莫德納 BNT 疫苗功臣,匈牙利裔女性科學家開發 mRNA 技術
出生於匈牙利東部的小城新薩拉什(Kisujszallas),Katalin Kariko 博士說從小就希望成為科學家,即使她出身的屠夫家庭和小鎮實在沒有讓她看齊的對象,但她仍憑著努力,於匈牙利頂尖的塞格爾大學(University of Szeged)取得生物學博士,移民到美國,最後開發出拯救世界的信使核糖核酸(Messenger Ribonucleic Acid,mRNA)疫苗技術。
1985 年時母校塞格爾大學生物研究中心因缺乏經費,讓她失去博士後研究職位。她和丈夫 Bela Francia 帶著 2 歲的女兒 Susan(後來成為美國兩屆奧運划船金牌)移民到美國費城,並在天普大學(University of Temple)取得博士後研究職位。
1989 年時,她在長春藤名校賓州大學(University of Pensylvania)找到非永久職助理教授職位,開始困難重重的 mRNA 研究之路。
沒人看好的 mRNA 研究
當時 mRNA 是剛開始萌發且極冷門的研究項目,研究方法也非常困難,光是要在實驗室弄出像樣的 RNA 分子都不容易。因此 Kariko 博士的研究計畫屢次遭賓州大學拒絕,審核委員會總是告訴她:mRNA 不可能是個好療法,不要浪費生命了!
但 Kariko 博士對 mRNA 研究仍然充滿熱情,就算得經常在賓州大學到處尋找願意收留她的教授,她仍然天天埋頭研究。每當有靈感,就算晚上或假日也會馬上衝去研究室。丈夫經常開玩笑說「妳工時那麼高,時薪大概只剩 1 美元了吧!」
不過 mRNA 的研究工作並不順遂,雖然她好不容易找到方式,可用培養皿內的蛋白分子進行 mRNA 植入,並產出新蛋白質分子,但動物試驗總是失敗。因為始終無法解決動物植入 mRNA 後的發炎反應,免疫系統總是將外來的 mRNA 視為病原體。
實驗遇到困難,Kariko 博士又必須再度尋找研究室收留她時,剛好在校內影印機前遇見 Drew Weissman 博士。 Weissman 博士當時正在進行愛滋病疫苗研究,聽了 Karioko 的研究後,認為 mRNA 是可行方向。
克服 mRNA 發炎反應
兩人研究如何克服發炎反應的過程時發現,轉運核糖核酸(Transfer RNA,tRNA)的實驗,tRNA 並不像 mRNA 引起發炎反應,而 tRNA 假尿苷(Pseudouridine)則是關鍵。因此他們將假尿苷引入 mRNA,成功克服了發炎反應。這時他們知道,mRNA 將可以處理非常多病毒,包括流感、瘧疾、愛滋病等,前途無量。
但事與願違,當時大多數製藥廠或創投公司對 mRNA 技術一點興趣也沒有,因此募資計畫一再受拒絕,連許多科學期刊都懶得刊登研究成果,除了兩家公司:剛成立沒多久的莫德納(Moderna)與德國 BioNTech。
mRNA 拯救世界
得到資助的 mRNA 技術,很快就對流感疫苗研發有貢獻。當 2020 年 1 月,中國科學家公布肆虐武漢的新型冠狀病毒基因序列後,莫德納和 BNT 馬上就以 mRNA 技術研發疫苗,並兩天內就開發成功。
當 Kariko 博士接到 mRNA 疫苗成功的消息後,她吃光一整盒巧克力餅乾以為慶祝。「我就知道一定會成功!」她高興的說。
「大部分研究者都著重如何用研究成果成立新創公司,賺大錢。不過 Kati 不喜歡管這種事,所以她寫贊助計畫的功力實在是不怎麼樣。」Weissman 博士表示,「我們只希望自己的研究有一天幫助人們。所以當新冠病毒疫苗出現後,我們此生的夢想就圓滿了。」
科學研究總是敗多勝少,每天都有數不盡的失敗實驗,以及放棄的人們。但由於 Kariko 博士 20 多年來努力不懈,她的 mRNA 技術現在成了拯救世界的關鍵。