什么是mRNA疫苗，它们如何工作？

mRNA疫苗教导免疫系统靶向特定的蛋白质，通常在病原体上发现的蛋白质，例如病毒。为此，他们使用的说明在一个称为Messenger的遗传分子中RNA（mRNA）。

尽管它们是独一无二的，但这些疫苗仍然采用与传统疫苗相似的策略，例如批准的照片麻疹，，，，破伤风或者流感- 防止传染病。

“所有疫苗都通过教您的免疫系统识别称为抗原的特定免疫信号，”Vinod Balanchandran博士纪念斯隆·凯特林（Sloan Kettering Cancer Center）的奥莱恩癌症疫苗中心主任在一封电子邮件中告诉《现场科学》。 “抗原是蛋白质，甚至是蛋白质，人体识别为'外国。”

传统疫苗通过将人体直接暴露于该细菌的抗原来教导免疫系统从病毒或细菌中识别抗原。给定的疫苗可能包含整个细菌，但是被削弱或杀死的版本不会引起疾病。或者，射击只能携带一块含有感兴趣的抗原的细菌。

什么时候免疫系统检测到一种新的抗原，它学会了将其识别为潜在的危险入侵者。在训练之后，如果免疫系统在实际感染的背景下再次看到抗原，它可以迅速募集人体的防御能力并在其固定之前抵御细菌并造成严重疾病。最有效的疫苗甚至可以防止温和的感染病例。

mRNA疫苗没有携带任何抗原，而是仅包含有关感兴趣抗原的遗传指示。这些遗传指示编码在mRNA中，mRNA是在所有人类细胞中发现的一个分子。 mRNA通常充当中间分子，携带用于从细胞核中构建蛋白质到蛋白质制造工厂的蓝图，称为核糖体。

一旦给予mRNA疫苗，我们的细胞机制就遵循其包含的遗传指示产生抗原的副本。然后，这使免疫系统能够像其他任何类型的疫苗一样熟悉抗原。

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除了mRNA本身，mRNA疫苗含有其他一些成分，这因疫苗和制造商而略有不同，但分为几个共同的类别。

这些包括脂质或脂肪，有助于在mRNA周围形成保护性涂层，以使其在体内安全，并使其轻松滑入细胞。给定的疫苗也可能包括不同类型的糖，盐，酸和化学稳定剂，以帮助平衡配方的酸度并保持其温度稳定。

这些成分有助于确保疫苗有时间在人体分解药物之前完成其工作。

到目前为止，唯一获得FDA批准的mRNA疫苗是辉瑞-Biontech和ModernA生产的冠状病毒疫苗。

其他mRNA疫苗处于各种发育阶段，包括防止流感，，，，埃博拉病毒，，，，寨卡病毒和艾滋病病毒，以及旨在治疗和预防的镜头癌症。

对于某些人来说，似乎mRNA疫苗似乎无处可去，但是该技术实际上已经开发了30多年。

mRNA分子是发现于1961年，到1978年，科学家正在尝试传递分子的方法进入鼠标和人类细胞。科学家首先测试1990年对活小鼠的mRNA注射，以及第一个人类的临床试验基于mRNA的狂犬病疫苗始于2013年。

科学家花了很长时间才找出一种有效的方法将mRNA分子传递到体内，而不会降解分子。因此，尽管冠状病毒mRNA疫苗的发育似乎很快，但实际上是数十年来研究的。

既然MRNA疫苗的基本技术已经存在，那么这些镜头比传统疫苗的优势是，可以快速生产它们，以响应新的病原体。可以快速更新它们的病原体，这些病原体迅速发展，拾取新的突变并引起新的变体。

例如，年度流感疫苗是主要使用病毒制造在鸡蛋中种植 - 一个过程六个月制作所有必要的剂量。相比之下，“与其他类型的疫苗相比，可以以更快的速度开发和制造mRNA疫苗，当新病毒出现或像我们在SARS-COV-2上看到的那样快速出现或迅速发展时，这可能很重要。

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mRNA疫苗不影响脱氧核糖核酸。

Dibble说：“ mRNA疫苗传递的遗传物质永远不会进入细胞的核，这是保留DNA的地方，因此疫苗不会改变您的DNA。”

此外，“在人体产生免疫反应之后，它就可以摆脱所有疫苗成分，就像它可以摆脱不再需要细胞的任何信息，”她说。

通常，mRNA疫苗采用几天要完全分解由身体。

COVID-19 MRNA疫苗已被证明是安全的，大多数报道的副作用是轻度和临时。这些副作用在传统疫苗的人中也可以看到，包括注射部位的疼痛或肿胀，头痛，疲劳，肌肉或关节疼痛，恶心，发冷和发烧。

严重的副作用非常罕见。例如，过敏反应是一种严重的过敏反应，在任何类型的疫苗接种后可能发生，在每1,000,000 covid-19-19-19 mRNA疫苗剂量中约有5个发生。

心肌炎和心心炎- 分别涉及心脏内或心脏周围的危险炎症 - 很少会针对与Covid-19的mRNA疫苗响应，但是这些疾病通常对治疗的反应良好。同样重要的是要注意，心肌炎和心包炎都是COVID-19感染的潜在并发症本身，以及从一个感染大约是来自疫苗。

根据这些数据和临床试验的数据，专家得出结论，mRNA疫苗的好处远远超过了任何潜在的风险。

一个2023年发表在《自然》杂志上的研究 建议人体有时会根据mRNA疫苗的遗传指示意外地产生少量错误的蛋白质。该研究是在实验室小鼠和一组20名参与者中进行的。

研究人员报道说，这种作用是由敲高的免疫反应引起的，并且发生在一种称为“ Frameshifting”的现象上，其中细胞的蛋白质制造机器在其顺序的错误点开始读取mRNA分子。

在大多数情况下，细胞检测到框架的指令是胡说八道，并且停止制造蛋白质。但是时不时地，一个细胞可能会产生少量的错误蛋白质。但是，自然研究发现，这些框架蛋白质并不有害，并且没有经历过这种反应的研究参与者都有任何疫苗副作用。值得注意的是，在mRNA分解后，细胞不会继续使框架蛋白质造成框架，因此这是一种暂时的效果。

框架与mRNA疫苗并不唯一相关 - 它也发生在实际的病毒感染期间。病毒通过劫持细胞机械复制其病毒DNA来复制体内的体内，并且在此过程中也经常发生帧速率。实际上，自然研究的研究人员表明，接触框架蛋白可能有助于人体对病毒的更广泛的免疫力。

该研究的作者强调了他们观察到的帧速率或敲门免疫反应都不会损害mRNA疫苗的安全性。但是，他们建议未来的mRNA疫苗是用分子设计的，这些分子可以防止蛋白质制造机械在mRNA链周围“滑动”。这将有助于细胞更准确地读取mRNA，而无需移架，并使新的疫苗更加精确。