資料圖片,來源:Ivan Diaz @ Unsplash

【Explainer/解說】 mRNA 疫苗不會改變你基因,原因是…

【採訪及撰文:特約記者關冠麒】

根據 Our World in Data 資料,超過一百個國家批准緊急使用 BioNTech 生產的復必泰疫苗,又有五十多個國家選擇美國的莫德納疫苗。兩個廠商均利用信使核糖核酸技術(mRNA)作為疫苗開發的平台,是最多人接種的 2019 冠狀病毒病疫苗(俗稱新冠疫苗)種類。

但另一邊廂,購入了 750 萬劑復必泰疫苗的香港,其疫苗接種計劃的表現一直不理想,連同中國科興疫苗,只有約四成人接種了第一劑疫苗,距離群體免疫的目標依然很遠。

低接種率背後,除因香港疫情遠較其他地方溫和,部分市民對潛在副作用有顧慮外,不少人亦對 mRNA 這種新疫苗技術存有誤解,甚至誤以為 mRNA 疫苗會改變人體基因而感到恐懼。

香港大學微生物學系臨床助理教授薛達(Siddharth Sridhar)經常接受傳媒訪問,或在自己的社交平台上講解各款疫苗的原理和效果,推廣接種新冠疫苗,但他偶爾遇上對 mRNA 疫苗存有誤解的市民,亦覺難以三言兩語解釋:「科興嗰啲滅活疫苗,概念好簡單:『種』個病毒出嚟,用化學物殺咗佢,直接打入肌肉就搞掂,小朋友都明白;但 mRNA 疫苗,始終要有少少高中生物學知識(才能理解),好多人忘記咗。佢哋一聽到 RNA、DNA,已經有(負面)反應。」

薛達在接受本網站 HealthReportHK.org 特約記者的訪問中再三澄清,mRNA 疫苗不會影響人類的遺傳基因,完全無證據顯示 mRNA 疫苗會與人類 DNA 融合,更不可能遺傳給下一代。

要破除坊間的誤解,先要理解甚麼是 mRNA。「DNA 同蛋白質中間個連結,就係 mRNA。」薛達如此形容。

每個人類細胞都記載了個人的遺傳特性。這些遺傳特性,以 A、T、C、G 這四種核苷酸(nucleotides)所組成的一長串「密碼」被記錄下來,這串密碼即是 DNA。

早在 1953 年,科學家華生(James Watson)和克里克(Francis Crick)已經提出,DNA 的核苷酸排列次序形成了遺傳基因,指導著生物的各種功能。不過,DNA 儲存在細胞的細胞核(nucleus)中,而直接影響人體機能的蛋白質,則在細胞質(cytoplasm)中形成(細胞核及細胞質圖解,見附圖一)。當時科學界仍未清楚,到底 DNA 如何指導細胞製造出不同的蛋白質。

直到 1960 年代,有數名法國科學家提出,在 DNA 和蛋白之間,可能有個「信使」(messenger)存在,將 DNA 上的部分密碼「抄錄」下來,帶到細胞質再「翻譯」成蛋白質。這個「信使」後來被證實存在,亦即是 messenger RNA 或 mRNA — 信使核糖核酸。

薛達形容,mRNA 是 DNA 的「抄錄本」,像「影印」一樣記載著 DNA 上某個特定的基因序列,被運送到細胞質後,就能製造特定的蛋白質。而 mRNA 疫苗正正是利用這個原理,人工製造出病毒的某個蛋白質的 mRNA,注射入人體進入細胞,細胞就能利用它製造病毒蛋白,引起免疫反應,製造抗體(見附圖一)。

圖一:mRNA 疫苗原理(製圖:關冠麒)

雖然 mRNA 是 DNA 抄錄本,但構造有非常重大的差異。薛達指出,DNA 呈雙螺旋雙鏈狀,結構非常穩定,在一般情況下不會有改變;mRNA 則較 DNA 短得多,而且呈單鏈狀,在細胞質中約數小時就開始分解,而且不會進入細胞核,不會在細胞分裂時被複製。另一方面,RNA 的遺傳密碼由 A、U(代替著 T)、C、G 這四種核苷酸的序列組成,亦不同於 DNA(見附表二)。

表二:DNA 與 mRNA 分別(製表:關冠麒)

薛達表示,若要疫苗的 mRNA 影響人類細胞的 DNA,最少有三個重大障礙要跨過,但在人體內不可能發生。

首先,mRNA 要被轉化為雙螺旋雙鏈狀的 DNA,但此過程需要依賴「逆轉錄酶」(reverse transcriptase)進行。然而,這種蛋白酶只有愛滋病病毒(HIV)或乙型肝炎病毒等逆轉錄病毒才能製造,冠狀病毒並不屬於此類別,人類細胞亦無法製造這種蛋白。

接著,由 mRNA 轉化而成的 DNA 要被運送到細胞核中;最終再於細胞核與原有的人類 DNA 融合。可是,人類細胞本身同樣缺乏進行以上步驟的機能,「係要太多好奇怪嘅嘢發生,(mRNA 影響人類基因)先會發生」。

薛達對於復必泰等 mRNA 疫苗的效用十分肯定:「佢唔止減到重症,輕症或者完全冇病徵嘅感染,佢都有保護,仲係好好嘅保護添。」因此最初見到不少人對其原理存有誤解時,也感到很挫敗:「但都要慢慢解釋……始終都係新嘢,大家對新嘢都係有啲疑惑,但係你畀啲時間,大家見到佢個有效率同安全性,慢慢個接受程度都會提高……假以時日,mRNA 會慢慢變成好常用嘅疫苗技術。」

 

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