in Edinburgh, Scotland,

ここスコットランド エディンバラで

the birthplace of the needle and syringe.

お話できることを嬉しく思っています

Less than a mile from here in this direction,

こちらの方角で ここから１．６ ｋｍも離れていない場所で

in 1853 a Scotsman

１８５３年 あるスコットランド人が

filed his very first patent on the needle and syringe.

初めて注射針と注射器の特許を申請しました

His name was Alexander Wood,

彼の名前はアレキサンダー・ウッドで

and it was at the Royal College of Physicians.

英国内科医師会で申請しました

This is the patent.

これがその特許です

What blows my mind when I look at it even today

今日使われている注射針と

is that it looks almost identical

大差ないことに

to the needle in use today.

非常に驚かされました

Yet, it's 160 years old.

それから１６０年経ちました

So we turn to the field of vaccines.

ここでワクチンについて考えて見ましょう

Most vaccines are delivered with

１６０年前と変わらぬ器具を使ってワクチンを

the needle and syringe, this 160-year-old technology.

注射針と注射器で投与します

And credit where it's due -- on many levels,

いろんな意味で ワクチンは

vaccines are a successful technology.

成功した技術だと言えます

After clean water and sanitation,

清潔な水や公衆衛生とともに

vaccines are the one technology that has increased

ワクチンは最も寿命を延ばすことのできる

our life span the most.

技術です

That's a pretty hard act to beat.

これを超えるのはかなり難しいことです

But just like any other technology,

しかし 他の技術と同じように

vaccines have their shortcomings,

ワクチンにも欠点があるのです

and the needle and syringe

注射針と注射器は

is a key part within that narrative --

欠陥の大きな部分を占めています

this old technology.

古い技術なのです

So let's start with the obvious:

当たり前のことですが

Many of us don't like the needle and syringe.

注射針や注射器が好きでない人は多いです

I share that view.

気持ちは分かります

However, 20 percent of the population

然るに ２０％の人が

have a thing called needle phobia.

注射針恐怖症なのです

That's more than disliking the needle;

注射針が嫌いというレベルを超え

that is actively avoiding being vaccinated

注射針恐怖症のため 積極的に

because of needle phobia.

ワクチン接種を避けようとするのです

And that's problematic in terms of the rollout of vaccines.

これがワクチンの展開での問題となるのです

Now, related to this is another key issue,

また これに関連した主要な問題に

which is needlestick injuries.

針刺し損傷があります

And the WHO has figures

世界保健機関の統計によると

that suggest about 1.3 million deaths per year

年間約１３０万人が

take place due to cross-contamination

針刺し損傷による

with needlestick injuries.

二次汚染で死亡しています

These are early deaths that take place.

早過ぎる死の原因なのです

Now, these are two things that you probably may have heard of,

これら２つの問題を ご存じの方もおられるでしょう

but there are two other shortcomings

でも まだ聞いたことのないような

of the needle and syringe you may not have heard about.

注射針と注射器の欠点が あと２つあるのです

One is it could be holding back

１つ目は 免疫反応において

the next generation of vaccines

次世代ワクチンを

in terms of their immune responses.

阻害する可能性があることと

And the second is that it could be responsible

２つ目は低温流通の問題を生み出している

for the problem of the cold chain that I'll tell you about as well.

可能性があるのです

I'm going to tell you about some work

私のチームがオーストラリアの

that my team and I are doing in Australia

クイーンズランド大学で行っている

at the University of Queensland

４つの問題に対処する技術の

on a technology designed to tackle those four problems.

研究に関しお話しします

And that technology is called the Nanopatch.

それはナノパッチという技術です

Now, this is a specimen of the Nanopatch.

これがナノパッチの見本です

To the naked eye

肉眼では

it just looks like a square

切手よりも小さい

smaller than a postage stamp,

正方形のように見えます

but under a microscope

しかし 顕微鏡で見ると

what you see are thousands of tiny projections

人間の目には見えない

that are invisible to the human eye.

何千もの小さな突起が見えます

And there's about 4,000 projections

注射針と比べると この正方形には

on this particular square compared to the needle.

約４，０００もの小さな突起があるのです

And I've designed those projections

私はこれら突起が皮膚の免疫系と一緒に

to serve a key role, which is to work with the skin's immune system.

作用するよう設計しました

So that's a very important function

それは ナノパッチと結び付いた

tied in with the Nanopatch.

とても重要な機能です

Now we make the Nanopatch

深掘り反応性イオンエッチング

with a technique

という技術で

called deep reactive ion etching.

ナノパッチを制作します

And this particular technique is one that's been borrowed

この特殊な技術は

from the semiconductor industry,

半導体産業から借用したので

and therefore is low cost

低コストで

and can be rolled out in large numbers.

量産することができます

Now we dry-coat vaccines to the projections of the Nanopatch

ナノパッチの突起に 乾燥ワクチンを付けて

and apply it to the skin.

肌に貼り付けます

Now, the simplest form of application

指を使えば とても簡単に

is using our finger,

貼れますが

but our finger has some limitations,

ちょっとした制約もあるので

so we've devised an applicator.

貼付機器を作ってみました

And it's a very simple device --

それはとても単純なもので

you could call it a sophisticated finger.

精緻な指とでも言えます

It's a spring-operated device.

ばね仕掛けになっています

What we do is when we apply the Nanopatch to the skin as so --

このようにナノパッチを肌に貼ります

(Click) --

(カチッ)

immediately a few things happen.

貼った直後から作用します

So firstly, the projections on the Nanopatch

まず初めに ナノパッチの突起が

breach through the tough outer layer

固い皮膚の表皮を貫いて

and the vaccine is very quickly released --

ワクチンが素早く投与されます

within less than a minute, in fact.

実際 １分もかかりません

Then we can take the Nanopatch off

そして ナノパッチを剥がして

and discard it.

捨てます

And indeed we can make a reuse of the applicator itself.

貼付機器は再利用可能です

So that gives you an idea of the Nanopatch,

ナノパッチの概念と

and immediately you can see some key advantages.

主要なメリットをすぐに ご理解いただけたと思います

We've talked about it being needle-free --

ナノパッチは針を必要とせず

these are projections that you can't even see --

目に見えない突起を使うのです

and, of course, we get around

もちろん注射針恐怖症の問題も

the needle phobia issue as well.

避けられます

Now, if we take a step back and think about

これ以外の２つの重要なメリットについて

these other two really important advantages:

考えてみましょう

One is improved immune responses through delivery,

１つ目は注射の際の免疫反応の改善

and the second is getting rid of the cold chain.

そして２つ目は低温流通の解消です

So let's start with the first one, this immunogenicity idea.

まずは１つ目の免疫原性から始めましょう

It takes a little while to get our heads around,

頭を回転させるのに 少し時間がかかるので

but I'll try to explain it in simple terms.

やさしい言葉で説明します

So I'll take a step back and explain to you

ワクチンがどのように作用するのか

how vaccines work in a simple way.

簡単に説明します

So vaccines work by introducing into our body

ワクチンは体内に安全な病原菌

a thing called an antigen

つまり 抗原と呼ばれる物質を

which is a safe form of a germ.

取り込ませることで作用します

Now that safe germ, that antigen,

安全な病原菌 つまり抗原により

tricks our body into mounting an immune response,

人体に免疫反応を引き起こし

learning and remembering how to deal with intruders.

病原菌にどのように対処するのかを 学ばせたり 記憶させたりします

When the real intruder comes along

体内に本当の病原菌が侵入したとき

the body quickly mounts an immune response

体は直ちにワクチンで準備された

to deal with that vaccine

免疫反応を引き起こし

and neutralizes the infection.

感染を抑止します

So it does that well.

だから 効果があるのです

Now, the way it's done today with the needle and syringe,

今日でも注射針と注射器が使われています

most vaccines are delivered that way --

この従来の技術と針で

with this old technology and the needle.

大抵のワクチンが投与されるのです

But it could be argued that the needle is holding back our immune responses;

注射針が免疫反応を阻止している という異論もあります

it's missing our immune sweet spot in the skin.

皮膚の中の免疫力の高い所を 分かっていないのです

To describe this idea,

この考え方を説明するために

we need to take a journey through the skin,

皮膚について調べる必要があります

starting with one of those projections

皮膚にナノパッチを貼った場合

and applying the Nanopatch to the skin.

その突起の１つから始めてみると

And we see this kind of data.

このようなデータが得られます

Now, this is real data --

これは本当のデータです

that thing that we can see there is one projection

皮膚に貼ったナノパッチからの突起の１つが

from the Nanopatch that's been applied to the skin

画面に映されており

and those colors are different layers.

細胞層が色分けしてあります

Now, to give you an idea of scale,

分かりやすく大きさを示すと

if the needle was shown here, it would be too big.

注射針がここにあるなら 大きすぎるのです

It would be 10 times bigger

画面のサイズより１０倍大きく

than the size of that screen, going 10 times deeper as well.

１０倍深いのです

It's off the grid entirely.

全然画面には収まりません

You can see immediately that we have those projections in the skin.

皮膚の中に突起があるのはすぐに分かります

That red layer is a tough outer layer of dead skin,

赤い層は角質の堅い外層ですが

but the brown layer and the magenta layer

茶色の層と赤紫の層には

are jammed full of immune cells.

免疫細胞が詰まっています

As one example, in the brown layer

例として この茶色の層には

there's a certain type of cell called a Langerhans cell --

ランゲルハンス細胞という免疫細胞が

every square millimeter of our body

私たちの体表面のあらゆる部分に

is jammed full of those Langerhans cells,

大量に含まれています

those immune cells, and there's others shown as well

またこの画像では染色されていませんが

that we haven't stained in this image.

他の免疫細胞もあります

But you can immediately see that the Nanopatch

ナノパッチが

achieves that penetration indeed.

正しく差し込まれたことが分かるでしょう

We target thousands upon thousands of these particular cells

皮膚の表面から

just residing within a hair's width

毛髪の太さほどの深さまでにある

of the surface of the skin.

何千もの特定の細胞を標的にしています

Now, as the guy that's invented this thing and designed it to do that,

さて ナノパッチを考案した者として

I found that exciting. But so what?

この結果に私はワクワクするのですが でもそれが 何なのででしょうか？

So what if you've targeted cells?

細胞を標的にしたからと言って 何なのでしょうか？

In the world of vaccines, what does that mean?

ワクチンの世界で どういう意味があるのでしょうか？

The world of vaccines is getting better.

ワクチンの世界は日々進化しており

It's getting more systematic.

体系化が進んでいます

However, you still don't really know

しかし 腕まくりをして

if a vaccine is going to work

ワクチンを接種してから

until you roll your sleeves up

しばらくたたないと

and vaccinate and wait.

効果があるか分からないのです

It's a gambler's game even today.

今日でさえ ある種の賭けなのです

So, we had to do that gamble.

それで賭けをしなければならなかったのです

We obtained an influenza vaccine,

インフルエンザワクチンを入手しました

we applied it to our Nanopatches

ワクチンをナノパッチに塗ってから

and we applied the Nanopatches to the skin,

皮膚に貼り

and we waited --

効果を待ちました

and this is in the live animal.

生きた動物で試しました

We waited a month,

これが 1カ月待った