新冠疫苗怎麼來？致力 mRNA 研究的女科學家卡利科：我曾想像自己能治療所有疾病

作者｜張瑞棋

去年新冠病毒席捲全球，各家藥廠趕緊投入疫苗研發，希望能阻絕疫情的擴散。結果一種前所未有的疫苗橫空出世，以將近 95 % 的防護力令各方矚目，那就是 mRNA 疫苗。

目前市面上的 mRNA 疫苗來自 Moderna 與 BioNTech／輝瑞這兩家，而他們的技術原理其實都系出同門，來自二十年前一位女科學家的研究。若非她的堅持不懈，這個救人無數的疫苗不知何時才會問世。

一生志業的起源：始於一場 mRNA 的演講

華生與克里克於 1953 年揭開 DNA 的雙螺旋結構，但直到 1961年，科學家才搞清楚 DNA 的遺傳訊息必須先轉錄到單股的 mRNA (m 便是 messenger)，才能複製出各式蛋白質。

到了 1970 年代，科學家發現限制酶和連接酶可以剪輯基因後，開始夢想人工合成 mRNA，再注入人體產生特定蛋白質，來修復細胞或消滅病菌與腫瘤。

1976 年，匈牙利一位大三的學生卡利科 (Katalin Karikó) 聽了一場 mRNA 的演講後，也著迷於這個夢想，決定以此為一生志業。

Karikó 大學時的學生證｜作者提供

她於 1983 年取得博士學位後，到一家生化研究中心繼續研究如何以 mRNA 對付病毒。然而當時還沒有自動剪輯∕複製的「聚合酶連鎖反應」(Polymerase Chain Reaction) 技術，人工只能合成很短的 RNA，不足以產生蛋白質，卡利科幾乎沒有取得任何進展。

研究中心決定經費用完就中止這項研究，於是她毅然決定遠渡重洋，到美國的天普大學 (Temple University) 做博士後研究。

1985 年，卡利科與丈夫帶著兩歲的女兒來到費城。事實上，她已破釜沉舟，決心留在美國。因為他們已經把家中最值錢的車子在黑市賣掉（當時匈牙利仍是獨裁的共產國家），將換得的 900 英鎊偷偷縫在女兒的泰迪熊裡面，夾帶進美國。

然而卡利科的憧憬很快就幻滅。她在天普大學與上司處得不好，在一次激烈爭吵後，上司揚言要把她趕走，她只好於 1988 年先去一所醫療中心，隔年才在賓州大學覓得教職，繼續 mRNA 的研究。

不過才沒多久，mRNA 的熱潮就逐漸消退，因為動物實驗顯示，免疫系統對外來的 mRNA 非常敏感，要嘛很快就予以摧毀，要嘛就會產生強烈的發炎反應，造成動物死亡。眼見這是條死胡同，科學家紛紛掉頭轉向，但卡利科卻不肯放棄，堅信一定可以找到解決之道。

卡利科不斷寫計畫四處申請經費，卻總是被拒絕。

堅持半世紀的 mRNA 研究，為新冠肺炎疫苗鋪路

1995 年，賓州大學警告她再繼續這樣浪費時間，只能將她降級，薪資也會大幅縮水。此刻卡利科的生活正逢低谷，她罹患癌症，正要進行手術，而她的先生回匈牙利一趟，卻因簽證問題半年之內無法返回美國。

卡利科隻身一人面對病魔，還要帶 12 歲的女兒，但她仍毅然決定接受降級，繼續研究 mRNA。

1997 年，卡利科在影印室遇見剛來賓州大學的免疫學家魏斯曼 (Drew Weissman)，兩人攀談後，魏斯曼決定從自己的研究經費撥出部分資助卡利科，並和她一起研究如何避免產生發炎反應。

2005 年，他們發現只要把 mRNA 中的尿核苷 (Uridine) 用另一種相似的分子替代，就可以騙過免疫系統，降低發炎反應。他們隔年即創立公司，打算大展身手，但或許是因為這種療法太過先進，他們竟然找不到有興趣的機構或投資者。

他們不知道其實他們的論文一發表，就有人眼睛一亮，看出其中潛力。一位是當時正在史丹福大學做博士後研究的加拿大生物學家羅西 (Derrick Rossi)，他於 2010 年在一家創投的資助下創立 Moderna。

圖片｜Photo by Daniel Schludi on Unsplash

另一方則是移民到德國的土耳其裔免疫學家，薩辛 (Ugur Sahin) 和圖雷西 (Özlem Türeci) 夫婦，他們於 2008 年創立 BioNTech。

當這兩家公司找上卡利科要求授權時，才知道專利不在她身上，賓州大學早已將專利賣給一家生技公司。Moderna 和 BioNTech 從這家生技公司取得授權，而卡利科也認清她與魏斯曼的公司已無機會，加上賓州大學仍不同意讓她恢復之前的職級，於是她在 2013 年接受 BioNTech 之邀，擔任該公司的副總裁。

她還記得告知校方她的決定時，還被嘲笑：「BioNTech 連網站都沒有。」

後來的事情我們都知道了。

如今全世界都仰賴 BioNTech 與 Moderna 所供應的 mRNA 疫苗，而這都要感謝卡利科在人生最低潮時仍不肯放棄，雖千萬人吾往矣，堅持到底。

她去年底接受記者訪問時，回顧過往：「每次被擊倒時，我總知道如何振作起來。可能是我熱愛工作吧⋯⋯我曾想像自己可以治療所有疾病。」

是的，除了製作疫苗，mRNA 的技術還有治療其它疾病的潛力，屆時卡利科的名字可能會一再地被提起。 而當年抱著泰迪熊、懵懂無知的兩歲小女孩，或許也繼承了媽媽卡利科的決心與毅力，已於 2012 年奪得奧運划船比賽的金牌。

圖片｜Photo by Hakan Nural on Unsplash