2023年諾貝爾生理學(xué)或醫學(xué)獎宣布授予德國生物技術(shù)公司BioNTech的卡塔琳·卡里科（Katalin Karikó）、美國賓夕法尼亞大學(xué)教授德魯·韋斯曼（Drew Weissman），以表彰他們在核苷堿基修飾方面的發(fā)現，這些發(fā)現使得針對COVID-19的有效mRNA疫苗得以開(kāi)發(fā)。據諾貝爾基金會(huì )，2023年的諾獎獲得者將額外獲得100萬(wàn)瑞典克朗（約合65萬(wàn)人民幣），獎金金額升至1100萬(wàn)瑞典克朗（約合715萬(wàn)人民幣）。據稱(chēng)，這將是諾貝爾獎一百多年歷史上的最高獎金金額。
這兩位諾貝爾獎得主的發(fā)現對于從2020年初開(kāi)始的大流行�。╰he pandemic）期間，開(kāi)發(fā)針對COVID-19的有效mRNA疫苗至關(guān)重要。通過(guò)他們開(kāi)創(chuàng )性的發(fā)現，基本改變了我們對mRNA如何與我們的免疫系統互動(dòng)的理解，這兩位諾貝爾獎得主為疫苗的迅速開(kāi)發(fā)做出了貢獻，這一速度在現當代人類(lèi)健康面臨的最大威脅中是前所未有的。
mRNA疫苗是一種利用信使RNA（mRNA）的分子副本來(lái)產(chǎn)生免疫反應的疫苗。此類(lèi)疫苗將編碼抗原的mRNA分子送入免疫細胞，免疫細胞使用設計好的mRNA作為模板來(lái)構建通常由病原體（如病毒）或癌細胞產(chǎn)生的外來(lái)蛋白質(zhì)。這些蛋白質(zhì)分子刺激適應性免疫反應，教導身體識別并摧毀相應的病原體或癌細胞。
20世紀90年代末，卡里科和韋斯曼在復印研究論文時(shí)偶然相遇，之后開(kāi)始研究mRNA作為一種潛在的治療方法。2005年，他們在《Suppression of RNA recognition by Toll-like receptors: the impact of nucleoside modification and the evolutionary origin of RNA》發(fā)表一項重要發(fā)現：mRNA可以被改變并有效地輸送到體內，以激活人體的保護性免疫系統�；趍RNA的疫苗引發(fā)了強大的免疫反應，包括攻擊以前從未遇到過(guò)的特定傳染病的高水平抗體。與其他疫苗不同，基于mRNA的疫苗任何時(shí)候都不需要注射活病毒或減毒病毒。這一發(fā)現對于推動(dòng)mRNA的應用具有里程碑意義。
當新冠疫情暴發(fā)時(shí)，卡里科和韋斯曼實(shí)驗室工作的真正價(jià)值以最及時(shí)的方式顯現出來(lái)�；趍RNA研發(fā)COVID-19疫苗引起了廣泛關(guān)注，各公司致力于快速開(kāi)發(fā)和部署疫苗以保護人們免受病毒感染。輝瑞/BioNTech和莫德納都利用Karikó 和Weissman的技術(shù)來(lái)制造高效疫苗，以預防病毒引起的嚴重疾病和死亡。
在抗擊新冠病毒中，mRNA疫苗功不可沒(méi)。但mRNA疫苗遠不止于在傳染病領(lǐng)域可以做出貢獻。在腫瘤預防治療領(lǐng)域，mRNA也在制造“奇跡”中。受人口老齡化以及癌癥主要風(fēng)險因素變化推動(dòng)，全球癌癥負擔不斷加重。國際癌癥研究機構（IARC）發(fā)布的全球癌癥2020年統計數據對全世界185個(gè)國家/地區36種癌癥的發(fā)病和死亡進(jìn)行估算，提供了全球癌癥負擔的最新信息。據估計，2020年全球新發(fā)惡性腫瘤1930萬(wàn)例（不計非黑色素瘤皮膚癌為1810萬(wàn)例），全球惡性腫瘤死亡病例約為1000萬(wàn)例（不計非黑色素瘤皮膚癌為990萬(wàn)例）。預計到2040年，全球癌癥負擔將達到2840萬(wàn)例，比2020年增加47%。
用于治療新型冠狀病毒mRNA疫苗加快了mRNA疫苗從實(shí)驗室到臨床的應用，也讓mRNA技術(shù)走進(jìn)大眾視野。CAS統計顯示，2019年底，在SARS-CoV-2疫情的刺激下，與mRNA療法相關(guān)的已發(fā)表文獻和專(zhuān)利申請在全球范圍內迅速增加。2020年后，論文發(fā)表數量呈快速增長(cháng)趨勢，2021年增至3361篇，2022年增至近5000篇。2020 年之后，專(zhuān)利申請數量繼續呈上升趨勢，2021年達到382件，2022年預計將增加到510件。
合成mRNA為合成任何給定蛋白質(zhì)、蛋白質(zhì)片段或肽提供了模板，并適用于廣泛的藥物應用，包括不同形式的癌癥免疫治療。由于能夠快速、大規模的良好生產(chǎn)規范級mRNA，mRNA不僅適用于現成的癌癥疫苗，而且適用于個(gè)性化新抗原疫苗接種。
mRNA包含四個(gè)不同的堿基，簡(jiǎn)寫(xiě)為A、U、G和C。諾貝爾獎獲得者發(fā)現，經(jīng)過(guò)堿基修飾的mRNA可以用來(lái)阻止炎癥反應的激活（信號分子的分泌）并在mRNA被傳遞到細胞時(shí)增加蛋白質(zhì)的合成。© 生理學(xué)或醫學(xué)的諾貝爾委員會(huì )。
