用50年逆袭!你可知今年诺奖医学女得主,人生有多苦?

娱有理 2023-10-03 20:28:51

今年的诺贝尔生理学或医学奖授予有效信使RNA(mRNA)研究的两名科学家:卡塔琳·考里科(Katalin Karikó)、德鲁·韦斯曼(Drew Weissman),以表彰他们在核苷碱基修饰方面的发现,这些发现使得针对2019冠状病毒病的有效信使RNA疫苗得以研发。

两人将分享1100万瑞典克朗(约合732万人民币)的奖金。

十年寒窗无人问,一举成名天下知!此时,我们才发现,作为科学家,他们的人生有多苦,尤其是今年的诺奖医学女得主卡塔琳,出身平庸,大学读了我们常说的“天坑专业”,在国内找不到工作,只好远赴美国,自此和丈夫分居两地,从青葱年岁至今近50年来,三次被解雇,屡陷失业危局,在美国数个大学试验室之间被赶来赶去,还患了癌症……

科研之路真不容易,充满坎坷。且在很多年里,她的年收入从未超过6万美元。

但上天终没有辜负她的勤奋努力,夫妻虽常年异国分居,但关系和睦,还培养了一个奥运冠军女儿,现在,又得了诺奖,一朝成名天下知!

今天,我们就聊聊卡塔琳的故事。

在这之前,我想先简单说说mRNA是个啥。当然,这种科学的东西,非一句两句话就能说清楚的,我们在此只是简略了解,以帮助我们更好地阅读。

我们知道,细胞是最基本的生命单元。而细胞的核心,主要是双螺旋链结构的DNA,自我复制,生生不息,使细胞不断分裂、成长。

比DNA更原始的,是RNA。RNA是单链结构,不稳定,所以更易变异。简单来说,DNA就是两个RNA形成的双链结构,因为双链,所以相对稳定,变异能力就小。

所以,稳定的生命体,基本都是以DNA细胞为主的。但RNA细胞也不少,尤其越是原始的生命体,RNA细胞越多。很多病毒,包括这几年让我们吃了大苦头的新冠病毒,就是最典型的RNA结构。

◤RNA聚合物动画示意图

一个事实是,科学发展到今天,人类对于那些拥有双链DNA内核的病毒,比如天花、乙肝等,由于其相对稳定且不容易变异,早已经研制出有效的疫苗。

但对于单链的RNA病毒,如流感、肺炎、感冒等,由于其具备超强的变异能力,每隔半年,甚至更短的时间就会发生至少一次的变异,所以一直没能研发有效针对这类病毒的疫苗。

mRNA,让人类看到“降服”RNA病毒的希望。

mRNA,全称messenger RNA,中文将之翻译为“信使核糖核酸”,虽然只占细胞总RNA的2%~5%,但种类最多,并且代谢十分活跃,是半衰期最短的一种RNA,合成后数分钟至数小时即被分解。

但是,如果通过技术,将之有效“嵌入”RNA后,就可以很好地“降服”RNA病毒。本次的mRNA新冠疫苗,已经证明这种技术正走向成熟。同时,这种技术也已经在癌症治疗研究中广泛应用。

卡塔琳五十年如一日研究的,就是RNA技术应用的介导机制——如何把mRNA“有效嵌入”RNA,从而改变RNA细胞功能——此技术不但可促使人体生成各种蛋白质药物,还可用于制造疫苗抗原。

卡塔琳·考里科,1955年1月17日出生于匈牙利东部的一个小城镇小新萨拉什——当年的小镇,马路泥泞,没有自来水,也没通电,全镇的孩子,都是在田野里“快乐地长大”。

卡塔琳的父亲是个屠夫,每天都会宰杀各种牲畜。在这种环境中成长的卡塔琳,自小就能接触到各种动物的内脏,对自然科学产生兴趣。

卡塔琳像其他孩子那样快乐成长,并考上了大学,学习生物专业知识。上世纪七八十年代,是DNA克隆技术飞速发展的年代,是生物领域的热门专业。但1978年考研时,卡塔琳却阴差阳错地进入相对偏门的mRNA领域。

RNA和DNA是绝对的近亲,但mRNA却又绝对是偏门的领域,用现在的话来说,绝对是“天坑专业”——当时很少有研究人员把mRNA作为一种医疗产品来考虑,主要因为还没有一种方法能够在实验室中制造这种遗传物质。

像现在的很多家境不好的学生一样,出身一般的卡塔琳并没有辨别专业前途好坏的本领,也没有家庭成员来指导她,只有学一门爱一门,1982年,她获得匈牙利塞格德大学生物化学博士学位。1985年,博士后期间的她,第一次受到现实生活的毒打——因为领域太过于偏门,没谁再愿意资助这类实验室。

毕业即失业。

既然匈牙利没资金资助,那就去有本钱资助的国家吧。当时,这个专业在美国拥有的实验室最多。卡塔琳便向美国一些大学发去求职函,最终费城天普大学决定聘用她当研究员。

那个时候,美国的收入相对匈牙利高多了。卡塔琳在和丈夫贝洛·弗朗西亚商议后,决定带着只有两岁的女儿苏珊·弗兰西亚前往美国“谋生”。

那时,匈牙利对资金出国还是管制非常严格的,一家三口只被允许带100英镑离境。不过,即便放开,他们也没多少钱。事实就是,他们基本卖掉了在匈牙利的财产,才在黑市上换到900英镑,藏在女儿的玩具泰迪熊中,将之带出境。

比较遗憾的是,其丈夫最终因护照原因,曾被强制驱离美国,导致夫妻俩多年分居两国。

这年的卡塔琳刚好30岁,带着才只有两岁的女儿,开始在费城天普大学从事mRNA在艾滋病等疾病方面的治疗。

然而没几年,就因费城天普大学砍掉了相关实验室,让她一下子失了业。好在很快,她又应聘进入宾夕法尼亚大学医学院,参与到了心脏病专家埃利奥特·巴纳森(Elliot Barnathan)的实验室工作中,继续从事mRNA研究工作,尝试通过体外合成mRNA,再引入细胞的研究。

虽然工作得以继续,但毕竟领域偏门,且卡塔琳的英语又不好,所以难免被歧视,被称为“二等公民”。

卡塔琳咬牙坚持,一边默默工作,一边大力培养女儿。

皇天不负苦心人,很快,在卡塔琳和团队的共同努力下,不但成功在体外合成了mRNA,在注入细胞中后,也生成了相应的蛋白质。但维持时间很短。

不管如何,研究算是有眉目了。

然而,mRNA领域实在没有钱途——人们都认为mRNA太不稳定而且价格昂贵,无法用作为药物或疫苗——另一位1989年创立第一家专注于RNA的实验室用品公司Ambion的Matt·Winkler就曾公开说mRNA很难处理,表示如果当时问是否可以把mRNA注射到别人体内来制造疫苗,他一定会嘲笑。

于是到了1990年,埃利奥特·巴纳森便离开了宾夕法尼亚大学医学院,去企业挣大钱去了。

巴纳森走了,原本由他主导的实验室,便断了经费。卡塔琳不甘心,尝试以她自己的名义去申请经费。但因为这个领域普遍不被看好,卡塔琳又没啥名誉和地位,多次申请,多次失败。

就这样拖了5年的时间,宾夕法尼亚大学医学院见不到她产生的价值,反而觉得她是个累赘,所以决定将她扫地出门。

雪上加霜的是,她在体检时又被查出了癌症。

这一年,她40岁,到美国整整十年,没挣到什么钱,研究也似乎无利于社会。

怎么办?为了女儿,她只好低声下气地去向宾夕法尼亚大学的领导求情,哪怕是降职降薪,也请留下自己,让自己有份工作,能养活孩子。

虽然学校最终没有开除她,但她的研究一直得不到资金支持,她甚至几度想要放弃。两年后的1997年,上天才安排她遇到了德鲁·韦斯曼(Drew Weissman),本次和她共同获奖的科学家。

德鲁·韦斯曼是有名望,也是很有想法,且对mRNA技术感兴趣的学者,他来到宾夕法尼亚大学任教后不久,就知道了卡塔琳,知道她对mRNA技术有着深厚的成果性积累。

两人一拍即合,成立研究室,继续对mRNA技术进军。

卡塔琳早就知道,体外合成的mRNA注射到体内后,之所以效果维持时间很短,主要是这些外来的mRNA没能躲过人体免疫系统的法眼,很快就被攻击,所以很快失效,甚至产生炎症。

现在要解决的,就是让免疫系统接受这些体外合成的mRNA,从而达到长效。

总之,通过无数的试验后,卡塔琳和韦斯曼成功解决了这个问题,mRNA疫苗/药物迎来最主要的突破——改变部分mRNA代码,有助于合成mRNA绕过细胞的固有的免疫防御。

但是,那时的社会,依旧普遍轻视mRNA技术,认为即便突破也没啥意义,所以即便是《Nature》这样的杂志,都拒绝发布两人的研究成果。他们的论文,直到2005年,才得以被公开发表。

但这并没给他们带来任何收益。他们向制药公司、风险投资机构寻求合作,都是石沉大海。最终,德国制药公司BioNTech注意到了他们的研究,开始为他们的实验室提供研究资金,才使得研究得以能够继续。

直到2013年,宾夕法尼亚大学决定不再续聘卡塔琳时,很多药物公司已经开始重视mRNA疫苗/药物,但发展也并不快。

这个时候,女儿是苏珊·弗朗西亚早已成人,并已成为赛艇名将,于2008年和2012年两次获得赛艇奥运冠军。

离开宾夕法尼亚大学后,卡塔琳加入德国制药公司BioNTech,任高级副总裁,负责mRNA产品研发。

mRNA技术最终得到重视,与癌症治疗有关,从基因治疗师David·Curiel的工作开始,一些科学家和公司都在探索mRNA是否可以用于治疗癌症。他们觉得如果mRNA编码了癌细胞表达的蛋白质,那么将其注射到体内可能会训练免疫系统攻击这些细胞。

而随着进军mRNA领域的大型医药公司变多,全球范围内,mRNA疫苗也迎来爆发,陆续开发了HIV、寨卡病毒、狂犬病毒、流感、埃博拉、疟原虫、呼吸道合包病毒等mRNA疫苗。

最终,随着本次令我们痛苦了很久的新冠,并因新冠mRNA疫苗的成功,mRNA达到了空前的巅峰。

毫无疑问,未来,mRNA将改变人类面临的大多数疾病的预防和治疗。

卡塔琳,终于迎来属于自己的高光时刻。

祝福她。

卡塔琳的故事,同时也告诉我们,她近50年冷板凳的研究经历值得学习,更需认真反思:

科学研究是一个极其枯燥又漫长的过程,卡塔琳绝对算是幸运的,要知道,仅仅mRNA领域,就有无数的卡塔琳这样的科学工作者在那里默默付出——毫无疑问,诺奖是一个只授予少数科学家的奖项,无法表彰mRNA医学发展中的众多贡献者。

实际上,mRNA技术有今天的结果,是很多研究人员几十年来共同努力的成果。

然而,更多的科学献身者,终其一生,可能都默默无闻,甚至穷困潦倒。

所以,让我们共同努力,营造一个适合科学工作者生活工作的大环境吧。他们才是人类真正的造福者,而不是戏子明星直播网红们。

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评论列表
  • 2023-10-05 20:16

    祝贺卡塔林和威丝曼博士

  • 2023-10-07 11:43

    很好的文章,可惜的是理想的大环境看看一百年后吧!!!

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