张文宏点评mRNA疫苗技术获诺奖：人类文明史上的又一次“盗火”

复旦大学附属华山医院感染科张文宏教授在10月4日发表于“华山感染”公众号上的文章中点评mRNA疫苗技术获得诺贝尔奖时称，mRNA疫苗技术的落地，是人类文明史上的又一次“盗火”，预示可能会带来生物医药领域的巨变。

张文宏称，与历史上的减毒活疫苗、灭活疫苗，以及重组蛋白疫苗不同，mRNA属于核酸疫苗，在新冠疫情中首次用于人类对抗疾病，系通过直接注射mRNA在体内表达特异性蛋白来保持持续的免疫应答，建立很强的免疫力。

以下为张文宏点评全文：

mRNA疫苗技术落地是人类文明史上的又一次“盗火”，预示可能会带来生物医药领域的巨变

人类识别外来病原体的核酸并诱导强烈的炎症反应，通过炎症反应消除病原体是人类进化中形成的保护机制，可以有效识别各种蛋白和核酸。天然免疫细胞可以识别DNA或者RNA病毒的核酸， 进而诱发强烈的炎症反应，同时对病毒抗原进行呈递，诱导获得性免疫，达到消除病原体的目的。这是人类在自然界生存数百万年的免疫力密码，但mRNA 疫苗注射后也会像病毒一样，被人类的免疫系统识别，诱发炎症反应，最终被迅速降解，就不能继续表达疫苗靶蛋白，起到疫苗的作用了。mRNA疫苗技术的落地正好是绕过了人类数百万年形成的核酸识别与炎症反应，让mRNA疫苗实现在体内靶向分子的表达，这一技术落地是人类科学的又一次底层技术突破，会带来我们难以预计的生物医药领域巨变。

从疫苗的发展史来看，就时间线上而言，减毒活疫苗和灭活疫苗最早来到科学舞台上，是科学家针模拟人类感染病原体后产生免疫力的过程，来完成了一次与自然感染接近的过程，进而获得了免疫力，比如天花病毒疫苗、水痘病毒疫苗、麻疹病毒疫苗都是属于这一类，这些疫苗在人类历史上消除传染病流行立下了不灭的功勋。随后是重组蛋白疫苗等组分疫苗问世，这一代的疫苗是通过模拟病毒一些重要蛋白而制作的靶向疫苗，人体针对这些病毒组分产生抗体和免疫反应，起到建立免疫力的作用，针对特定的组分产生的免疫力会更强，像乙肝疫苗就是这一类疫苗，目前我国2000年后出生的群体几乎人人接种了乙肝疫苗，因此2000年以后出生的人口中，几乎很少有人感染乙肝病毒了。mRNA属于核酸疫苗，新冠疫情中首次用于人类对抗疾病，系通过直接注射mRNA在体内表达特异性蛋白来保持持续的免疫应答，建立很强的免疫力。由于在疫苗的制造工艺上不需要再进行蛋白的表达和纯化，只要合成基因就可以了，对疫苗的制造工艺而言是一次极大的技术突破，用于应对新冠这样的突发传染病，优势非常明显。但更为重要的是这类技术的临床应用从此打开了一个新的天地。

人类文明从掌握用火的技术开始，自此人类的发展日新月异，从沃森发现DNA双螺旋结构，继而明白了基因复制和翻译功能蛋白的秘密，直至这次通过mRNA 技术用于疫苗的研发和应用，以及应对大流行的成功，标志着人类掌握了直接输注核酸在体内表达所需要的疫苗成分或者其他疾病治疗所需要的蛋白组分，对于肿瘤性疾病、遗传性疾病、免疫性疾病，将带来极大的前景。

延伸阅读：

1961年，在加州理工学院的一个实验室，科学家首次成功提取到mRNA。之后对其功能和生物学行为进行了充分的研究。科学界发现，在DNA和蛋白质之间有个“中间人”，负责传递信息，mRNA正是这个“中间人”。

mRNA（Messenger RNA），又称为信使RNA，是由DNA的一条链作为模板转录而来的，携带遗传信息的能指导蛋白质合成的一类单链RNA。通俗来讲，mRNA复制了细胞核中双链DNA的一条链的遗传信息，随即离开细胞核在细胞质中生成蛋白质。在细胞质中，核糖体沿着mRNA移动，读取其碱基序列，并翻译成其相应的氨基酸，最终形成蛋白质。

1990年，威斯康星大学Wolff等才首次报道肌内注射mRNA到小鼠骨骼肌里，可以表达相应蛋白质并产生免疫反应。这揭示了mRNA技术用于疫苗研究的可能性。2年后，又有研究者将编码激素的mRNA，直接注射至小鼠大脑中，发现有缓解尿崩症的作用。这说明mRNA具备成为治疗性药物的潜力。

mRNA疫苗的原理是是将编码疾病特异性抗原的mRNA引入体内，利用宿主细胞的蛋白质合成机制产生抗原，从而触发免疫应答，从而达到预防疾病作用。如果将人体比作一台机器，那么数百万种微小的蛋白质便是维持机器运行的零部件，而mRNA则是制造零部件的总指挥。

也就是说mRNA序列注射到人体后，跳过体外合成蛋白质的过程，直接在人体细胞内生产病原体免疫表位的蛋白，对免疫系统进行了“战前演习”，诱导识别病毒蛋白，从而产生对特定病原体的免疫记忆。当真正病原体进入人体时，免疫细胞如同训练有素的军人，快速识别病原体对其发动精准攻击。

mRNA 疫苗技术路线相比更传统疫苗具有三个重要的优势：快速、安全和高效。