一场波及全球新冠疫情,让新冠疫苗的研发备受瞩目,与此同时,一种名为mRNA的技术也站在了聚光灯之下,成了舞台上耀眼的明星。
最终,它成就了辉瑞公司和Moderna公司的mRNA疫苗,成就了前所未有的生物医学史上的开发奇迹,也第一次被人群大规模运用。
台上3分钟,台下十年功,之所以11个月就能研发出疫苗,背后离不开一名匈牙利裔美国科学家Katalin Karikó,从3个世纪以前就开始的坚守和耕耘。
她从没拿到过超过6万美金的年薪,也没有终身教职,甚至曾因研究方向过于冷门被研究所开除,但为了这只疫苗的出现,她默默坚持了40年。
(图片来源于statnews,版权属于原作者
从屠夫家庭走出的生物学家
1955年,Katalin Karikó,出生在匈牙利南部一个名叫Kisujszallas的小镇,她的父亲,则是该镇上的一名屠夫。
也许正是父亲工作的影响,生性乐观好奇的,从小就喜欢在父亲工作时,默默地观察动物的心脏和内脏,从此便爱上了生物,立志成为一名科学家。
图片来自ripost hu,版权属于原作者)
一开始,事情Katalin Karikó预期的一样顺利,1982年,Katalin Karikó顺利获得了生物学博士学位,并入职匈牙利一所大学,进行生物研究中心工作。
也就是在那段时间Katalin Karikó迷上了信使RNA(即mRNA):当时业内认为,信使RNA,让控制细胞制造特定的蛋白质,那么一旦控制了信使RNA,人类就能知道细胞制造自己的“药物”,打造出一种全新的疗法,去抵抗疾病。
匈牙利学生时期毕业照,图片来自nesezzer blog,版权属于原作者,)
但理想很丰满,现实很骨感。

在那个年代,信使RNA还只是一个基础研究,科学技术水平也实在有限。因此,几年下来,Katalin Karikó不仅没能突破信使RNA的研究瓶颈,同时,还因为专心研究信使RNA,没有别的科研成果,而被工作单位给开除了......
无奈之下,时年30岁的Katalin Karikó,只得另寻工作,但那个时候只有远在美国费城的Temple大学给她发来了offer。
于是,1985年,Katalin Karikó就带着丈夫、2岁的女儿Susan以及偷偷藏在女儿玩具泰迪熊中的900英镑(当时匈牙利政府只允许他们带走100美元)离开了匈牙利,前往了美国。
(全家福,她女儿Susan Francia,还是2008年,2012年奥运会赛艇金牌得主,图片来自telegraph,版权属于原作者,)
颠沛流离的科研之路
但到了美国,Katalin Karikó面临的挑战显然更多。
那段时间,研究信使RNA的科学家并不在少数,但摆在大家面前的,还有一个致命难题:信使RNA在到达靶细胞之前,会被人体的防疫系统破坏,简单的话说,就是信使RNA会引起人体免疫系统的过度反应。
在当时看来,这几乎就是不能完成的事,经历过无数次失败后,信使RNA也渐渐成了一个悬而未决的难题,大多数科学家都弃了。
自然而然,面对着Kati的一心扑在信使RNA上的研究,Temple大学没能批准她的科研经费,研究团队也散了。
图片来自telegraph,版权属于原作者)
放弃是不可能放弃的。

困境重重之下,1989年,宾夕法尼亚大学的心脏病专家Elliot Barnathan博士给了Katalin Karikó一份工作。
新工作的职位研究助理教授,要比Katalin Karikó原先的降了好几个级别,比副教授还要低一些,几乎就不可能获得终身教职。
也就在这份工作里,Katalin Karikó迎来了一次不小的突破,她和Barnathan博士合作,将信使RNA导入到细胞中,成功的合成了mRNA编码的蛋白!
这也就意味着,也许他们可以使用mRNA来改善心脏搭桥手术的血管,甚至还可以使用该技术来延长人类细胞的寿命!
但遗憾的是,当时针对mRNA的研究已如“一潭死水”,Katalin Karikó的研究成果不仅不被看好,也没有获得业内的关注。
更糟糕的是,因为屡申请的科研经费全部被拒,1995年,宾夕法尼亚大学决定将Katalin Karikó降职,原本一直在向教授职位努力的Katalin Karikó,只能从一个个高级科学家们的实验室辗转,变为人手不够时的“替补”,彻底陷入了人生的低谷。
遇见“真命天子“
但就在快走投无路之时,一次在复印机前的偶遇寒暄,改变了Katalin Karikó面临的窘境,
“我清晰地记得,那天我正在扫描东西,Dr.Weissman正好也在,我便和他交谈起来,我向他介绍,我是一名RNA方向的科学家,我目前着力在研究信使核糖核酸mRNA在疾病预防方面的前景。“
“万万没想到,有时候就是天注定,我面前这位看起来不苟言笑,发际线略有后移的男士,,Dr. Drew Weissman,也告诉我,他正在想研发针对HIV艾滋病的疫苗,或许需要利用携带特定遗传信息的mRNA,来诱发人体产生特定病毒蛋白。“
图片来自penn medicine,版权属于原作者)
Katalin表示,那一刻仿佛遇到了“
天选之人
”,自己就如同在婚礼上激动的新娘,连声说道:“
Yeah, I do, I can do it
!太好了,我愿意,我可以!“

图片来自nnew york post,版权属于原作者)
但即使如此,Karikó和Weissma“结合”后,还是遇到了不小的研究瓶颈。

当他们把本应该诱发抗体的mRNA注射进实验小白鼠的体内时,情况却并非他们的预期
“当时,小白鼠在接种疫苗后,并非如我们期望的一样产生抗体,而是蔫了生病了,后来我们才发现,我们合成注入的mRNA,对小白鼠的免疫系统产生了影响,免疫系统以为是病原体入侵,所以引发了炎症来对抗。“
“但另一个问题来了,人体内其实每一个细胞都会自发产生mRNA,为什么免疫系统对这些mRNA视而不见,并不反应?“
图片来自cnn,版权属于原作者)
在经过千万次的不懈实验下,一项对照实验终于为Karikó和Weissman博士,提供了线索。
原来人体细胞天然产生的mRNA内,还含有一种叫做伪尿苷(tRNA)的分子,这种分子帮助逃避人体系统的免疫反应,从而不会使mRNA引起免疫系统的过度反应
“更奇妙的是,将假尿苷添加到我们人工制造的mRNA分子上,不会影响mRNA的作用,还会使mRNA效力更多能指导每个细胞多合成10倍的蛋白质。“
“可以说,这是我和Weissman博士,在实验室埋头数年生涯中,迎来的Aha moment高光时刻了。“
屡屡碰壁,峰回路转
但有时候,英雄是孤单的。就在为他们发现的“mRNA能用于改变细胞功能“击掌欢庆,认为大有可为时,学界和市场,却给他们泼了很多盆冷水
Karikó和Weissman博士,拿着他们的mRNA技术项目,纷纷向各大基金委,申请研究经费,然而,项目审核小组却不认为mRNA是很好的治疗方案,将他们的申请,扔在了一旁。
然后,他们又向各大一流科研期刊投稿,但大多石沉大海,只有《免疫学》杂志在05年勉为其难刊发了他们的论文,但在当时并没有太多人关注
但Karikó和Weissman并不气馁,他们继续在实验室,埋头精进。
他们成功完成了猴子身上活体实验,向猴子注射了促红细胞生成素的mRNA后,参与实验的猴子,其红血球数量猛增。这进一步证明,mRNA技术,可以诱使动物选择制造蛋白质。而这样的技术,或能促使人体制造胰岛素,以治疗糖尿病等基础性疾病上,同时,还能用于制造疫苗
图片来自forbes,版权属于原作者)
“Weissman博士联系了很多药厂和风投,但那时,大多数人对此不以为意。直到美国的生物技术公司
Moderna
和德国的医药公司
BioNTech
来到我们身边。“

“他们同意联合为
我们实验室提供资金支持
,以帮助进行后续研究。”

十年磨一剑,幸亏没放弃
但可能连Karikó和Weissman博士都没想到,mRNA技术力挽拯救世界的那一天,这么快就到来了。
就在mRNA流感疫苗正进行临床试验,对寨卡病毒和巨细胞病毒的疫苗还在开发时,2020年,一场由
新型冠状病毒引起的大瘟疫
,开始在全世界流行。

由于和其他之前已知的冠状病毒一样,Covid-19的也有刺突蛋白,如果能将其作为脂肪靶标,生成应对刺突蛋白的抗体,也许人体就能免疫,而这也使Kariko的mRNA技术,承蒙众望。
图片来自bloomberg,版权属于原作者)
“科学无国界“,在中国科学家公布了新冠病毒的基因序列加拿大UBC大学科学家解决了包裹mRNA脂质泡问题美国德州奥斯汀大学科学家分离出病毒刺突蛋白后,mRNA新冠疫苗研发步入了快车道。
2020年11月8日,辉瑞-BioNTech疫苗的的第一批研究结果出炉,表明该mRNA疫苗,对这种新病毒,具有强大的免疫力
此后,Moderna公司的mRNA新冠疫苗结果也出炉,对防治Covid-19病毒有效。
“在得知结果后,我第一时间将消息告诉了丈夫,告诉她
我30多年的坚持,没有错,
而Weissman则到意大利餐厅打包了食物,
在家举杯庆祝
。"

"差不多1个月后,我和Weissman也都自愿报名在宾大接种了的疫苗,让我们很难忘的是,在我们露出胳臂准备扎针时,当医护人员知道眼前的老头老太,竟是疫苗的‘始作俑者’时,现场的惊讶欢呼和雷动掌声。“
图片来自upen medicine,版权属于原作者)
11个月后,疫苗正式问世,目前,截止4月13日,全美至少23%的美国居民完成了2剂辉瑞或Moderna疫苗的完全接种,按现在接种速率预计,7月11日将有70%居民完成接种,或全民免疫。
图片来自npr,版权属于原作者)
而全球英国、加拿大中国等国家,也在推进疫苗接种,黑暗疫情寒冬,也渐渐透出了春日的曙光。
当被问道“在过往年薪不到6w块,科研处处碰壁的时候,是什么支持她没有放弃“时,Kariko只是微微一笑道,“
mRNA是我热爱的东西,我从没想过它和金钱有何关系
。“

图片来自cnn,版权属于原作者)
也许,66岁大器晚成的Kariko的故事,正是这个世界上大多数科研工作者最普通却又最真实的写照。但“戏子家事天下知“的社会,时代之光最终没有忘记那些将青春洒在实验室的科学家,这也让我们收获了感动,更看到了希望---
科学研究的道路,或许是孤独的,但一定是光荣的,致敬所有默默前行却又拯救世界的领路人
网友评论
@Herems ma:她应该得今年的诺奖
@winnieyan:厉害!女中豪杰,第一代移民的榜样
@lambofgod168: 真是有理想有追求有抱负的科学家,肃然起敬。
@saison:虽然没钱,但是做过科研的人都知道,一个人对自己做的东西有信心也是一种巨大的幸福
@mouton:科技民工市场过剩,博士过多,没有足够的教职接纳,使得很多人材没有物有所值。这些坚守之人令人肃然起敬
@hb101:这个太了不起了!真正的科学家!
@zaitoichi668: 这真的是一个有理想有信念的人,这种人内心是坚定的,最大的欣慰是她有生之年看到自己的科研成果为人类造福了。
本文由北美省钱快报小编整理,资料来源于new york post ,retuters、CBS New York等,不代表本公众号立场,图片来自网络,版权属于原作者,未经许可不得擅自转载,否则将追究责任
编辑:Joyce & R
不要错过我们!
朋友们,微信改版随机推送了!
求“在看” 
,求“星标”
不要错过指南君的最新咨询和本地故事哦!
推荐阅读
商务 · 合作
纽约消费指南商务合作,请填表格:https://www.dealmoon.com/cn/comments/adcooperation
注:请详细写明您的经营类别、电话联系方式、希望合作的方式以及时间等,我们将尽快与您取得联系,谢谢!
扫二维码,了解更多详情


为所有默默前行的科学家点赞
继续阅读
阅读原文