mRNA疫苗概念、本质、产业化进程及技术发展如何？

新冠大流行推动 mRNA 疫苗技术加速发展。

mRNA 疫苗作为一种新型疫苗技术，克服了传统疫苗的多项局限，在安全性、免疫原性 和研发效率上具备综合优势。也正是由于这些优势，使 mRNA 疫苗在应对新发传染病和大规 模疫情时，展现出巨大的应用潜力，奠定了 mRNA 疫苗作为未来疫苗领域的主流技术之一的 地位。虽然初代 mRNA 疫苗的存储和运输需要超低温条件，但随着 LNP 配方和 mRNA 结构的 迭代革新，未来的 mRNA 制剂有望实现低温甚至常温条件下的稳定性，进一步便利 mRNA 疫苗 的推广应用。

mRNA 疫苗本质是将修饰的单链 mRNA 组装到载体中，当前常用脂质纳米颗粒（LNP） 作为载体，形成纳米颗粒复合物。LNP 主要由可离子化脂质、DSPC、胆固醇和 PEG-脂质组 成，这些成分共同构建了一个稳定的载体系统，可以有效保护 mRNA 分子免于降解，并提高 细胞转染效率。纳米颗粒通过肌肉或者静脉注射到人体后，疫苗可被抗原呈递细胞（APCs） 摄取。细胞内的翻译机制将 mRNA 转译成相应蛋白质片段，进而激活人体免疫系统。 从免疫反应角度看，mRNA 疫苗可同时激活体液免疫和细胞免疫（MHCⅠ&Ⅱ通路）。体 液免疫中，B 细胞识别抗原后产生大量特异性抗体，形成免疫记忆；细胞免疫方面，抗原呈 递细胞激活 CD4+ T 细胞辅助激活 B 细胞和 CD8+ T 细胞，CD8+ T 细胞进一步分化为细 胞毒性 T 细胞，精准识别并杀伤表达相应抗原的肿瘤组织。作为一种肿瘤免疫疗法，免疫 记忆效应理论上可以长期存在，当再次接触相同抗原时，免疫系统可快速响应，消灭相应肿 瘤细胞，因此 mRNA 疗法从机制上适合被用作肿瘤复发转移的预防。

mRNA 疫苗的产业化进程呈现出独特的路径，其在肿瘤疫苗领域的研发虽起步较早， 但预防性 mRNA 疫苗凭借新冠大流行带来的机遇实现了后发先至，推动了整个 mRNA 疫苗 技术的快速发展。 从 mRNA 疫苗的发展历史来看，1961 年 mRNA 被发现后，1971 年，mRNA 作为药物的概 念被正式提出。此后，1995 年首次使用编码癌症抗原的 mRNA 进行接种，开启了 mRNA 在肿 瘤治疗中的实验探索。2009 年，mRNA 首次直接注射用于人类癌症治疗，2012 年新抗原 mRNA 癌症疫苗的首次临床试验进一步推动了肿瘤疫苗的发展。然而，这一阶段的研究和应用主要 集中在肿瘤治疗领域，产业化进程相对缓慢。 转折点出现在 2020 年，随着新冠疫情的全球爆发，mRNA 疫苗技术在预防性疫苗领域 迎来了重大突破。Moderna 和 BioNTech/辉瑞的 mRNA 疫苗相继获准用于 COVID-19 防控，这 不仅标志着 mRNA 疫苗在预防性领域的成功应用，也极大地加速了 mRNA 疫苗的产业化进程。 2023 年，诺贝尔奖授予 mRNA 新冠疫苗研发先驱，充分彰显了 mRNA 疫苗技术的重要价值和 影响力。

mRNA 疫苗在新冠大流行中实现了加速发展，并提前完成了产业化验证。2020 年 12 月， Moderna 与 BioNTech 的 mRNA 疫苗接连获批紧急使用授权（EUA）。尽管技术路径不同导致接 种剂量和储存条件有所差异，但两者都选择了 LNP 作为递送载体，并以新冠病毒的刺突糖蛋白作为编码抗原。 以销售数据来看，2021 年到 2024 年，Pfizer/BioNTech 的 mRNA 疫苗累计销售 911 亿美 金，Moderna 的 mRNA 疫苗累计销售 459 亿美金，均成为现象级的重磅产品。如以均价 20 美元/ 剂计算，两款 mRNA 新冠疫苗在四年内共销售接近 70 亿剂。巨大的销量背后是产业界在短时间内 建成了 mRNA 疫苗的大批量生产能力并克服了冷链储存运输能力的挑战，不仅验证了 mRNA 疫苗 技术的可行性，更展现了其在应对全球公共卫生危机中的巨大潜力。两款疫苗的成功为 mRNA 技 术在其他疾病领域的应用铺平了道路，预示着 mRNA 疫苗将在未来医疗健康领域扮演更加重要的 角色。

Moderna 和 BioNTech 在销售模式上各有侧重，前者采用自主销售，后者选择合作销售。但 无论采用何种模式，即使 mRNA 疫苗被大量以政府协议价低价采购，在产品放量期间两家公司仍 维持了较高利润率，印证了 mRNA 疫苗整体成本的可控。我们以 2021 年第一季度 Moderna 的 Spikevax 相关数据进行生产成本的测算。该季度销售收入 17.33 亿美元，发货量 103 百万支， 单季度毛利率 88.86%，可以算出单剂均价 16.83 美元，而单剂成本仅 1.87 美元。 较低的生产成本使 mRNA 疫苗在定价上更具灵活性，对患者来说具备很高的可及性，增加 了未来成药的渗透率预期。同时，这也为 mRNA 疫苗在其他疾病领域的拓展应用提供了成本基 础，有助于推动该技术在肿瘤治疗等领域的进一步探索。

开发速度方面，Moderna 和 Pfizer/BioNTech 的 mRNA 疫苗均在疫情爆发后的短短一年 内完成了从设计到获批使用的全过程，Moderna 更是在新冠病毒基因序列公布后的仅一天内完 成了疫苗序列设计，并在两个月内进行了首例人体注射。这种高效响应极致体现了 mRNA 作为一 种平台型疗法，设计之灵活与工艺开发之成熟。 由于此前并未有大量 mRNA 疗法以及 LNP 在人体内的安全性数据，因此业界对 mRNA 疫苗的 安全性仍有质疑。而在数十亿剂接种汇总的真实世界数据显示，两款 mRNA 疫苗的不良反应总体 可控，常见的不良反应主要包括注射部位疼痛、疲劳、头痛等，而上市后主要监测到为心肌炎、 心包炎、免疫和神经相关不良反应。这些反应的发生率较低，且均可通过及时的医疗干预进行有 效处理，并不会成为 mRNA 疫苗，特别是用于治疗的 mRNA 肿瘤疫苗未来推广时的障碍。