2023 年諾貝爾生理學或醫學獎得主的勵志人生

□文/張田勘

北京時間2023 年10 月2 日，瑞典卡羅琳醫學院宣布，將2023 年諾貝爾生理學或醫學獎授予卡塔琳·考里科和德魯·韋斯曼，以表彰他們在核苷堿基修飾方面的發現。

考里科和韋斯曼是誰，相信之前沒有多少人知道。直到獲得諾貝爾獎，寂寂無名的他們才開始為世人所知。原來，針對新冠感染的mRNA 疫苗就是在他們的發現基礎上研發出來的。在現代人類健康面臨威脅時，他們的研究為疫苗前所未有的開發速度作出了重要貢獻。

卡塔琳·考里科

mRNA 疫苗因此成為可能

mRNA 疫苗是利用病原體的mRNA進入人體細胞，誘使細胞產生病毒的蛋白質，之后人體的免疫細胞就可以識別這種特異性的蛋白質并消滅病毒。對新冠病毒來說，就是通過導入新冠病毒的S 蛋白，然后讓機體識別，產生抗體，以攻擊和消滅新冠病毒。

然而，把病原體的mRNA 輸送到人體后，遇到的最大問題是人體免疫系統會識別它們，不等它們產生病毒的蛋白質，它們就會被消滅并引發機體的炎癥反應。因此，如何讓mRNA 順利進入人體細胞并產生病毒蛋白質，而且還要使進入人體的mRNA 不對人產生傷害，是研發mRNA疫苗最為關鍵的一步。

考里科和韋斯曼的貢獻是，通過對mRNA 堿基修飾重要性的基本發現，讓研發mRNA 疫苗成為可能。考里科和韋斯曼在2005 年前后發現，將mRNA 中一種被稱為“尿苷”（尿嘧啶核苷）的分子替換成類似的分子假尿苷，就能避免體內產生炎癥，而且免疫系統不會滅掉mRNA 分子，從而讓人體細胞順利產生病毒的蛋白質，后者則刺激機體產生抗體，消滅病毒。此外，2015 年，考里科又發現用脂質納米顆粒包裹mRNA，可防止它們過快降解并促進它們進入細胞。這也是mRNA 疫苗研發的關鍵因素。

科學界邊緣人的坎坷研究

即便如此，在今天獲得諾貝爾獎后，還有人認為考里科和韋斯曼是運氣好，借助了新冠感染的“東風”。然而，世界上從來沒有什么事情單靠運氣就能成功，更不可能隨隨便便就獲得成果。在取得舉世皆知的成果并獲得重要科學大獎的背后，是艱難的研究、艱苦的工作和矢志不渝的努力。

這在考里科身上表現得尤為突出。

考里科現為德國制藥公司拜恩泰科的高級副總裁，同時還是匈牙利塞格德大學的教授和美國賓夕法尼亞大學佩雷爾曼醫學院的兼職教授。但是，在此之前，考里科可說是科學界的邊緣人物，生活窘迫，職位低，工資低，沒有人愿意資助她的研究。

考里科出生于匈牙利東部小鎮小新薩拉什，這是一個人口只有1 萬多的小鎮。小時候，考里科家里沒有自來水，也沒有電視和冰箱。她的父親是屠夫，母親是會計員。她家里開了一家肉店，她小時候會去店里幫忙做香腸。

1973 年，考里科考入匈牙利名校塞格德大學，選擇的是理科。在大學的一場學術報告會上，考里科第一次聽說了信使RNA（mRNA），它攜帶著DNA 中的遺傳信息，直接指導蛋白質的合成，承擔著“傳訊者”的角色。考里科對這種神奇的分子產生了濃厚的興趣。1978 年，她選擇攻讀博士學位，重點研究mRNA 的應用。

20 世紀70 年代，基因工程誕生，之后基因治療應運而生，這些操作均是以DNA 為目標，但考里科認為mRNA 更有前途。因此，在畢業后，她選擇進入匈牙利科學院塞格德生物研究中心工作。

1985 年，塞格德生物研究中心因缺少經費開始裁員，考里科被裁后，申請到了美國天普大學的博士后職位。就這樣，考里科夫婦帶著年僅兩歲的女兒，踏上了異國他鄉的土地。

考里科在美國天普大學重啟科研之后，發展并不順利，因為她與導師關于mRNA的理解并不相同，她的導師和科學界主流科研人員都不看好mRNA 的研究。無奈，考里科于1990 年轉到賓夕法尼亞大學繼續進行研究。

來到賓夕法尼亞大學后，考里科過得還是不順利，因為這里的同事也不認同考里科對mRNA 的研究。1995 年，考里科被學校降職、降薪，才得以保留職位。而且，考里科剛剛做出一些重要的發現，學校就把她轟出了實驗室，讓她在動物房邊上的一個小房間里做實驗。

屋漏偏逢連夜雨。在降職、降薪期間，考里科又罹患癌癥，做了兩次手術。她的丈夫由于簽證問題，不得不滯留在匈牙利，長達半年無法返美。一切重擔都要由考里科一人來承擔。她一邊接受治療，一邊照顧孩子，在年薪不到6 萬美元的情況下艱難度日。

2023 年諾貝爾化學獎：量子點為人類打開了嶄新的世界

2023 年諾貝爾化學獎授予美國麻省理工學院教授蒙吉·巴文迪、美國哥倫比亞大學教授路易斯·布魯斯和美國納米晶體科技公司科學家阿列克謝·葉基莫夫，以表彰他們在量子點的發現和發展方面的貢獻。

量子點是一種納米級半導體發光材料，其特殊之處在于可以通過控制它們的尺寸和形狀來改變其光學、電子特性。如今，量子點“照亮了”基于QLED（量子點發光二極管）技術的計算機顯示器和電視屏幕，還為一些LED（發光二極管）燈的光線增添了細微差別，生物化學家和醫生也在使用它們來繪制生物組織圖。量子點微小而獨特，攜帶著顏色的魅力和光的希望，為人類打開了嶄新的世界。

核苷堿基修飾能幫助mRNA 疫苗避開人體免疫系統的“監控”

2013 年，考里科與賓夕法尼亞大學再次產生矛盾，學校明確地說考里科對mRNA 的研究既無價值也無前景，因此拒絕恢復她在1995 年降薪前的職位。而且，賓夕法尼亞大學在知識產權許可上與她產生了分歧。2006 年，考里科和韋斯曼申請了第一個mRNA 相關專利——含修飾核苷酸的mRNA 制備及應用，但是賓夕法尼亞大學將知識產權賣給了另一家公司。

不得已，考里科選擇辭職，加入拜恩泰科并擔任高級副總裁。但是，賓夕法尼亞大學稱拜恩泰科是一家連網站都不存在、名不見經傳的小公司，意指考里科的選擇和研究毫無價值。

2023 年諾貝爾物理學獎：阿秒光脈沖讓人類觀察微觀達到極致

2023 年諾貝爾物理學獎授予美國俄亥俄州立大學名譽教授皮埃爾·阿戈斯蒂尼、德國馬克斯·普朗克量子光學研究所教授費倫茨·克勞斯和瑞典隆德大學教授安妮·呂利耶，以表彰他們在阿秒光脈沖方面的貢獻。

這3 位獲獎者發現了一種產生極短光脈沖的方法，這種光脈沖可用于測量電子移動或能量變化的快速過程，為人類探索原子和分子內的電子世界提供了新工具。這是物理學的一項基礎研究，但是從未來看，這在電子、醫學等領域具有應用潛力。

用40 年時間逆襲改變世界

雖然屢遭挫折，但幸運的是，考里科終究找到了一生中最重要的合作伙伴。

1997 年，考里科在賓夕法尼亞大學醫學院復印科研資料時，偶然遇見剛加入醫學院的免疫學家韋斯曼。通過交流，韋斯曼從免疫學家的角度感到考里科的研究極為重要，也很感興趣，因此決定資助她繼續開展研究。韋斯曼的幫助可謂雪中送炭，不僅有資金支持，還有精神鼓勵，更重要的是，兩人的研究產生了互補效應。

在后來的合作中，考里科負責mRNA的改進，韋斯曼則負責免疫性檢測。直到2005 年，他們發現mRNA 引發機體免疫應答的原因是尿嘧啶惹的禍，它與核糖有兩種連接方式，正常情況下形成尿苷，但在特殊情況下還形成假尿苷。如果用假尿苷來代替并形成修飾mRNA，就可有效躲避免疫系統的識別而不再出現炎癥反應。

之后，考里科和韋斯曼的研究逐漸獲得資金支持，再后來就是遇到新冠感染的全球暴發，依靠他們的發現，mRNA 疫苗被研發出來了。

現在，這位40 年來默默無聞，因為沒有科研經費、沒有科研成果，3 次被解雇，曾在美國數個實驗室被趕來趕去，執著于mRNA 免疫反應研究的女科學家，終于得到了應有的回報。

同樣讓人欣慰的是，考里科在艱難的研究和生活中，還培養了一個優秀的女兒。女兒祖薩娜·弗朗西亞比考里科更早成名——在2008 年北京奧運會上，祖薩娜就獲得女子8 人制賽艇項目金牌；在2012年倫敦奧運會上，她再次獲得這一項目的冠軍。現在，祖薩娜是一位賽艇教練。

考里科和韋斯曼的獲獎，可以說是他們辛勤研究的回報。在表面光鮮的背后是砥礪前行，這是所有研究和工作能獲得成果的不二規律。