用50年逆襲!你可知今年諾獎醫學女得主,人生有多苦?

2023-10-03     讀史

原標題:用50年逆襲!你可知今年諾獎醫學女得主,人生有多苦?

今年的諾貝爾生理學或醫學獎授予有效信使RNA(mRNA)研究的兩名科學家:卡塔琳·考里科(Katalin Karikó)、德魯·韋斯曼(Drew Weissman),以表彰他們在核苷鹼基修飾方面的發現,這些發現使得針對2019冠狀病毒病的有效信使RNA疫苗得以研發。

兩人將分享1100萬瑞典克朗(約合732萬人民幣)的獎金。

十年寒窗無人問,一舉成名天下知!此時,我們才發現,作為科學家,他們的人生有多苦,尤其是今年的諾獎醫學女得主卡塔琳,出身平庸,大學讀了我們常說的「天坑專業」,在國內找不到工作,只好遠赴美國,自此和丈夫分居兩地,從青蔥年歲至今近50年來,三次被解僱,屢陷失業危局,在美國數個大學試驗室之間被趕來趕去,還患了癌症……

科研之路真不容易,充滿坎坷。且在很多年裡,她的年收入從未超過6萬美元。

但上天終沒有辜負她的勤奮努力,夫妻雖常年異國分居,但關係和睦,還培養了一個奧運冠軍女兒,現在,又得了諾獎,一朝成名天下知!

今天,我們就聊聊卡塔琳的故事。

在這之前,我想先簡單說說mRNA是個啥。當然,這種科學的東西,非一句兩句話就能說清楚的,我們在此只是簡略了解,以幫助我們更好地閱讀。

我們知道,細胞是最基本的生命單元。而細胞的核心,主要是雙螺旋鏈結構的DNA,自我複製,生生不息,使細胞不斷分裂、成長。

比DNA更原始的,是RNA。RNA是單鏈結構,不穩定,所以更易變異。簡單來說,DNA就是兩個RNA形成的雙鏈結構,因為雙鏈,所以相對穩定,變異能力就小。

所以,穩定的生命體,基本都是以DNA細胞為主的。但RNA細胞也不少,尤其越是原始的生命體,RNA細胞越多。很多病毒,包括這幾年讓我們吃了大苦頭的新冠病毒,就是最典型的RNA結構。

RNA聚合物動畫示意圖

一個事實是,科學發展到今天,人類對於那些擁有雙鏈DNA內核的病毒,比如天花、B肝等,由於其相對穩定且不容易變異,早已經研製出有效的疫苗。

但對於單鏈的RNA病毒,如流感、肺炎、感冒等,由於其具備超強的變異能力,每隔半年,甚至更短的時間就會發生至少一次的變異,所以一直沒能研發有效針對這類病毒的疫苗。

mRNA,讓人類看到「降服」RNA病毒的希望。

mRNA,全稱messenger RNA,中文將之翻譯為「信使核糖核酸」,雖然只占細胞總RNA的2%~5%,但種類最多,並且代謝十分活躍,是半衰期最短的一種RNA,合成後數分鐘至數小時即被分解。

但是,如果通過技術,將之有效「嵌入」RNA後,就可以很好地「降服」RNA病毒。本次的mRNA新冠疫苗,已經證明這種技術正走向成熟。同時,這種技術也已經在癌症治療研究中廣泛應用。

卡塔琳五十年如一日研究的,就是RNA技術應用的介導機制——如何把mRNA「有效嵌入」RNA,從而改變RNA細胞功能——此技術不但可促使人體生成各種蛋白質藥物,還可用於製造疫苗抗原。

卡塔琳·考里科,1955年1月17日出生於匈牙利東部的一個小城鎮小新薩拉什——當年的小鎮,馬路泥濘,沒有自來水,也沒通電,全鎮的孩子,都是在田野里「快樂地長大」。

卡塔琳的父親是個屠夫,每天都會宰殺各種牲畜。在這種環境中成長的卡塔琳,自小就能接觸到各種動物的內臟,對自然科學產生興趣。

卡塔琳像其他孩子那樣快樂成長,並考上了大學,學習生物專業知識。上世紀七八十年代,是DNA克隆技術飛速發展的年代,是生物領域的熱門專業。但1978年考研時,卡塔琳卻陰差陽錯地進入相對偏門的mRNA領域。

RNA和DNA是絕對的近親,但mRNA卻又絕對是偏門的領域,用現在的話來說,絕對是「天坑專業」——當時很少有研究人員把mRNA作為一種醫療產品來考慮,主要因為還沒有一種方法能夠在實驗室中製造這種遺傳物質。

像現在的很多家境不好的學生一樣,出身一般的卡塔琳並沒有辨別專業前途好壞的本領,也沒有家庭成員來指導她,只有學一門愛一門,1982年,她獲得匈牙利塞格德大學生物化學博士學位。1985年,博士後期間的她,第一次受到現實生活的毒打——因為領域太過於偏門,沒誰再願意資助這類實驗室。

畢業即失業。

既然匈牙利沒資金資助,那就去有本錢資助的國家吧。當時,這個專業在美國擁有的實驗室最多。卡塔琳便向美國一些大學發去求職函,最終費城天普大學決定聘用她當研究員。

那個時候,美國的收入相對匈牙利高多了。卡塔琳在和丈夫貝洛·弗朗西亞商議後,決定帶著只有兩歲的女兒蘇珊·弗蘭西亞前往美國「謀生」。

那時,匈牙利對資金出國還是管制非常嚴格的,一家三口只被允許帶100英鎊離境。不過,即便放開,他們也沒多少錢。事實就是,他們基本賣掉了在匈牙利的財產,才在黑市上換到900英鎊,藏在女兒的玩具泰迪熊中,將之帶出境。

比較遺憾的是,其丈夫最終因護照原因,曾被強制驅離美國,導致夫妻倆多年分居兩國。

這年的卡塔琳剛好30歲,帶著才只有兩歲的女兒,開始在費城天普大學從事mRNA在愛滋病等疾病方面的治療。

然而沒幾年,就因費城天普大學砍掉了相關實驗室,讓她一下子失了業。好在很快,她又應聘進入賓夕法尼亞大學醫學院,參與到了心臟病專家埃利奧特·巴納森(Elliot Barnathan)的實驗室工作中,繼續從事mRNA研究工作,嘗試通過體外合成mRNA,再引入細胞的研究。

雖然工作得以繼續,但畢竟領域偏門,且卡塔琳的英語又不好,所以難免被歧視,被稱為「二等公民」。

卡塔琳咬牙堅持,一邊默默工作,一邊大力培養女兒。

皇天不負苦心人,很快,在卡塔琳和團隊的共同努力下,不但成功在體外合成了mRNA,在注入細胞中後,也生成了相應的蛋白質。但維持時間很短。

不管如何,研究算是有眉目了。

然而,mRNA領域實在沒有錢途——人們都認為mRNA太不穩定而且價格昂貴,無法用作為藥物或疫苗——另一位1989年創立第一家專注於RNA的實驗室用品公司Ambion的Matt·Winkler就曾公開說mRNA很難處理,表示如果當時問是否可以把mRNA注射到別人體內來製造疫苗,他一定會嘲笑。

於是到了1990年,埃利奧特·巴納森便離開了賓夕法尼亞大學醫學院,去企業掙大錢去了。

巴納森走了,原本由他主導的實驗室,便斷了經費。卡塔琳不甘心,嘗試以她自己的名義去申請經費。但因為這個領域普遍不被看好,卡塔琳又沒啥名譽和地位,多次申請,多次失敗。

就這樣拖了5年的時間,賓夕法尼亞大學醫學院見不到她產生的價值,反而覺得她是個累贅,所以決定將她掃地出門。

雪上加霜的是,她在體檢時又被查出了癌症。

這一年,她40歲,到美國整整十年,沒掙到什麼錢,研究也似乎無利於社會。

怎麼辦?為了女兒,她只好低聲下氣地去向賓夕法尼亞大學的領導求情,哪怕是降職降薪,也請留下自己,讓自己有份工作,能養活孩子。

雖然學校最終沒有開除她,但她的研究一直得不到資金支持,她甚至幾度想要放棄。兩年後的1997年,上天才安排她遇到了德魯·韋斯曼(Drew Weissman),本次和她共同獲獎的科學家。

德魯·韋斯曼是有名望,也是很有想法,且對mRNA技術感興趣的學者,他來到賓夕法尼亞大學任教後不久,就知道了卡塔琳,知道她對mRNA技術有著深厚的成果性積累。

兩人一拍即合,成立研究室,繼續對mRNA技術進軍。

卡塔琳早就知道,體外合成的mRNA注射到體內後,之所以效果維持時間很短,主要是這些外來的mRNA沒能躲過人體免疫系統的法眼,很快就被攻擊,所以很快失效,甚至產生炎症。

現在要解決的,就是讓免疫系統接受這些體外合成的mRNA,從而達到長效。

總之,通過無數的試驗後,卡塔琳和韋斯曼成功解決了這個問題,mRNA疫苗/藥物迎來最主要的突破——改變部分mRNA代碼,有助於合成mRNA繞過細胞的固有的免疫防禦。

但是,那時的社會,依舊普遍輕視mRNA技術,認為即便突破也沒啥意義,所以即便是《Nature》這樣的雜誌,都拒絕發布兩人的研究成果。他們的論文,直到2005年,才得以被公開發表。

但這並沒給他們帶來任何收益。他們向製藥公司、風險投資機構尋求合作,都是石沉大海。最終,德國製藥公司BioNTech注意到了他們的研究,開始為他們的實驗室提供研究資金,才使得研究得以能夠繼續。

直到2013年,賓夕法尼亞大學決定不再續聘卡塔琳時,很多藥物公司已經開始重視mRNA疫苗/藥物,但發展也並不快。

這個時候,女兒是蘇珊·弗朗西亞早已成人,並已成為賽艇名將,於2008年和2012年兩次獲得賽艇奧運冠軍。

離開賓夕法尼亞大學後,卡塔琳加入德國製藥公司BioNTech,任高級副總裁,負責mRNA產品研發。

mRNA技術最終得到重視,與癌症治療有關,從基因治療師David·Curiel的工作開始,一些科學家和公司都在探索mRNA是否可以用於治療癌症。他們覺得如果mRNA編碼了癌細胞表達的蛋白質,那麼將其注射到體內可能會訓練免疫系統攻擊這些細胞。

而隨著進軍mRNA領域的大型醫藥公司變多,全球範圍內,mRNA疫苗也迎來爆發,陸續開發了HIV、寨卡病毒、狂犬病毒、流感、伊波拉、瘧原蟲、呼吸道合包病毒等mRNA疫苗。

最終,隨著本次令我們痛苦了很久的新冠,並因新冠mRNA疫苗的成功,mRNA達到了空前的巔峰。

毫無疑問,未來,mRNA將改變人類面臨的大多數疾病的預防和治療。

卡塔琳,終於迎來屬於自己的高光時刻。

祝福她。

卡塔琳的故事,同時也告訴我們,她近50年冷板凳的研究經歷值得學習,更需認真反思:

科學研究是一個極其枯燥又漫長的過程,卡塔琳絕對算是幸運的,要知道,僅僅mRNA領域,就有無數的卡塔琳這樣的科學工作者在那裡默默付出——毫無疑問,諾獎是一個只授予少數科學家的獎項,無法表彰mRNA醫學發展中的眾多貢獻者。

實際上,mRNA技術有今天的結果,是很多研究人員幾十年來共同努力的成果。

然而,更多的科學獻身者,終其一生,可能都默默無聞,甚至窮困潦倒。

所以,讓我們共同努力,營造一個適合科學工作者生活工作的大環境吧。他們才是人類真正的造福者,而不是戲子明星直播網紅們。

文章來源: https://twgreatdaily.com/zh/b9eaffaa307971df6fb50dcbca49617f.html