在2021年《麻省理工科技評論》發布的 “全球十大突破性技術”中，mRNA 疫苗名列榜首。其重大意義在于：mRNA 新冠疫苗有效性約為95%，此前從未投入臨床應用，可能帶來醫藥領域的巨大變革。雖然mRNA 從發現到作為藥品上市只花費了不算漫長的 60 年時間，殊不知，讓理想貼近現實，融入了無數科研人員攻堅一個個技術難題的努力與奮斗。

mRNA于1961年首次被科研人員發現。而mRNA療法的雛形，則要追溯到1990年——美國威斯康星大學的Jon Wolff實驗團隊首次報道將體外轉錄的mRNA注射入小鼠體內，檢測發現其可以在小鼠體內表達活性，產生相關蛋白并且具有劑量依賴性，這種直接注射產生了免疫反應。

整個科學界為這一發現而震驚，隨后開展了多項動物實驗。研究中，雖然發現了mRNA可以發揮類似疫苗的作用，達到治療目的，但受當時的技術所限，兩面的原因導致了和上游DNA療法和下游蛋白質療法相比，mRNA療法的臨床應用研究進展緩慢：一個是mRNA具有不穩定性和易降解性。mRNA 不是一種容易操作的分子，不如 DNA 和蛋白質穩定，且代謝十分活躍，是半衰期最短的一種RNA，合成后數分鐘至數小時即被分解。而即便 mRNA 能被穩定提取并注射到動物體內，也會引起一系列免疫反應，安全隱患巨大。另一個則是缺乏可以保護mRNA免于快速降解的安全有效的載體分子。裸露的 mRNA由于大小、電荷和可降解性，不容易穿過細胞膜并有效地滲入細胞質，如何將其遞送至細胞質中，并及時指導蛋白質生產也是難題之一。

怎么辦？正如美國賓夕法尼亞大學的Katalin Karikó所說：“mRNA 療法或許可以成為 DNA 療法的替代。很不幸的是，受制于技術限制，當時并沒有人對它感興趣。但方向在那里，總有人迎難而上。”

2005年，前期研究歷經坎坷的她和Drew Weissmam教授發現，mRNA引起免疫反應的關鍵是尿嘧啶，在將尿嘧啶的核苷進行簡單修飾后，產生“假尿嘧啶”，就能避開免疫系統的監控，從而解決了免疫反應問題。兩人也因此榮獲了包括2021美國拉斯克臨床醫學獎（該獎被業界譽為諾貝爾獎風向標）等在內的諸多獎項。

科學家們通過修飾mRNA，使其產生的蛋白質更加藥物化，同時通過控制 mRNA 與蛋白質的相互作用，優化 mRNA的穩定性。不斷的進展使得mRNA療法的大幕迅速拉開，人體應用成為可能。2010年，首次應用了基于mRNA治療晚期黑色素瘤的TriMix-DC疫苗。

對第二個難題中遞送技術的探索也沒有停滯。自上個世紀60年代開始，科學家們一直在研究封裝、遞送大型分子的方法，但是如何有效遞送分子更大且不穩定的mRNA，則是更大的挑戰。
加拿大哥倫比亞大學Pieter Cullis教授很早就開始研究如何讓mRNA進入人體細胞且不被降解。上世紀80年代，他在研究中發現，抗癌藥物可以擴散并停留在脂質體（liposome）中，而且這些脂質體在注射到患癌癥動物體內后會穿過腫瘤脈管系統進入細胞并將藥物釋放出來。

經過不斷地優化，脂質納米顆粒（LNP）逐漸應用在多種核酸藥物的遞送中，推動著mRNA療法人體臨床大規模開展。2022年4月，Cullis獲得了素有加拿大“小諾貝爾獎”之稱的蓋爾德納獎。
LNP 遞送技術以及序列修飾技術逐漸成熟，給 mRNA行業發展帶來充足的動力。2018年，FDA批準了首個使用LNP遞送的核酸藥物Patisiran，這也是全球首個siRNA藥物。而在人類抗擊新冠肺炎疫情的戰斗中，mRNA療法取得成功——2020年12月，全球首個mRNA疫苗BNT162b2 在英國獲得緊急使用授權，2021年8月獲得美國食品藥品管理局（FDA）批準，mRNA研究進入新一輪的爆發期，并帶動了整個藥物研發領域向新的方向發展。

其實，科學的探索可能僅僅從一個問題開始，保持好奇心和信心，在努力與機會的共同作用下，再普通的研究，也可能在未來改變世界。正如面對榮譽時Cullis所說，從來沒有想過自己的好奇心會在疫苗的開發中發揮關鍵作用，而現在這些疫苗已經實實在在地使全球億萬人受益。