Sebagai seorang kanak-kanak, John Wherry suka mengasingkan mesin, termasuk kereta mainan mainan ayahnya. Sekarang, sebagai imunologi, dia membongkok mungkin mesin yang paling rumit dari semua-sistem imun manusia-untuk membangunkan vaksin yang memberikan imuniti seumur hidup terhadap selesema. Tidak ada masa untuk membazir, memandangkan ancaman pandemik global yang dicetuskan oleh mutasi dalam virus selesema burung maut yang telah muncul di Asia, Afrika dan Eropah. Wherry dan rakan sekerja berlumba-lumba untuk membuat prototaip untuk vaksin pada tahun 2011.
Kandungan Terkait
- Inovator muda dalam Seni dan Sains
- Firman Terakhir
Kekurangan vaksin selesema semasa adalah jelas setiap musim gugur dan musim sejuk apabila orang perlu bersiap untuk menembak selesema. Vaksin semasa biasanya menggunakan virus selesema yang terbunuh atau tidak aktif untuk merangsang sistem imun untuk menjana antibodi terhadap protein di permukaan virus tersebut; antibodi mengiktiraf virus sebagai penceroboh dan membersihkannya daripada aliran darah. Tetapi kerana dua atau tiga strain virus influenza yang berlainan biasanya beredar di seluruh dunia pada bila-bila masa, dan kerana protein luaran mereka berkembang dengan pesat, pakar kesihatan awam perlu merangka vaksin selesema baru setiap tahun; antibodi yang dihasilkan oleh pukulan tahun lepas tidak semestinya meneutralkan pepijat tahun ini. Selain itu, sistem imun orang tua tidak selalu menghasilkan antibodi yang mencukupi sebagai tindak balas kepada vaksin konvensional; banyak daripada 36, 000 kematian influenza di Amerika Syarikat setiap tahun adalah orang tua yang telah diberi vaksin.
Wherry, yang berpangkalan di Institut Wistar di Philadelphia, berharap untuk mengatasi masalah tersebut dengan vaksin yang dibuat sebahagian daripada virus hidup-virus selesema biasa yang cacat dengan kepingan virus selesema klon dimasukkan ke dalamnya. Secara teorinya, ia akan merangsang pembelaan yang mendalam, tahan lama yang disebut imunitas selular, yang melibatkan sesuatu yang dipanggil sel memori T, sejenis sel darah putih yang terbentuk dalam kelenjar timus sebagai tindak balas kepada virus atau bakteria asing. Tidak seperti vaksin semasa, sel T menyumbang kepada protein yang stabil di dalam virus influenza dan juga protein permukaan yang sentiasa berubah. Dan apabila sel T telah terbentuk, ia terus berkembang selama beberapa generasi. Tidak seperti antibodi, sel T mampu memusnahkan sel-sel yang telah diserang dan dijajah oleh virus.
"Sekiranya kita dapat melatih sel T untuk mengiktiraf protein dalaman untuk virus influenza secara berkesan, dan dikekalkan jangka panjang, " kata Wherry, "mungkin dapat membuat vaksin yang melindungi semua selesema." Tetapi merekabentuk vaksin untuk menyasarkan memori T sel adalah tugas yang sukar, dan pihak berkuasa kesihatan awam tidak banyak memberi tumpuan kepada membangunkan vaksin selesema baru sehingga mereka menghadapi ancaman flu burung dan senario bioterorisme yang membabitkan virus pembunuh selesema. Sebenarnya, kerja vaksin flu Wherry dan rakannya disokong oleh geran penyelidikan anti-bioterorisme persekutuan bernilai $ 10 juta.
Wherry, 36, dibesarkan di utara Philadelphia di luar bandar Bucks County, anak seorang peguam dan seorang suri rumah. Dengan sekolah menengah, dia tahu bahawa dia mahu menjadi ahli biologi. Dia menjadi terpesona dengan imunologi di Penn State University dan terus belajar sel T memori sebagai pelajar siswazah di Thomas Jefferson Medical College di Philadelphia. Semasa persahabatan pasca doktoral di Universiti Emory di Atlanta, dia membantu menemui mengapa sesetengah sel T memori, selepas diaktifkan oleh jangkitan atau vaksinasi, semakin lemah: mereka menumbuhkan reseptor yang menyekat isyarat yang memberitahu mereka untuk bertarung. Wherry dan rakan-rakannya dapat memulihkan daya hidup sel-sel T memindah-masuk tikus-dengan mengganggu reseptor itu, yang disebut "mati diprogramkan 1."
Wherry bertujuan untuk mengetahui sama ada penemuan yang sama berlaku kepada orang. "Dan jika salah satu daripada perkara ini beroperasi, ia adalah sasaran yang berpotensi untuk vaksin atau terapi." Memandangkan ia membayangkannya, vaksin selesema baru mungkin mengandungi kedua-dua sedikit selsema dalaman virus, untuk merangsang sel T memori, dan bahan lain untuk mengekalkan semangat sel-sel dengan meruntuhkan PD1. "Kami bersemangat, " katanya. "Kami mula melihat petunjuk yang menggembirakan dalam tikus, tetapi menerjemahkan perkara-perkara ini kepada manusia memerlukan banyak masa dan usaha."
"Ramalan saya ialah dalam tempoh lima hingga sepuluh tahun akan datang, John akan menjadi pemain utama di lapangan, " kata Rafi Ahmed, seorang imunologi di Emory yang telah bekerja dengan Wherry.
"Lapan puluh peratus daripada pendekatan ini tidak berubah, " kata ketua imunologi Wistar, Dr. Hildegund Ertl. "Sesetengah orang tidak digalakkan kerana kegagalan. Apa yang menarik perhatian saya tentang John bukan hanya bahawa saintis yang baik, dia juga jelas mempunyai perasaan untuk menangani halangan."
Arthur Allen, Washington, DC ., Adalah pengarang Vaksin: The Controversial Story of Livesaver Greatest Medicine.