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mRNA疫苗先驱,十七年未获任何赞助,2013年被大学解雇,2023年诺贝尔生理/医学奖获得者卡塔琳·卡里科

natasha 饭姐

过去两年,卡塔琳·卡里科(Katalin Karikó)获奖无数。 她曾多次与她的研究伙伴德鲁·韦斯曼 (Drew Weissman) 一起获奖,表彰她的开创性工作,为人类带来了针对 Covid-19 极其有效的 mRNA 疫苗。 3 月 29 日,卡里科在布鲁塞尔获得了著名的索尔维奖,两人此前还获得了生命科学突破奖(来自 Facebook 和谷歌等创始人的 300 万美元)。 卡里科的名字已经在诺贝尔奖的评选中流传了一年半。

她觉得很不可思议。 “约翰·斯科特奖章已经颁发了两百年了,”她谈到另一个奖项时说道。 “然后我读了获奖者名单:特斯拉、马可尼,所有这些我非常钦佩的伟人的名字”(她举起了手)“然后突然间还有卡塔琳·卡里科!” 她难以置信地摇摇头,耸耸肩。 “四十年来我从未获得过任何奖项,甚至没有获得过资助。” 她一生都在研究大分子 mRNA,但没有人看到任何东西——她有时甚至睡在实验室里。 她的资助申请和出版物多次被拒绝,她的职位也被降低,2013年她甚至被大学解雇。 直到Covid-19爆发才得到认可。

卡里科(67 岁)身穿印有宾夕法尼亚大学巨大标志的蓝色连帽衫,坐在笔记本电脑后面进行视频通话。 她在那所大学工作,但现在在东京的一家酒店接受隔离,她将于 4 月 13 日在日本天皇德仁和他的妻子在场的情况下接受日本奖。 她说的英语仍然带有浓重的东欧口音,并用手势来支持她的故事和笑话。 眼镜后面的眼睛闪烁着光芒,整个采访过程中她的脸上始终没有离开过笑容。

她说,她的生活是一系列的巧合。 这是著名压力研究员 János Selye 写给匈牙利高中班级的一封信的回信。 “想象一下,一个上万人的村庄,竟然有这样的人寄来一封信!” 他写的东西给十六岁的卡蒂留下了深刻的印象。 “他写道:压力是积极的,它让你起床做事。 杀死你的不是压力,而是你应对压力的方式。”

“如果没有他,我就不会在这里,”卡里科说。 “人们有时不理解我是如何忍受所有这些挫折的,但我却过着幸福的生活。 我没有任何怨恨,甚至没有对那些想把我送回匈牙利或为难我的人怀恨在心。 我专注于从他们身上学到的东西。” 她说,如果你看到别人升职或加薪,而你却更加努力地工作,你不应该陷入怨恨之中。 “你无法改变这一点。 专注于你能做什么。 与某人交谈,写一份更好的拨款申请。 做一些让你快乐的事情。 不是为了取悦你的老板、你的孩子、丈夫或母亲。”

卡塔琳·卡里科 (Katalin Karikó) 在匈牙利的 Kisújszállás 长大。 家里没什么钱花,她的父亲是屠夫,母亲是会计师。 她在小学时就参加了科学竞赛——十四岁时,她在全国生物竞赛中获得了第三名。 她在塞格德大学学习生物学,当她在一家生物研究所研究 RNA(核糖核酸)的抗病毒特性时,她对 RNA(核糖核酸)的特性着迷。

作为一名年轻的研究员,她很能随机应变因地制宜。 当她在实验室实习期间需要磷脂(铁幕后无法出售的脂肪物质)时,她从父亲的肉店购买牛脑,并将它们制成泥以去除脂肪。 “我做香肠也做得很好,放学后我在肉店打工。 我们每个月制作两次一百公斤香肠。”

在她的整个职业生涯中,她继续亲自在实验室进行工作。 “而且因为我没有钱雇用任何人,所以我没有学生。 但我喜欢它:倒入凝胶,在生长板上接种细胞,培养细菌。” 她笑了。 “这样我就可以确定没有犯任何错误。”

1985 年,塞格德研究所的钱用完了,她在黑市上卖掉了自己的汽车,把钱藏在两岁女儿的泰迪熊里,然后与丈夫和孩子飞往美国。 她得到了宾夕法尼亚大学的任命并吸收了知识。 “我每周至少去听两次讲座。 然后我想:我可以用它来进行 RNA 治疗吗? 现在你不再需要去美国了,你可以通过 YouTube 收听。 你只需要知道是谁。”

Karikó 很早就看到了信使 RNA (mRNA) 的潜力。 这是在细胞中复制 DNA 指令的分子。 细胞在此基础上制造蛋白质。 1984年,科学家首次在实验室成功制备出mRNA。 Karikó 希望使用自制的 mRNA 来让细胞制造缺失的蛋白质——许多疾病都是由蛋白质(例如激素或酶)缺乏引起的。 如果能够将自制的 mRNA 导入细胞,人体就能制造出可用作药物的物质。

这种做法似乎不守规矩。 长mRNA分子非常脆弱,它们会在实验动物中引起强烈的炎症反应。 第三个问题:如何让分子进入细胞? 20 世纪 90 年代,许多科学家灰心丧气并退出。 但卡里科仍在继续。

多亏了其他人的资助,她才能进行研究。 例如,她与宾夕法尼亚州心脏病专家埃利奥特·巴纳森(Elliot Barnathan)一起研究血管改善已有六年。 当他离开时,神经外科医生大卫·兰格将她带到他的部门寻求中风治疗,但他也离开了。

Karikó:“我们做了很多工作,但没有发表任何内容,因为我们无法最终证明它有效。” 她自己仍然没有收到一分钱的资助,不得不收拾行李——她继续无薪工作一段时间。

这么多年我从来没有得过奖,连奖学金都没有

然后她碰巧在复印机旁边遇到了免疫学家德鲁·韦斯曼。 他想要制造一种针对 HIV 的疫苗,而 mRNA 似乎是理想的选择。 在接下来的几年里,他们继续奋斗,寻找使 mRNA 更加稳定并抵消 mRNA 引发的炎症反应的方法。

他们最伟大的发现纯属偶然。 在其中一个实验中,他们使用 tRNA(转移 RNA)作为对照,这是另一种形式的 RNA,在细胞中具有不同的功能。 这似乎不会引发炎症反应。 四个构建模块之一不同于 mRNA。 如果它们将这种构建模块(假尿苷)加工成 mRNA,身体就会接受它,而无需免疫系统启动。 这种修饰过的 RNA (modRNA) 也被证明能产生十倍多的蛋白质。 领先的科学杂志《自然》不想发表有关此事的文章,它出现在《免疫》杂志上。 “但没有人很感兴趣。”

后来,他们还共同发现了如何将包装在小脂肪滴“纳米颗粒”中的 modRNA 传递到细胞中。 但即使他们成功地让实验动物产生促红细胞生成素(Epo),这种激素可以刺激红细胞的产生,并且他们成立了一家公司,也不会产生任何兴趣。

2013年,卡里科甚至被宾夕法尼亚大学解雇。 “我已经十七年没有获得任何融资了。 他们为我提供了动物研究机构的一个职位。 让我无法接受的是,这不是实验室。 所以我就被赶出去了。

牢记压力研究员 Selye 的话,现年 58 岁的 Karikó 正在突破界限。 她想去一家已经在用修饰的 mRNA 进行人体研究的生物技术公司。 当最终找到药物或治疗方法时,她希望能在场。 “制药公司 Moderna 为我提供了一个职位,但尚未进行任何人体研究。 几十年后才有一种有效的药物出现,到那时我早就死了。” 她在德国 Curevac 公司做志愿者,从事 modRNA 工作。 “他们说他们不需要那个。”

一次偶然的事件再次起到了决定性的作用。 她通过小道消息听说了 BioNTech,这是一家小型生物技术公司,主要专注于 mRNA 作为癌症治疗方法。 他们在那里进行临床研究。 她决定在那里申请工作。 发现就连 BioNTech 董事兼创始人 Ugur Sahin 也认为 modRNA 并不是将 mRNA 引入细胞所必需的。 毕竟,这也可以通过另一种方式完成:通过电穿孔,小电击。 “他们没有看到差异,”卡里科说。 “但是为了让疫苗发挥良好作用,脂肪球必须最终进入内体,即细胞中的小囊泡。 这是电穿孔不可能实现的。” 她说,Sahin 喜欢她,所以她可以来 BioNTech 的一个角落里从事 modRNA 工作。 “没有人认为这很重要,”她笑着说,“只有我!”

新冠大流行爆发后不久,Ugur Sahin 决定与制造商辉瑞一起生产和测试一种带有 mRNA 的 Covid-19 疫苗,情况出现了转机。 2020 年 11 月 8 日,他们公布了第一个结果:该疫苗似乎安全且极其有效。 卡里科并不感到惊讶。 “哦,它有效,”她告诉她的丈夫。 “我是这么想的。” 为了庆祝,她咬了一袋巧克力花生。 奖金于同年开始雪片般飞来。

经过四十年的拼搏,卡里科现在拥有数百万美元的奖金。 她把在匈牙利和西班牙收到的钱捐给了当地的学校和慈善机构。 “对于因新冠病毒而失去父母的孩子,或者像我这样处境不利的孩子。” 当然,她主要会把这笔钱用于研究。 “现在我终于可以做自己想做的事情了! 今年以后我不会再接受任何演讲邀请,什么都不会。 2023 年我想抽出时间再次进行研究。”

我没有怨恨,甚至对那些想把我送回匈牙利的人也没有怨恨

她有很多想法:多年来她一直保留着一份可以用 mRNA 治疗的疾病清单。 “我不想确切地说出我要做什么,因为那样我会立即收到很多想要的人发来的电子邮件。 当我知道我将在 BioNTech 从事大疱性表皮松解症(一种引起水泡的遗传性皮肤病)的研究时,这种情况也发生了。 但我们还有很多事情需要弄清楚。 我们仍在研究最好的化学成分,以便父母只需从冰箱中取出它来帮助他们的孩子。”

RNA 疗法的未来在于“传递”,她说:“如何将其送到你想要的地方,到达特定的细胞类型、特定的器官?” RNA 现在保留在局部穿刺部位。 “免疫细胞尤其会吸收脂肪颗粒,这就是它们的功能。 如果通过血液注射,它也可以进入肝细胞。 今年年初,Drew Weissman 和他的同事成功地将含有 modRNA 的纳米颗粒发送到测试小鼠的 T 细胞(一种白细胞)中,从而创建了 CAR T 细胞。” 这些 CAR-T 细胞经过重新编程,可以识别并清除心脏中受损的细胞。

Karikó 预见到 mRNA 在不久的将来会有许多应用。 “针对我们尚未研制出疫苗的疾病的疫苗,例如疟疾、结核病和艾滋病毒。 以及新疫苗来取代现有的昂贵疫苗。 辉瑞/BioNTech 和 Moderna 将于今年下半年开始针对带状疱疹的 mRNA 疫苗的临床试验。 这将比现有的更便宜,因为 RNA 便宜且易于制造。”

Karikó 还预计将会有针对疾病的 mRNA 治疗方法。 “阿斯利康和 Moderna 已经在一项针对患者的大型临床试验中测试一种抗心力衰竭的药物,他们将 modRNA 注入心脏以创建新血管。 在 BioNTech,我们测试针对肿瘤的 mRNA 疗法。” 她说,2020 年,Intellia 公司成功地通过 mRNA 治疗修复了淀粉样变性患者的遗传缺陷,淀粉样变性是一种蛋白质在细胞中积聚的疾病。 “因此,即使是基因治疗的承诺也将通过 RNA 来实现。”

在谈话前不久,她听说卡里科现在已被允许离开东京的隔离区。 “因为我打了三针。” 注射了三针,如果没有她,新冠疫苗就不会存在。

(机翻)

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