彭丹妮

3月27日，德国BioNTech公司内，工作人员测试新冠疫苗的生产程序。图/人民视觉

2019年末，新冠疫情暴发之后，一场疫苗竞赛随之在全球打响。今天，市面上有17款疫苗投入使用，其中，两款mRNA（信使核糖核酸）疫苗的表现尤其令人惊喜。因为有了高效疫苗的出现，人类与病毒之间的关系正在发生根本性的改变，欧美一些疫苗接种率高的国家正在开始改变应对新冠病毒的策略。

而就在一年前，这个技术还鲜为人知。美国国家过敏和传染病研究所（NIAID）疫苗研究中心主任约翰·马斯拉说：在科学界，mRNA技术可能是今年最大的新闻。过去，我们不知道它是否有效，现在我们做到了。

它看起来像是一个突然的突破。其实这项技术已经有多年历史，在其他药物和疫苗的研发中已经得到过一些验证。现在，新冠大流行亟须的快速疫苗研发平台、大量的资金涌入、监管的加急绿灯、数以亿计的使用者等种种“天时、地利、人和”的因素，帮助这个技术的成功踢出了临门一脚。

从无人问津到一炮而红 

1978年，今天被认为立下了汗马功劳的卡塔林·卡里科还是匈牙利塞格德生物研究中心的一名年轻科学家，她试图利用mRNA的力量来对抗疾病。其核心原理非常简单：世界上最强大的药厂可能就在我们的体内。mRNA本质上是一种代码，类似于计算机的0和1，它告诉细胞要制造哪些蛋白质。有了经过设计的mRNA，从理论上讲，就能控制这一过程并创造出任何想要的蛋白质——比如免疫接种的抗体、逆转罕见疾病的酶，或修复受损心脏组织的生长因子。

美国纽约大学病理学系助理教授王俊告诉《中国新闻周刊》，其实当时，很多科学家都对这种想法感兴趣，但很多路没有走通，这一构想就仿佛是天方夜谭。其中一个很大的难题是，外来的mRNA会被人体免疫细胞识别并被大量破坏，引起很大的副作用。当时人们觉得这个领域很难，科学家申请资金也遇到很多障碍。

几年后，卡里科离开匈牙利前往美国，在宾夕法尼亚大学继续设计不会被人体排斥的mRNA。然而這些努力没能吸引来资助与支持，1995年，在宾大任教6年后，卡里科被降职。

转折发生在2005年。经过十年的反复试验，卡里科与合作伙伴德鲁·韦斯曼发现了一种克服mRNA致命弱点的方法——通过改变碱基的组成，让mRNA可以潜入细胞而不惊动身体的防御系统。

从2005年开始，两人在发表的一系列论文中描述这些发现，起初没有引起多大注意。但这些文章实际上是mRNA技术冲刺即将开始的发令枪。在美国长期从事冠状病毒研究的王年爽博士告诉《中国新闻周刊》，卡里科等人的这个创新，以及后来脂质纳米颗粒（LNP）递送载体的两大突破，成为这个技术从理论走向实用的关键。

2005年，当39岁的德里克·罗西读到卡里科等人的第一篇论文时，还是斯坦福大学干细胞生物学博士后。他认为，这是开创性的发现，卡里科与韦斯曼应当获得诺贝尔化学奖。2010年，罗西和几个人联合成立了Moderna公司——这是一个结合了单词Modified（修饰）与RNA的新词。

在位于莱茵河左岸的德国美因茨，从事免疫治疗研究的乌格·沙欣和妻子Ozlem Tureci也看到了mRNA技术的巨大潜力。他们成立了一家新公司，名字叫BioNTech，是“生物制药新技术”的缩写，开发基于mRNA平台的癌症疫苗。

王年爽说，之前的小分子和大分子药物需要巨大的工厂、设备来生产、质检，一整套步骤非常复杂，但mRNA技术可以绕过这些步骤。因此，它以制备速度快、成分简单闻名。而这个特点，正是对付大流行所需要的。

对于新冠病毒来说，一支mRNA疫苗会指示人体的细胞生成新冠病毒的S刺突蛋白，以帮助免疫系统记住新冠病毒，并在下一次攻击它。利用病原体的基因序列，研究人员可以快速得到一个潜在的抗原编码片段，将该序列插入一个DNA模板中，合成相应的RNA，再将疫苗封装起来递送至机体内。

2018年， NIAID疫苗研究中心的两位科学家与所长安东尼·福奇在《美国医学会杂志》上撰文写道，使用全灭活病毒或病毒蛋白质的传统疫苗开发方法，每次应对新病毒都需要单独设计。而新技术，包括过去十年来快速发展起来的利用DNA或mRNA的平台疫苗技术，每次只需要替换疫苗的一部分，可以同时对多种病毒起作用，这可能预示着一个疫苗可以更快响应新发传染病的新时代。2003年以来，基于这些新技术，从拿到新病毒序列到Ⅰ期人体试验所需的时间，从20个月缩短到了三个多月。

2020年1月11日，新冠病毒基因序列公开一天后，NIAID与Moderna公司就开始合作，两天后就定下了一支名为mRNA-1273的新冠疫苗的基因序列，并成为全球首个进入临床试验的新冠疫苗。

2020年12月18日，美国FDA批准Moderna疫苗用于紧急公共用途，三天后，第一批Moderna疫苗被发放给一线卫生工作者。它如此之快，尚没有经过历史验证，因此，即便是在疫苗科学家眼中，其有效性和安全性也是值得怀疑的。

对此，多位专家解释说，这条技术路线此前没有成功的产品面世，主要是由很多非技术原因造成的。比如MERS疫苗的研发，没有很大的市场需求，且感染人数少，也不容易招募受试者。而新冠疫情暴发迅速，天然就有很好的临床试验条件及后期巨大的市场潜力，各方面的资金投入非常充沛，监管机构也特事特办，且非常看重研发速度。

而过去对于冠状病毒的研究，也为这次疫苗的成功打下了基础。2017年，经过多年努力，美国达特茅斯学院、斯格利普斯研究所和其他机构的18名科学家发表了一篇论文，报告了他们的S蛋白稳定技术。这项研究为冠状病毒疫苗设计提供了基础。王年爽当时正在美国达特茅斯学院工作，也是这篇论文的共同第一作者和共同通讯作者。