炙手可热的“mRNA”疫苗，是未来还是“皇帝的新衣”
疫苗可预防数百万种疾病，每年可挽救无数生命。由于疫苗的广泛使用，天花病毒已被彻底根除，并且脊髓灰质炎，麻疹和其他儿童疾病的发病率在世界范围内已大大降低。
常规的疫苗方法，例如减毒和灭活的活病原体，可为各种危险传染疾病提供持久的保护。尽管这些疫苗取得了成功，但是针对各种传染性病原体，尤其是那些经常变异的病原体，仍然存在不足。此外，常规疫苗方法也可能不适用于非传染性疾病，例如癌症。
因此，迫切需要开发更有效和多功能的疫苗平台。mRNA疫苗或许是一种替代传统疫苗的有效方法。
mRNA疫苗是将含有编码关键致病组分的mRNA片段注入体内，常辅以脂质体（LNP) 以提高稳定性和传递效率，通过其表达的蛋白诱导免疫应答，可以激发人体体液免疫（产生抗体）和细胞免疫。
mRNA疫苗的工作机制 来源：CDC
其实早在1990年时，研究者便发表了一项在动物中成功使用体外转录（IVT）mRNA产生蛋白质的研究。当时研究员将报告基因mRNA注入小鼠体内，居然检测到了蛋白质的产生。
Direct gene transfer into mouse muscle in vivo. DOI: 10.1126/science.1690918
紧接着，在1992年，Science上发表的一篇文章后续研究表明，在下丘脑中使用血管加压素编码mRNA可以在大鼠中引起生理反应。但是，鉴于对与mRNA不稳定，先天免疫原性高以及体内效率低下有关的担忧，使得当时的mRNA治疗药物并未得到大量开发。
随着医疗的发展，研究员不断的尝试修饰和设计mRNA，让它可以潜入细胞中而不会惊动身体的防御系统。改善的技术使mRNA疗法不断受到大家的重视！在过去的十年中，重大的技术创新和研究投资使mRNA成为疫苗开发和蛋白质替代疗法领域中有希望的治疗工具。
尽管大多数时候都听说的是COVID-19 mRNA疫苗，但mRNA疫苗绝不是新型未知技术。研究人员几十年来一直在针对各种疾病研究和使用mRNA疫苗。人们对这些疫苗的兴趣越来越大，因为它们可以在实验室里利用现成的材料进行开发。这意味着这一过程可以标准化和规模化，使疫苗的开发比传统的疫苗制造方法更快。
与亚单位，灭毒和减毒的活病毒以及基于DNA的疫苗相比，mRNA的使用具有几个有益的特征。
- 首先，安全性：mRNA在细胞质中活动，避免了基因组整合，因此没有潜在的感染或插入诱变风险。此外，mRNA通过正常细胞过程降解，并且其在体内的半衰期可以通过使用各种修改和递送方法来调节。
- 第二，功效：各种修改使mRNA的更稳定。可以通过设计、优化mRNA以调节免疫原性，还可以可根据病毒突变，灵活改变抗原。高效的体内递送可以通过配制成的mRNA的载体分子，从而允许在细胞质快速摄取和表达来实现。因此，避免了抗载体的免疫，并且可以重复施用mRNA疫苗。
- 第三，生产：由于其体外转录反应的高产量特点，mRNA疫苗具有快速，廉价和可扩展的生产潜力。
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众所周知，DNA(脱氧核糖核酸)是一种双链分子，它储存了身体细胞制造蛋白质所需的遗传指令。而蛋白质则是人体的 '主力军'，身体依靠数百万个微小的蛋白质来维持生命和健康，它使用 mRNA 来告诉细胞要制造哪些蛋白质。
mRNA和DNA一样关键。mRNA是一种单链分子，它将遗传密码从细胞核中的DNA传送到细胞的蛋白质制造机器--核糖体。也就是说，细胞利用mRNA将DNA基因转化为动态蛋白质，如果没有mRNA，人体遗传密码永远不会被身体使用，蛋白质也将不会被制造出来，而人体也就不能执行各项功能。
如果你可以设计你自己的 mRNA，理论上你可以创造你可能想要的任何蛋白质——接种疫苗的抗体、逆转罕见疾病的酶，或修复受损心脏组织的生长剂。换句话说，mRNA疗法就是将药物工厂置于体内。
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1.通过转录产生一种特定蛋白质的DNA序列的RNA拷贝--mRNA。2.mRNA从细胞核传到细胞的细胞质部分，其中含有核糖体（核糖体是细胞中负责制造蛋白质的复杂机械）。3.通过翻译，核糖体 '读取 'mRNA，并按照指令一步步创造蛋白质。4.细胞将蛋白质表达出来，进而在细胞或体内发挥其指定的功能。
近年来，mRNA备受资本追捧。
mRNA三巨头之一的Moderna于2018年底IPO，其募资规模高达6亿美元，创造了彼时生物技术企业IPO融资记录；
2019年7月，同属mRNA三巨头的德国BioNTech则获得了3.25亿美元的超高规模B轮融资；
2020年7月，另一巨头CureVac宣布完成6.4亿美元融资。此外，马斯克也宣布特斯拉将为“总部位于德国的CureVac公司打造RNA微型工厂”。据悉，特斯拉建立的RNA生物反应器（RNA Bioreactor）可以制造疫苗及生产药物。
根据美国疾控中心CDC显示，在过去十年中，mRNA已经成为一种很有前途的下一代技术。此前，mRNA疫苗已经被研究用于流感、寨卡病毒、狂犬病和巨细胞病毒（CMV）等针对其他新兴传染病的预防性疫苗。
科学家们正是根据获得的导致新冠病毒的必要信息，开始设计mRNA指令，让细胞产生无害的新冠病毒尖峰蛋白，从而激发体内的体液免疫和细胞免疫、产生针对新冠病毒的抗体。
除了疫苗之外，还可以创造一类新的药物来治疗囊性纤维化、心脏病、罕见的遗传病，甚至一些癌症。现在，科学家和研究人员正在寻求利用mRNA来实现一个诱人的更大目的：治疗慢性疾病。
今年2月，世界顶尖科学家协会（World Laureates Association，WLA）首次面向全球发布年度报告。这份被称为《WLA年度发布》的报告，主题为《希望之光，疫情下的科学突破》。这份近三万字的《WLA年度发布》报告中，涵括了24个科学热点，mRNA疫苗自然也成了该报告的重点之一。