Lapsena John Wherry nautti koneiden erottamisesta, mukaan lukien isänsä arvokkaan lelujunan. Nyt immunologina hän purkaa ehkä kaikkein monimutkaisimman koneen - ihmisen immuunijärjestelmän - kehittääkseen rokotteen, joka tarjoaa elinikäisen immuniteetin influenssaa vastaan. Ei ole aikaa tuhlata, kun otetaan huomioon Aasiassa, Afrikassa ja Euroopassa ilmenneen tappavan lintuinfluenssaviruksen mutaatioiden aiheuttama globaalin pandemian uhka. Wherry ja työtoverit kilpailevat luodakseen rokotteen prototyypin vuoteen 2011 mennessä.
Asiaan liittyvä sisältö
- Nuoret innovoijat taiteiden ja tieteiden alalla
- Viimeinen sana
Nykyisten influenssarokotteiden haittapuoli on ilmeinen joka syksy ja talvi, kun ihmisten on oltava rivissä flunssataudin vuoksi. Nykyisissä rokotteissa käytetään tyypillisesti tapettuja tai inaktivoituja influenssaviruksia stimuloimaan immuunijärjestelmää tuottamaan vasta-aineita proteiineja vastaan näiden virusten pinnalla; vasta-aineet tunnistavat viruksen hyökkääjänä ja poistavat sen verenkierrosta. Mutta koska kaksi tai kolme erilaista influenssaviruskantaa kiertää yleensä ympäri maailmaa milloin tahansa, ja koska niiden ulkoiset proteiinit kehittyvät nopeasti, kansanterveyden asiantuntijoiden on laadittava uusia influenssarokotteita vuosittain; viime vuoden laukauksen tuottamat vasta-aineet eivät välttämättä neutraloi tämän vuoden virhettä. Vanhusten immuunijärjestelmät eivät myöskään aina tuota riittävästi vasta-aineita vasteena tavanomaisille rokotteille; monet Yhdysvaltain 36 000 influenssakuolemasta vuosittain ovat ikääntyneitä ihmisiä, jotka on rokotettu.
Philadelphian Wistar-instituutissa toimiva Wherry toivoo voittavansa nämä ongelmat rokotteella, joka on valmistettu osittain elävästä viruksesta - vammaisesta tavallisesta kylmäviruksesta, johon on sijoitettu kloonatun influenssaviruksen paloja. Teoriassa se stimuloi syvää, pitkäkestoista puolustusta, jota kutsutaan soluimmuniteetiksi, johon liittyy jotain, jota kutsutaan muisti-T-soluksi, eräänlaiseksi valkosoluiksi, joka muodostuu osittain kateenkorvakehässä vasteena vieraalle virukselle tai bakteerille. Toisin kuin nykyiset rokotteet, T-solu reagoi influenssaviruksen sisällä oleviin stabiileihin proteiineihin samoin kuin sen jatkuvasti muuttuviin pintaproteiineihin. Ja kun T-solu on muodostunut, se jatkaa itsensä sukupolvien ajan. Toisin kuin vasta-aineet, T-solut kykenevät tuhoamaan virukset tunkeutuneet ja asuttamat solut.
"Jos pystymme kouluttamaan T-solut tunnistamaan tehokkaasti sisäiset proteiinit influenssaviruksen varalta, ja ylläpitämme niitä pitkäaikaisesti", Wherry sanoo, "saattaa olla mahdollista luoda rokote, joka suojaa kaikkia influenssakantoja vastaan." Muistin T-soluihin kohdistuvan rokotteen suunnittelu on kuitenkin hankala tehtävä, ja kansanterveysviranomaiset eivät keskittyneet paljon uusien influenssarokotteiden kehittämiseen, ennen kuin ne joutuivat kohtaamaan lintuinfluenssan uhan ja bioterrorismin skenaarioissa, joissa oli tappajainfluenssaviruksia. Itse asiassa Wherry ja hänen työtoverinsa influenssarokotustyötä tukevat 10 miljoonan dollarin liittovaltion bioterrorismin vastaisella tutkimusapurahalla.
Wherry, 36, kasvoi Philadelphian pohjoispuolella Bucksin maaseudulla, asianajajan ja kotirouvan poika. Lukiossa hän tiesi haluavansa olla biologi. Hän kiehtoi immunologiasta Penn State Universityssä ja jatkoi T-muistisolujen tutkimusta jatko-opiskelijana Philadelphian Thomas Jefferson Medical Collegessa. Tutkijatohtorin aikana Atlantin Emory-yliopistossa hän auttoi selvittämään, miksi jotkin muistin T-solut kasvavat heikommin tartunnan tai rokotuksen aktivoitumisen jälkeen: ne itävät reseptorin, joka estää signaalin, joka käskee heitä taistelemaan. Wherry ja hänen kollegansa pystyivät palauttamaan deaktivoitujen T-solujen elinvoiman - hiirissä - häiritsemällä tätä reseptoria, nimeltään "ohjelmoitu kuolema 1."
Wherry pyrkii selvittämään, koskevatko samat havainnot ihmisiä. "Ja jos jokin näistä asioista toimii, se on potentiaalinen kohde rokotteelle tai terapialle." Hänen mielestään uusi influenssarokote saattaa sisältää sekä hiukan influenssaviruksen sisäisestä toiminnasta muistin T-solujen stimuloimiseksi että toisen ainesosan solujen elinvoiman ylläpitämiseksi heikentämällä PD1: tä. "Olemme innostuneita", hän sanoo. "Alamme nähdä lupaavia vihjeitä hiirissä. Mutta näiden asioiden kääntäminen ihmisille vie valtavasti aikaa ja vaivaa."
"Ennusteeni on, että seuraavien viiden tai kymmenen vuoden aikana Johnista tulee merkittävä toimija kentällä", sanoo Emfi-immunologi Rafi Ahmed, joka on työskennellyt Wherryn kanssa.
"Kahdeksankymmentä prosenttia näistä lähestymistavoista putoaa tasaisesti", sanoo Wistarin immunologiajohtaja, tohtori Hildegund Ertl. "Jotkut ihmiset lannistuvat epäonnistumisesta. Johnille on vaikuttanut minusta se, että hän on hyvä tiedemies, mutta hänellä on selvästi myös luonne puuttua takaiskuihin."
Arthur Allen, Washington, DC, on kirjoittanut rokotteen: Lääketieteellisen tutkimuksen kiistanalainen tarina -elokuvan säästäjä.
