信使核糖核酸疫苗

王建芳醫生 | 2021-10-07
信使核糖核酸(mRNA)的角色是一個信差,其實是細胞核內的去氧核糖核酸(DNA)的複製,記載一段基因的資料,送出細胞核,再和其他細胞內的物質合作。

在未有2019冠狀病毒病疫苗之前,相信大部分人都不認識信使核糖核酸疫苗,可能連研發此種疫苗的科學家也沒有料到,這種疫苗技術會如此迅速地被普及使用。不如趁這個機會,和大家分享一下信使核糖核酸疫苗的機理和發展史吧。

信使核糖核酸(mRNA),顧名思義,它的角色是一個信差。這信差其實是細胞核內的去氧核糖核酸(DNA)的複製,記載一段基因的資料,送出細胞核,再和其他細胞內的物質合作,在細胞質內製造與該段基因相對應的蛋白質。視乎蛋白質的功能,它們可以只停留在細胞表面之上,也可以被送往其他地方,控制身體的各種機能。

1988年美國科學家馬龍發現當向自願者注射mRNA後,他們的身體會產生這種mRNA所能轉化的蛋白質,亦即可利用特定的mRNA去控制細胞製造不同的蛋白質。在疫苗技術上,所需要的蛋白質是可令人體產生抗體的病原體蛋白,如冠狀病毒的顆粒表面刺突蛋白。有了這種蛋白,就會刺激免疫系統製造針對性的抗體,建立免疫反應。在多年的研究當中,不同科學家對不同病原體進行測試,包括愛滋病病毒和流感病毒等。除此之外,也有不少研究是運用信使核糖核酸疫苗作抗癌治療,原理和傳染病疫苗一樣,透過注射mRNA入體內,令細胞產生癌細胞的蛋白,再令免疫系統能針對性地對抗癌細胞。

但在研發信使核糖核酸疫苗的過程中曾出現不少難題。其中之一,mRNA不是一種很穩定的物質,注射後它們可能被分解、被免疫系統當成外來物攔截,終止了進入細胞質的過程。為了解決這問題,科學家又花了不少精神和時間尋找合適的載體,好讓信差可以順利進入細胞內達成任務。現在我們使用的信使核糖核酸新冠病毒病疫苗就用了固體脂質納米粒作為載體。雖然新冠疫苗面世時間不長,但有關信使核糖核酸疫苗的研究已經歷了30年,是一眾科學家努力不懈的成果。

作者為臨床微生物及感染學專科醫生

 

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