光速計畫：BioNTech疫苗研發之路

BNT全球救命第一針
研發者吳沙忻、圖雷西親自授權

2019 年末，新冠病毒開始橫掃全球，
每天成千上萬人染疫，
救命任務迫在眉睫。

研究癌症免疫療法的BioNTech
憑藉對 mRNA 技術的信念，
在疫情爆發後，
以大膽的創意和精確的科學態度，
以不到一年的速度，
開發出劃時代的BNT疫苗。

《光速計畫》刻劃了這時代最重要的醫療里程碑：
BioNTech創辦人吳沙忻、圖雷西與團隊的救世意志，
新科技疫苗研發的科學進展、生技公司在商場及政治的合作協調，
得以讓 BNT 疫苗迅速問世，成為人類打贏這場戰疫的後盾。

吳沙忻在（2020 年）1月24日就明白了這場全球大流行的規模。我遠不及他的速度。
—— 前任德國總理，梅克爾（Angela Merkel）

吳沙忻與圖雷西，是繼居禮夫婦發現放射性後，最被頌揚的科學夫婦。
—— 倫敦《泰唔士報》

這是一本關於醫學壯舉的傑出報導。
—— 《科克斯書評》（Kirkus）

重磅推薦
陳建仁 中華民國前副總統、中央研究院院士
徐明達 國立陽明大學榮譽退休教授
林奇宏 國立陽明交通大學校長
賴明詔 中央研究院院士
顏博文 慈濟慈善事業基金會執行長
蔡長海　中國醫藥大學暨醫療體系董事長
張上淳 台灣大學副校長
吳忠勳 經濟部生技醫藥產業發展推動小組主任
洪子仁 新光醫院副院長
施信如 長庚大學新興病毒感染研究中心主任
李志文　杏輝醫藥集團董事長
林榮錦　晟德集團董事長
(依來稿序)

本書就是描述新式疫苗的發展經過，在人類疫苗發展歷史上寫了新頁，很值得一讀。
──徐明達 國立陽明大學榮譽退休教授

讓台灣讀者一睹為快這場關於人性、信念與時間賽跑的故事。
──林奇宏 國立陽明交通大學校長

新冠疫苗的研發是生物科技最閃亮的成果，相當於醫學的阿波羅計畫。但它不是一帆風順，它躍過了科學的障礙、投資者的遲疑以及政治的不確定性，才有今天這樣百花齊放的新冠疫苗景觀。
──賴明詔 中央研究院院士

天下文化這系列關於當今主流疫苗研發上市的專書，對於這一波疫苗研發的第一手資訊提供，以及未來公、私部門各界的防疫合作和策略上，應該會有較完整及實際的助益。
──顏博文 慈濟慈善事業基金會執行長

新冠肺炎疫情爆發，世界各國紛紛投入疫苗的研發與投資，積極與新冠病毒抗戰，展現創新的爆發力。迎戰疫後新變局，期許大家一起努力，同心協力，積極創新，引領台灣的教育、醫療、生醫及數位產業有突破性的成果，領先全球。
──蔡長海　中國醫藥大學暨醫療體系董事長

天下文化出版的疫苗相關書籍讓我們更高度關注此議題。國內必須藉著強化跨部會合作及整合產、學、研、醫的潛能、建構以國內外學研界在嶄新mRNA疫苗及藥物之開發，輔以CDMO委託開發製造之能量，進行臨床前製程開發及臨床藥物之量產，才能加速提升國產mRNA疫苗研發技術與生產平台發展並與國際接軌，進而帶動國內上游產業形成另一群護國神山。
──吳忠勳 經濟部生技醫藥產業發展推動小組主任

天下文化順應COVID-19疫情出版一系列報導疫苗相關書籍，像是AZ與BNT疫苗在面對疫情危機時刻展現創新爆發力而研發上市的過程，令人動容。近日台灣本土疫情趨於平緩，正是回頭關心台灣疫苗產業發展的好時機。
──洪子仁 新光醫院副院長

成功者除了科學和時機之外，從書中也讓人看到另外一個成功的元素，當疫苗廠商及研發單位懷著救世的使命，而不拘泥疫苗一定要自家研發，跨廠、跨國的合作成為成功的關鍵。
──施信如　長庚大學新興病毒感染研究中心主任

天下文化一直以來秉持「傳播進步觀念，豐富閱讀世界」為願景，與國際接軌，在《光速計畫》甫一出版，就介紹給普羅大眾，期能幫助大家瞭解適者生存之道，進而在自己面對危機時，能立即克服重重困難、化險為夷。
──李志文　杏輝醫藥集團董事長

《光速計畫》的問世，不僅讓產官學界在未來公、私部門的防疫合作和策略上，發人深省；更可讓讀者大眾一窺新式疫苗快速發展的堂奧，見證人類疫苗發展歷史上不凡的新頁。非常值得一讀，謹此推薦。
──林榮錦　晟德集團董事長

 

吳沙忻 Uğur Şahin
1965 年於土耳其出生，四歲移居德國，
科隆大學癌症免疫療法博士，是腫瘤學與免疫學專家。
2008 年與妻子圖雷西，共同創辦生技公司 BioNTech，並擔任CEO 職務。
2020 年 BioNTech 與美國輝瑞開發出對抗新冠肺炎疫苗――BNT。
榮獲 2021 聯邦德國星級大十字勳章。

圖雷西 Özlem Türeci
1967 年生，生於德國，父母為土耳其人。
薩爾邦大學分子生物博士、醫師。目前為 BioNTech 的首席醫學官。
吳沙忻與圖雷西夫婦共同獲得 2021 年「德國未來獎」
表揚他們在自然科學、市場應用等方面的貢獻。

米勒 Joe Miller
《金融時報》駐法蘭克福記者。在報導英國的退歐後果時，踢爆與政府高額簽約的「海上貨物運輸公司」（Seabourne Freight）名下一艘船也沒有。


顧正崙、葉峻甫、施瀚博／審訂者
顧正崙
巴黎第五大學免疫學博士，中國民國免疫學會秘書長，前長庚大學臨床醫學研究所教授及人類免疫與感染醫學實驗室主持人。曾獲科技部傑出研究獎，吳大猷先生紀念獎，傑出技術移轉貢獻獎，與中研院年輕學者研究著作獎。

葉峻甫
林口長庚醫院感染科主治醫師，長庚大學臨床醫學研究所博士生，人類免疫與感染醫學實驗室成員。

施瀚博
長庚大學人類免疫與感染醫學實驗室成員，長庚大學臨床醫學研究所博士候選人，台灣大學醫學院生物化學暨分子生物研究所碩士。熱衷於瞭解傳染性疾病的抗體與自體抗體的存在。

作者的話
序：考文垂奇蹟

第一章　爆發
第二章　光速計畫
第三章　未知數
第四章　生物駭客mRNA
第五章　試驗
第六章　締結盟友
第七章　一期人體試驗
第八章　孤軍奮戰
第九章　疫苗有效！
第十章　新常態

後序
附錄
誌謝
注解

【內文試閱】
▌相遇
偶然之下，吳沙忻不久之後也來到了薩爾邦距離法國邊境只有三十二公里的小鎮宏堡（Homburg），並且進入大學的附設醫院工作。
1991年，在講座、醫院病房和研究室之間瘋狂往返的兩人相遇了，圖雷西形容那就像是「電影裡的場景」，雖然完全不是最浪漫的那種場面。那時圖雷西輪值到血液癌症病房，吳沙忻則是那裡的住院醫生，同時也是她的主管兼職場導師。這裡大部分的病人來日無多，他們必須常常告訴病人所有可用的治療方法都已用盡。每一天，他們看著這種無情的疾病帶走病人的性命，病人在生命的最後時刻，甚至沒有一雙溫暖的手握住他們。就是在這樣恐懼的氛圍當中，某天下午巡房時間，他們兩人對上了眼。
這對年輕的愛侶很快就發現，除了相似的背景以外，兩人還有更多共通點。對於治療久病病人，手邊能用的工具有限這件事讓兩人都很挫折。醫生只能在開刀、化學治療和放射線治療之間做選擇，在他們的專業領域，這三種方法被粗魯地形容為「割、毒、燒」。
與此同時，吳沙忻和圖雷西在實驗室裡也瞥見了可以徹底革新癌症醫學的先端技術。在這個攸關生死的領域裡，科學理論和臨床實務之間的差異折磨著他們。治療症狀並不能滿足他們，他們渴望投入研究預防並治癒這種疾病的方法。這種從實驗室到病床邊（bench-to-bedside）的方法，目的是盡快讓病人使用到新藥，幾年後，這種方法被稱為「轉譯醫學」（translational medicine）。
有了這種方法，一種全新的學科即將誕生。但在當時，也就是1990年代初期，他們還沒辦法用這麼宏大的名詞來定義這種方法。他們只知道自己想要從事科學研究，但目的不是為了科學。
在吳沙忻的內心，他還是當初那個男孩，對成年人欣然接受癌末診斷一事感到震驚。圖雷西則還是那個想要效法父親成為全科醫生的女孩。兩人彼此承諾，並共同努力打擊那個吞噬著他們周圍病人的殘酷疾病。
▌ 通緝病毒
在腫瘤學家穆克吉（Siddhartha Mukherjee）口中有「萬病之王」這赫赫稱號的癌症，給醫學界帶來一項獨特的挑戰。
不像在別處生存而後入侵人體的病毒或細菌，致癌細胞是健康細胞隨著時間發生隨機突變後，以極快的速度分裂而來，到了某個時間點，開始以不受控制的態勢生長。致癌細胞的目的就是對宿主造成最大傷害。因此，它們就像隊伍中的叛徒，是冒充朋友的敵人，是免疫系統無法認知的威脅。
兩百多年來，科學家已經知道，經過訓練的人體可以偵測到傳染病之類的外來敵人，並對未來再度遭遇相似攻擊者做好準備。正是這項觀察結果造就了疫苗的發展，拯救了幾億人的性命。1990年代初期，由全世界免疫學家組成的小群體開始瞭解到，經過訓練的免疫系統也可以識別出「來自內部」的威脅，並與之對抗，這也為新形態的癌症醫學鋪設了道路。但在當時，免疫療法是一個未成熟的新興領域，主要局限於大學校園內，完全沒有受到製藥界的關注。
吳沙忻和圖雷西是這個小眾俱樂部的成員。他們相信，那些在他們眼前逝去的病人，血管內其實早就有對抗腫瘤的武器。他們只是需要找出方法利用並且釋放這些武器的威力，藉此對抗複雜的癌症。
免疫系統就像一支軍隊，由組織精良、高度專責的單位所組成。每個單位都以不同的方式接收指令，身著不同制服，施展獨特的戰技。然而，清楚識別敵人身分後，各單位會同心協力，進行大規模、多管齊下、協調一致的反擊作業。
運作順利時，免疫系統的美妙之處就在於它的攻擊既精確又有效。像抗體和T細胞這樣的武器，有如免疫大軍的狙擊手，一旦認得作為攻擊目標的特殊分子，就會展開強力攻擊。吳沙忻和圖雷西把注意力轉向癌症時，科學家才剛開始發現，腫瘤表面上散布著健康細胞沒有的獨特分子。如果可以透過訓練，教導免疫系統認得這些分子，那麼狙擊手就能把癌細胞納為攻擊目標，朝它們開火。
1994年，圖雷西放棄繼續接受醫學訓練，轉而致力於研究領域之後，她和吳沙忻兩人，花了幾年時間，全神貫注地尋找這些獨特的分子，也就是所謂的抗原（antigen）。他們的目標是在實驗室生產這些分子，再把抗原注入病人體內，達到「通緝犯海報」的作用，清楚地指示免疫系統去逮捕並攻擊相似的敵人，希望人體可以認真看待這個重罪犯，產生全面性的免疫反應，認出這些抗原跟腫瘤很像，進而把腫瘤也當成敵人。也因此，她苦笑地形容他倆就像一對「免疫系統的告密者」。
原則上，有好幾種方法可以把抗原引入人體內，這對夫妻全都試過了。「我們是典型的書呆子，」圖雷西這麼承認，她偶爾會自豪地穿上畫著薛丁格貓悖論圖案的T恤。圖雷西表示：「我們對許多不同技術有著廣泛的興趣，而且它們都是不被接受的技術。」但他們發現，合成胜肽、重組蛋白、重組DNA或病毒載體（後來被牛津大學和阿斯特捷利康（AstraZeneca）製藥公司，應用於製造新冠肺炎疫苗）等方法都有限制性。不是讓細胞培養物在培養皿上生長（這是一個麻煩且漫長的過程），就是無法激發強效且持久的免疫反應。
接著，在1990年代中期，吳沙忻和圖雷西遇見一個最適合用來把抗原引入人體的平台，幾十年後他們就是利用這張王牌，開發出冠狀病毒的疫苗。這是平台的基礎，就是RNA。
有些人認為，在生命演化的過程中，RNA是最原始的生物分子，它具備許多卓越的能力。十九世紀末首度被人發現的RNA，跟它那更為人熟知的親戚――DNA――一樣，可以儲存基因資訊。但RNA也可以充當科學家口中「催化劑」的角色，也就是說，RNA本身就能進行複製，不需要其他分子的幫忙。在RNA剛被人發現時，有理論認為，RNA分子攜帶著細胞藍圖，並激發了以RNA為材料進行建構所需的化學反應，可以說RNA既是雞，也是蛋。
▌ 麻煩的RNA
然而，讓吳沙忻和圖雷西感興趣的是一種相當平淡無奇的RNA功能。那是搖擺六○年代（swinging sixties）氛圍剛開始風行至英國劍橋時，一個喧鬧的派對上，一群學者擠在茶几上首次勾勒出來的RNA功能。
他們發現這種存在於人類和動物身上每個細胞中的分子，其實就是生物界的密碼信使，把來自DNA的一系列指令，送到細胞中有如工廠的地方，讓細胞工廠根據密碼生產出可以建造、控制身體器官及組織所需的重要蛋白質。一旦任務完成，這種緞帶似的單股RNA分子在幾分鐘內就被摧毀。
1960年秋，這個分子有了名字：信使核糖核酸（messenger RNA），很快地就被簡稱為mRNA。對於有興趣進一步瞭解自然界的人來說，mRNA一直是令人著迷的研究對象，但它幾乎不受臨床研究人員的重視。從沒有人因為發現mRNA而獲頒諾貝爾獎，大型藥廠也很少多看mRNA一眼。若在科學研討會上提到以mRNA為基礎的藥物，結果要不被忽略，就是受人嘲弄。
mRNA會被如此對待，也不是沒原因。
――摘自CH1