瑞典卡罗琳医学院2日宣布，将2023年诺贝尔生理学或医学奖授予卡塔琳·考里科和德鲁·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，这些发现助力疫苗开发达到前所未有的速度。他们将平均分享1100万瑞典克朗的奖金。
　　研究人员试图找到疫苗新技术
　　接种疫苗会激发机体形成针对特定病原体的免疫反应，使得以后接触病原体时机体能够“抢占先机”获得免疫力。最早问世的疫苗是基于灭活或弱化病毒的疫苗，如脊髓灰质炎疫苗、麻疹疫苗和黄热病疫苗等。
　　随着分子生物学的进步，基于病毒部分成分而不是全病毒的疫苗逐渐研发出来。然而病毒依靠机体细胞才能复制，基于全病毒、病毒蛋白质和病毒载体的疫苗都需要大规模的细胞培养。在某些传染病疫情暴发时，快速生产疫苗就先要密集投入资源培养细胞。因此，长期以来研究人员一直试图开发独立于细胞培养的疫苗技术，但这个过程困难重重。
　　在机体细胞中，遗传信息以脱氧核糖核酸(DNA)编码的形式存在，但DNA编码需要转录到mRNA，然后以mRNA为“模板”生产蛋白质。20世纪80年代，无需细胞培养即可产生mRNA的有效方法已经开发出来，被称为体外转录。这加速了分子生物学在多个领域应用的发展。将mRNA用于疫苗和治疗目的也成为一种选项。然而，体外转录的mRNA被认为不稳定且难以传递，需要开发复杂的脂质载体系统来“封装”mRNA片段，还会引发炎症反应，这大大限制了其临床应用前景。
　　本世纪初，考里科和韦斯曼在美国宾夕法尼亚大学合作研究时注意到，机体免疫系统的树突状细胞会将体外转录的mRNA识别为外来物，从而导致其激活并释放炎症信号分子。为什么体外转录的mRNA会被识别为是外来的，而来自哺乳动物细胞的mRNA却没有引起相同的反应？考里科和韦斯曼意识到，一定是有一些关键特性区分了不同类型的mRNA。
　　mRNA疫苗对治疗有深远意义
　　他们注意到，mRNA携带的遗传信息不仅仅是A、U、C、G四种碱基，还包括多种多样的化学修饰。哺乳动物细胞RNA(核糖核酸)中的碱基经常被化学修饰，而体外转录的mRNA没有这些化学修饰。是因为这种碱基修饰导致了区别吗？
　　为了验证这一想法，他们生产出了不同的mRNA变体，每种变体的碱基都有独特的化学修饰，并将其传递给树突状细胞。研究结果令人震惊：当mRNA中包含碱基修饰时，炎症反应几乎消除了。这一开创性的研究结果发表于2005年。
　　在进一步研究中，考里科和韦斯曼发现，与未修饰的mRNA相比，碱基修饰生成的mRNA递送显著增加了蛋白质产量。这种效应是由于调节蛋白质生成的酶活性降低带来的。通过发现碱基修饰既能减少炎症反应又能增加蛋白质产量，考里科和韦斯曼消除了mRNA技术临床应用道路上的关键障碍。
　　未修饰的mRNA与碱基修饰生成的mRNA比较示意图。
　　此后，基于此技术，针对寨卡病毒和中东呼吸综合征冠状病毒的mRNA疫苗得以研发；新冠疫情暴发后，两种编码新冠病毒表面蛋白的碱基修饰mRNA疫苗以创纪录的速度开发出来。mRNA疫苗开发的灵活性和速度令人印象深刻，为使用新平台开发其他传染病疫苗铺平了道路，未来该技术还可用于输送治疗性蛋白质并治疗某些癌症类型。
　　人物简介
　　卡塔琳·考里科
　　1955年出生于匈牙利索尔诺克。她于1982年获得塞格德大学博士学位，随后陆续在塞格德匈牙利科学院等大学进行博士后研究。1989年-2013年，她在宾夕法尼亚大学助理教授。她还担任过BioNTech RNA制药公司高级副总裁。2021年以来，担任塞格德大学教授和宾夕法尼亚大学副教授。
　　德鲁·韦斯曼
　　1959年出生于美国马萨诸塞州列克星敦，1987年获得波士顿大学医学博士和博士学位。1997年，他在宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院成立了他的研究小组。他是罗伯茨家族疫苗研究教授和宾夕法尼亚RNA创新研究所所长。
　　知多D
　　mRNA 在机体细胞中，遗传信息以脱氧核糖核酸(DNA)编码的形式存在，但DNA编码需要转录到mRNA，然后以mRNA为“模板”生产蛋白质。
　　“数”说诺奖
　　他们被视为“真正的巨人”
　　“新的发现使生命更美好。”在诺贝尔生理学或医学奖的奖章上，刻着这样一句话，这也是该奖项的意义所在。
　　多年来，诺贝尔生理学或医学奖的得主们孜孜探索，研究成果涵盖生理学、遗传学、生物化学、代谢学及免疫学等诸多领域，推动着世界医学进步，造福着人类社会。
　　疟疾，是世界上最主要的高死亡率传染病之一。而青蒿素的发现，为世界带来了一种全新的抗疟药。2015年，中国科学家屠呦呦因此获得诺贝尔生理学或医学奖。
　　诺贝尔奖官网数据显示，自1901年以来，诺贝尔生理学或医学奖已颁发了113次(截至2022年)，共有225人获奖，包括12名女性。
　　近10年来生理学或医学奖得主
　　2022年瑞典科学家斯万特·佩博因在已灭绝古人类基因组和人类进化研究方面所作出的贡献而获奖。
　　2021年美国科学家大卫·朱利叶斯和阿登·帕塔普蒂安因在感受温度和触觉方面的发现获奖。
　　2020年美国科学家哈维·阿尔特、查尔斯·赖斯以及英国科学家迈克尔·霍顿因在发现丙型肝炎病毒方面所作出的贡献获奖。
　　2019年美国科学家威廉·凯林、格雷格·塞门扎，以及英国科学家彼得·拉特克利夫获奖，以表彰他们在“发现细胞如何感知和适应氧气供应”方面作出的贡献。
　　2018年美国免疫学家詹姆斯·艾利森和日本免疫学家本庶佑，因发现抑制负免疫调节的癌症疗法，荣获诺贝尔生理学或医学奖。
　　2017年美国科学家杰弗里·霍尔、迈克尔·罗斯巴什和迈克尔·扬因解释了许多动植物和人类是如何让生物节律适应随地球自转而来的昼夜变换的，获得诺贝尔生理学或医学奖。
　　2016年日本分子细胞生物学家大隅良典因发现细胞自噬的机制，荣获2016年诺贝尔生理学或医学奖。
　　2015年中国科学家屠呦呦因为“中药和中西药结合研究提出了青蒿素和双氢青蒿素的疗法”，获得诺贝尔生理学或医学奖；同时，爱尔兰科学家威廉·坎贝尔和日本科学家大村智因“发现对一种由蛔虫寄生虫病引发的感染采取了新的疗法”同获该奖。
　　2014年英国科学家约翰·奥基夫以及挪威两位科学家爱德华·莫索尔和梅·布莱特·莫索尔，因“发现构成大脑定位系统的细胞”，获得诺贝尔生理学或医学奖。
　　2013年美国科学家詹姆斯·E·罗斯曼和兰迪-W·谢克曼，以及德国科学家托马斯-C·苏德霍夫因“在细胞内运输系统领域的新发现，三人发现了细胞囊泡交通的运行与调节机制”获得诺贝尔生理学或医学奖。
（文章来源：南方都市报）