Ansager:
Willkommen im Salk Institute Wo Heilung beginnt Podcast, in dem Wissenschaftler mit Ihren Gastgebern Allie Akmal und Brittany Fair über bahnbrechende Entdeckungen sprechen.

Allie Akmal:
Das Salk Institute wurde 1960 von Jonas Salk gegründet, einem Arzt und Wissenschaftler, der 1955 den ersten wirksamen Impfstoff gegen Polio entwickelte, eine hoch ansteckende Infektion, die durch ein Virus verursacht wird. Er gründete das Institut als Ort, an dem Wissenschaftler die Art von biologischer Spitzenforschung durchführen konnten, die für die Entwicklung des Polio-Impfstoffs von entscheidender Bedeutung war.

Heute ist die Welt mit einer weiteren beängstigenden Infektion konfrontiert, der COVID-19-Pandemie. Deshalb haben wir uns natürlich aus der Ferne mit einigen unserer Fakultätsmitglieder, die sich mit Infektionskrankheiten befassen, sowie mit unserem Chief Science Officer zusammengesetzt, um ihre Ansichten zur aktuellen Situation zu besprechen.

Martin Hetzer ist Salks Vizepräsident und Chief Science Officer. Er ist außerdem Professor am Molekular- und Zellbiologielabor von Salk. Professor Hetzer, was denken Sie über die Lehren, die wir aus der COVID-19-Pandemie ziehen können?

Martin Hetzer:
Es erinnert viele Menschen an die Polio-Krise in den späten 1918er- und frühen 19er-Jahren, als wir, wie eigentlich in den USA, das hatten, was man heute als „Social Distancing“ bezeichnet, bei dem die Menschen im Sommer nicht ausgingen. erlaubten ihren Kindern nicht zu spielen. Und so hatte es ein sehr ähnliches Gefühl. Und ich finde es wirklich bemerkenswert, dass mittlerweile viele Artikel darüber geschrieben werden, wie ähnlich und unterschiedlich diese Ereignisse waren, und auch die Grippeepidemie von XNUMX wird oft thematisiert. Aber ich denke, all diese Überlegungen konzentrieren sich wirklich auf die Bedeutung der Wissenschaft. Ich meine, das ist wirklich das Einzige, was über die Jahrzehnte und Jahrhunderte hinweg Bestand hat: dass die einzige Möglichkeit, Krankheiten wie COVID-XNUMX und Polio zu besiegen oder Dinge wie die Grippe unter Kontrolle zu halten, die Wissenschaft ist. Um die zugrunde liegenden Prinzipien von Infektionskrankheiten zu verstehen, spielt Salk in vielen Bereichen, die für Infektionskrankheiten relevant sind, eine enorme Rolle.

Allie Akmal:
Professor Greg Lemke ist seit vielen Jahren bei Salk und kannte Jonas Salk tatsächlich gut. Professor Lemke, können Sie uns ein wenig über Polio erzählen, die Krankheit, gegen die Jonas Salk in den 1950er Jahren den Impfstoff entwickelte?

Greg Lemke:
Das Poliovirus, das Virus, das Polio verursacht, das Virus, dem Jonas viele Jahre seines Lebens gewidmet hat, um es zu bekämpfen, ist ein uraltes Virus. Die Menschheit ist schon seit Tausenden und Abertausenden von Jahren betroffen, doch wirklich schwere Polio-Epidemien erlebten wir erst zu Beginn des 20. Jahrhunderts. Die Polio-Epidemien waren saisonabhängig. Sie würden im Sommer auftreten. Sie würden in dem Sinne zunehmen und abnehmen, dass sie in manchen Sommern besonders schlimm wären. In manchen Sommern war es nicht ganz so schlimm, aber in jedem weiteren schlechten Sommer wurde es immer schlimmer. Als also Mitte der 1950er Jahre der Salk-Polio-Impfstoff auf den Markt kam, hatten wir gerade unsere schlimmste Epidemie erlebt. Die schlimmste Epidemie hier in den Vereinigten Staaten ereignete sich also im Jahr 1952. Dabei kamen mehrere Tausend Menschen ums Leben, viele weitere Tausende erkrankten an den Folgen der Kinderlähmung.

Allie Akmal:
Susan Kaech ist Professorin und Direktorin des NOMIS-Zentrums für Immunbiologie und mikrobielle Pathogenese. Es handelt sich um ein Forschungszentrum innerhalb des Salk Institute, das sich mit der Frage beschäftigt, wie wir Gesundheit und Immunität aufrechterhalten. Die Fakultät des NOMIS-Zentrums untersucht Infektionskrankheiten, Entzündungen, das Immunsystem, Autoimmunerkrankungen, Krebs und mehr. Professor Kaech, können Sie kurz beschreiben, wie unser Immunsystem funktioniert?

Susan Kaech:
Man kann also davon ausgehen, dass unser Immunsystem konzeptionell in zwei Hauptbereiche unterteilt ist. Wir haben unser angeborenes Immunsystem und wir haben unser adaptives Immunsystem. Unser angeborenes Immunsystem besteht im Wesentlichen aus Zelltypen wie Makrophagen, die Krankheitserreger oder Mikroben in unserem Körper verschlingen und auffressen können. Unser adaptives Immunsystem besteht aus unseren Lymphozyten, unseren weißen Blutkörperchen, wie zum Beispiel T-Zellen oder B-Zellen. Und diese Zellen werden als adaptiv bezeichnet, weil sie sich beim Eindringen des Krankheitserregers an den Krankheitserreger anpassen.

Allie Akmal:
Das angeborene Immunsystem ist also eine Art Ersthelfer, der auf dem Weg ins Krankenhaus allgemeine Erste Hilfe leistet. Unser adaptives Immunsystem ähnelt den Spezialisten, die später mit gezielteren, auf das Problem zugeschnittenen Behandlungen auftauchen, diese Therapien jedoch erst durchführen können, wenn sie Zeit hatten, wirklich herauszufinden, woran der Patient leidet.

Susan Kaech:
Unsere T-Zellen existieren also und unsere B-Zellen existieren ursprünglich in einem naiven Zustand, bevor der Krankheitserreger in den Körper gelangt. Aber sobald der Krankheitserreger eindringt und sie beginnen, ihn zu erkennen, beginnen sie, sich anzupassen. Sie werden aktiviert und breiten sich in großer Zahl aus, um den Krankheitserreger zu bekämpfen. Und sie verfügen über sehr spezifische Rezeptoren, die diese Krankheitserreger erkennen und versuchen können, die infizierten Zellen anzugreifen. Wir haben versucht zu verstehen, wie sich das Immungedächtnis bildet und das Immungedächtnis speziell in diesen adaptiven Immunzellen, diesen Gedächtnis-T-Zellen oder diesen Gedächtnis-B-Zellen liegt, die sich bilden, nachdem sie dem Krankheitserreger ausgesetzt waren und auf ihn reagiert haben.

Allie Akmal:
Die Arbeit von Professor Lemke konzentriert sich auch darauf, wie das Immunsystem gesteuert wird, damit es ausreichend auf eine Bedrohung reagiert, aber nicht überreagiert, wie es in einigen Fällen von COVID-19 zu beobachten ist.

Greg Lemke:
In unserem Labor untersuchen wir eine Reihe von Rezeptoren auf der Oberfläche von Zellen, die verschiedene Aufgaben im Immunsystem übernehmen. Eine ihrer wichtigsten Aufgaben besteht jedoch tatsächlich darin, die Immunantwort auszuschalten, nachdem diese Reaktion ein Problem erfolgreich bewältigt hat eine Infektion mit einem Virus. Und Sie haben vielleicht gehört, dass eine der klinisch bedeutsamen Komplikationen für Patienten, die mitten an COVID-19 leiden, darin besteht, dass sie eine Überreaktion auf das Virus entwickeln und einen sogenannten Zytokinsturm erleben können. Und dieser Zytokinsturm kann dem Patienten viele Probleme bereiten und die Krankheit sogar verschlimmern. Unser Labor untersucht also tatsächlich, wie die Zytokinreaktion von Immunzellen reguliert wird. Und wie gesagt, wir arbeiten an einer Reihe von Rezeptoren, deren Aufgabe es ist, diese Stelle zu kontrollieren und sie irgendwie vernünftig genug zu machen, damit man die Infektion bekämpfen kann, aber nicht so schwerwiegend, dass man Probleme mit den Zytokinen hat.

Allie Akmal:
Abschließende Gedanken von Ihnen allen im Zusammenhang mit COVID-19. Professor Lemke?

Greg Lemke:
Ähm, ich denke, es ist wichtig, dass jeder weiß, dass Wissenschaftler sich derzeit über die aktuelle Situation aufregen. Und wir sind wirklich bereit, mit voller Kraft durchzustarten, sobald wir wieder ins Labor können. Und darauf freuen wir uns riesig.

Allie Akmal:
Professor Kaech?

Susan Kaech:
Da wir die Ausbrüche von Masern und anderen Infektionen gesehen haben, gibt es eigentlich keinen Grund dafür, dass sie auftreten, außer der Tatsache, dass weniger Menschen ihre normale Impfroutine beibehalten. Und so verlieren wir die Herdenimmunität, die unsere Bevölkerung als Ganzes schützt. Ich denke, ein Ergebnis davon wäre, die Bedeutung von Impfstoffen wirklich zu verstehen und zu würdigen und, und zwar nicht nur aus persönlicher Sicht, sondern aus gesellschaftlicher Sicht, den ganzen Grund, warum wir in Ihrer Notunterkunft in Quarantäne leben Im Moment geht es nicht unbedingt darum, uns zu schützen, sondern darum, andere in unserer Gesellschaft zu schützen. Damit diejenigen, die anfälliger sind, nicht so stark exponiert werden und daher möglicherweise nicht sterben, weil sie exponiert wurden, infiziert wurden und einen schweren Ausgang hatten.

Aus wissenschaftlicher Sicht war es eine sehr interessante Zeit, um zu sehen und der Öffentlichkeit wirklich zu demonstrieren, wie schnell die Wissenschaft vorankommen kann. Wenn man bedenkt, dass es buchstäblich nur ein paar Monate her ist, als dieser Virus zum ersten Mal entdeckt wurde, wurde er innerhalb kürzester Zeit sequenziert. Das ist bereits der Fall, es wurden bereits Dutzende Forschungspublikationen veröffentlicht. Ich hoffe, dass die Menschen zu schätzen wissen, wie viel Wissen in so kurzer Zeit durch Fortschritte in der Technologie und beim Datenaustausch, bei Computeranalysen und medizinischem Wissen gewonnen wurde. Der Informationsaustausch ist maximal. Ich denke, das sollte viel Hoffnung geben, aber ich denke, dass dies einfach ein sehr positiver, grundlegender Aspekt der Situation ist, in der wir uns befinden.

Allie Akmal:
Professor Hetzer?

Martin Hetzer:
Ganz im Sinne von Jonas Salk glauben wir, dass grundlegende Grundlagenforschung wirklich die einzige Möglichkeit ist, die Auswirkungen von Krisen wie COVID-19 abzumildern, aber auch, um sie in Zukunft zu verhindern und zu lernen, wie man besser damit umgeht, wenn Die nächste Epidemie wird uns treffen. Daher sind wir gut aufgestellt, um die zugrunde liegenden Prinzipien von Infektionskrankheiten zu untersuchen.

Allie Akmal:
Vielen Dank an alle für Ihre Einblicke und, liebe Zuhörer, Salk ist dabei, das SARS-CoV-2-Virus auf verschiedene Weise zu bekämpfen. Erfahren Sie mehr über unseren COVID-19-Forschungsbesuch salk.edu/coronavirus. Bleiben Sie bitte gesund.

Ansager:
Seien Sie das nächste Mal dabei und erfahren Sie mehr über die neueste Salk-Wissenschaft. Bei Salk arbeiten weltbekannte Wissenschaftler zusammen, um große, mutige Ideen zu erforschen, von Krebs über die Alterung von Alzheimer bis hin zum Klima. Wo Heilung beginnt ist eine Produktion des Office of Communications des Salk Institute.