諾貝爾獎授予mRNA疫苗醫學研發二人組 - 《華爾街日報》
Dominique Mosbergen, Peter Loftus and Gregory Zuckerman
卡塔琳·卡里科(Katalin Karikó)和德魯·韋斯曼(Drew Weissman)因一項曾讓他們被科學界邊緣化的研究,在疫情期間拯救了數百萬生命,於週一榮獲諾貝爾生理學或醫學獎。
分子生物學家卡里科與免疫學家韋斯曼在1990年代賓夕法尼亞大學複印機旁的偶遇中意識到,他們可以結合各自的研究探索信使RNA如何用於開發有效藥物或疫苗。
他們的合作遭到同事質疑和科學界冷遇。卡里科曾為研究經費四處碰壁,被賓大降職後調往校園邊緣的辦公室工作。
“人們暗想’她到底有什麼毛病’,肯定有原因讓她當不上教授。“卡里科回憶道。
多年後,當製藥商競相研發新冠疫苗時,正是mRNA技術推動了輝瑞-生物新技術與莫德納疫苗的廣泛應用。諾貝爾委員會指出,卡里科和韋斯曼的研究挽救了數百萬生命。
“獲獎者以疫苗研發的空前速度,應對了現代人類健康面臨的重大威脅。“委員會在授予68歲的卡里科與64歲的韋斯曼這項年度生理學或醫學獎時表示。卡里科是227位獲獎者中第13位女性。
“我們專注於科學研究,”卡里科週一表示。“這就是我們堅持不懈、堅韌不拔的原因。”
擁有生物化學博士學位的卡里科性格開朗、直言不諱,她花了近十年時間試圖讓同事們相信mRNA可以將所需蛋白質輸送到人體內。後來她遇到了韋斯曼。
卡塔琳·卡里科和德魯·韋斯曼於週一被宣佈為諾貝爾生理學或醫學獎得主。圖片來源:mandel ngan/Agence France-Presse/Getty Images擁有免疫學和微生物學博士學位的醫學博士韋斯曼在校園裏幾乎不苟言笑,連拍照時也是如此。他的妻子曾開玩笑説,他沉默寡言到每天給自己設定字數限制。不過,他熱衷於幫助其他研究人員。
和當時大多數科學家一樣,韋斯曼最初對mRNA持謹慎態度,認為這種分子壽命太短,在實驗室中難以製造,價值有限。卡里科説服他在實驗中使用mRNA。
“如果你做出來,我就試試,”韋斯曼回憶自己當時半信半疑地對她説。
在mRNA技術出現之前,疫苗是由滅活或無害的病毒物質製成的。由於需要費力的細胞培養來培養病毒,這類療法的開發可能需要10年以上的時間。卡里科和韋斯曼希望找到在不引發人體防禦系統的情況下將mRNA注射到體內的辦法。
“我們從一開始就知道RNA具有巨大的潛力,只是不知道什麼時候能實現,”韋斯曼週一凌晨4點接到獲獎電話後表示。
分子生物學家卡塔琳·卡里科與免疫學家德魯·韋斯曼攜手探索信使RNA在藥物或疫苗中的潛力。圖片來源:佩吉·彼得森/賓夕法尼亞醫學院/路透社20世紀80年代,研究人員發現了一種無需細胞培養即可生產mRNA的方法——體外轉錄。但該方法制造的mRNA會引發導致炎症的免疫反應,且無法在人體內高效生成蛋白質。卡里科與韋斯曼的發現成功突破了這些障礙。
他們證實,可以對mRNA(一種攜帶DNA編碼指令的分子工蜂)進行修飾,從而實現安全有效的應用。目前研究人員正針對流感及某些癌症等疾病測試mRNA疫苗。
韋斯曼長期研究免疫系統中的樹突狀細胞,卡里科則致力於將mRNA注入癌細胞的實驗。兩人決定將mRNA注入樹突狀細胞,觀察其是否能誘導特定蛋白質生成。實驗取得了"突破性”(韋斯曼語)成果,但mRNA被細胞視為外來入侵者引發了炎症反應,抵消了積極效果。
研究團隊發現,通過修飾mRNA的鹼基成分(即核苷),可避免炎症反應。這種修飾使mRNA實現”免疫沉默",得以進入細胞發揮作用。科學家們還發現修飾後的mRNA能顯著提升蛋白質產量。
卡塔琳·卡里科和德魯·韋斯曼於週一在費城賓夕法尼亞大學的新聞發佈會上發言。圖片來源:曼德爾·恩甘/法新社/蓋蒂圖片社2005年發表突破性論文後,卡里科和韋斯曼本以為會引來生物技術公司和其他科學家的熱烈關注。但事實並非如此。兩人的初創企業未能走遠,但他們依然堅持研究。
巴特·安德森在2000年代作為博士生與卡里科和韋斯曼在賓大共事,他記得卡里科曾説過,她的願望是在有生之年看到至少一人因mRNA療法受益。
“他們具備預見力和決心,能洞察治療性mRNA的價值,無論更廣泛的科學界如何看待,”安德森表示。他目前在德國製藥公司格蘭泰負責基於RNA的疼痛藥物研發。
卡里科和韋斯曼發表開創性成果幾年後,哈佛大學幹細胞科學家德里克·羅西在其研究中進一步發展了這一技術,並由此成為莫德納公司的聯合創始人。
“基礎性發現能產生如此巨大的臨牀影響實屬罕見,”羅西周一表示。
賓大為其mRNA技術申請了專利,這家總部位於費城的學府後來將技術授權給莫德納和BioNTech。兩家公司需將mRNA疫苗銷售的部分收入作為專利使用費支付給賓大。
卡里科自2013年至2022年擔任BioNTech高級副總裁,現為公司顧問。她同時是祖國匈牙利塞格德大學教授及賓夕法尼亞大學客座教授。韋斯曼則為賓夕法尼亞大學教授。
諾貝爾生理學或醫學獎獲得者將獲得1100萬瑞典克朗獎金,約合100萬美元。
“能躋身獲此殊榮的科學家行列是莫大榮幸。”卡里科表示。
聯繫記者:多米尼克·莫斯伯根,郵箱[email protected];彼得·洛夫特斯,郵箱[email protected];格雷戈裏·祖克曼,郵箱[email protected]
本文發表於2023年10月3日印刷版,標題為《曾遭質疑的二人組如今榮膺諾貝爾獎》。