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

Traduttore: Federica Bruno Revisore: Chiara Polesinanti

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

E se vi dicessi che la pandemia salverà la vita di milioni di persone?

It's a difficult thing to consider,

È una cosa difficile da considerare

given how many loved ones we've already lost.

visto quante persone care abbiamo già perso.

But throughout the course of human history,

Ma nel corso della storia dell’uomo,

massive public health crises

le più grandi crisi sanitarie

have resulted in innovation in health care and technology.

hanno portato a innovazioni nella sanità e nella tecnologia.

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

Per esempio, la peste diede vita alla stampa di Gutenberg

and the 1918 flu pandemic led to modern vaccine technology.

e la pandemia di influenza del 1918 portò ai moderni vaccini.

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

La pandemia di COVID-19 non è e non sarà diversa.

Just look at our vaccines --

Guardate i vaccini.

normally developed over many years,

Solitamente venivano sviluppati nel corso di anni,

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

e i vaccini a mRNA sono stati messi a punto in soli 11 mesi.

How is that even possible?

Com’è stato possibile?

It was possible because scientists have been working for many years

É stato possibile perché gli scienziati hanno lavorato per molti anni

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

per portarci al punto di poter usare l’mRNA velocemente

in an emergency situation.

in una situazione di emergenza.

Specifically,

In modo particolare,

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

abbiamo lavorato per risolvere uno dei più grandi problemi dell’RNA,

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

quello di arrivare nel posto giusto all’interno del nostro corpo.

Fortunately, we got around that problem just in time,

Fortunatamente, abbiamo risolto quel problema per tempo

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

e vorrei parlarvi della tecnologia che usiamo per farlo.

When mRNA is administered,

Quando l’mRNA viene somministrato,

it's injected into our muscles or our bloodstream,

viene iniettato nei muscoli o nel flusso sanguigno

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

ma in realtà abbiamo bisogno che entri nelle cellule.

Unfortunately, mRNA is fragile,

Sfortunatamente, l’mRNA è fragile

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

e il nostro corpo lo distrugge prima che arrivi lontano.

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

Potete pensare all’mRNA come a un vaso di vetro

che volete spedire per posta

without a box and bubble wrap.

senza una scatola o del pluriball.

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

Si romperà molto prima che venga consegnato.

And without an address on the box,

E senza un indirizzo sulla scatola,

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

i servizi postali non avranno idea di dove consegnarlo.

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

Quindi, se dobbiamo usare l’mRNA a scopo terapeutico,

it needs our help.

gli serve il nostro aiuto.

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

Gli serve una protezione e deve sapere dove deve andare.

And that's where I come in.

Ed ecco dove arrivo io.

For over five decades, scientists and engineers like myself

Da più di cinquant’anni, scienziati e ingegneri come me

have been creating the shipping materials for nucleic acid drugs,

creano i materiali di trasporto per gli acidi nucleici,

like DNA and RNA.

come il DNA e l’RNA.

Through trial and error, we've created packages

Facendo tentativi ed errori, abbiamo creato involucri

that deliver intact vases to the wrong address;

che consegnano vasi intatti all’indirizzo sbagliato,

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

che consegnato all’indirizzo giusto ma un vaso rotto,

packages that get ripped apart by attacking dogs;

involucri che vengono distrutti dai cani,

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

e involucri che cadono dal veicolo del fattorino.

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

Ci sono voluti anni per trovare la strada giusta.

Let me show you the result,

Lasciate che vi mostri il risultato,

these tiny balls of fat that we call lipid nanoparticles.

queste minuscole palline di grasso che chiamiamo nanoparticelle lipidiche.

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

Lasciate che vi spieghi cosa sono e come funzionano.

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

Innanzitutto “nano” significa molto molto piccolo.

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

Pensate a quanto è piccola una persona rispetto al diametro della terra.

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

Una nanoparticella è così piccola rispetto a una persona.

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

Queste nanoparticelle sono fatte da diverse molecole di grassi

chiamati lipidi.

Fat is an awesome packing material --

Il grasso è un ottimo materiale da imballaggio,

nice and bouncy.

bello ed elastico.

Interestingly, our cells are also surrounded by fat

E anche le nostre cellule sono circondate da grasso,

to keep them flexible and protected.

che le mantiene flessibili e protette.

Years ago, scientists had the idea to create lipid nanoparticles

Anni fa, gli scienziati ebbero l’idea di creare delle nanoparticelle lipidiche

that would act like a Trojan horse.

che funzionassero come un cavallo di Troia.

Because the lipids in the nanoparticle look similar

Poiché i lipidi nelle nanoparticelle sembrano simili

to the membranes that surround our cells,

alle membrane che circondano le nostre cellule,

the cells are willing to bring the nanoparticle inside,

queste cellule sono disposte a portare dentro le nanoparticelle

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

e a quel punto l’mRNA viene rilasciato nella cellula.

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

Ma esattamente quali sono i lipidi in queste nanoparticelle?

There are four ingredients in addition to the mRNA,

Ci sono quattro componenti oltre all’mRNA

and I'll tell you about each one.

e vi parlerò di ognuno di loro.

First, there's a lipid called a phospholipid.

Primo, c’è un lipide chiamato fosfolipide.

This is the primary ingredient in our cell membranes,

Questo è il principale componente delle membrane delle nostre cellule,

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

che sono le mura di grasso che separano l’interno delle cellule

from everything that surrounds them.

da ciò che le circonda.

Phospholipids have a head that likes water

I fosfolipidi hanno una testa che ama l’acqua

and a tail that likes other fatty things.

e una coda che ama le altre cose grasse.

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

Quindi, quando metti dei fosfolipidi nell’acqua,

they form this beautiful structure called a lipid bilayer.

formano questa bellissima struttura chiamata doppio strato lipidico.

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

Le teste sono rivolte verso l’interno e l’esterno della cellula,

which is water,

costituiti da acqua,

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

e le parti della molecola che amano i grassi

si riuniscono nella parte centrale.

In lipid nanoparticles,

Nelle nanoparticelle lipidiche,

phospholipids have a similar role

i fosfolipidi hanno un ruolo simile

of keeping all of the other ingredients organized.

nel tenere organizzati tutti gli altri componenti.

Second, there's a lipid called cholesterol.

Secondo, c’è un lipide chiamato colesterolo.

Why, if cholesterol has a bad reputation,

Ma, se il colesterolo ha un cattiva reputazione,

would we want to use it in a therapeutic nanoparticle?

perché vorremmo usarlo in una nanoparticella terapeutica?

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

Si è scoperto che mentre il colesterolo può far male quando è nel sangue,

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

in realtà fa bene alle nostre membrane cellulari.

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

E questo perché quei fosfolipidi di cui vi ho appena parlato,

they are entirely too free with themselves,

quando aggregati solo tra loro sono totalmente liberi

and they are prone to falling apart.

e tendono a separarsi.

Cholesterol is a stiff molecule

Il colesterolo è una molecola rigida

that wedges itself in between the other lipids

che si incastra tra gli altri lipidi

to fill in the gaps and hold them all together.

per riempire gli spazi e tenerli uniti.

It plays a similar role in our lipid nanoparticles.

Ha un ruolo simile nelle nostre nanoparticelle lipidiche.

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

Offre un supporto strutturale

così che le nanoparticelle non si distruggano

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

nell’intervallo di tempo tra l’iniezione e il loro ingresso nella cellula.

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

Terzo, c’è un lipide chiamato lipide ionizzabile.

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

Qui, “ionizzabile” significa che quando entrano nel sangue

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

le particelle hanno carica neutra, il che contribuisce alla loro sicurezza.

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

Poi, all’interno della cellula, assumono una carica positiva,

which helps them release the mRNA.

il che favorisce il rilascio dell’mRNA.

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

I lipidi ionizzabili sono speciali perché possono essere fatti in laboratorio

and scientists around the world

e scienziati di tutto il mondo

have tested tens of thousands of these materials

hanno testato decine di migliaia di questi materiali

to find ones that are good at delivering mRNA safely.

per trovare quelli adatti a consegnare l’mRNA in modo sicuro.

And because they're made in the lab,

E poiché sono fatti in laboratorio,

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

di solito sono di proprietà dell’azienda che li ha inventati.

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

Così, per esempio, Moderna e BioNTech, le aziende che hanno affiancato Pfizer,

they discovered different ionizable lipids,

hanno scoperto lipidi ionizzabili diversi,

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

e quello è l’unico ingrediente importante

per cui si differenziano i loro vaccini contro COVID-19.

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

E anche in quel caso, i lipidi ionizzabili non sono così diversi,

which is reassuring, because when independent groups of scientists

il che è rassicurante,

perché quando gruppi di scienziati indipendenti

converge on similar solutions,

arrivano a soluzioni simili,

it's easier to trust the result.

è più facile fidarsi dei risultati.

Finally, one more ingredient.

Infine, un altro ingrediente.

This one is a polymer called polyethylene glycol.

Questo è un polimero chiamato polietilenglicole.

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

Chiamiamolo PEG, è più semplice.

PEG is a water-loving molecule.

Il PEG è una molecola che ama l’acqua.

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

Circonda la nanoparticella lipidica e la tiene insieme.

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

Puoi pensare agli altri tre lipidi come alla scatola e al pluriball

for the mRNA,

per l’mRNA,

and the PEG as the packing tape.

e al PEG come al nastro adesivo.

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

Potreste aver sentito nei notiziari di una piccola frazione di persone

that have allergic responses to the vaccine.

che ha reazione allergiche al vaccino.

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

Ci sono delle prove che il PEG possa contribuire a queste reazioni allergiche

And that's because people are routinely exposed to PEG

e questo perché le persone sono esposte continuamente al PEG

in cosmetic and household products,

tramite i cosmetici o i prodotti per la casa

and some people have already developed antibodies against PEG.

e alcune persone hanno già sviluppato degli anticorpi contro il PEG.

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

Ma perché questo succede ad alcune persone e ad altre no?

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

Si è scoperto che il sistema immunitario di ogni persona è diverso,

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

e come alcune persone sono allergiche al lattice,

other people are allergic to PEG.

altre sono allergiche al PEG.

It's important to keep in mind, however,

Comunque, è importante ricordare

that PEG has had a long history of safe use

che il PEG ha una lunga storia di utilizzo sicuro

as part of FDA-approved drug formulations,

nelle formulazioni farmaceutiche approvate dalla FDA

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

e queste reazioni allergiche al vaccino

potrebbero essere causate da cose diverse dal PEG.

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

Bisogna fare altre ricerche per capire il motivo di queste reazioni avverse.

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

Bene, torniamo indietro e guardiamo l’intera nanoparticella.

Beautiful, right?

Bella, vero?

When these ingredients all fit together nicely,

Quando questi ingredienti si incastrano bene tutti quanti,

the result is a deliverywoman's dream.

il risultato è il sogno di ogni fattorino.

In the case of the vaccines,

Nel caso dei vaccini,

after these nanoparticles get injected into our muscle,

dopo che sono state iniettate nel muscolo,

they take the mRNA into our cells.

queste nanoparticelle portano l’mRNA dentro le cellule.

There, the mRNA acts like an instruction manual

Lì, l’mRNA funziona come un manuale di istruzioni

that tells our cells to make a foreign protein,

che dice alle cellule di fare una proteina estranea,

in this case, the coronavirus spike protein.

in questo caso la proteina spike del coronavirus.

When our immune cells see the spike protein,

Quando le cellule del sistema immunitario vedono la proteina spike,

they rush to protect us from it,

si affrettano a proteggerci da essa

and they teach themselves to remember it,

e imparano a ricordarla

so that they can kill it if it ever returns.

per poterla uccidere se si ripresentasse.

As we speak,

Mentre parliamo,

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

i vaccini a mRNA sono lì fuori a salvare vite dal coronavirus.

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

Sono stati il nostro primo e migliore strumento per combattere questo incubo

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

e sono la nostra speranza per rispondere velocemente alle varianti,

because we can keep our lipid nanoparticle packaging the same,

perché possiamo mantenere invariato l’involucro della nanoparticella lipidica,

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

e tutto quello che dobbiamo fare è cambiare l’mRNA all’interno.

But here's the best part:

Ma ecco la parte migliore:

for mRNA therapeutics,

per i farmaci a mRNA

these vaccines are only the beginning.

questi vaccini sono solo l’inizio.

mRNA can be used to treat or cure many diseases.

L’mRNA può essere usato per curare tante malattie.

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

Quindi, nel futuro, probabilmente avremo le cure per tante malattie terribili

including cystic fibrosis,

tra cui la fibrosi cistica,

muscular dystrophy

la distrofia muscolare

and sickle cell anemia.

e l’anemia falciforme.

These diseases are caused by mutated proteins,

Queste malattie sono causate da proteine mutate

and we can use mRNA to ask our cells

e possiamo usare l’mRNA per chiedere alle nostre cellule

to make the correct version of these proteins.

di fare la versione corretta di queste proteine.

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

Avremo cure per il cancro,

al seno, al sangue, ai polmoni, è indifferente.

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

Qui, useremo l’mRNA

per insegnare alle cellule immunitarie a trovare e uccidere le cellule tumorali.

how to find and kill cancer cells.

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

E poi, se siamo fortunati, avremo i vaccini

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

per alcuni dei patogeni più mortali e temuti al mondo,

including malaria, Ebola and HIV.

quali la malaria, l’Ebola e l’HIV.

Some of these products are already in clinical trials,

Alcuni di questi prodotti sono già in fase di sperimentazione clinica,

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

e il successo dei vaccini contro COVID-19 aprirà la strada

for future generations of these therapies.

per le future generazioni di queste terapie.

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

Ecco come la pandemia salverà milioni di vite.

It catalyzed the most rapid vaccine development in history

Ha catalizzato il più rapido sviluppo di un vaccino nella storia

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

e ha dato vita a una tecnologia prima non approvata e riservata a pochi.

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

E nella nostra disperazione,

abbiamo dato una possibilità a quella tecnologia.

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

Stiamo raccogliendo i dati sulla sicurezza e l’efficacia a lungo termine

from hundreds of millions of people.

da centinaia di milioni di persone.

And with these data, interest in the technology,

E con questi dati,

l’interesse nella tecnologia,

funding for the technology

gli investimenti nella tecnologia,

and trust in the technology

e la fiducia nella tecnologia

will continue to grow.

continueranno a crescere.

Looking ahead,

Guardando al futuro,

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

impacchettare e inviare l’mRNA agli organi e ai tessuti giusti

will continue to be one of the most significant challenges

continueranno ad essere una delle sfide più significative

to implementing this technology.

per implementare questa tecnologia.

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

E quindi io e i miei colleghi saremo occupati a lungo.

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

Per concludere, sono qui con un messaggio di speranza.

We are on the cusp of a revolution.

Siamo alle soglie di una rivoluzione.

mRNA is about to change the world forever,

L’mRNA è qui per cambiare il mondo per sempre

and it's all thanks to these fatty little balls

e tutto grazie a queste palline di grasso

che portano questa medicina miracolosa esattamente dove serve.

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

Thank you.

Grazie.

(Applause)

(Applausi)