多種新冠疫苗問世 都靠他的獨門關鍵技術 享受小發現！疫苗大師葛拉漢揭開發心路
吳筱雯
攝影／ 陳睿緯
1426期
2024-04-17 13:44
新冠疫苗背後的關鍵推手之一、疫苗研究學者葛拉漢首度訪台，他做了哪些努力，讓新冠疫苗「快又有效」？他又怎麼看高端在疫苗界的角色？
新冠肺炎疫情肆虐時，若能及早打到疫苗，就好像拿到「免死金牌」，令人安心。不論你打的是BNT、莫德納，還是高端，其實，都用上了同一位疫苗大師開發出來的一項關鍵技術。
他，就是美國國家衛生研究院感染與疫苗研究所疫苗研究中心前副主任葛拉漢（Barney Graham）。美國前總統川普、現任總統拜登參訪美國國衛院時，都是由他負責解說疫苗。他開發的關鍵技術，是市面上大部分新冠疫苗刺激人體產生抗體的原理，也因此在二○二一年底與其他三位病毒及疫苗學家，一起登上美國時代雜誌封面的「年度英雄人物」。
葛拉漢首度訪台並接受《今周刊》專訪，暢談他的人生與新冠疫苗背後的故事。
農場成長經驗 訓練解決問題
在全球病毒研究與疫苗開發界擁有高知名度的葛拉漢，出生於美國農業大州密蘇里州，在鄉下農場長大，「農場對科學家來說，是很好的訓練。因為農場裡很多東西是壞的，你得動手修理、想辦法解決問題。」他笑說，「農場（在職業生涯）帶給我的幫助，比學校教育多很多。」
而葛拉漢原本的人生規畫，也與成為疫苗大師沾不上邊。最初，他只想當數學老師，所以大學主修數學，可是當課程進入「拓撲學」（數學上鑽研不會受到形狀或大小的連續而改變的幾何空間）後，因為內容太抽象而被「嚇跑」，於是轉修生物，沒想到愈學愈愛，畢業後就申請到醫學院就讀。當時的他相信，終其一生都會當個小鎮醫師……直到愛滋病在一九八○年代爆發大流行。
當時身為醫院實習住院總醫師的葛拉漢，親眼見到「每位感染者都死了」。每天的新聞，是全球又新增多少位愛滋病患、大眾如何聞愛滋而色變，「HIV（愛滋病毒）改變了全世界，就像現在的COVID（COVID-19，新冠病毒）改變了世界一樣。」葛拉漢感慨地說。他的生涯規畫，因此轉了大彎，決定攻讀微生物免疫學博士學位、投入HIV疫苗臨床實驗，開啟日後成為疫苗大師的路。
讓葛拉漢進入美國大眾視野的新冠疫苗，究竟是怎麼「煉」出來的？
葛拉漢表示，一切都從HIV疫苗研發而起。愛滋病席捲全球時，開發HIV疫苗所需的科技，不是不到位、就是根本不存在，隨著許多技術在過去四十年陸續問世，其中能讓研究人員「看見」病毒型態與結構、加速破解病毒感染人體途徑的「結構生物學」（Structural Biology），就是HIV疫苗研究帶來的一大進展，成為新冠疫苗得以快速推出的基礎之一。
而葛拉漢在美國國衛院疫苗研究中心另一個研究重心——RSV（呼吸道融合病毒）的開發成果，則將新冠疫苗另一基礎的「X光結晶學」（X-Ray Crystallography），推進到新里程碑。他表示，運用「X光結晶學」將RSV「鎖定」在與人體細胞「融合」前的狀態，以此為基礎來開發疫苗，比起RSV與人體細胞融合後為基礎所開發的疫苗，有效度大幅提高，這也是其後各主流新冠疫苗採用的關鍵技術。
「每種病毒的型態各異、感染人體的方式也不同，但有幾種病毒的型態、感染人體的方式，差異不大，那就是HIV、RSV與冠狀病毒。」葛拉漢解釋，HIV疫苗開發過程帶來的技術演進，能讓RSV疫苗發展獲得突破進展，這也是為什麼讓RSV疫苗有效性提升的技術，能因應到新冠疫情，快速打造出有效的新冠疫苗。
成名後仍謙遜 獲三幸運加持
比起大部分美國成功人士的高調攬功，葛拉漢身為「史上最快開發成功」的新冠疫苗背後靈魂人物之一，卻有著少見的謙遜。他接受《今周刊》專訪時，不斷自謙運氣很好，「我們在對的時間，出現在對的地方。」
他回憶，「過去十年間，幾乎每兩年就出現一種新興傳染病。因此，我們開始思考，能不能藉由提早因應，來縮短疫苗製作的反應時間？」而莫德納的mRNA疫苗技術，到了二○一六年趨於成熟，能夠快速製作疫苗，更顯示出，mRNA疫苗劑量比疫苗研究中心慣用的DNA疫苗低，更能刺激出免疫反應的潛力。
於是，疫苗研究中心在一七年與莫德納簽約合作，其後也選好兩種病毒準備打造疫苗，雙方計畫在二○年第一季進入一期臨床實驗。作為疫苗研究中心以mRNA疫苗能否快速對應大型傳染病的概念驗證，為此，疫苗研究中心早已向莫德納付清了費用。這是第一個「幸運」。
第二個「幸運」，是一九年底時，不明的新興呼吸道傳染病在中國爆發，而且正好是能應用RSV疫苗開發經驗與技術的冠狀病毒。於是，葛拉漢向莫德納執行長提議，把第一季要做的尼帕病毒（Nipah virus）疫苗臨床實驗，改做新興的冠狀病毒疫苗。
第三個「幸運」，是葛拉漢不知道這個「不明新興呼吸道傳染病」的疫情，竟會如此嚴重。他透露，起初的新冠疫苗開發案，只是疫苗研究中心針對傳染病能快速反應的「實力展示」，他憑著長期投入研究建立的直覺，選定疫苗採用的基因序列，而省下大把寶貴的時間，「如果我預先知道新冠疫情的嚴峻性，我不可能有信心跳過實驗步驟。」
但是，也因為疫情快速升級至全球大流行，他突然有了「一定得成功」的壓力，對自己的直覺產生動搖，「我會不會沒有選到最好的序列？我們當初是不是應該多花點時間，做完所有的實驗再做決定？」
唯一能撫平葛拉漢當時焦慮心情的人，是結褵多年的太太。葛拉漢透露，身為精神科醫師的太太，是他生命中最重要的人，也是疫苗開發一路走來很重要的夥伴，太太對他說，「你要相信自己這麼多年來的成績，你已經成功過很多次了，這次也會一樣。」
事實證明，太太的話是對的。他說，同樣的疫苗基因序列，他除了給莫德納，同一時間也分享給BNT、嬌生（J&J），嬌生拿到後未立刻投入疫苗開發，而是花了長達三個月時間，針對可能的序列都做了實驗，最後採用的序列，就是他當初用直覺選中的。
隨著新冠疫苗開發成功，葛拉漢也在二一年九月自疫苗研究中心退休。不過，他沒有因此閒下來，他希望為非洲導入先進疫苗研究與疫苗製造能量，「許多新興病毒都是發源於非洲，然後才散播至美國、全世界，如果能在演變成全球大流行前，就在病毒發源地加以應對，世界會安全很多。」
圖為高端疫苗生產線無塵室。
葛拉漢認為台灣這麼小，卻擁有自主疫苗研發與生產能力，在國際上很難得。圖為高端疫苗生產線無塵室。（攝影／陳睿緯）
退而不休 為非洲病毒找對策
除了非洲的志業外，葛拉漢退休後也投入腸病毒D68型疫苗，因為葛拉漢相信「小孩是每個世代的未來」，但近年來常有嬰幼兒因為感染RSV、腸病毒住院，隨著先前投入多年的RSV疫苗已成功商用化，退休後，葛拉漢即投入腸病毒D68型疫苗。目前，高端正和他洽談該疫苗的合作。
在他眼中，世界上沒幾個國家有能力做出好的新冠疫苗，台灣這麼小，高端卻有能力做出新冠疫苗、應對疫情，而接下來，高端將持續針對台灣本地疫情，推出腸病毒七十一型疫苗與兩種流感疫苗，是未來非洲發展疫苗研究與製造、應對當地新興傳染病的典範。
問起投身科學研究三十多年的葛拉漢，成功的祕訣是什麼？「你得不停地問問題、愛上問題，而不見得是愛上解答喔！還要很有耐心。」他相信，「許多沒人在乎、只對自己有意義的小小發現，持續累積下來，或許會成為導向日後重大發現的『指路明燈』。所以，請好好享受一路上的小發現。」
至於葛拉漢的事業起點，也是新冠疫苗的起點——HIV疫苗，到現在都未研發成功，不過，他沒有放棄。
「HIV疫苗是我們這一代的責任，因為愛滋病在我們年輕時爆發。」說這話時，葛拉漢眼中閃著希望的光芒，「開發HIV疫苗是很好的投資，我相信它可以解答很多至今無解的問題，或許連癌症疫苗都能因此而成功。」
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