北京时间10月2日下午5时45分许，瑞典卡罗琳医学院宣布把2023年诺贝尔生理学或医学奖授予匈牙利-美国生物学家卡塔林·考里科和美国生物学家德鲁·韦斯曼，以表彰他们在信使核糖核酸（mRNA ）研究上的突破性发现，这些发现为疫苗开发达到前所未有的速度作出了贡献。

疫苗对身体的保护原理，就是刺激我们的机体产生抗体。传统的疫苗研制方法，是把病毒进行体外增殖，然后把病毒灭活，再注入体内产生抗体。这个过程在实际操作中存在很多难点。特别是，目前能够致病的病毒绝大多数是RNA病毒，比如，艾滋病病毒、SARS 病毒以及埃博拉病毒等。由于这些病毒变异速度快，传统方法在研制这类病毒的疫苗方面，难度较大。mRNA疗法的出现，相当于将体内细胞作为表达蛋白的“工厂”，将体外的表达过程转移到体内，从而大大缩短了研发时间。

“他们两位最大的贡献是将mRNA中一种称为尿苷的分子替换成类似的分子假尿苷，这样进行修饰后，可逃避免疫传感器的信号识别，从而解决了mRNA应用研究中最大的难题。”清华大学生命科学学院杨茂君教授介绍。

20世纪60年代，mRNA被发现。mRNA即信使RNA，被称为蛋白质的生产模板。这是因为，在生物DNA编码的过程中，遗传信息会被转移到mRNA中，再进行复制。到了20世纪80年代，出现了无需细胞培养而产生mRNA的方法。这一进展让mRNA技术开始应用于疫苗和药物研发。但当时这一技术不稳定且难以递送，易引起炎症反应。为突破这些瓶颈问题，考里科和韦斯曼开展了数十年的基础研究。

2021年，两人曾获得拉斯克临床医学研究奖。同年，《新英格兰医学杂志》发表文章这样介绍两位获奖者的贡献：他们克服了几个障碍。

首先，他们发现向动物体内注射mRNA会导致休克，这提示可用于人体的mRNA剂量可能有限。

其次，为探索减轻炎症的方法，他们观察到许多细胞内RNA（如丰富的核糖体RNA）被高度修饰，并推测这些修饰可使自身RNA逃逸免疫识别。一个关键突破是证明用假尿苷代替尿苷修饰mRNA可减弱免疫激活能力，但同时保留编码蛋白质能力。

此外，他们确定使mRNA免于发生水解的最佳包装方式，以及使其进入细胞质的最佳递送方式。

正是长期大量的科学积累使预防新冠病毒mRNA疫苗得以快速问世。杨茂君表示：“mRNA疫苗将来肯定是一个非常好的发展方向，尤其是肿瘤预防和治疗方面。”

mRNA是疫苗学领域的新曙光，如改进流感疫苗，为疟疾、艾滋病和结核病等疾病研发疫苗。不仅如此，mRNA的相关技术，如蛋白质替代、RNA干扰和CRISPR-Ca基因编辑等，也为疾病治疗带来更多希望。“对mRNA领域的研究，我认为才刚刚开始，后续其在应用领域的研究前景是无可限量的。”北京大学医学部客座教授、科普作家李治中介绍，“定制化地让体内的细胞变成蛋白质生产工厂”是mRNA疗法的最大优势，该疗法出现后，很多科学家都认为，如果将该项技术应用于罕见病、癌症的治疗，可以重塑患者体内的细胞，为患者带来希望，发展前景广阔。但是，mRNA进入体内后的免疫反应，成为人们普遍面临的难题，核苷碱基修饰也并没有完全抵消免疫细胞反应。新冠疫情出现后，该项研究得到了最佳转化时机。

“人类发展过程中遇到的任何困难，都有可能成为科学快速发展的推动力。在研究之初，两位科学家并不是为了新冠疫苗的研发而开始该项工作。”李治中说，“科学探索永远要跑在前面，可以说，很多科学的研究都是站在前人的肩膀上的。”

来源：健康报记者 王潇雨 郭蕾

编辑：李诗尧

审核：徐秉楠 闫龑 陈飞