這對科研搭子憑什么摘取了諾貝爾醫學獎

作者 | 王小  

2023年10月03日 17:44  

本文1777字,約3分鐘

兩位科學家的研究成果,是未來人類對抗疾病的重要武器之一

每年一度的諾貝爾獎,按固定的模式和流程,自10月2日起陸續公布。

首先到來的是諾貝爾醫學獎,本年度授予了匈牙利女科學家卡塔琳·考里科(Katalin Karikó)和美國科學家德魯·韋斯曼(Drew Weissman)。

這對科研搭檔“發現了核苷酸基修飾,從而使有效mRNA疫苗的開發成為可能”,諾貝爾委員會陳述頒獎理由時表示, 當人類面對現代健康史上最嚴峻威脅時,上述兩位科學家“具有劃時代意義的科研成果”,使疫苗研發達到了前所未有的快捷速度。

mRNA(信使核糖核酸)就像是DNA和蛋白質之間的那個“中間人”——它負責傳遞信息,理論上如果能操控制造mRNA,告訴它要制造哪些蛋白質,就可以制造自己的“藥物”,從而打造出一種全新的療法。

這被學界認為是相對先進的機制,自上世紀60年代起就有很多科學家們投身于此中探索。然而,用了50多年,卻顆粒無收,實驗被死死卡在了一個困境中——人類自身的免疫系統總是能及時掃描到進入的mRNA,繼而消滅它,讓它失去了發揮作用的機會。

在動物實驗中,還發生過因為注射mRNA后激發機體嚴重的天然免疫反應,因而造成受試動物死亡的案例。

兩位諾貝爾獎得主發現了一個辦法,就是對mRNA進行修飾,對尿苷上的化學鍵進行重排,從而使人工合成的mRNA避開了免疫系統的攻擊,能夠安全地注射到人類細胞內。

因為這一套“偽裝法”掃除了技術上的最大障礙,因此,在新冠疫情中,新冠病毒mRNA疫苗被快速研發,并應用,從而讓人類在健康史上這次巨大的危機中沒有輸得太慘。

這次,mRNA疫苗也充分展示出了它的優點,易于設計、生產速度快、成本低、能誘導細胞免疫和體液免疫,并且不與基因組DNA相互作用。

為了觸發免疫反應,傳統的減活或滅活疫苗會向人體注入弱化或滅活處理的病毒。但 mRNA 疫苗不同,它們只是告訴細胞如何制造某種蛋白質,甚至是蛋白質片段,以讓人體的免疫系統產生反應。

傳統疫苗研發周期長、研發投入高,難以快速滿足大流行性疾病的疫苗需求。經過三年抗疫,人們可以清楚地看到,病毒變異速度如此之快,差不多隔幾個月就會聽到新名字,跟在變異病毒后面更新滅活疫苗太被動。而mRNA 疫苗更新速度要快的多,所以理論上更適合對抗不停變異的病毒。

利用這一技術,生物技術公司如美國Moderna和德國BioNTech等相關疫苗公司在新冠疫情中大放光彩。2013年,BioNTech公司聘請卡塔琳擔任高級副總裁,幫助監督mRNA工作。

68歲的卡塔琳還擔任塞格德大學教授,同時也在美國賓夕法尼亞大學擔任教職。韋斯曼則在賓夕法尼亞大學同卡塔琳一道從事研究。

塞格德大學也是卡塔琳的母校,1978年她在此獲得博士學位,隨后進入塞格德生物研究中心工作從事mRNA研究,這也成為她一生的執著。

然而,1985年,卡塔琳工作的實驗室失去了資金,30歲的她,被解雇了。于是,身陷困境的卡塔琳和家人在同年去了美國。不過,她在美國的科研生涯也不順利,屢屢碰壁,一度生活十分拮據。

直到1997年在賓夕法尼亞大學醫學院公共復印機前,卡塔琳遇到科研搭子韋斯曼。彼時,韋斯曼正在賓夕法尼亞大學研制針對艾滋病毒的疫苗,屢告失敗??ㄋ战ㄗh他嘗試一下mRNA技術。于是,韋斯曼將她邀請到自己的試驗室合作研發mRNA疫苗。

兩位科學家的發現與堅持意義重大,除了疫苗,這一技術還有大量的醫用場景,是未來人類對抗疾病的重要武器之一。

據媒體報道,瑞典電臺同卡塔琳本人取得聯系后,這位諾貝爾醫學獎得主對獲獎消息感到難以置信。確認消息屬實后,卡塔琳首先想到的是已經過世的母親。她表示,母親十年前就已開始關注諾貝爾獎評獎結果,“盡管當時我連教授都還不是”。

韋斯曼一開始也以為所謂的獲獎消息是有人拿他開玩笑。他對瑞典電臺表示,他會請全家人出去吃一頓上好的晚餐,然后會接著工作。他說,他不是一個喜歡開Party的人。

自 1901 年首次頒獎以來,共有 225 人獲得過諾貝爾醫學獎。同往年不同的是,今年諾貝爾基金會為每個獎項的獎金增加100萬瑞典克朗,使獎金額度增加至1100萬克朗,約相當于人民幣734萬元。

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