بريدي

without a box and bubble wrap.

بدون صندوق وكيس فقاعات

It'll break long before it's been delivered.

إنها ستنكسر قبل توصيلها بفترة طويلة.

And without an address on the box,

وبدون عنوان على الصندوق

your postal delivery service will have no idea where to take it.

ولن يكون لدى خدمة توصيل البريد أيَة فكرة عن مكان استلام الطرد.

And so if we're going to use mRNA as a therapeutic,

لذا لو أردنا استخدام الرنا المرسال كعلاج

it needs our help.

سوف يحتاج مساعدتنا

It needs protection, and it needs to be told where to go.

يحتاج حماية ويحتاج أن يتم إخباره بالوجهة التي سيتخذها.

And that's where I come in.

وهنا يأتي دوري.

For over five decades, scientists and engineers like myself

قمنا أنا ومهندسين وأطباء مثلي لأكثر من خمس عقود

have been creating the shipping materials for nucleic acid drugs,

بإنشاء مواد الشحن لأدوية الحمض النووي

like DNA and RNA.

مثل الحمض النووي والحمض النووي الريبوزي.

Through trial and error, we've created packages

وأنشأنا من خلال المحاولة والخطأ،

that deliver intact vases to the wrong address;

عبوات تقوم بإيصال المزهريات السليمة إلى العنوان الخاطئ

that delivered to the right address but with a broken vase;

وأخرى توصل المزهريات إلى العنواين الصحيحة لكن مكسورة

packages that get ripped apart by attacking dogs;

مثل الحزم الممزقة أجزاء بسبب هجوم الكلاب

and packages that throw out the mail carrier's back.

وأخرى يتم رميها من فوق ظهر حامل الطرد البريدي.

It's taken many years to get the science right.

لقد استغرق وصول العلم إلى الصواب عدة سنوات.

Let me show you the result,

دعوني أظهر لكم النتيجة

these tiny balls of fat that we call lipid nanoparticles.

ندعو هذه الكرات الدقيقة من الشحوم بالشحوم النانوية.

Let me tell you what they are and how they work.

اسمحوا لي أن أخبركم عن ماهيتها وكيفية عملها.

So first of all, "nano" just means really, really small.

في البداية نقصد بكلمة “نانو” أنها بالغة الصغر.

Think of how small a person is compared to the diameter of the earth.

فكر في مدى صغر حجم الإنسان مقارنة بقطر الكرة الأرضية.

That's how small a nanoparticle is compared to the person.

هذا هو مقدار ضآلة النانو الواحدة مقارنة بالشخص.

These nanoparticles are made up of several fatty molecules called lipids.

تتكون هذه الجسيمات النانوية من عدة جزيئات من الدسم تسمى بالدهون.

Fat is an awesome packing material --

تعد الدهون مادة رائعة للتغليف

nice and bouncy.

فهي لطيفة ومرنة.

Interestingly, our cells are also surrounded by fat

ومن المثير للاهتمام، أن خلايانا محاطة بالدهون أيضاً

to keep them flexible and protected.

لتحافظ عليها مرنة ومحمية.

Years ago, scientists had the idea to create lipid nanoparticles

كان لدى العلماء منذ سنين مضت فكرة تصميم الجزيئات النانوية الدهنية

that would act like a Trojan horse.

التي ستعمل كحصان طروادة.

Because the lipids in the nanoparticle look similar

لأن طبيعة الدهون في الجزيئات النانوية مماثلة

to the membranes that surround our cells,

للأغشية المحيطة بخلايانا

the cells are willing to bring the nanoparticle inside,

لذا ستسمح الخلايا بدخول الجسيمات النانوية

and that's when the mRNA is released into the cell.

والتي ستقوم بدورها بإطلاق الرنا المرسال داخل الخلية.

So what, exactly, are the lipids in these nanoparticles?

لذا ما هي بالضبط طبيعة الدهون المكونة لهذه الجسيمات النانوية؟

There are four ingredients in addition to the mRNA,

يوجد هناك أربع مركبات بالإضافة للرنا المرسال

and I'll tell you about each one.

وسأخبركم عن كل واحدة منها.

First, there's a lipid called a phospholipid.

في البدء، يوجد هناك دهون تدعى بالشحوم الفوسفورية.

This is the primary ingredient in our cell membranes,

وهي عبارة عن المركبات الأولية في أغشية خلايانا

which are the walls of fat that separate the insides of our cells

وهي تمثل جداراً من الدهون يفصل دواخل خلايانا

from everything that surrounds them.

عن كل ما يحيط بها.

Phospholipids have a head that likes water

للشحوم الدهنية رأس يشبه الماء

and a tail that likes other fatty things.

وذيل يماثل المركبات الدهنية الأخرى.

So when you throw a bunch of phospholipids together in water,

لذا عند رميك لكمية من الشحوم الفوسفورية في الماء

they form this beautiful structure called a lipid bilayer.

فسوف تقوم بتشكيل هذا المركب الجميل الذي يدعى بالدهون ثنائية الطبقة.

Here, the heads face the inside and the outside of the cell,

هنا، يواجه الرأس داخل وخارج الخلية

which is water,

والذي هو الماء

and the fat-loving parts of the molecule hang out together in the middle.

وتدخل الأجزاء الدهنية من التركيب إلى المنتصف.

In lipid nanoparticles,

في الجسميات النانوية الدهنية،

phospholipids have a similar role

للشحوم الفوسفورية دور مماثل

of keeping all of the other ingredients organized.

في الحفاظ على تنظيم كل التركيبات الأخرى.

Second, there's a lipid called cholesterol.

ثانياً، يوجد هناك شحوم تدعى بالكوليسترول.

Why, if cholesterol has a bad reputation,

وطالما للكوليسترول سمعة سيئة

would we want to use it in a therapeutic nanoparticle?

لم قد نرغب باستخدامه في تركيب جسيمات نانوية علاجية؟

It turns out that while cholesterol can be bad when it's in our bloodstream,

اتضح أنه رغم كون الكوليسترول ضاراً في مجرى الدم خاصتنا

it's actually a really good thing for our cell membranes.

إلََا أنه مركب جيد للغاية لأغشية الخلية.

And that's because those phospholipids I just told you about,

وذلك بسبب الشحوم الفوسفورية التي أخبرتكم عنها تواً،

they are entirely too free with themselves,

وهذه الشحوم طليقة بشكل كامل وهي منفردة

and they are prone to falling apart.

وهي عرضة للتفكك.

Cholesterol is a stiff molecule

الكوليسترول عبارة عن مركب صلب

that wedges itself in between the other lipids

يحشر نفسه بين الدهون الأخرى

to fill in the gaps and hold them all together.

ليقوم بملء الثغرات ويجعلها جميعاً أكثر تماسكاً.

It plays a similar role in our lipid nanoparticles.

وتلعب دوراً مشابهاً للجسيمات النانوية الخاصة بنا.

It provides structural support so the nanoparticles don't fall apart

لتقدم دعماً بنويا لاتتهاوى الجسيمات النانوية

in between the injection and when they get into our cells.

في الزمن الفاصل بين حقنها ووصولها إلى خلايانا.

Third, there's a lipid called an ionizable lipid.

المركب الثالث، هو شحوم تدعى بالشحوم القابلة للتأين.

Here, "ionizable" means that when these particles are in the bloodstream,

تعني كلمة “متأين” هنا، أنه حين تكون هذه الجسيمات في مجرى الدم

they're neutrally charged, which helps with their safety.

تكون مشحونة بشكل محايد، وهذا ما يحافظ على سلامتها.

Then they switch to a positive charge inside of our cells,

ثم تتبدل إلى الشحنة الموجبة في داخل خلايانا

which helps them release the mRNA.

ويساعدها ذلك على إطلاق الرنا المرسال.

Ionizable lipids are special because they have to be made in the lab,

الدهون القابلة للتأين مميزة لأنها قابلة للتركيب في المختبر

and scientists around the world

والعلماء حول العالم

have tested tens of thousands of these materials

قد اختبروا عشرات الآلاف من هذه المواد

to find ones that are good at delivering mRNA safely.

لإيجاد الشحوم المناسبة لإيصال الرنا المرسال بسلام.

And because they're made in the lab,

ولأنها معدََة في المختبر

they tend to be proprietary to the company that invented them.

تميل إلى أن تكون ملكية للشركة التي اخترعتها

So, for example, Moderna and BioNTech, the company that partnered with Pfizer,

لذا، على سبيل المثال موديرنا وبيوأنتك الشركة التي ساهمت مع فايزر

they discovered different ionizable lipids,

كانت قد اكتشفت نوعاً مختلفاً من الشحوم

and that is the only important ingredient in their COVID-19 vaccines that differ.

وهذا هو المركب الوحيد المهم الذي اختلف في لقاح فيروس كورونا الخاص بهم.

And even then, their ionizable lipids aren't even that different,

رغم أن الشحوم القابلة للتأين الخاصة بهم لم تكن مختلفة لذلك الحد،

which is reassuring, because when independent groups of scientists

وهذا أمر مطمئن لأنه عندما تتواجد مجموعة من العلماء المستقلين

converge on similar solutions,

المتوافقين على حلول مشابهة، فسيكون أمراً قابلاً للوثوق فيه أكثر من غيره.

it's easier to trust the result.

Finally, one more ingredient.

وأخيراً، المركب التالي

This one is a polymer called polyethylene glycol.

وهو البوليمر ويسمى البولي ايثيلين جلايكول.

So let's call it PEG. That's much easier.

لذا دعونا نطلق عليه اسماً أسهل وهو “بايغ”

PEG is a water-loving molecule.

“بايغ” هو جزيء محب للماء.

So it surrounds the lipid nanoparticle and it holds it all together.

لذا سيحيط بالدهون النانوية ويجعلها متماسكة مع بعضها

You can think of the other three lipids as the box and the bubble wrap

يمكنك اعتبار الدهون الثلاث كالصندوق وكيس الفقاعات بالنسبة للرنا المرسال

for the mRNA,

and the PEG as the packing tape.

و“بايغ” كشريط للتحزيم.

You may have heard in the news about a tiny fraction of people

ربما سمعتم في الأخبار عن جزء ضئيل من الناس

that have allergic responses to the vaccine.

قد عانوا من استجابات تحسسية بسبب اللقاح.

There is some evidence that PEG could be contributing to these allergic reactions.

وهنالك أدلة ترجح أن المركب “بايغ” قد يسبب ردة فعل تحسسية للبعض

And that's because people are routinely exposed to PEG

وذلك لأن الناس معرضون بشكل دوري للمركب “بايغ”

in cosmetic and household products,

في مستحضرات التجميل والمنتجات الخاصة بالمنازل

and some people have already developed antibodies against PEG.

وقد طوراً بعض الناس تواً مضادات حوية للمركب “بايغ“.

But why would this happen to some people and not to others?

لكن لم يحدث هذا للبعض ولا يحدث لغيرهم؟

It turns out that every person's immune system is different,

يرجع ذلك إلى إختلاف الجهاز المناعي لدى كل شخص

and just the same way that some people are allergic to latex,

بذات الطريقة التي قد يعاني بها بعض الأشخاص حساسية ضد اللاتكس

other people are allergic to PEG.

قد يعاني بعض الناس من حساسية بسبب المركب “بايغ”

It's important to keep in mind, however,

ومن الضروري أن نضع في الحسبان، على أية حال،

that PEG has had a long history of safe use

أن للمركب “بايغ” تاريخ طويل من سلامة الاستخدام

as part of FDA-approved drug formulations,

كجزء من تركيبات الأدوية المعتمدة من إدارة الغذاء والدواء كجزء من الأدوية

and these vaccine allergies could be caused by things other than PEG.

ويمكن أن تكون هذه الحساسية للقاح بسبب أشياء أخرى غير المركب “بايغ”

More research is needed to get to the bottom of these side effects.

نحن بحاجة إلى المزيد من الأبحاث للوصول الأسباب الحقيقية للأعراض الجانبية.

All right, so let's take a step back and look at our whole nanoparticle.

على أية حال، لنعد لموضوعنا الرئيسي وهو الجسيمات النانوية

Beautiful, right?

إنها جميلة، أليس كذلك؟

When these ingredients all fit together nicely,

عندما تتوافق هذه المكونات بشكل جيد

the result is a deliverywoman's dream.

فستكون النتيجة هي أنثى التوصيل التي تحلم بها.

In the case of the vaccines,

في حالة اللقاح،

after these nanoparticles get injected into our muscle,

بعد أن يتم حقن هذه الجسيمات النانوية في العضلة

they take the mRNA into our cells.

ستقوم بإدخال الرنا المرسال إلى خلايانا.

There, the mRNA acts like an instruction manual

هناك، يعمل الرنا المرسال المرسال مثل دليل التعليمات

that tells our cells to make a foreign protein,

الذي يعلم خلايانا بأن تصنع بروتين خارجي

in this case, the coronavirus spike protein.

والبروتين المطلوب في حالة كورونا فايروس هو بروتين سبايك.

When our immune cells see the spike protein,

حيث عندما تلاحظ الخلايا المناعية خاصتنا بروتين سبايك

they rush to protect us from it,

ستندفع لحميايتنا منه بسرعة

and they teach themselves to remember it,

وسيعلمون أنفسهم على تذكر ذلك البروتين

so that they can kill it if it ever returns.

وبهذا الحالة سيتمكنون من قتله إذا ما عاد مرة ثانية

As we speak,

وكما كنا نقول،

the mRNA vaccines are out there saving lives from the coronavirus.

تنقذ لقاحات الرنا المرسال حيوات من فيروس كورونا خارج هذا المكان.

They were our first and best tool to combat this nightmare,

وقد كانوا الأداة الأولى لدينا لمجابهة هذا الكابوس

and they are our best hope of responding swiftly to viral variance

وهم أفضل أمل لنا للاستجابة بسرعة للتباين الفيروسي

because we can keep our lipid nanoparticle packaging the same,

لأننا نستطيع الإبقاء على حافظات الدهون النانوية نفسها

and all we have to do is swap out the mRNA that's inside.

وكل ما علينا فعله هو تبديل الرنا المرسال الموجود في داخلها.

But here's the best part:

لكن سأقدم لكم الجزء الأفضل

for mRNA therapeutics,

لعلاجات الرنا المرسال،

these vaccines are only the beginning.

أن اللقاحات هي فقط البداية.

mRNA can be used to treat or cure many diseases.

ويمكن استخدام الرنا المرسال لعلاج العديد من الأمراض

So in the future, we will likely have treatments for many terrible diseases,

لذا في المستقبل، سنملك تقريباً علاجات لأمراض عدََة

including cystic fibrosis,

بما في ذلك التليف الكيسي

muscular dystrophy

والضمور العضلي

and sickle cell anemia.

وفقر الدم المنجلي.

These diseases are caused by mutated proteins,

تحدث هذه الأمراض بسبب الطفرات البروتينية

and we can use mRNA to ask our cells

ونستطيع أن نستخدم الرنا المرسال لنطلب من خلايانا

to make the correct version of these proteins.

أن تصحح هذه البروتينات.

We'll have treatments for cancer -- breast, blood, lungs -- you name it.

سنحصل على علاجات لسرطانات الثدي والدم والرئتين, سمها ما شئت.

Here, we'll use mRNA to teach our immune cells

هنا سنستخدم الرنا المرسال لتلقين خلايانا المناعية

how to find and kill cancer cells.

كيفية إيجاد الخلايا السرطانية القاتلة.

And then, if we're lucky, we'll have vaccines

ومن ثمََ، إذا كنا محظوظين سنحصل على لقاحات

against some of the most deadly and feared pathogens across the globe,

ضد بعض من أكثر الأمراض فتكاً ومسببات الأمراض المخيفة في كل أنحاء العالم

including malaria, Ebola and HIV.

مثل الملاريا والإيبولا والإيدز.

Some of these products are already in clinical trials,

بعض هذه النواتج تحت التجارب السريرية،

and the success of the COVID-19 vaccines will pave the way

وسيمهد النجاح الطريق لإيجاد لقاح لفيروس كورونا

for future generations of these therapies.

لأجيال مستقبلية من هذه العلاجات.

This is how the pandemic will save the lives of millions.

هذه هي الكيفية التي تنقذ بها الأزمة حياة الملايين.

It catalyzed the most rapid vaccine development in history

لقد حفزت تطوير أسرع عملية صنع لقاح في العالم

and brought to life a niche, previously unapproved form of technology.

وخلقت نوعا جديدا من التكنولوجيا لم يكن من قبل.

And in our desperation, we gave that technology a chance.

وبدافع اليأس أعطينا تلك التكنولوجيا الجديدة فرصة.

Now we're collecting long-term safety and efficacy data

نجمع اليوم معلومات تخص السلامة والنجاعة

from hundreds of millions of people.

من مئات ملايين البشر.

And with these data, interest in the technology,

ومع هذه المعلومات، والاهتمام بهذا التقنية

funding for the technology

وتمويلها

and trust in the technology

والثقة بها

will continue to grow.

ستستمر في النمو.

Looking ahead,

ونطلع للأفضل

the packaging and delivery of mRNA to the right organs and tissues

تغليف وتسليم الرنا المرسال إلى الأعضاء والأنسجة الصحيحة

will continue to be one of the most significant challenges

سيبقى واحداً من أكثر التحديات روعة

to implementing this technology.

لتنفيذ هذه التكنولوجيا.

And so my colleagues and I are going to be busy for a very long time.

وسأكون أنا وزملائي منشغلين في ذلك لمدة طويلة.

Ultimately, I'm here with a message of hope.

في النهاية، أنا هنا لإيصال رسالة أمل.

We are on the cusp of a revolution.

نحن على أعتاب ثورة.

mRNA is about to change the world forever,

ستغير الرنا المرسال العالم إلى الأبد،

and it's all thanks to these fatty little balls

وكل الفضل يعود إلى كريات الدهون الصغيرة

that take this miracle medicine to exactly where it's needed.

التي أوصلت الدواء المعجزة حيث نحتاجه.

Thank you.

شكراً.

(Applause)

(تصفيق)