Nobel Prize2023年10月2日，諾貝爾生理或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)?lì)C發(fā)給了Katalin Karikó 和Drew Weissman，以表彰他們對(duì)于核苷酸修飾的研究以及mRNA疫苗研究做出的貢獻(xiàn)。

Katalin Karikó和Drew Weissman（圖片來源：諾獎(jiǎng)官網(wǎng)）

自18世紀(jì)人類發(fā)現(xiàn)接種牛痘可以預(yù)防天花以來，疫苗已成為人類抵御病原體感染、預(yù)防疾病發(fā)生的重要手段。這種以“免疫接種”方式為代表的預(yù)防性疫苗的本質(zhì)是“以毒攻毒”，即通過人為引入病毒抗原，利用人體自身免疫系統(tǒng)，對(duì)靶抗原進(jìn)行表位識(shí)別、免疫放大及記憶，進(jìn)而產(chǎn)生持久且特異的體液及細(xì)胞免疫。

大部分疫苗的作用機(jī)制（圖片來源：諾獎(jiǎng)官網(wǎng)）

近年來隨著分子生物學(xué)的進(jìn)步，我國的疫苗領(lǐng)域蓬勃發(fā)展，出現(xiàn)了一系列基于不同技術(shù)路線研發(fā)的疫苗，其類型包括滅活病毒疫苗、減毒活疫苗、蛋白亞單位疫苗、病毒樣顆粒疫苗、重組病毒載體疫苗、核酸疫苗等。

疫苗技術(shù)路線如此豐富，為何mRNA疫苗的研究能獲得諾獎(jiǎng)青睞呢？這是因?yàn)?，雖然這些疫苗的研發(fā)已取得許多重要突破，但仍存在一個(gè)關(guān)鍵“痛點(diǎn)”——不夠快。要形成無毒性的病毒，不論是滅活，還是重組，亦或者構(gòu)建病毒載體，都需要大量的實(shí)驗(yàn)操作，這就無法應(yīng)對(duì)快速發(fā)生的流行病。在新冠病毒大流行期間，正是由于Katalin Karikó 和Drew Weissman發(fā)現(xiàn)的核苷堿基修飾，才使得研究人員以最快速度開發(fā)出了有效的mRNA疫苗，為無數(shù)人提供了保護(hù)。

新冠疫苗設(shè)計(jì)及研發(fā)平臺(tái)示意圖

mRNA疫苗的作用機(jī)制是將體外酶促合成的mRNA通過特定的脂質(zhì)納米顆粒包裹遞送至宿主細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)中，再進(jìn)行蛋白翻譯及翻譯后修飾，表達(dá)目標(biāo)抗原，發(fā)揮免疫原性的作用。因此，mRNA疫苗通過細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)錄合成，無病毒成分，不具有傳染性，這些特點(diǎn)使其在安全性、有效性及克服預(yù)存免疫等方面更具優(yōu)勢(shì)。也正因?yàn)閙RNA疫苗具有開發(fā)迅速的優(yōu)勢(shì)，同一平臺(tái)可開展對(duì)不同病原的疫苗開發(fā)，能夠?qū)Ρ┌l(fā)的傳染病進(jìn)行快速響應(yīng)。

mRNA疫苗的作用機(jī)制

事實(shí)上，疫苗的吸引力遠(yuǎn)不止于在傳染病領(lǐng)域的貢獻(xiàn)，在腫瘤預(yù)防以及神經(jīng)學(xué)領(lǐng)域，新型疫苗也在制造“奇跡”。2023年2月，研究性疫苗 mRNA-4157-P201 (Moderna) 與人源化的抗PD-1單克隆抗體帕博利珠單抗（Pembrolizumab）聯(lián)合用于高風(fēng)險(xiǎn)黑色素瘤完全切除術(shù)后的輔助治療已獲得突破性療法認(rèn)定。無獨(dú)有偶，2023年6月，Vaxxinity旗下抗淀粉樣蛋白疫苗UB-311用于輕度阿爾茨海默病也顯示出良好的療效，在輕癥患者中的整體應(yīng)答率高達(dá)97%。

新型疫苗類型優(yōu)缺點(diǎn)比較

類型	原理	優(yōu)點(diǎn)	缺點(diǎn)
亞單位疫苗	由病毒或細(xì)菌的免疫活性片段制成	安全性高，穩(wěn)定	免疫原性較低，需要添加佐劑
病毒載體疫苗	將抗原核酸序列插入已知病毒基因組中，刺激機(jī)體產(chǎn)生免疫反應(yīng)	高效、安全	接種者可能已具備對(duì)腺病毒的免疫力，降低疫苗的效力
DNA疫苗	由編碼抗原的基因制成	易于制造生產(chǎn)，成本低	可能存在插入人體基因組的風(fēng)險(xiǎn)
RNA疫苗	將表達(dá)抗原的mRNA通過特定的遞送系統(tǒng)導(dǎo)入體內(nèi)，在體內(nèi)表達(dá)抗原靶標(biāo)誘發(fā)免疫反應(yīng)	安全性高，免疫力持久	穩(wěn)定性差，運(yùn)輸成本高

疫苗研發(fā)輔助工具開發(fā)服務(wù)普健生物與全球頂尖研究機(jī)構(gòu)和科研團(tuán)隊(duì)緊密合作，根據(jù)不同類型的疫苗研究提供廣泛的疫苗研發(fā)輔助工具及相關(guān)的應(yīng)用服務(wù)，可提供重組蛋白表達(dá)及純化、抗體研發(fā)、生產(chǎn)、抗體藥物研發(fā)、生物工藝開發(fā)等核心技術(shù)服務(wù)。

重組亞單位疫苗研發(fā)輔助工具開發(fā)服務(wù)

選擇更多

視不同抗原可選擇包括大腸桿菌表達(dá)系統(tǒng)、哺乳動(dòng)物細(xì)胞表達(dá)系統(tǒng)、昆蟲桿狀病毒表達(dá)系統(tǒng)、酵母表達(dá)系統(tǒng)等多種表達(dá)系統(tǒng)進(jìn)行大量生產(chǎn)。

效率更高

提供從疫苗候選抗原篩選、抗原表達(dá)、抗體生產(chǎn)、定量試劑盒開發(fā)到免疫效果評(píng)價(jià)的一站式重組亞單位疫苗開發(fā)服務(wù)，可幫助您快速研發(fā)疫苗，縮短研發(fā)周期。

服務(wù)更好

擁有4700㎡實(shí)驗(yàn)辦公面積、800㎡GMP級(jí)別細(xì)胞房，標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)驗(yàn)記錄，完善的項(xiàng)目管理系統(tǒng)，一對(duì)一項(xiàng)目管理，ISO9001質(zhì)量體系認(rèn)證，為您交付高標(biāo)準(zhǔn)的臨床前研究產(chǎn)品。

總的來說，本次諾貝爾生理或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)是對(duì)科研工作者在疫苗領(lǐng)域創(chuàng)新性工作的肯定，向世界展示了基礎(chǔ)科學(xué)研究如何在關(guān)鍵時(shí)刻對(duì)全人類產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。我們可以期待在不遠(yuǎn)的未來，人類利用疫苗開發(fā)技術(shù)在更廣闊的領(lǐng)域內(nèi)發(fā)揮作用。

參考文獻(xiàn)

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