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財經 | 焦點人物

她的固執,拯救全球百萬人性命!比爾蓋茲談mRNA疫苗之母

mRNA疫苗的研發者卡塔林.卡里柯,獲頒唐獎第5屆「生技醫藥獎」。示意圖。 (來源:Dreamstime)
撰文者:比爾.蓋茲
非讀BOOK 2022.06.21
摘要

1.mRNA疫苗的作用頗具巧思,它會教導細胞製造出可以配對病毒結構的蛋白質結構,以此誘發免疫系統,就不需要將病毒本身注入體內。

2.1993年,賓州大學的卡塔林.卡里柯改變了一段修飾的mRNA,避開人類細胞的防禦系統,讓人類細胞製造出少量新的蛋白質,這是mRNA疫苗的重大突破。

3.研究過程中,卡里柯的老闆離開學界,使她失去研究經費,她遭遇罹癌、遭大學降職,但她並未放棄。

4.經過幾十年時間,新冠疫情爆發,卡里柯及其團隊在科學家定序出新冠病毒基因組的6週後,宣布找出mRNA候選疫苗。這支疫苗,後來被歐美國家超過8成民眾施打。

匈牙利生物化學家卡里科因成功開發新冠mRNA 疫苗,19日獲頒唐獎第5屆「生技醫藥獎」。過去2年,唐獎「生技醫藥獎」得主,皆在領獎後再獲諾貝爾獎。

根據世界衛生組織(WHO)數據顯示,截至目前,全球COVID-19確診數超過5.3億人,630萬人因此死亡,新冠疫苗挽救了全球數以百萬人的生命。

卡塔林.卡里柯(Katalin Karikó)在16歲時,就知道自己想成為一名科學家。她對信使核醣核酸(mRNA)特別著迷。

1980年代,卡里柯在匈牙利攻讀博士時,便深信可以將mRNA的微小絲縷注入細胞,讓身體自行製造解藥。mRNA的作用像是某種中間人,從DNA那兒攜帶製造蛋白質的指示來到細胞裡組成蛋白質的工廠。這過程有點像是餐廳服務生寫下你的點餐,送往廚房,讓廚師幫你做菜。

比起傳統疫苗的作用機制,利用mRNA製造疫苗是全然不同的概念。許多傳統疫苗都是將想要防堵的病毒減毒或將死病毒注射到人體內。當免疫系統看到新形狀病毒,就會展開行動,並因此提高免疫力。在使用減毒病毒時,總是會面對一個問題,那就是它的毒性是否夠低,如果不夠低,可能會突變成會致病的病毒;倘若毒性太低,卻又無法誘發足夠的免疫反應,有些死病毒也有同樣的問題。

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mRNA疫苗背後的原理頗具巧思。既然mRNA會將DNA製造蛋白質的指令送給細胞廚房裡的廚師,我們是否能將訂單改變成標靶呢?疫苗若能教導你的細胞製造出可以配對病毒結構的蛋白質結構,就可誘發你的免疫系統,而不需要將病毒本身注入體內了。

只要做得出來,mRNA疫苗顯然比傳統疫苗更具優勢。一旦做出目標病毒所有蛋白質的圖譜,就能決定要讓抗體抓住哪個部分。接著你可以研究病毒的基因碼,找出製造該蛋白質的指令,然後用mRNA將這段密碼放在疫苗中。之後你若想攻擊不同的蛋白質,只要改變mRNA就好了。這個設計過程,只需要花幾週的時間。你只要跟服務生點薯條,而非沙拉,接下來免疫系統就會自行接手。

唯一的問題是,過去沒有人以mRNA製造過疫苗,甚至這個領域的人都覺得這概念太瘋狂,不值一試。

1993年,在賓州大學做研究的卡里柯有個重要進展:用很聰明的方法改變了一段修飾的mRNA,避開人類細胞的防禦系統,讓人類細胞製造出少量新的蛋白質。這是項重大突破,這表示若能量產,就可以用mRNA治療癌症。卡里柯一開始的研究重點不是疫苗,但其他研究人員看到以此製造疫苗的可能性。

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可惜的是,卡里柯的老闆離開學界,加入一家生技公司,她的研究因此停擺。她不再有自己的實驗室,也沒有經費可繼續研究。雖然一再申請計畫補助,卻屢次慘遭回絕。1995年,是特別令人氣餒的一年。她罹患癌症,還被大學降職。但卡里柯仍不屈不撓,儘管聯邦政府或私人公司幾乎沒人想嘗試用mRNA製造疫苗,大藥廠嘗試過卻都失敗,科學界也都認為,我們可能永遠無法用mRNA誘發體內足夠的免疫反應。

2014年,卡里柯加入BioNTech,開始研發對治癌症的mRNA疫苗。早期的努力並沒有得到成果。然而,卡里柯堅持了下來。新冠疫情爆發後,她和團隊成員馬上著手針對這個新病毒研發疫苗。他們下對了賭注。只要取得病毒基因組的圖譜,就能在幾週內研發出mRNA疫苗,這個概念證實是對的。

2020年3月,在科學家定序出新冠病毒基因組的6週後,莫德納公司宣布已找出1個mRNA候選疫苗,並開始執行臨床試驗。12月31日,BioNTech與輝瑞合作製造的mRNA疫苗得到WHO緊急使用的許可。

卡里柯數十年的努力終於有了成果。mRNA疫苗對新冠疫情的影響不容小覷。許多國家所施打的新冠疫苗,大都是mRNA疫苗。歐盟已接種疫苗的民眾,有超過8成接種mRNA疫苗,美國則有96%,日本則只用mRNA疫苗。

未來若疫情再度爆發,mRNA幾乎肯定是新疫苗的關鍵技術。

書籍簡介


如何避免下一場大流行病:比爾.蓋茲解析疫後新未來,傳染病預防、強化公衛、科技創新的契機

作者: 比爾.蓋茲(Bill Gates)

譯者: 鄭方逸, 張靖之

出版社:天下雜誌 

出版日期:2022/06/29

作者簡介

比爾.蓋茲(Bill Gates)

科技人、企業領袖和慈善家,1975 年與兒時玩伴保羅.艾倫(Paul Allen)共同創辦微軟(Microsoft),目前擔任蓋茲基金會(Bill & Melinda Gates Foundation)的共同會長,長達二十餘年都致力於全球衛生與發展的工作,包括預防疫病大流行、消滅疾病、水質問題、公共衛生、衛生保健等議題。有暢銷書《如何避免氣候災難》等著作。

譯者簡介

鄭方逸(前言至第六章)

台灣大學農藝系畢業,北卡州立大學植物生理學博士。長期簡居美國,喜愛也享受與大地萬物的連結。現為自由譯者。譯有《看漫畫,學DNA》、《潛意識正在控制你的行為》、《大腦騙局》等科普書籍。

張靖之(第七章至後記)

台灣大學中文系畢業,輔系人類學,英國劍橋大學漢學碩士。曾任雜誌主編、叢書主編及版權,現從事自由翻譯與文字工作,以保護地球環境為志業。譯作有《如何避免氣候災難》(合譯)、《重新想像資本主義》、《氣候緊急時代來了》等。賜教信箱:violea@gmail.com


責任編輯:李頤欣
核稿編輯:易佳蓉

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