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

Traductor: Giuli Tomio Revisor: Sebastian Betti

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

¿Y si les dijera que la pandemia va a salvar la vida de millones de personas?

It's a difficult thing to consider,

Es algo difícil de pensar,

given how many loved ones we've already lost.

considerando la cantidad de seres queridos que ya hemos perdido.

But throughout the course of human history,

Pero a lo largo del curso de la historia de la humanidad,

massive public health crises

las crisis masivas de salud pública

have resulted in innovation in health care and technology.

han producido grandes avances en la atención médica y la tecnología.

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

Por ejemplo, la peste negra dio lugar a la imprenta de Gutenberg

and the 1918 flu pandemic led to modern vaccine technology.

y la pandemia de gripe de 1918 condujo a la tecnología moderna de vacunas.

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

La pandemia de COVID-19 no es la excepción.

Just look at our vaccines --

Basta con mirar las vacunas que tenemos,

normally developed over many years,

normalmente tardan años en desarrollarse,

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

y las vacunas de RNAm se implementaron en tan solo 11 meses.

How is that even possible?

¿Cómo es posible?

It was possible because scientists have been working for many years

Fue posible porque los científicos han estado trabajando durante años

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

para poder llevarnos al punto en el que pudimos usar ARNm rápidamente

in an emergency situation.

en una situación de emergencia.

Specifically,

Particularmente,

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

hemos estado trabajando para ayudar al ARN a superar el problema más grande,

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

que es que normalmente no se dirige a los lugares precisos dentro del cuerpo.

Fortunately, we got around that problem just in time,

Por suerte, pudimos resolver el problema justo a tiempo,

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

y me gustaría contarles sobre la tecnología que usamos para hacerlo.

When mRNA is administered,

Cuando se administra ARNm

it's injected into our muscles or our bloodstream,

se inyecta en los músculos o en el torrente sanguíneo,

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

pero en verdad necesitamos que se dirija dentro de las células.

Unfortunately, mRNA is fragile,

Desafortunadamente, el ARNm es frágil

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

y el cuerpo lo destruye al poco tiempo de haber ingresado.

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

Podemos imaginar al ARNm como un jarrón de vidrio que queremos mandar por correo

without a box and bubble wrap.

sin caja y sin envoltorio.

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

Se rompería mucho antes de que sea entregado a destino.

And without an address on the box,

Y sin una dirección en la caja,

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

el correo no tendría ni idea de dónde llevarlo.

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

Es por eso, que si vamos a usar ARNm con fines terapéuticos,

it needs our help.

tenemos que ayudarlo.

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

Necesita protección, y que le digan dónde tiene que ir.

And that's where I come in.

Ahí es donde entro yo.

For over five decades, scientists and engineers like myself

Por más de cinco décadas, científicos e ingenieros como yo

have been creating the shipping materials for nucleic acid drugs,

han estado creando los materiales de envío para fármacos con ácido nucleico,

like DNA and RNA.

como el ADN y el ARN.

Through trial and error, we've created packages

A través del ensayo y error, hemos creado paquetes

that deliver intact vases to the wrong address;

que entregan el jarrón intacto en la dirección equivocada;

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

que lo entregan en la dirección correcta pero el jarrón llega roto;

packages that get ripped apart by attacking dogs;

paquetes que terminan hecho pedazos porque son atacados por perros;

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

y paquetes que lesionan la espalda del cartero.

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

Llevó muchos años lograr dar con la ciencia correcta.

Let me show you the result,

Les muestro el resultado,

these tiny balls of fat that we call lipid nanoparticles.

estas pequeñas bolitas de grasa que llamamos nanopartículas lipídicas.

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

Déjenme contarles qué son y cómo funcionan.

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

Antes que nada, "nano" significa muy, muy pequeño.

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

Piensen en lo pequeña que es una persona comparada con el diámetro de la tierra.

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

Así de pequeña es una nanopartícula comparada con una persona.

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

Estas nanopartículas están hechas de moléculas de grasa llamadas lípidos.

Fat is an awesome packing material --

La grasa es un material de empaque genial,

nice and bouncy.

bueno, firme y elástico.

Interestingly, our cells are also surrounded by fat

Curiosamente, nuestras células también están recubiertas de grasa

to keep them flexible and protected.

lo que las mantiene flexibles y protegidas.

Years ago, scientists had the idea to create lipid nanoparticles

Hace unos años, a los científicos se les ocurrió crear nanopartículas lipídicas

that would act like a Trojan horse.

que actuaran como un caballo de Troya.

Because the lipids in the nanoparticle look similar

Ya que los lípidos en las nanopartículas tienen un aspecto similar

to the membranes that surround our cells,

al de las membranas que recubren las células,

the cells are willing to bring the nanoparticle inside,

las células dejan entrar las nanopartículas voluntariamente,

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

y ahí es cuando el ARNm se libera dentro de la célula.

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

Pero, ¿cuáles son exactamente los lípidos en estas nanopartículas?

There are four ingredients in addition to the mRNA,

Hay cuatro ingredientes, además del ARNm

and I'll tell you about each one.

y les voy a contar sobre cada uno.

First, there's a lipid called a phospholipid.

En primer lugar, hay un lípido llamado fosfolípido.

This is the primary ingredient in our cell membranes,

Este es el ingrediente principal de las membranas de las células,

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

que son las paredes de grasa que separan el interior de la célula

from everything that surrounds them.

de todo lo que la rodea.

Phospholipids have a head that likes water

La cabeza de los fosfolípidos busca el agua

and a tail that likes other fatty things.

y la cola busca otros elementos grasos.

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

Por eso cuando se pone un puñado de fosfolípidos en agua

they form this beautiful structure called a lipid bilayer.

forman esta estructura hermosa llamada bicapa lipídica.

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

En ella, las cabezas apuntan hacia el interior y el exterior de la célula,

which is water,

que es agua,

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

y las partes que buscan un medio graso quedan juntas en el medio.

In lipid nanoparticles,

En las nanopartículas lipídicas,

phospholipids have a similar role

los fosfolípidos cumplen una función similar,

of keeping all of the other ingredients organized.

mantener organizados el resto de los ingredientes.

Second, there's a lipid called cholesterol.

En segundo lugar, hay un lípido llamado colesterol.

Why, if cholesterol has a bad reputation,

¿Por qué querríamos usar colesterol, con la mala reputación que tiene,

would we want to use it in a therapeutic nanoparticle?

en la terapia con nanopartículas?

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

Resulta que mientras el colesterol puede ser malo en el torrente sanguíneo,

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

es algo muy bueno para las membranas celulares.

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

Y eso es porque los fosfolípidos que acabo de nombrar,

they are entirely too free with themselves,

son completamente libres

and they are prone to falling apart.

y tienen tendencia a dispersarse.

Cholesterol is a stiff molecule

El colesterol es una molécula rígida

that wedges itself in between the other lipids

que puede hacerse encajar entre otros lípidos

to fill in the gaps and hold them all together.

para rellenar los espacios vacíos y darle estabilidad a la estructura.

It plays a similar role in our lipid nanoparticles.

Cumple una función similar en las nanopartículas lipídicas.

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

Brinda soporte a la estructura así las nanopartículas no se dispersan

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

en el trayecto desde la inyección hasta que llegan al interior de la célula.

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

En tercer lugar, hay un lípido llamado lípido ionizable.

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

"Ionizable" significa que cuando estas partículas están en el torrente sanguíneo

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

tienen una carga eléctrica neutra, que las mantiene protegidas.

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

Cuando entran a las células adquieren una carga positiva,

which helps them release the mRNA.

lo que las ayuda a liberar el ARNm.

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

Los lípidos ionizables son especiales porque se deben hacer en el laboratorio,

and scientists around the world

y científicos alrededor del mundo

have tested tens of thousands of these materials

han testeado decenas de miles de estos materiales

to find ones that are good at delivering mRNA safely.

para dar con aquellos que sirven para entregar el ARNm de forma segura.

And because they're made in the lab,

Y, por estar hechos en laboratorios,

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

tienden a ser propiedad de la empresa que los inventó.

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

Por ejemplo, Moderna y BioNTech, la empresa que se asoció con Pfizer,

they discovered different ionizable lipids,

descubrieron distintos tipos de lípidos ionizables,

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

y es el único elemento importante en esa vacuna del COVID-19 que difiere de otras.

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

Incluso así, esos lípidos ionizables no son tan diferentes,

which is reassuring, because when independent groups of scientists

lo que nos deja tranquilos, porque cuando grupos independientes de científicos

converge on similar solutions,

llegan a soluciones similares,

it's easier to trust the result.

es más fácil confiar en el resultado.

Finally, one more ingredient.

Por último, hay un ingrediente más.

This one is a polymer called polyethylene glycol.

Este es un polímero llamado polietilenglicol.

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

Lo llamemos PEG, que es mucho más fácil.

PEG is a water-loving molecule.

El PEG es una molécula hidrofílica.

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

Por ello, rodea a las nanopartículas y las mantiene unidas.

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

Si los otros tres lípidos funcionan como la caja y el envoltorio

for the mRNA,

del ARNm

and the PEG as the packing tape.

el PEG es la cinta de embalaje.

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

Quizás escucharon en las noticias que una pequeña fracción de la gente

that have allergic responses to the vaccine.

tiene respuestas alérgicas a la vacuna.

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

Algunas evidencias sugieren que el PEG podría contribuir a estas respuestas.

And that's because people are routinely exposed to PEG

Eso es porque la gente está constantemente expuesta al PEG

in cosmetic and household products,

en productos de cosmética y del hogar,

and some people have already developed antibodies against PEG.

y algunas personas ya han desarrollado anticuerpos contra el PEG.

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

Pero, ¿por qué les sucede a algunas personas y no otras?

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

Resulta que el sistema inmunitario de cada persona es diferente,

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

y así como algunas personas son alérgicas al látex,

other people are allergic to PEG.

otras son alérgicas al PEG.

It's important to keep in mind, however,

Sin embrago, es importante recordar

that PEG has had a long history of safe use

que el PEG viene siendo usado de forma segura

as part of FDA-approved drug formulations,

en fórmulas de fármacos aprobados por la FDA,

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

y la alergia a las vacunas puede ser causada por otros factores.

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

Hace falta investigar más para dar con la raíz de estos efectos secundarios.

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

Bien, retrocedamos un poco y miremos a la nanopartícula completa.

Beautiful, right?

Es hermosa, ¿no?

When these ingredients all fit together nicely,

Cuando estos ingredientes encastran bien juntos,

the result is a deliverywoman's dream.

el resultado es soñado.

In the case of the vaccines,

En el caso de las vacunas,

after these nanoparticles get injected into our muscle,

una vez que estas nanopartículas se inyectan en el músculo,

they take the mRNA into our cells.

llevan el ARNm al interior de las células.

There, the mRNA acts like an instruction manual

Allí, el ARNm actúa como un manual de instrucciones

that tells our cells to make a foreign protein,

que ordena a las células producir una proteína extraña,

in this case, the coronavirus spike protein.

en este caso, la proteína S del coronavirus.

When our immune cells see the spike protein,

Cuando las células inmunitarias reconocen la proteína S,

they rush to protect us from it,

se aprontan para protegernos de ella,

and they teach themselves to remember it,

y se enseñan a sí mismas a recordarla,

so that they can kill it if it ever returns.

para poder matarlas en caso de que regresen.

As we speak,

En este mismo momento,

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

las vacunas de ARNm ya están salvando vidas contra el coronavirus.

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

Fueron nuestra primer y mejor herramienta para combatir esta pesadilla,

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

y son nuestra mayor esperanza de poder responder con rapidez a las variantes

because we can keep our lipid nanoparticle packaging the same,

porque podemos mantener el mismo paquete de nanopartículas lipídicas,

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

y lo único que tenemos que hacer es cambiar el ARNm que transportan.

But here's the best part:

Pero lo mejor de todo es:

for mRNA therapeutics,

en las terapias con ARNm,

these vaccines are only the beginning.

estas vacunas son solo el comienzo.

mRNA can be used to treat or cure many diseases.

el ARNm se puede usar para tratar o curar muchas enfermedades.

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

Así, probablemente en el futuro tengamos tratamientos para enfermedades terribles

including cystic fibrosis,

como la fibrosis quística,

muscular dystrophy

la distrofia muscular,

and sickle cell anemia.

y la anemia falciforme.

These diseases are caused by mutated proteins,

Estas enfermedades son causadas por la mutación de proteínas,

and we can use mRNA to ask our cells

y podemos usar ARNm para ordenar a las células

to make the correct version of these proteins.

que produzcan la versión correcta de estas proteínas.

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

Tendremos tratamientos para el cáncer -de mamas, sangre, pulmones- el que sea.

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

En este caso, usaremos ARNm para enseñarle a las células inmunitarias

how to find and kill cancer cells.

a encontrar y matar células cancerosas.

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

Y ahí, si tenemos suerte, tendremos vacunas

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

contra algunos de los patógenos más letales y temidos del planeta,

including malaria, Ebola and HIV.

como la malaria, el ébola y el VIH.

Some of these products are already in clinical trials,

Algunos de estos productos ya se encuentran en pruebas clínicas,

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

y el éxito de la vacuna de la COVID-19 va a allanar el camino

for future generations of these therapies.

para las generaciones futuras de este tipo de terapias.

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

Así es cómo la pandemia va a salvar la vida de millones de personas.

It catalyzed the most rapid vaccine development in history

Catalizó el desarrollo más rápido de una vacuna en la historia,

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

y despertó una forma de tecnología nicho, que no se había probado antes.

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

Y en la desesperación por conseguirla, le dimos una oportunidad a esa tecnología.

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

Ahora estamos recolectado datos sobre la eficacia y la seguridad a largo plazo

from hundreds of millions of people.

de cientos de millones de personas.

And with these data, interest in the technology,

Y con estos datos, más el interés en la tecnología,

funding for the technology

los fondos para la tecnología,

and trust in the technology

y la confianza en la tecnología

will continue to grow.

vamos a seguir creciendo.

Looking ahead,

De cara al futuro,

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

el empaque y el envío de ARNm a los órganos y los tejidos indicados

will continue to be one of the most significant challenges

seguirá siendo uno de los desafíos más importantes

to implementing this technology.

para implementar esta tecnología.

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

Por eso mis colegas y yo vamos a estar ocupados por mucho tiempo.

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

En última instancia, estoy aquí con un mensaje de esperanza.

We are on the cusp of a revolution.

Estamos al borde de una revolución.

mRNA is about to change the world forever,

El ARNm está por cambiar al mundo para siempre,

and it's all thanks to these fatty little balls

y se lo debemos todo a estas pequeñas bolitas de grasa

que transportan el milagro de la medicina exactamente a donde se necesita.

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

Thank you.

Gracias.

(Applause)

(Aplausos)