John Wherry je kot otrok užival v ločevanju strojev, vključno z očetovim založenim vlakcem za igrače. Zdaj kot imunolog razstavlja morda najbolj zapleteno napravo od vseh - človeški imunski sistem -, da razvije cepivo, ki zagotavlja vseživljenjsko imunost proti gripi. Ni časa zapravljati, glede na grožnjo globalne pandemije, ki jo sprožijo mutacije virusa ptičje gripe, ki so se pojavili v Aziji, Afriki in Evropi. Wherry in sodelavci dirkajo, da bi do leta 2011 ustvarili prototip cepiva.
Sorodne vsebine
- Mladi inovatorji v znanosti in umetnosti
- Zadnja beseda
Pomanjkljivost trenutnih cepiv proti gripi je očitna vsako jesen in zimo, ko se morajo ljudje odpraviti na gripo. Trenutno cepiva običajno uporabljajo ubiti ali inaktivirani virusi gripe, da imunski sistem ustvari protitelesa proti beljakovinam na površini teh virusov; protitelesa prepoznajo virus kot napadalca in ga očistijo iz krvnega obtoka. Ker pa dva ali tri različna seva virusa gripe običajno kadarkoli krožijo po svetu in ker se njihovi zunanji proteini hitro razvijajo, morajo strokovnjaki za javno zdravje vsako leto pripraviti nova cepiva proti gripi; protitelesa, ustvarjena z lanskim posnetkom, ne bodo nujno nevtralizirala letošnjega hrošča. Poleg tega imunski sistem starejših ljudi ne odzove vedno dovolj protiteles kot odziv na običajna cepiva; veliko od 36.000 smrti zaradi gripe v ZDA vsako leto so starejši ljudje, ki so bili cepljeni.
Wherry s sedežem na inštitutu Wistar v Filadelfiji upa, da bo te težave premagal s cepivom, ki je bilo deloma sestavljeno iz živega virusa - invalidnega navadnega prehlada, v katerega so vstavljeni koščki kloniranega gripa. Teoretično bo spodbudila globoko, dolgotrajno obrambo, imenovano celična imunost, ki vključuje nekaj, kar imenujemo spominska T celica, nekakšna bela krvna celica, delno oblikovana v timusni žlezi kot odgovor na tuji virus ali bakterijo. Za razliko od trenutnih cepiv T celica reagira na stabilne beljakovine v virusu gripe in na njene stalno spreminjajoče se površinske beljakovine. In ko se T celica oblikuje, se ohranja v rodovih. Za razliko od protiteles so T-celice sposobne uničiti celice, ki so jih napadli in kolonizirali virusi.
"Če bomo lahko T-celice usposobili za učinkovito prepoznavanje notranjih beljakovin zaradi virusa gripe in se dolgoročno ohranili, " pravi Wherry, "bi bilo mogoče ustvariti cepivo, ki ščiti pred vsemi sevi gripe." Vendar je oblikovanje cepiva za ciljno usmerjenost na T-celice spomina resnično naporno in oblasti v javnem zdravstvu niso bile veliko osredotočene na razvoj novih cepiv proti gripi, dokler se niso soočile z grožnjo ptičje gripe in scenarijem bioterorizma, ki vključujejo viruse morilcev gripe. Dejansko Wherry in njegovi sodelavci za cepivo proti gripi podpirajo 10 milijonov dolarjev zvezne donacije za raziskovanje bioterorizma.
36-letni Wherry je odraščal severno od Filadelfije v podeželju Bucks, sin odvetnika in domačega mojstra. Po srednji šoli je vedel, da želi biti biolog. Z imunologijo je očaral na univerzi Penn State in nadaljeval študij spominskih T celic kot podiplomski študent na medicinski fakulteti Thomasa Jeffersona v Filadelfiji. Med podoktorskim štipendiranjem na univerzi Emory v Atlanti je pomagal odkriti, zakaj nekatere spominske T celice po aktiviranju z okužbo ali cepljenjem oslabijo: sprožijo receptor, ki blokira signal, ki jim sporoča, naj se borijo. Wherry in njegovi sodelavci so lahko povrnili vitalnost deaktiviranih spominskih T-celic - pri miših - z vmešavanjem tega receptorja, imenovanega "programirana smrt 1."
Wherry želi ugotoviti, ali iste ugotovitve veljajo tudi za ljudi. "In če ena od teh stvari deluje, je to potencialna tarča cepiva ali terapije." Kot je ocenil, lahko novo cepivo proti gripi vsebuje tako del notranjega virusa gripe, da spodbudi T-celice spomina, kot drugo sestavino za ohranjanje živahnosti celic s spodkopavanjem PD1. "Navdušeni smo, " pravi. "Pri miših začenjamo videti obetavne namige. Toda prevajanje teh stvari na ljudi zahteva ogromno časa in truda."
"Moja napoved je, da bo John v naslednjih petih do desetih letih postal glavni igralec na terenu, " pravi Rafi Ahmed, imunolog na Emoryju, ki je sodeloval z Wherryjem.
"Osemdeset odstotkov teh pristopov ni več, " pravi šef imunologije Wistar, dr. Hildegund Ertl. "Nekateri ljudje se odvrnejo od neuspeha. Kar me je navdušilo nad Johnom, ni samo to, da je dober znanstvenik, ampak ima očitno tudi temperament, da se spopade s težavami."
Arthur Allen, Washington, DC, je avtor knjige Vaccine: Sporna zgodba medicine o največjem reševalcu.