2023 年诺贝尔医学奖授予了 Katalin Karikó 和 Drew Weissman，这两位科学家在推动 COVID-19 mRNA 疫苗的问世方面发挥了关键作用。Karikó 是匈牙利塞格德大学的生物化学家，也是宾夕法尼亚大学的兼职教授。在 2022 年之前，Karikó 还在 BioNTech 担任高级副总裁兼 RNA 蛋白替代疗法负责人，并曾担任该公司的顾问。Weissman 是宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院的疫苗研究员，也是宾夕法尼亚大学 RNA 创新研究所的所长。
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该奖项由瑞典卡罗林斯卡学院医科大学诺贝尔大会颁发，奖品包括一枚标志性的金色奖章和约 100 万美元（1100 万瑞典克朗）。
“通过他们具有里程碑意义的发现，这些发现从根本上改变了我们对 mRNA 如何与免疫系统相互作用的理解，获奖者为在现代历史上最大的人类健康威胁之一期间前所未有的疫苗开发速度做出了贡献，”该小组在一份新闻稿中写道。
疫苗的潜在变革者
在此之前，制造疫苗必须使用活病毒或至少是病毒的碎片。病毒通常在巨大的细胞培养罐或鸡胚中培养，就像大多数流感疫苗一样。然后对病毒进行纯化，再制成疫苗。
在疫苗中使用信使 RNA (mRNA) 有很大的不同。它始于一段遗传密码，该密码携带制造蛋白质的指令。如果为疫苗选择了正确的病毒蛋白，那么身体就会产生自己的防御机制来对抗病毒。
DNA 中编码的遗传信息被转移到 mRNA 中，mRNA 在我们的细胞中作为蛋白质生产的蓝图。在 20 世纪 80 年代，开始出现了无需细胞培养即可高效生产 mRNA 的方法。这个过程称为体外转录，加速了分子生物学在多个领域的应用开发，但使用 mRNA 技术制造疫苗却存在一些障碍。体外转录的 mRNA 被认为是不稳定的，并且难以递送，因为它需要科学家开发复杂的载体脂质系统来封装 mRNA，并且会产生一些早期的炎症反应。
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在 20 世纪 90 年代，Karikó 致力于使用 mRNA 制造疫苗和其他疗法的想法，当时她与 Weissman 成为同事。Weissman 对树突状细胞感兴趣，树突状细胞对免疫监视和触发疫苗诱导的免疫反应很重要。
突破
两人开始专注于不同类型的 RNA 与免疫系统的相互作用，并注意到树突状细胞将体外转录的 mRNA 识别为外来物质。这会导致它们的激活和炎症信号分子的释放。该小组写道，来自哺乳动物细胞的 mRNA 不会引起同样的反应。因此，不同类型的 mRNA 必须是可区分的。
RNA 包含四种碱基，缩写为*A、U、G 和 C*。这些字母对应于 DNA 中遗传密码的字母*A、T、G 和 C*。Karikó 和 Weissman 知道，来自哺乳动物细胞的 RNA 中的碱基经常会发生化学修饰，而体外转录的 mRNA 则不会。然后，他们想知道，体外转录 RNA 中缺失的改变碱基是否可以解释不必要的炎症反应。
为了进一步了解，他们创建了不同的 mRNA 变体，这些变体在其碱基上具有独特的化学改变。他们将这些变体递送给树突状细胞，结果非常显著。
当这些碱基修饰包含在 mRNA 中时，炎症反应几乎消失了。这是科学界对细胞如何识别和响应不同形式 mRNA 的理解上的一个巨大转变。他们的研究结果于 2005 年发表。
COVID-19 和未来
自他们发现以来，对 mRNA 技术的兴趣开始加速。在 2010 年，几家公司正在致力于开发针对寨卡病毒和 MERS-CoV 等病毒的方法。
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在 COVID-19 大流行开始后，以惊人的速度开发了两种编码 SARS-CoV-2 表面蛋白的碱基修饰 mRNA 疫苗。两种高效的疫苗于 2020 年 12 月获得批准。
埃克塞特大学传染病专家 Bharat Pankhania 告诉《美联社》，mRNA 技术的主要优势之一是疫苗可以大规模生产，因为其主要成分是在实验室中制造的。mRNA 技术可用于改进埃博拉、疟疾和登革热等疾病的疫苗，也可用于为人们接种自身免疫疾病（如狼疮）甚至某些类型癌症的疫苗。
获奖者将于 12 月 10 日举行的仪式上领奖。2022 年诺贝尔医学奖授予了 Svante Pääbo，以表彰他对尼安德特人基因组的测序。其他过去的获奖者包括 1930 年因发现血型而获奖的 Karl Landsteiner，以及 1945 年因发现青霉素而共同获奖的 Alexander Fleming。
