稍早，瑞典卡罗林斯卡医学院诺贝尔奖委员会宣布决定将2023 年诺⻉尔⽣理学或医学奖共同授予给卡塔琳·卡⾥科 (Katalin Karikó) 和德鲁·⻙斯曼（Drew Weissman），以表彰他们在核苷碱基修饰⽅⾯的发现，这些发现使得开发针对 COVID-19 的有效 mRNA 疫苗成为现实。

疫情三年，如何开发有效的针对 COVID-19的 mRNA 疫苗⾄关重要。两位诺⻉尔奖获得者的突破性发现从根本上改变了人类群体对 mRNA 如何与免疫系统相互作⽤的理解，获奖者在现代⼈类健康⾯临的巨大威胁时做出了重要贡献。

1.研究历史：获奖的”碱基修饰”，是基于哪些信息？

我们知道，在我们的细胞中，DNA 中编码的遗传信息被转移到信使 RNA (mRNA)，后者被⽤作蛋⽩质⽣产的模板。20 世纪 80 年代，引⼊了⽆需细胞培养即可产⽣ mRNA 的有效⽅法，称为体外转录。但难点在于，体外转录的 mRNA 被认为不稳定且难以传递，需要开发复杂的载体脂质系统来封装 mRNA。此外，在体外产⽣的mRNA会引起炎症反应，所以市面上的mRNA 的疫苗并不多。

2.研究攻坚：mRNA难能可贵在哪里？

mRNA，本质上是一本“写满了病毒信息”的“密码本”。接种mRNA疫苗后，我们的身体会将mRNA 翻译成蛋白质。而这个抗原蛋白，会让免疫系统迅速产生免疫力。在病毒的毒株不断地更新变异的情况下，我们也可以人工修改mRNA的核酸序列，进行调整和更新疫苗成分，从而更有针对性地应对变化。但卡塔琳·卡里科博士和德鲁·魏斯曼博士苦恼的是：免疫系统往往会把注入体内的mRNA分子视为“外来异物”，对其攻击，使mRNA疫苗失效。

3.研究成果：诺奖成型

科学家发现哺乳动物细胞 RNA 中的碱基经常被化学修饰，⽽体外转录的 mRNA 则不然。卡塔琳·卡⾥科和德鲁·⻙斯曼想知道体外是否存在改变的碱基转录的RNA可以解释这种不想要的炎症反应。为了研究这⼀点，诺奖获得者在实验室设计了不同的 mRNA 变体，惊奇地发现当 mRNA 中包含碱基修饰时，炎症反应⼏乎被消除。

将修饰碱基掺⼊ mRNA 中可产⽣优异的⾮免疫原性载体，具有增加的翻译能⼒和⽣物稳定性。这一发现无疑为mRNA 疫苗的成型给与了希望。

早在2005年， Katalin Karikó和Drew Weissman成功对mRNA进行化学修饰。

⼈们对 mRNA 技术的兴趣开始升温。

2010 年，多家公司开始致⼒于开发该⽅法。研发针对寨卡病毒和中东呼吸综合征冠状病毒的疫苗。

COVID-19 ⼤流⾏爆发后，两种编码 SARS-CoV-2 表⾯蛋⽩的碱基修饰 mRNA 疫苗以创纪录的速度开发出来。

2023年，全球大疫情时代这一章节已开始翻页，社会各界都开始放眼外界谋求不同的发展，但是诺贝尔奖仍旧给帮助人类度过难关的mRNA疫苗技术一枚奖章。在未来，当我们再次看到2023 年诺⻉尔⽣理学或医学奖的名列时，可能会再次想起那些艰难而又奋力向前的时刻，那既是伤疤，确也是我们成功度过的奖章。

撰稿：理化科 陈千禧

来源：疾控U健康

编辑/韩世容