疫苗可預(yù)防數(shù)百萬(wàn)種疾病，每年可挽救無(wú)數(shù)生命。由于疫苗的廣泛使用，天花病毒已被徹底根除，并且脊髓灰質(zhì)炎，麻疹和其他兒童疾病的發(fā)病率在世界范圍內(nèi)已大大降低。

常規(guī)的疫苗方法，例如減毒和滅活的活病原體，可為各種危險(xiǎn)傳染疾病提供持久的保護(hù)。盡管這些疫苗取得了成功，但是針對(duì)各種傳染性病原體，尤其是那些經(jīng)常變異的病原體，仍然存在不足。此外，常規(guī)疫苗方法也可能不適用于非傳染性疾病，例如癌癥。

因此，迫切需要開(kāi)發(fā)更有效和多功能的疫苗平臺(tái)。mRNA疫苗或許是一種替代傳統(tǒng)疫苗的有效方法。

mRNA疫苗是將含有編碼關(guān)鍵致病組分的mRNA片段注入體內(nèi)，常輔以脂質(zhì)體（LNP) 以提高穩(wěn)定性和傳遞效率，通過(guò)其表達(dá)的蛋白誘導(dǎo)免疫應(yīng)答，可以激發(fā)人體體液免疫（產(chǎn)生抗體）和細(xì)胞免疫。

mRNA疫苗的工作機(jī)制 來(lái)源：CDC

其實(shí)早在1990年時(shí)，研究者便發(fā)表了一項(xiàng)在動(dòng)物中成功使用體外轉(zhuǎn)錄（IVT）mRNA產(chǎn)生蛋白質(zhì)的研究。當(dāng)時(shí)研究員將報(bào)告基因mRNA注入小鼠體內(nèi)，居然檢測(cè)到了蛋白質(zhì)的產(chǎn)生。

Direct gene transfer into mouse muscle in vivo. DOI: 10.1126/science.1690918

緊接著，在1992年，Science上發(fā)表的一篇文章后續(xù)研究表明，在下丘腦中使用血管加壓素編碼mRNA可以在大鼠中引起生理反應(yīng)。但是，鑒于對(duì)與mRNA不穩(wěn)定，先天免疫原性高以及體內(nèi)效率低下有關(guān)的擔(dān)憂，使得當(dāng)時(shí)的mRNA治療藥物并未得到大量開(kāi)發(fā)。

隨著醫(yī)療的發(fā)展，研究員不斷的嘗試修飾和設(shè)計(jì)mRNA，讓它可以潛入細(xì)胞中而不會(huì)驚動(dòng)身體的防御系統(tǒng)。改善的技術(shù)使mRNA療法不斷受到大家的重視！在過(guò)去的十年中，重大的技術(shù)創(chuàng)新和研究投資使mRNA成為疫苗開(kāi)發(fā)和蛋白質(zhì)替代療法領(lǐng)域中有希望的治療工具。

盡管大多數(shù)時(shí)候都聽(tīng)說(shuō)的是COVID-19 mRNA疫苗，但mRNA疫苗絕不是新型未知技術(shù)。研究人員幾十年來(lái)一直在針對(duì)各種疾病研究和使用mRNA疫苗。人們對(duì)這些疫苗的興趣越來(lái)越大，因?yàn)樗鼈兛梢栽趯?shí)驗(yàn)室里利用現(xiàn)成的材料進(jìn)行開(kāi)發(fā)。這意味著這一過(guò)程可以標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)?；?，使疫苗的開(kāi)發(fā)比傳統(tǒng)的疫苗制造方法更快。

與亞單位，滅毒和減毒的活病毒以及基于DNA的疫苗相比，mRNA的使用具有幾個(gè)有益的特征。

• 首先，安全性：mRNA在細(xì)胞質(zhì)中活動(dòng)，避免了基因組整合，因此沒(méi)有潛在的感染或插入誘變風(fēng)險(xiǎn)。此外，mRNA通過(guò)正常細(xì)胞過(guò)程降解，并且其在體內(nèi)的半衰期可以通過(guò)使用各種修改和遞送方法來(lái)調(diào)節(jié)。
• 第二，功效：各種修改使mRNA的更穩(wěn)定。可以通過(guò)設(shè)計(jì)、優(yōu)化mRNA以調(diào)節(jié)免疫原性，還可以可根據(jù)病毒突變，靈活改變抗原。高效的體內(nèi)遞送可以通過(guò)配制成的mRNA的載體分子，從而允許在細(xì)胞質(zhì)快速攝取和表達(dá)來(lái)實(shí)現(xiàn)。因此，避免了抗載體的免疫，并且可以重復(fù)施用mRNA疫苗。
• 第三，生產(chǎn)：由于其體外轉(zhuǎn)錄反應(yīng)的高產(chǎn)量特點(diǎn)，mRNA疫苗具有快速，廉價(jià)和可擴(kuò)展的生產(chǎn)潛力。

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眾所周知，DNA(脫氧核糖核酸)是一種雙鏈分子，它儲(chǔ)存了身體細(xì)胞制造蛋白質(zhì)所需的遺傳指令。而蛋白質(zhì)則是人體的 '主力軍'，身體依靠數(shù)百萬(wàn)個(gè)微小的蛋白質(zhì)來(lái)維持生命和健康，它使用 mRNA 來(lái)告訴細(xì)胞要制造哪些蛋白質(zhì)。

mRNA和DNA一樣關(guān)鍵。mRNA是一種單鏈分子，它將遺傳密碼從細(xì)胞核中的DNA傳送到細(xì)胞的蛋白質(zhì)制造機(jī)器--核糖體。也就是說(shuō)，細(xì)胞利用mRNA將DNA基因轉(zhuǎn)化為動(dòng)態(tài)蛋白質(zhì)，如果沒(méi)有mRNA，人體遺傳密碼永遠(yuǎn)不會(huì)被身體使用，蛋白質(zhì)也將不會(huì)被制造出來(lái)，而人體也就不能執(zhí)行各項(xiàng)功能。

如果你可以設(shè)計(jì)你自己的 mRNA，理論上你可以創(chuàng)造你可能想要的任何蛋白質(zhì)——接種疫苗的抗體、逆轉(zhuǎn)罕見(jiàn)疾病的酶，或修復(fù)受損心臟組織的生長(zhǎng)劑。換句話說(shuō)，mRNA療法就是將藥物工廠置于體內(nèi)。

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1.通過(guò)轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生一種特定蛋白質(zhì)的DNA序列的RNA拷貝--mRNA。2.mRNA從細(xì)胞核傳到細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)部分，其中含有核糖體（核糖體是細(xì)胞中負(fù)責(zé)制造蛋白質(zhì)的復(fù)雜機(jī)械）。3.通過(guò)翻譯，核糖體 '讀取 'mRNA，并按照指令一步步創(chuàng)造蛋白質(zhì)。4.細(xì)胞將蛋白質(zhì)表達(dá)出來(lái)，進(jìn)而在細(xì)胞或體內(nèi)發(fā)揮其指定的功能。

近年來(lái)，mRNA備受資本追捧。

mRNA三巨頭之一的Moderna于2018年底IPO，其募資規(guī)模高達(dá)6億美元，創(chuàng)造了彼時(shí)生物技術(shù)企業(yè)IPO融資記錄；

2019年7月，同屬mRNA三巨頭的德國(guó)BioNTech則獲得了3.25億美元的超高規(guī)模B輪融資；

2020年7月，另一巨頭CureVac宣布完成6.4億美元融資。此外，馬斯克也宣布特斯拉將為“總部位于德國(guó)的CureVac公司打造RNA微型工廠”。據(jù)悉，特斯拉建立的RNA生物反應(yīng)器（RNA Bioreactor）可以制造疫苗及生產(chǎn)藥物。

根據(jù)美國(guó)疾控中心CDC顯示，在過(guò)去十年中，mRNA已經(jīng)成為一種很有前途的下一代技術(shù)。此前，mRNA疫苗已經(jīng)被研究用于流感、寨卡病毒、狂犬病和巨細(xì)胞病毒（CMV）等針對(duì)其他新興傳染病的預(yù)防性疫苗。

科學(xué)家們正是根據(jù)獲得的導(dǎo)致新冠病毒的必要信息，開(kāi)始設(shè)計(jì)mRNA指令，讓細(xì)胞產(chǎn)生無(wú)害的新冠病毒尖峰蛋白，從而激發(fā)體內(nèi)的體液免疫和細(xì)胞免疫、產(chǎn)生針對(duì)新冠病毒的抗體。

除了疫苗之外，還可以創(chuàng)造一類新的藥物來(lái)治療囊性纖維化、心臟病、罕見(jiàn)的遺傳病，甚至一些癌癥。現(xiàn)在，科學(xué)家和研究人員正在尋求利用mRNA來(lái)實(shí)現(xiàn)一個(gè)誘人的更大目的：治療慢性疾病。

今年2月，世界頂尖科學(xué)家協(xié)會(huì)（World Laureates Association，WLA）首次面向全球發(fā)布年度報(bào)告。這份被稱為《WLA年度發(fā)布》的報(bào)告，主題為《希望之光，疫情下的科學(xué)突破》。這份近三萬(wàn)字的《WLA年度發(fā)布》報(bào)告中，涵括了24個(gè)科學(xué)熱點(diǎn)，mRNA疫苗自然也成了該報(bào)告的重點(diǎn)之一。