mRNA疫苗能赋予我们“超人类”免疫力吗？

自疫情爆发以来，全球接种的mRNA疫苗已达数十亿剂。

　　新浪科技讯 北京时间11月25日消息，据国外媒体报道，就在不久之前，大多数人还从未听说过mRNA疫苗。现如今，它们却已被科学家视为解决多种健康问题的关键所在。

　　不到一年前，在伦敦一家实验室工作的安娜·布拉克尼研究的还是一个相对新奇的小众领域。听说过mRNA疫苗的圈外人寥寥无几，因为当时尚未有这类疫苗问世。她在2019年组织过一次年度会谈，参会者仅有几十人。而如今，她已经成了一位“炙手可热”的人物，不仅在加拿大英属哥伦比亚大学担任助理教授，还在TikTok上成为了一名科学博主，拥有25.3万粉丝，获得过370万次点赞。她承认，自己是在正确的地点、正确的时间赶上了一波科学进步的浪潮。她甚至给这个新时代起了个名字：“RNAissance （RNA+文艺复兴）。”

　　由于新冠疫情，如今许多人都听说过、并且接种了辉瑞/BioNTech或莫德纳公司生产的mRNA疫苗。但当布拉克尼2016年刚开始在帝国理工学院攻读博士学位时，“很多人对它的效果还持怀疑态度。而如今，整个mRNA研究领域都在经历爆炸式发展，完全改变了医疗行业的局面。”

卡塔林·考里科和德鲁·韦斯曼的研究为mRNA疫苗的问世奠定了基础。

　　mRNA疫苗的影响力太过巨大，由此引发了一些令人激动的重大问题：mRNA疫苗有没有可能治愈癌症、艾滋病、热带病等疾病、甚至赋予我们“超人类”般的免疫力呢？

　　信使核糖核酸（简称mRNA）是一种单链分子，负责将DNA的遗传信息传递到细胞中的蛋白质“制造机”中。没有mRNA，遗传编码就无法使用，蛋白质就无法合成，身体机能就无法正常运作。如果把DNA比成一张银行卡，mRNA就相当于读卡器。

　　病毒一旦进入人体细胞中，就会释放出自身mRNA，利用被“劫持”的细胞吐出更多以病毒蛋白质形式存在的复制品，侵害人体免疫系统。传统疫苗的作用原理是向体内注入灭活病毒蛋白质（又名抗原），刺激人体免疫系统，当病毒再度出现时，免疫系统便可迅速辨认出来。mRNA疫苗则不同，它们利用的是被转译为mRNA的抗原基因序列，相当于用实际病毒的“鬼魂”蒙骗人体，使其产生真正的抗体。接下来，疫苗所含的人造mRNA会被人体的天然防御系统分解掉，最终只剩抗体留在体内。

　　因此与传统疫苗相比，mRNA疫苗生产起来更安全、更快捷、成本也更低，不需要大规模生物安全实验室培育致命病毒，只需要一间实验室弄清抗原蛋白质编码、然后用电子邮件发往世界各地即可。布拉克尼指出，有了这些信息，一间实验室便可“在一根100毫升的试管中生产出一千剂mRNA”。

　　如今，这一过程正在实时发生。2020年1月10日，中国疾控中心的张永振教授率先完成了新冠病毒基因组测序，并于次日发表。3月11日，世卫组织正式宣布新型冠状病毒肺炎为流行病。3月16日，利用张永振教授的测序结果，首款mRNA疫苗开始一期临床试验。2020年12月11日，美国食品药品监督管理局正式批准了辉瑞/BioNTech新冠疫苗，这不仅成为了历史上首款人用mRNA疫苗，还是首款临床试验有效率达到95%的疫苗。此前“最快问世疫苗”的头衔为流行性腮腺炎疫苗所有，历时四年研制而成。而莫德纳和辉瑞/BioNTech疫苗仅耗时11个月。

寨卡病毒是未来或可采用mRNA的众多疾病之一。

　　mRNA疫苗背后的理论最早由宾夕法尼亚大学的卡塔林·考里科和德鲁·韦斯曼提出，二人于2021年双双获得了美国顶级生物医学研究奖——拉斯克奖。就在2019年时，科学界还认为主流mRNA疫苗至少还需五年才能面世。但疫情将这一进程加快了半个世纪。卡内基·梅隆大学化学工程与生物医学工程副教授、以及韦斯曼和考里科的关键合作者凯瑟琳·怀特海德承认：“即使在mRNA疗法研究界，也很少有人能预想到，mRNA疫苗可以在如此紧急的情况下达到95%的初始有效性。”

　　但现在看来，mRNA疫苗的潜力似乎无穷无尽。或者如布拉克尼所说：“现在大家的想法是，既然它对病毒糖蛋白有效，我们还能用mRNA研制出其它哪些疫苗？能否在此基础上更进一步？”

　　罗切斯特大学生物系副教授德拉格尼·付指出，假如我们将目前的mRNA疫苗视作1.0版本，那么2.0版本将能够解决另外两类疾病：“一类是SARS之类的病原体，以及艾滋病毒等‘入侵者’。在新冠疫情爆发之前，就已经有公司在研究针对艾滋病的mRNA疫苗了。”他还提到，寨卡病毒、疱疹病毒和疟原虫也属于病原体一类。

　　“另外一类是自身免疫性疾病，这点就很有趣了，因为这已经超越了严格的疫苗定义。”德拉格尼·付表示，这类疾病未来有可能采用mRNA疗法，例如可用于减轻炎症等等。“从理论上来说，这为我们提供了许多可能性。”

　　俄亥俄州立大学药剂学与药理学副教授董一舟（音译）专门从事脂质的研究。脂质可以将mRNA包裹起来，将其安全地输送到细胞中，以免一进入人体便即刻被摧毁。脂质是一位“无名英雄”，若不是脂质输送技术在2018年得到完善和批准，我们便不可能在2020年研制出mRNA新冠疫苗。在新冠爆发前，已有多项研究针对脂质输送技术与mRNA的结合应用，包括遗传疾病、癌症免疫疗法、传染病与细菌感染等等。“理论上来说，只要有抗原和蛋白质测序结果就行。”

从癌症到艾滋病，从热带疾病到抗生素耐药性，mRNA疫苗的应用前景非常广泛。

　　多亏脂质输送与mRNA技术的双重突破，如今许多疫苗和疗法都已在研发之中，包括Translate Bio公司针对囊胞性纤维症、多发性硬化症的mRNA疗法，Gritstone Oncology与Gilead Sciences公司的艾滋病mRNA疫苗、Arcturus Therapeutics制药公司的囊胞性纤维症与心脏病mRNA疗法、以及德国初创公司Ethris与阿斯利康针对多种严重肺病和哮喘研发的mRNA疗法等。

　　针对热带疾病的解决方案也正在探索中。莫德纳即将开展寨卡病毒和基孔肯雅病的mRNA疫苗二期临床试验（总共三期）。这两种病毒都没有得到足够的关注，研究项目和资金都相当缺乏，因为受其影响的是全世界最贫困的人口。而mRNA疫苗的研发速度与成本或能改变这一局面，给这两种备受忽视的热带疾病画上句号。

　　不过，也许最早上市的mRNA疫苗还是流感疫苗。流感病毒每年造成全球29万至65万人死亡。“流感mRNA疫苗近期问世的可能性最大。”怀特海德指出，“这些疫苗已经研发了数年时间，临床试验的结果也颇为喜人。目前针对甲流已有五项临床试验正在进行中，其中一项已经开始了二期试验。”这些疫苗出现的时机正好。英国东安格利亚大学卫生防护教授、世卫组织顾问保罗·亨特就曾提出警告，有些国家或将爆发流感疫情，死亡人数恐怕更甚于新冠。

　　有几家制药公司还在研发针对癌症的mRNA疫苗与疗法。布拉克尼指出：“癌细胞往往拥有体内其它细胞没有的表面标志物，我们可以对免疫系统进行‘训练’，让它们能识别并杀死这些细胞，就像训练免疫系统识别和杀死病毒一样，只需要弄清肿瘤细胞表面有哪些蛋白质，然后以此为基础研制疫苗即可。”这种“量身定制”的医疗理念十分诱人，也是mRNA为我们敞开的另一扇大门。“从理论上来说，只要将肿瘤取出、进行测序，弄清肿瘤表面有什么物质，便可研制出为你特制的疫苗了。”

　　如果mRNA2.0版本能够解决癌症、艾滋病和热带疾病等问题，那3.0是否还能更进一步呢？在现代医学领域，抗生素耐药性已成为了一大关注点。布拉克尼表示：“我们或许能研制出专门针对艰难梭菌、或其它难以治疗的细菌抗原的疫苗。”目前该领域还未开展临床试验，不过《前沿》等科学期刊已经开始针对该理念展开探索了。

　　除此之外，mRNA还有可能应用于更普遍的商业健康场景。乳糖不耐症就是其中之一。有数亿亚洲裔人群受乳糖不耐症影响，全球受影响人口更是高达68%。这部分人群体内缺少分解乳糖的蛋白质。未来我们或许可以研发出对应的mRNA，使体内能够合成这种蛋白质。这个问题虽算不上性命攸关，但足以形成一个价值数十亿美元的产业。

　　董一舟在俄亥俄州立大学甚至开展了一次成功的小鼠胆固醇试验。体内PCSK9蛋白含量较高的人往往胆固醇较高，更容易罹患心脏病。“我们注意到，在小鼠接受了一次治疗之后，小鼠体内的PCSK9含量下降幅度超过了95%。这绝对是个非常重要的研究方向。”据董一舟介绍，已经至少有一家生物技术公司在筹划开展利用mRNA抑制PCSK9的临床试验了。

　　这就引出了一个问题：mRNA疗法能否赋予我们近乎“超人类”般的免疫力呢？新冠mRNA疫苗已经在许多人体内产生了相当高的抗体水平，可以同时对抗多种变异株。

自扩增mRNA疫苗未来或将成为主流，可以减少打加强针的次数。

　　我们还有可能将多种mRNA疫苗混合在一起，创造一种能同时对抗癌症和病毒的加强版疫苗。董一舟指出，虽然这目前还只是猜测，但我们或许能将各种不同的mRNA混合起来，针对你的特定需求提供相应的蛋白质。莫德纳和Novavax公司已经在研发新冠+流感混合疫苗了。

　　但在我们走得太远之前，mRNA疫苗还有一些问题尚待解决。目前，我们还需要定期接种加强针，接种后胳膊会感到疼痛，有时还会产生疲乏等副作用。截止到发文时，这些疫苗真正投入使用还不到一年。每百万接种疫苗的美国人中，就有有2至5人会发生过敏反应（不过目前暂无死亡案例），其中辉瑞/BioNTech的疫苗过敏率稍高一些，每百万4.7人，莫德纳为每百万2.5人。但一项分析指出，尽管这一过敏率看似很低，但仍比流感疫苗高了11倍。

　　“我们还在努力弄清注射疫苗后抗体响应和细胞响应的持续时间，”布拉克尼显示，“目前看来，mRNA疫苗可以促发理想的T细胞响应，但大多数临床试验距今只过了一年半，因此我们尚不清楚这种免疫力可以维持多久。”她还补充道，大多数人都不愿意“每年打好几次疫苗，每次打完都得难受三天”。

　　不过，布拉克尼的实验室目前正在研究一种解决方案——自扩增mRNA。这种mRNA的结构组成与普通mRNA相同，只不过一旦进入细胞内，就会开始自我复制。“这样做的优势在于，注射剂量可以大大降低，通常只需为普通mRNA剂量的一百分之一。”这就意味着打针的次数更少、疼痛感也更轻。这就像龟兔赛跑一样，在对抗新冠的斗争中，mRNA虽然率先出发，但赢得最终胜利的却是自扩增mRNA。该研究刚刚获得了阿斯利康公司高达1.95亿美元的资金支持。

　　与此同时，德拉格尼·付、董一舟、怀特海德和布拉克尼仍在主导和推动这场名为“RNAissance”的浪潮。无论这股浪潮将他们带往何处，有一点都是确定的：mRNA再也不是过去那个不为人知的小众研究领域了。就像布拉克尼在TikTok视频里说的那样：“我的任务就是为人们提供疫苗宣教。人们问我的问题可谓五花八门，但有很多人告诉我，‘你就是我和家人决定打疫苗的原因’。这对我真的意义重大。”