mRNA疫苗之母 从备受质疑到缔造奇迹

一个人能够好好活着,要感谢许多人默默的付出。

生物化学家卡里柯就是创造新冠疫苗奇迹的灵魂人物之一。

卡塔林.卡里柯(KatalinKarikó)在16岁时,就知道自己想成为一名科学家。她对信使核糖核酸,也就是mRNA特别着迷。

1980年代,卡里柯在匈牙利攻读博士时,便深信可以将mRNA的微小丝缕注入细胞,让身体自行制造解药。

mRNA的作用像是某种中间人,从DNA那儿携带制造蛋白质的指示来到细胞里组成蛋白质的工厂。这过程有点像是餐厅服务生写下你的点餐,送往厨房,让厨师帮你做菜。

比起传统疫苗的作用机制,利用mRNA制造疫苗是全然不同的概念。

许多传统疫苗都是将想要防堵的病毒减毒或将死病毒注射到人体内。当免疫系统看到新形状病毒,就会展开行动,并因此提高免疫力。在使用减毒病毒时,总是会面对一个问题,那就是它的毒性是否够低,如果不够低,可能会突变成会致病的病毒;倘若毒性太低,却又无法诱发足够的免疫反应,有些死病毒也有同样的问题。

mRNA疫苗背后的原理颇具巧思。既然mRNA会将DNA制造蛋白质的指令送给细胞厨房里的厨师,我们是否能将订单改变成标靶呢?疫苗若能教导你的细胞制造出可以配对病毒结构的蛋白质结构,就可诱发你的免疫系统,而不需要将病毒本身注入体内了。

只要做得出来,mRNA疫苗显然比传统疫苗更具优势。一旦做出目标病毒所有蛋白质的图谱,就能决定要让抗体抓住哪个部分。接着你可以研究病毒的基因码,找出制造该蛋白质的指令,然后用mRNA将这段密码放在疫苗中。之后你若想攻击不同的蛋白质,只要改变mRNA就好了。这个设计过程,只需要花几周的时间。你只要跟服务生点薯条,而非沙拉,接下来免疫系统就会自行接手。

唯一的问题是,过去没有人以mRNA制造过疫苗,甚至这个领域的人都觉得这概念太疯狂,不值一试。

1993年,在宾州大学做研究的卡里柯有个重要进展:用很聪明的方法改变了一段修饰的mRNA,避开人类细胞的防御系统,让人类细胞制造出少量新的蛋白质。

这是项重大突破,这表示若能量产,就可以用mRNA治疗癌症。卡里柯一开始的研究重点不是疫苗,但其他研究人员看到以此制造疫苗的可能性。

可惜的是,卡里柯的老板离开学界,加入一家生技公司,她的研究因此停摆。她不再有自己的实验室,也没有经费可继续研究。虽然一再申请计画补助,却屡次惨遭回绝。1995年,是特别令人气馁的一年。她罹患癌症,还被大学降职。

但卡里柯仍不屈不挠,尽管联邦政府或私人公司几乎没人想尝试用mRNA制造疫苗,大药厂尝试过却都失败,科学界也都认为,我们可能永远无法用mRNA诱发体内足够的免疫反应。

2014年,卡里柯加入BioNTech,开始研发对治癌症的mRNA疫苗。早期的努力并没有得到成果。然而,卡里柯坚持了下来。新冠疫情爆发后,她和团队成员马上着手针对这个新病毒研发疫苗。

他们下对了赌注。只要取得病毒基因组的图谱,就能在几周内研发出mRNA疫苗,这个概念证实是对的。

2020年3月,在科学家定序出新冠病毒基因组的六周后,莫德纳公司宣布已找出一个mRNA候选疫苗,并开始执行临床试验。12月31日,BioNTech与辉瑞合作制造的mRNA疫苗得到WHO紧急使用的许可。

卡里柯数十年的努力终于有了成果。mRNA疫苗对新冠疫情的影响不容小觑。许多国家所施打的新冠疫苗,大都是mRNA疫苗。欧盟已接种疫苗的民众,有超过八成接种mRNA疫苗,美国则有96%,日本则只用mRNA疫苗。

未来若疫情再度爆发,mRNA几乎肯定是新疫苗的关键技术。

(本文摘自《血压的秘密》/布克文化)

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