導(dǎo)讀:北京時(shí)間2023年10月2日17:45分,2023年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)揭曉, 美國(guó)科學(xué)家卡塔林·卡里科(Katalin Kariko),德魯·魏斯曼(Drew Weis

北京時(shí)間2023年10月2日17:45分,2023年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)揭曉, 美國(guó)科學(xué)家卡塔林·卡里科(Katalin Kariko),德魯·魏斯曼(Drew Weissman),因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)了核苷堿基修飾,從而能夠開(kāi)發(fā)針對(duì)COVID-19有效的mRNA疫苗,獲得2023年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。
卡塔林·卡里科這位美國(guó)女科學(xué)家,她曾患過(guò)癌癥,工作也曾一度岌岌可危,并多次陷入窘境。但無(wú)論如何,她一直專注于研究信使核糖核酸(mRNA),她認(rèn)定mRNA可以用來(lái)指示細(xì)胞生成藥物,包括疫苗。
屠夫的女兒
卡塔琳的父親是只有一萬(wàn)人口小鎮(zhèn)(匈牙利小鎮(zhèn)小新薩拉什)上的一名屠夫。從小,卡塔琳就看著父親工作,研究著屠刀下生物的構(gòu)造,她對(duì)生物學(xué)的興趣,也自此開(kāi)始。
27年后,卡塔琳獲得了她的博士學(xué)位。但好景不長(zhǎng),因?yàn)檠芯拷?jīng)費(fèi)缺乏,她不得不另尋出路。由于美國(guó)有更多研究機(jī)會(huì)和經(jīng)費(fèi),因此起心念動(dòng)懷抱美國(guó)夢(mèng)。
1985年,她獲得賓夕法尼亞州費(fèi)城天普大學(xué)(Temple University)博士后研究機(jī)會(huì)的邀請(qǐng)之后,卡塔琳與丈夫及兩歲的女兒來(lái)到美國(guó)費(fèi)城,在坦普爾大學(xué)做博士后。
因?yàn)榘凑招傺览囊?guī)定,他們只被允許匯兌100美元現(xiàn)金,卡塔琳對(duì)匈牙利新聞網(wǎng)站G7說(shuō),他們?cè)诤谑匈u(mài)掉車(chē)子,將900美元縫到女兒的玩具熊里,從匈牙利遠(yuǎn)渡美國(guó)。這就是當(dāng)時(shí)她的全部家當(dāng)。
專注研究mRNA
四年后,一個(gè)偶然的機(jī)會(huì),她前往賓夕法尼亞大學(xué),擔(dān)任“研究助理教授”,雖然掛著助理教授的名,卻無(wú)晉升通路。能在實(shí)驗(yàn)室留多久,完全要看科研經(jīng)費(fèi)是否充足。
此時(shí)基因治療的概念開(kāi)始興起。人們認(rèn)為如果我們能夠糾正體內(nèi)那些導(dǎo)致疾病的基因突變,那么多種遺傳疾病都會(huì)迎刃而解。而修正這些基因,最有效的方法就是直搗黃龍,通過(guò)DNA來(lái)實(shí)現(xiàn)。但卡塔琳不這么認(rèn)為,在博士期間研究利用mRNA治療病毒感染的她,認(rèn)為負(fù)責(zé)將DNA信號(hào)轉(zhuǎn)化為蛋白質(zhì)的mRNA更有潛力。
但在當(dāng)時(shí),mRNA領(lǐng)域可謂一片死氣沉沉,mRNA可用來(lái)對(duì)抗疾病的想法太過(guò)激進(jìn),以至于在1990年第一次申請(qǐng)研究經(jīng)費(fèi)遭到拒絕,后來(lái)數(shù)次申請(qǐng)仍受挫。
卡塔琳整個(gè)職業(yè)生涯一直專注于研究信使核糖核酸(mRNA),即向細(xì)胞的蛋白質(zhì)生成機(jī)制傳遞脫氧核糖核酸(DNA)指令的基因腳本。她認(rèn)定mRNA可以用來(lái)指示細(xì)胞生成藥物,包括疫苗。不過(guò)在很多年里,她在賓夕法尼亞大學(xué)的工作一直岌岌可危。她從一個(gè)實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)到另一個(gè)實(shí)驗(yàn)室,靠一位又一位資深科學(xué)家把她納入團(tuán)隊(duì)。她的年收入從未超過(guò)6萬(wàn)美元。
至暗時(shí)刻,她得了癌癥
當(dāng)時(shí),卡塔琳和另一名科學(xué)家Barnathan教授,在一間逼仄的實(shí)驗(yàn)室,研究著不被人看好的mRNA領(lǐng)域。
但命運(yùn)隨即給她開(kāi)了一個(gè)玩笑。不久,Barnathan教授離開(kāi)了學(xué)校,前往生物技術(shù)公司任職,他沒(méi)有帶走卡塔琳。擺在她面前的只有兩條路,要么找到一個(gè)實(shí)驗(yàn)室掛靠,要么自己申請(qǐng)到科研經(jīng)費(fèi)。卡塔琳不擅長(zhǎng)申請(qǐng)經(jīng)費(fèi),mRNA技術(shù)在當(dāng)時(shí)也未臻成熟。
曾與她共事過(guò)一名同事曾短暫遞出了救命稻草。他向神經(jīng)外科系的主任推薦了卡塔琳,為她謀得了一席之地。這支新的團(tuán)隊(duì)嘗試用mRNA技術(shù)指導(dǎo)血管合成能擴(kuò)張血管的分子,但多輪實(shí)驗(yàn)均以失敗告終。再后來(lái),同事自己,乃至神經(jīng)外科系的主任都離開(kāi)了學(xué)校。卡塔琳再次陷入孤立無(wú)援的境地。
這是她人生中的至暗時(shí)刻。1995年她經(jīng)歷人生低潮,在賓大被降職,她從研究助理教授被降職為高級(jí)研究人員。她得了癌癥,而自己的丈夫卻因?yàn)楹炞C原因被困在了匈牙利。而她曾為之付出無(wú)數(shù)心血的mRNA技術(shù),也走進(jìn)了死胡同。
巧遇搭檔
緣分很奇妙,總是能把有相同志向的人聚在一起。
1997年,還在賓夕法尼亞大學(xué)為了自己理想奮斗的卡塔琳正想復(fù)印一份文獻(xiàn)。卻與同樣要使用復(fù)印機(jī)的免疫學(xué)大佬德魯·韋斯曼(Drew Weissman) 相遇。
韋斯曼畢業(yè)于波士頓大學(xué),后在美國(guó)國(guó)家過(guò)敏及傳染性疾病研究所工作,師從著名傳染病科學(xué)家Anthony Fauci博士。
卡塔琳回憶說(shuō):“我是RNA科學(xué)家,我可以用mRNA造出一切。”
韋斯曼告訴她,他想研制出預(yù)防艾滋病的疫苗。
卡塔琳說(shuō):“是的,我能辦到。”
對(duì)mRNA技術(shù)的共同興趣,讓兩人一拍即合,成為科研上的長(zhǎng)期搭檔。德魯·韋斯曼很快發(fā)現(xiàn),這位級(jí)別很低的學(xué)者,對(duì)mRNA療法的看法與他不謀而合,兩人隨即開(kāi)始了合作。
在經(jīng)歷數(shù)年的漫長(zhǎng)研究后,卡塔琳和德魯·韋斯曼終于發(fā)現(xiàn),通過(guò)核酸的甲基化,能夠有效避免免疫識(shí)別受體對(duì)mRNA的響應(yīng),并極大程度地降低了mRNA帶來(lái)的副作用。這項(xiàng)研究于2005 年發(fā)表在Immunity上,也直接讓mRNA療法的應(yīng)用成為可能。
催生mRNA疫苗
為了臨床轉(zhuǎn)化,卡塔琳和韋斯曼與制藥公司、投資公司頻繁接觸,卻很少引起人感興趣。好在皇天不負(fù)有心人,最終有兩家生物技術(shù)公司注意到了他們所做的工作:美國(guó)莫德納公司(Moderna)和德國(guó)拜恩泰科(BioNTech)公司。輝瑞制藥公司與拜恩泰科公司有合作關(guān)系,目前這兩家公司在為韋斯曼的實(shí)驗(yàn)室提供資金支持。不久,mRNA流感疫苗的臨床試驗(yàn)開(kāi)始進(jìn)行,而且已經(jīng)著手研制新的疫苗來(lái)對(duì)付巨細(xì)胞病毒和寨卡病毒等。
接著,新冠病毒來(lái)了,mRNA技術(shù)成了快速開(kāi)發(fā)新冠疫苗的重要工具,多款mRNA新冠疫苗在臨床試驗(yàn)中取得了積極的數(shù)據(jù)。
拜恩泰科通過(guò)和輝瑞合作,推出的mRNA新冠疫苗也成功獲得了歐盟與美國(guó)的授權(quán)。2020年,當(dāng)BioNTech疫苗的三期臨床試驗(yàn)結(jié)果公布時(shí),表明mRNA疫苗對(duì)新冠病毒具有強(qiáng)大的防護(hù)功效。
已經(jīng)在mRNA療法領(lǐng)域坐了40年冷板凳的卡塔琳并沒(méi)有為疫苗的有效性感到狂喜,因?yàn)椋秊檫@一刻的成功已經(jīng)做了40年的心理準(zhǔn)備。
之后,榮譽(yù)紛至沓來(lái)。2021年9月25日,卡塔琳和韋斯曼 一起獲得拉斯克臨床醫(yī)學(xué)研究獎(jiǎng) 。2022年6月,卡塔琳又獲得2022年度“世界杰出女科學(xué)家獎(jiǎng)”。2023年8月4日,香港中文大學(xué)向卡塔琳教授頒授榮譽(yù)理學(xué)博士學(xué)位,以表?yè)P(yáng)她在開(kāi)發(fā)疫苗及治療人類(lèi)疾病的貢獻(xiàn)。
女兒是北京奧運(yùn)冠軍
在mRNA疫苗進(jìn)入普通人的視野之前,遠(yuǎn)比卡里科更出名的是她的女兒——2008年北京奧運(yùn)會(huì)、2012年倫敦奧運(yùn)會(huì)“女子八人單槳有舵手”項(xiàng)目金牌得主蘇珊·弗朗西亞。
在卡里科的社交媒體上,皆是“曬娃照”。她和丈夫、女兒相擁,笑容燦爛。
弗朗西亞在一次采訪中曾經(jīng)回憶:“匈牙利有一首名為《鉆石和黃金》的歌曲,每當(dāng)我的職業(yè)生涯遭遇困難和挫折時(shí),母親就把它唱給我聽(tīng)。她教導(dǎo)我,努力工作是生活的一部分,如果你接受它,就會(huì)有回報(bào)。”
這種堅(jiān)韌不拔的精神幾乎就是弗朗西亞的家庭生活的縮影——不畏艱險(xiǎn),努力不斷進(jìn)取,即使各種挑戰(zhàn)都被拋到面前。
2008年北京奧運(yùn)會(huì),作為三屆奧運(yùn)會(huì)衛(wèi)冕冠軍的羅馬尼亞是“女子八人單槳有舵手”項(xiàng)目的奪冠大熱。弗朗西亞頂住壓力,與隊(duì)友科學(xué)布局,贏得了她人生中第一塊奧運(yùn)金牌。之后的2012年倫敦奧運(yùn)會(huì),她又忍住背部的傷病,一路從預(yù)選賽堅(jiān)持到?jīng)Q賽,之后成功衛(wèi)冕。
聊起比賽和自己的母親,弗朗西亞曾這么形容:“賽艇運(yùn)動(dòng)中,運(yùn)動(dòng)員往往都是背對(duì)著終點(diǎn),這意味著你看不到終點(diǎn)和你的距離。我的母親同樣也是如此。她無(wú)法知道哪里才是真正的終點(diǎn),但在這個(gè)過(guò)程中你需要相信,每一次付出,都會(huì)讓你距離終點(diǎn)越來(lái)越近。”
顯然,她們都做到了。
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