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S6E20|从新冠大流行中崛起的 mRNA

2022/6/29
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What's Next|科技早知道

AI Deep Dive AI Chapters Transcript
People
梁家鑫
Topics
梁家鑫:mRNA疫苗生产周期短,一部分原因是新冠疫情的紧迫性,另一部分原因是mRNA技术平台的优势,它只需要人工合成mRNA,并利用生物工程技术进行大量生产。mRNA疫苗的工作原理是人工合成mRNA,并将其导入人体细胞,在核糖体中翻译成所需的抗原蛋白,从而激发免疫反应。新冠mRNA疫苗通过合成新冠病毒刺突蛋白的mRNA序列,导入人体细胞,诱导免疫系统产生针对刺突蛋白的免疫反应,从而达到保护作用。mRNA疫苗与灭活疫苗的工作原理类似,都是通过诱导免疫反应来保护机体。mRNA疫苗面临的技术难点包括mRNA半衰期短、易被免疫系统识别以及递送效率低。mRNA疫苗技术的成功应用是几十年科学技术积累的结果,克服了多个技术壁垒。mRNA疫苗技术发展的重要里程碑包括:mRNA的发现、脂质体的发现、人工合成mRNA、mRNA修饰技术以及纳米脂质颗粒技术的应用。90年代,科学家发现修饰mRNA(例如用假尿嘧啶核苷替换尿苷)可以避免人体免疫系统的识别和清除,这是mRNA疫苗技术发展的重要突破。纳米脂质颗粒技术的应用,解决了mRNA递送不稳定和可能造成的损伤问题,是mRNA疫苗技术发展的关键突破。近22年mRNA技术发展主要集中在产业化方面,包括改进设计、进行临床试验等,但由于商业前景未被广泛认可,进展相对缓慢。药企最初布局mRNA技术时,主要关注病毒类疾病和肿瘤领域,因为这些疾病的抗原多为蛋白质,适合mRNA平台。冷链技术对mRNA疫苗至关重要,因为它能保证mRNA疫苗的稳定性和活性。非复制型mRNA疫苗和自扩增型mRNA疫苗的区别在于,前者进入人体后只合成蛋白质,后者则可以自身扩增,提高蛋白质合成效率。新冠疫苗的成功推动了mRNA技术的发展,目前mRNA技术在流感疫苗领域有很大应用前景,可以缩短生产周期,提高疫苗有效性。HIV疫苗研发面临挑战,包括病毒变异快和感染免疫系统细胞等问题,mRNA平台可能难以直接解决。mRNA技术在肿瘤治疗领域有应用前景,可以开发治疗性疫苗,但面临挑战,例如寻找普适性靶蛋白。治疗性疫苗利用mRNA技术,通过诱导人体免疫系统识别和清除癌细胞,与传统的预防性疫苗不同。mRNA技术在过敏治疗领域也有一定的应用前景,可以合成过敏原蛋白,帮助人体适应过敏原,减少过敏反应。目前mRNA技术是医学领域最有前景的技术平台之一。巴斯德发明了第一个减毒活疫苗——狂犬病疫苗。新冠疫情凸显了公共卫生领域的重要性,也让更多公共卫生领域专家走到前台。 Nina:补充说明了冷链技术在mRNA疫苗生产、运输和储存中的关键作用,以及辉瑞公司为满足疫苗储存需求所做的努力。 刘灿:对访谈内容进行了总结,并引导讨论,提出了一些关键问题。

Deep Dive

Chapters
本部分探讨了mRNA疫苗的安全性和快速生产的原因,解释了mRNA疫苗的工作原理,并与传统疫苗进行了比较。
  • 新冠疫情的紧迫性加速了疫苗研发和审批流程
  • mRNA疫苗的生产周期短,因为它只需要人工合成mRNA,并利用生物工程技术进行大量生产
  • mRNA疫苗与传统疫苗相比,其工作原理在于将mRNA递送到人体细胞,诱导细胞合成抗原蛋白,从而激发免疫反应

Shownotes Transcript

自新冠大流行爆发以来,关于 mRNA 的快速普及和安全争议从未中断。直到今天,仍有不少人好奇,mRNA 为什么会成为解决全球新冠疫情最重要的技术手段。本期节目,「科技早知道」串台「Pfizer Express」,邀请辉瑞的疫苗专家梁家鑫做客,探讨 mRNA 的工作原理和过去三年中的成长轨迹,试图找出未来有哪些全新场景会看到 mRNA 的落地。

风险提示:节目内容仅作学术讨论,嘉宾推荐读物及学术分享仅为嘉宾个人观点。

本期人物 Nina,辉瑞雇主品牌和校园招聘负责人 家鑫,辉瑞医学部 医学事务经理 刘灿,「科技早知道」监制

主要话题 [01:16] mRNA 疫苗安全吗? [07:18] mRNA 发展中最重要的几个时间节点? [16:18] 冷链技术是关键?mRNA最大的优势是? [22:32] mRNA的最新进展? [36:16] 除了新冠,mRNA 还能解决什么?什么是治疗性疫苗?

延伸阅读

  • Nature 上发表的关于 mRNA 技术发展历史:The tangled history of mRNA vaccines)

  • Nature 上发表的关于 mRNA疫苗的综述:mRNA vaccines — a new era in vaccinology)

  • mRNA(Messager RNA):信使 RNA,由DNA转录而来,携带遗传信息,1961 年被首次发现,1984 年科学家 Paul Krieg 和 Douglas Melton 在实验室完成了人工合成 mRNA;1995 年 Drew Weissman 和 Katalin Karikó 发现经过修饰的 mRNA 可以逃逸人体的免疫反应;2019 年 mRNA 疫苗作为一种核酸药物被广泛应用在新冠大流行的预防中。

  • 核苷酸(nucleotide):DNA 和 RNA 的基本组成单位,由含氮碱基、糖(核糖或脱氧核糖)、磷酸基团组成;部分单核苷酸会参与能量代谢过程;mRNA疫苗研发中的一个重要环节就是对 mRNA进行修饰,由尿苷异构化所产生的假尿嘧啶核苷(Pseudouridine,PD)是其中一类修饰。

  • 纳米脂质粒(Lipid Nanoparticles):缩写为 LNPs,一种给药途径;在 mRNA 新冠疫苗开发中,就是通过由脂质构成的纳米颗粒包裹在 mRNA 外面,帮助 mRNA 顺利进入人体细胞,解决 mRNA 递送不稳定的问题。

幕后制作 监制:刘灿 后期:Luke,敬文 运营:Yao,Yongxin,Bella,Fiona 设计:饭团

关于节目 原「硅谷早知道」,全新改版后为「What's Next|科技早知道」。放眼全球,聚焦科技发展,关注商业格局变化。

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