今天小編分享的科學經驗:青蒿素往事:戰争,大協作與争議(一),歡迎閱讀。
作者:奶樹
編輯:蝌蚪
2015 年 10 月 5 日,斯德哥爾摩的瑞典卡羅林醫學院宣布,來自中國的女性藥學家屠呦呦,以及愛爾蘭科學家威廉 · 坎貝爾和日本科學家大村智,被授予諾貝爾生理學或醫學獎,以表彰他們在寄生蟲疾病治療研究方面取得的成就。
2015 年諾貝爾生理學或醫學獎評委,讓 · 安德森,在接受新華社記者采訪時說:" 屠呦呦是第一個證實,青蒿素可以在動物體和人體内有效抵抗瘧疾的科學家。她的研發對人類的生命健康貢獻突出,為科研人員打開了一扇嶄新的窗戶。屠呦呦既有中醫學知識,也了解藥理學和化學,她将東西方醫學相結合,達到了一加一大于二的效果,屠呦呦的發明是這種結合的完美體現。"
2015 年諾獎頒獎典禮上的屠呦呦
無獨有偶,屠呦呦第一次真正意義上被大眾所熟知,也是因為一個獎項—— 2011 年有 " 諾獎風向标 " 之稱的拉斯克獎。在獲得這些獎項之前,屠呦呦其實一直都籍籍無名,可能只有極少數從事青蒿素和瘧疾相關研究的人了解。
但她的研究成果——青蒿素,在國際的舞台上早就聲名大噪。2007 年,青蒿素療法已經是世界衛生組織推薦治療瘧疾的最佳方案。也正因為青蒿素,瘧疾的每年死亡人數在這段時間出現拐點,開始下降。
同年,美國瘧疾研究的專家路易斯 · 米勒,來到中國開會讨論青蒿素相關的研究進展。會後,米勒老先生就滿會議室逮人問:" 诶诶,你知道嗎?你們中國人,是誰發明青蒿素的?你們這青蒿素咋發明出來的?"
米勒教授問了一圈,所有人的頭都搖得像是一排撥浪鼓:" 好問題,你問了個好問題啊!我們也不知道。" 當然,在弄清楚了青蒿素的研究發展歷史以後,米勒先後在拉斯克獎和諾貝爾獎提名了屠呦呦。
那當時的屠呦呦在幹嘛呢?根據其官網上的履歷,出生于 1930 年的屠呦呦,直到 1980 年 50 歲的時候,才開始擔任碩士生導師;2001 年,71 歲的屠呦呦擔任博士生導師。直到現在。她總計培養碩士生 4 名,博士生 1 名。
單看這個履歷,我們可能很難把她和中國第一個本土諾獎得主聯想在一起。
屠呦呦,1930 年出生于寧波屠家。單看這個姓,其實還蠻少見的,據考證她家祖上也算是名門大戶,在明清兩代都是官宦輩出,比如尚書、巡撫等等。她的母親姓姚,據說還和明初明成祖靖難時的元勳——姚廣孝的弟弟有關系。
回到屠呦呦本身,光聽她的名字,不難猜出其來源是《詩經》中的 " 呦呦鹿鳴,食野之萍 ",可以想見家裡确是文化人出身。如果再仔細品一品,我們也不由感慨:緣,妙不可言啊!" 食野之萍 " 中的 " 萍 ",其實就是指的某種蒿屬的植物,所以有的詩經版本會叫 " 呦呦鹿鳴,食野之蒿 "。而青蒿,正是來自蒿屬的植物。
既然生在書香門第,屠呦呦的童年教育條件還是相當不錯的,很早便接受了當時西化的教育。不幸的是,屠呦呦 16 歲時感染肺結核,被迫停學了兩年。
18 歲,疾病好轉的屠呦呦進入效實中學,高三轉學到寧波中學。當時的屠呦呦,很難說得上成績特别優秀,有人找到了她當年的學籍檔案,上面的成績是語數英平均 70 分出頭,化學 67.5 分,生物比較高,80.5 分。當然我們也不知道排名咋樣,只能說,大概率不是什麼神童一樣的人物。
而且據說她本人也有點那種 " 平平無奇 " 的感覺,通常梳個麻花辮,穿着樸素,坐在教室的角落裡,也不愛說話。根據這些描述,簡單來說就是一個正常,或者說普通的女學生。
中學時的屠呦呦
但是 1951 年,她通過自己的努力考上了北京大學醫學院,并且選修了裡面的生藥專業。所謂生藥就是天然藥物,一般是指從植物、動物、礦物裡提取藥物的研究。生藥課程的内容,主要是一些植物化學、生物化學,以及一些藥物提取方法等等。
四年之後," 普通的 " 屠呦呦從大學畢業," 普通地 " 接受當時的分配,進入剛剛成立的中醫研究院,開始了 " 普通的 " 科研工作生活。玩笑歸玩笑,這樣的教育經歷在當時的中國已經很不普通了,畢竟能讀大學的都是鳳毛麟角。只不過放在今天,這是一條生物科研人很常規的職業路線。
大學時的屠呦呦
做生藥自然會接觸到中藥,但是屠呦呦是現代醫學的背景,對中醫其實不是很了解。1959 年,已經工作四年的屠呦呦報名了" 中醫研究院西醫離職學習中醫學習班 ",開始對中醫藥進行系統性的補課。在本科畢業後十幾年的時間,她參與編著了《中藥炮炙經驗集成》,也做了半邊蓮和銀柴胡等一些中藥關鍵化合物的提取工作。
學成之後,她繼續回到中醫研究院工作,直到 1969 年初,一個叫523 辦公室的組織,找上了 39 歲的屠呦呦。
這也是屠呦呦和瘧疾,和青蒿素,最開始結緣的時刻。
要說清楚這個 523 任務,我們得把時間線往前稍微倒一下,回到五年前,把目光轉向 1964 年的東南亞,這裡也是當時全世界關注的焦點。為什麼?因為這裡在打仗啊!美國入侵越南,越南戰争爆發了。
從上個世紀 60 年代開始,越南的内戰慢慢演變成了美國與中國、蘇聯之間的戰争,規模也變得越來越大。當然,戰争相關的細節不是我們今天故事的重點,只是為了補充說明一下當時的背景。越南的氣候條件很特别,地處熱帶,終年高溫多雨,所以蚊子特别多,進而容易傳播疾病,其中死亡率最高的傳染病之一,就是瘧疾。
瘧疾的感染源,是一種叫瘧原蟲的單細胞寄生蟲,它通常寄生在蚊子體内。當蚊子吸血的時候,瘧原蟲會順着蚊子的口器進入到人的血液中。進入人體内,瘧原蟲就開始大殺四方,入侵血細胞、肝細胞,然後大量繁殖,繼續大殺四方,周而復始,直到碰着下一只蚊子來吸血,部分瘧原蟲會順勢回到蚊子體内,進入新的傳染周期。
瘧原蟲傳播周期
殘留在人體裡的瘧原蟲,會導致發熱、頭痛,以及戰栗等類似感冒的症狀,并反復發生。倘若兩天發燒一次的情況叫間日瘧,症狀相對較輕;如果每天都發燒,則屬于惡性瘧疾;嚴重到一定程度,燒到腦子叫腦瘧型。但是如果人反復發燒得不到緩解,就會導致肝髒、大腦、肺部、腎髒嚴重衰竭,更有甚者會因此死亡。
相關又不相關的小知識:
鐮刀型貧血症,又叫地中海貧血,屬于遺傳病,但也是一種天然對抗瘧疾的方式。簡單來說,這類疾病患者的紅細胞皺縮得像鐮刀一樣,與正常紅細胞類似甜甜圈的形态不同,導致這些畸變的紅細胞存活時間變短了。入侵紅細胞的瘧原蟲沒有足夠的時間繁殖,感染周期中斷。
瘧疾的恐怖不容小觑。即便進入 21 世紀,平均每年依然有大約 2 億例瘧疾感染病例,其中數 2005 年尤為嚴重,有接近 200 萬人因此而死亡。在越南戰争的時候,按照不完全統計,美軍和越軍每年因瘧疾的死亡人數,可能甚至要比因為真槍實彈死亡的人數更多。
雖然在五、六十年前的 1920 年代,當時科學家已經從金雞納樹上提取出了抗瘧神藥——奎寧,後來也開發出了衍生物氯喹,但是 " 那些殺不死你的,終将讓你變得更強大 ",這些神藥神了快四十年,被殺剩下的瘧原蟲可都是氯喹殺不掉的了。于是瘧原蟲出現抗藥性,氯喹不那麼頂用了。
而且打仗都在山溝溝和樹林裡,這種藥物的生產和供給也跟不上。于是美軍這邊就想辦法,開始篩新藥。據統計,越戰十年期間,美國的軍事研究所篩了 21 萬種化合物,愣是沒篩出什麼好用的新藥。
常規瘧原蟲檢測方法,直接觀察血細胞
那越南怎麼辦呢?篩藥是不可能篩藥了,剛剛開始獨立的越南共產黨沒有錢,也沒有場地開發新藥,光打仗已經夠費勁了。越南政府沒辦法,就只能找個大腿抱一下了。于是他們就找到了中國,找到了毛主席和周總理。當時的毛主席大手一揮:** 解決你們的問題,也是解決我們的問題!** 時間點,是 1964 年。
但是吧,這事還涉及軍事機密,肯定不能對外公開,于是當時這項任務最早是交給了各地的軍事醫科院。開展了一段時間以後,軍事醫科院產出了不少成果:他們綜合國外的研究進展,開發了一種叫CI-501的新藥,并結合已有的療程,做出了一款預防藥物,簡稱" 防 1",每七天吃一次藥就能預防瘧疾發作。
與此同時,中醫層面也有了突破。但并不是我們今天都很熟悉的青蒿,而是一種叫常山的藥物,就是 " 常山趙子龍 " 的那個常山。
常山這個藥草,在大部分中醫典籍都提到過,能抗瘧。當時已經有研究,提取了常山裡的有效成分,叫常山乙鹼,抗瘧效果還湊合。但是,藥效湊合歸湊合,患者吃起來可是一點都不 " 湊合 "。常山乙鹼的作用那是殺敵一千自損八百啊,吃這個藥的人會有個副作用,就狂 yue 不止。這也是中醫典籍裡記載的 ,常山,能抗一些瘧,但催吐。
我們現在知道,生物鹼,那往往不是 " 是藥三分毒 ",而是大概率都有毒。類似的比如我們以前大家可能比較熟悉的抗癌神藥,紫杉醇,确實能抗癌,但是容易導致脫發、腹瀉,以及對骨髓和心髒造成副作用。
那說回這個軍事任務,幹了兩三年了,領導覺得你們這進展忒慢了吧!這樣下去人家越南仗都打完了,你們估計都幫不了人家!于是,毛主席又是大手一揮:光是軍隊搞,不行,國家科學技術委員會,大家一起來!于是各個研究所、制藥廠都加入進來了。
523 任務組織框架
1967 年 5 月 23 日,在北京飯店,舉辦了第一次會議,确定了這個全國大協作的抗瘧疾任務,但是任務還是個軍事任務啊,要保密,所以起個代号,既然開會是 5 月 23 号嘛,那,就叫 523 任務了。
523 任務後續會如何發展?而屠呦呦又是如何與 523 任務結緣的?又有哪些工作者參與其中?我們會在《青蒿素往事》的後續篇章中,繼續揭開這段往事的來龍去脈。
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