COVID-19 大流行引起了人们对从洗手到聚合酶链式反应 (PCR) 测试的方方面面前所未有的关注。然而，随着我们进入这场大流行的后期阶段，一种不同的科学概念主导了全国的讨论：疫苗。对人体免疫系统的研究以及疫苗如何影响免疫系统的研究非常复杂，有时甚至违反直觉，而基于 mRNA 的新免疫接种方法的推广使其更加令人困惑。
已获得美国食品药品监督管理局 (FDA) 紧急使用授权 (EUA) 的两种疫苗都是 mRNA 疫苗。鉴于它们是我们结束这场大流行的唯一希望，了解它们的运作方式——以及您应该接种的原因——至关重要。
什么是 mRNA 疫苗？
疫苗有几种主要形式，但它们有着相同的核心目标：为我们的免疫系统配备工具，以便在未来遇到病原体时能够轻松地将其击败。将其想象成在您的身体遇到真实情况之前进行一次模拟练习。
我们的身体获得这种预防性免疫的确切方式取决于我们接受的疫苗类型。减毒活疫苗向我们的细胞提供病原体的弱化版本；蛋白亚单位疫苗只提供“坏人”的一个组成部分，因此免疫细胞知道如何识别病毒或细菌的那个部分。但 mRNA（信使 RNA 的缩写）疫苗实际上向我们的细胞提供制造病原体蛋白质的说明，本质上是创建它们自己的模拟靶标。我们自己的细胞会产生特定的病毒蛋白，例如 SARS-CoV-2 的蛋白，然后我们的免疫系统就会学会识别这些蛋白。
尽管疫苗的历史可以追溯到 1700 年代末，但 mRNA 疫苗的初步实验直到 1990 年代才进行。在 COVID-19 大流行之前，在人类身上接种的唯一 mRNA 疫苗都是实验性的，并且没有一种获得 FDA 的批准（Moderna 和 Pfizer/BioNTech 的 COVID-19 疫苗已获得 EUA，这需要临床试验数据来证明疫苗的安全性和有效性，但不需要像完全批准那样严格的证据审查）。
尽管如此，如果每种疫苗的最终目标都相同，那么选择哪一种疫苗很重要吗？答案取决于目标病原体的特征以及疫苗的开发时间。
对于像流感这样快速变异的病原体，减毒活疫苗或灭活疫苗（由死去的病原体组成）比其他类型的疫苗更有效。然而，对于更复杂的病原体，如细菌和真菌，生产减毒活疫苗是困难的。
Susan Kaech 博士表示，一种疫苗在产生对特定病原体的持久免疫力方面，有时会比另一种疫苗更有效，但科学家们无法总是预测何时以及为什么会发生这种情况。她曾任 NOMIS 免疫生物学和微生物病原体中心教授兼主任。
另一个需要考虑的因素是时间。一项典型的疫苗开发需要 5-10 年，不同类型的疫苗需要的时间也不同。例如，在 COVID-19 大流行期间优先开发 mRNA 疫苗的决定更多是关于速度，而不是对其他疫苗类型有效性的担忧。
Bernard Verrier 博士表示，mRNA 疫苗的优势不一定在于它们能诱导更强的免疫力，而在于它们速度快。他也是法国国家科学研究中心-里昂大学组织生物学与治疗工程实验室主任。不仅 mRNA 疫苗的初始生产速度快，而且其制造具有响应性，这意味着如果目标病原体发生突变，可以快速而简单地替换成不同的 mRNA 序列。（到目前为止，还没有证据表明辉瑞和 Moderna 疫苗产生的冠状病毒蛋白正在发生变化。）
mRNA 疫苗如何工作？
mRNA 疫苗有两个重要组成部分：mRNA 序列和携带它们的脂质纳米颗粒。顾名思义，脂质纳米颗粒是微小的脂肪颗粒，它们可以更容易地被细胞吸收，并且比 mRNA 序列本身持续更长的时间而不会降解。
一旦进入细胞，一个称为核糖体的细胞器就会读取 mRNA 序列并将其翻译成蛋白质。这个过程会重复进行，其中一些蛋白质会被输送到细胞外，另一些则留在细胞内。最终，当蛋白质数量足够多时，免疫细胞就会注意到它们并开始产生能够牢固结合外来蛋白质的抗体。这些抗体就像闪光灯，向其他免疫细胞发出信号，让它们前来摧毁病原体。足够多的抗体甚至可以在不需要支援的情况下压倒受感染的细胞。
重要的是，一旦一个人的免疫系统知道如何为特定的蛋白质制造抗体，它就会以记忆细胞的形式保留这种知识。如果这个人遇到含有该蛋白质的病原体，他们就不需要经历产生正确抗体的过程——他们的免疫系统可以直接摧毁入侵者。而且，由于 mRNA 疫苗只编码病原体的一小部分，所以 mRNA 疫苗不会导致您感染。
其他疫苗，例如蛋白亚单位疫苗，会使用佐剂，佐剂是一种能够启动免疫系统的物质。mRNA 疫苗不需要佐剂，因为 mRNA 序列本身以及双链 RNA 形式的杂质会触发免疫系统。
以前，mRNA 疫苗有一个关键的担忧：降解。天然防御系统会自发地降解 mRNA 序列，使其无法转化为蛋白质。但 Verrier 解释说，在过去几年里，研究人员在纯化和稳定 mRNA 序列以及开发更小、更均一的脂质纳米颗粒方面取得了进步。
尽管如此，与其它疫苗的成分相比，mRNA 的降解速度仍然很快，这也是为什么冠状病毒 mRNA 疫苗需要保持在低温下。Verrier 还表示，mRNA 疫苗是一项“年轻的技术”，与其它类型的疫苗相比，其生产成本更高，尽管随着其更广泛的使用，价格将会下降。此外，还需要进一步的试验来评估人类可能出现的任何长期副作用，尽管考虑到 mRNA 在血液中的短暂存在，研究人员推测其风险甚至低于其他疫苗。
Kaech 表示，Moderna 和辉瑞疫苗的成功可能为更多 mRNA 疫苗铺平道路，这些疫苗可以用于应对新发传染病和非传染性疾病，如癌症。癌症疫苗疗法将不是预防性的，而是会刺激免疫细胞针对患者肿瘤的表面蛋白发起攻击，而这些蛋白是癌细胞特有的，其非癌细胞则不具备。
她说道：“我认为这令人兴奋的一点是，看到这些疫苗的成功，至少对于冠状病毒而言，它们提供了很大的多功能性，并且相对容易制造。” “所以，令人兴奋的是，我们未来可以拥有全新的疫苗产品。”
