拉斯克獎(jiǎng)獲得者屠呦呦是一個(gè)年屆耄耋的老人,此前在國(guó)內(nèi)幾乎寂寂無聞,頭上也沒有兩院院士的耀眼光環(huán)。一個(gè)偶然的機(jī)緣使得她和另一位同樣寂寂無聞且做出重大貢獻(xiàn)的科學(xué)家張亭棟開始引起媒體和公眾的關(guān)注。
中國(guó)科學(xué)家屠呦呦獲得了僅次于諾貝爾生理或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)的大獎(jiǎng)——拉斯克獎(jiǎng),這是中國(guó)生物醫(yī)學(xué)界迄今獲得的最高級(jí)別的國(guó)際大獎(jiǎng)。
拉斯克獎(jiǎng)是美國(guó)最有聲望的生物醫(yī)學(xué)獎(jiǎng),也是世界上最有聲望的大獎(jiǎng)之一。拉斯克獎(jiǎng)設(shè)有四個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng):基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)、臨床醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)、公共服務(wù)獎(jiǎng)和特殊貢獻(xiàn)獎(jiǎng)。屠呦呦獲得的是臨床醫(yī)學(xué)獎(jiǎng),獲獎(jiǎng)理由是“因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)
青蒿素——一種用于治療
瘧疾的藥物,挽救了全球特別是發(fā)展中國(guó)家的數(shù)百萬人的生命”。
目前有超過300人次獲得了拉斯克獎(jiǎng),其中有80位后來獲得了諾貝爾獎(jiǎng),因此拉斯克獎(jiǎng)在業(yè)界向來被看作是諾貝爾獎(jiǎng)的風(fēng)向標(biāo)。
獲獎(jiǎng)?wù)咄肋线弦呀?jīng)是一個(gè)年屆耄耋高齡的老人,此前在國(guó)內(nèi)幾乎寂寂無聞,頭上也沒有兩院院士的耀眼光環(huán)。由于
北京大學(xué)生命科學(xué)院院長(zhǎng)饒毅等人2011年8月22日在科學(xué)網(wǎng)上的一篇引起熱議的博文《中藥的科學(xué)研究豐碑》,她和另一位同樣寂寂無聞且做出重大貢獻(xiàn)的科學(xué)家張亭棟開始引起媒體和公眾的注意。
南方周末記者還了解到,在拉斯克獎(jiǎng)公布之前,葛蘭素史克中國(guó)研發(fā)中心就已經(jīng)決定在9月份將“2011年生命科學(xué)杰出成就獎(jiǎng)”頒給他們兩位,以“表彰他們分別在中藥研究中按照現(xiàn)代科學(xué)標(biāo)準(zhǔn),發(fā)現(xiàn)和證明其化學(xué)成分的突破性發(fā)現(xiàn)”。
兩人的工作都是在1970年代初期做出的。屠呦呦作為中國(guó)“523”項(xiàng)目的代表性人物,從青蒿中發(fā)現(xiàn)
青蒿素對(duì)瘧疾的顯著療效,張亭棟作為主要人物從
砒霜中發(fā)現(xiàn)
三氧化二砷治療急性早幼粒細(xì)胞
白血病(APL),他們的成就給全球的瘧疾和白血病病人帶來了福音。
然而,他們的成果在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)并未受到國(guó)內(nèi)外學(xué)界的足夠認(rèn)可!斑@在很大程度上與他們作出關(guān)鍵發(fā)現(xiàn)的特殊歷史時(shí)期有關(guān)。當(dāng)時(shí)極左思潮的影響,使得個(gè)人署名的文獻(xiàn)報(bào)告不被鼓勵(lì)。而與國(guó)際科學(xué)、醫(yī)學(xué)界交流的缺乏,又使得很多重要文獻(xiàn)沒有被及時(shí)引用!备鹛m素史克中國(guó)研發(fā)中心的一位資深科學(xué)家對(duì)南方周末記者說,F(xiàn)在,他們要對(duì)兩位致以“遲到的感謝”。
越戰(zhàn)的需要
屠呦呦1930年12月生于浙江寧波,1951年考入當(dāng)時(shí)的北京醫(yī)學(xué)院(現(xiàn)為北京大學(xué)醫(yī)學(xué)部)藥學(xué)系。在大學(xué)里,她對(duì)植物化學(xué)、本草學(xué)和植物分類學(xué)表現(xiàn)出了濃厚的興趣。大學(xué)畢業(yè)后,她被分配到衛(wèi)生部直屬的中醫(yī)研究院(現(xiàn)為中國(guó)中醫(yī)研究院)工作。
屠呦呦在1970年代參與了一個(gè)大規(guī)模的研究項(xiàng)目,該項(xiàng)目主要是源于當(dāng)時(shí)戰(zhàn)爭(zhēng)的需要。越南戰(zhàn)爭(zhēng)期間,美軍和越南部隊(duì)在印度支那半島的熱帶戰(zhàn)場(chǎng)上均受到了瘧疾的困擾。瘧疾造成的非戰(zhàn)斗減員比戰(zhàn)傷減員高出四五倍,這使得軍隊(duì)?wèi)?zhàn)斗力嚴(yán)重受挫。美國(guó)隨后便以華爾特·里德陸軍研究院(Walter Reed Army Institute of Research)為中心,聯(lián)合多國(guó)研究機(jī)構(gòu)和藥廠投入抗瘧的研究中。而越南方面則求助于我國(guó)。在毛澤東主席、周恩來總理的關(guān)心之下,1967年5月23日,解放軍總后勤部商請(qǐng)國(guó)家科委,并會(huì)同衛(wèi)生部等部門召開了“瘧疾防治藥物研究工作協(xié)作會(huì)議”,此后,“523”就用以指代此次瘧疾防治研究項(xiàng)目。
實(shí)際上早在19世紀(jì)初,人們就已經(jīng)從金雞納樹皮中得到了藥物
奎寧,它曾一度成為治療瘧疾的最有效藥物。二戰(zhàn)后,模仿奎寧的基本結(jié)構(gòu)合成的藥物如氯喹、伯喹等也曾在臨床上廣泛使用。但自1960年代開始,具有抗藥性的瘧原蟲讓曾經(jīng)的特效藥全都失去了效果。
按照當(dāng)時(shí)的部署,“523”項(xiàng)目分了幾個(gè)研究組,其中臨床研究組赴瘧疾疫區(qū),觀察先期研發(fā)出的瘧疾預(yù)防藥的效果;中醫(yī)藥組一方面查閱文獻(xiàn),一方面深入民間,尋找治療瘧疾的秘方和驗(yàn)方,采集中草藥樣品,有時(shí)還在疫區(qū)就地試用觀察;還有化學(xué)合成藥組,與藥廠合作,進(jìn)行合成、篩選新藥的工作。
1970年,在中國(guó)中醫(yī)研究院中藥研究所任實(shí)習(xí)研究員的屠呦呦加入了中醫(yī)藥組。她與軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院的研究人員一同查閱歷代醫(yī)藥記載,挑選其中出現(xiàn)頻率較高的抗瘧疾藥方,并實(shí)驗(yàn)這些藥方的效果。
根據(jù)她2009年出版的《青蒿及青蒿素類藥物》一書記載,當(dāng)時(shí)他們共篩選了兩百多種中藥,并終于在1971年10月從中藥青蒿中獲得具有100%瘧原蟲抑制率的提取物,取得中藥青蒿抗瘧的突破。后來又經(jīng)去粗取精,于1972年11月8日得到抗瘧單體——青蒿素。
1973年,青蒿素的抗瘧功效在云南地區(qū)得到證實(shí)。后來,山東中醫(yī)藥研究所、云南省藥物研究所等單位也從
黃花蒿中獲得了青蒿素結(jié)晶。同年,中醫(yī)研究院中藥研究所和中科院上海有機(jī)化學(xué)研究所等單位開始著手青蒿素化學(xué)結(jié)構(gòu)的確定工作。1975年底,中科院生物物理研究所確定了青蒿素的確切結(jié)構(gòu),后又在1978年確定了青蒿素的絕對(duì)構(gòu)型。1977年的《科學(xué)通報(bào)》介紹了青蒿素的化學(xué)結(jié)構(gòu),1979年在《化學(xué)學(xué)報(bào)》發(fā)表的《青蒿素的結(jié)構(gòu)和反應(yīng)》又更詳細(xì)地介紹了青蒿素的相關(guān)化學(xué)反應(yīng)。
人們一度認(rèn)為,抗瘧藥物的結(jié)構(gòu)中必須有含氮元素的雜環(huán)才能有效,但青蒿素卻完全是由碳、氫、氧三種元素組成的。這種新結(jié)構(gòu)的抗瘧藥,解決了長(zhǎng)期困擾醫(yī)學(xué)界的對(duì)喹啉類藥物產(chǎn)生耐藥性瘧疾的治療問題,并在過去30年里挽救了無數(shù)瘧疾患者的生命。在非洲,由屠呦呦主持研發(fā)的新一代抗瘧藥
雙氫青蒿素(商品名“科泰新”),廣泛用于抗瘧治療,被譽(yù)為“神藥”。有人甚至將自己剛出生的孩子起名叫“科泰新”。
集體與個(gè)人
由于“523”項(xiàng)目是一項(xiàng)龐大的合作研究工作,前后有全國(guó)各地不同單位的數(shù)以百計(jì)的人員參與其中,因而青蒿素的發(fā)現(xiàn)在過去很多年里都被強(qiáng)調(diào)是集體成果。
例如,2006年由原全國(guó)“523”領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室副主任張劍方主持編寫的《遲到的報(bào)告》一書,就這樣強(qiáng)調(diào):“青蒿素的研制成功,是我國(guó)科技工作者集體的榮譽(yù),6家發(fā)明單位各有各的發(fā)明創(chuàng)造。但可以斷言,從傳統(tǒng)醫(yī)藥中,用現(xiàn)代的科技手段研制成功一種新結(jié)構(gòu)類型的新藥,發(fā)明證書上的6個(gè)單位中,無論是哪一個(gè)單位,以當(dāng)時(shí)的人才、設(shè)備、資金、理論知識(shí)和技術(shù),哪一家都不可能獨(dú)立完成。”
中科院上海有機(jī)化學(xué)研究所吳毓林2009年亦在一篇回顧文章中表示:“雖然30年后的今天我們也聽到了一些不和諧的聲音,從他們的字里行間看不到‘523’項(xiàng)目參加人員的協(xié)作奮斗,但是這改變不了青蒿素是團(tuán)隊(duì)協(xié)作成果的事實(shí)……”
吳毓林所說的“不和諧的聲音”,指的是屠呦呦當(dāng)年出版的《青蒿及青蒿素類藥物》一書以及《科學(xué)時(shí)報(bào)》的一篇報(bào)道。后者在文中寫道:“青蒿是一株救命草。找到它的人,是中國(guó)中醫(yī)研究院研究員屠呦呦和她的同事們。”
不難理解的是,在當(dāng)年的研究環(huán)境中,團(tuán)組之間的研究結(jié)果強(qiáng)調(diào)共享,發(fā)表論文時(shí)署名也是“523”小組而非個(gè)人,這都為分辨各自的貢獻(xiàn)造成了困難。
葛蘭素史克中國(guó)研發(fā)中心副總裁魯
白及其同事向南方周末記者指出,屠呦呦的關(guān)鍵作用表現(xiàn)在,她提出了用乙醚提取青蒿中有效成分的方法。之前研究人員所使用的水煮法和
乙醇提取都效果低且不穩(wěn)定,而屠呦呦打破了提取青蒿中抗瘧有效成分的瓶頸,并在公開會(huì)議上報(bào)告。其后,其他研究組才展開了類似提取。最后,屠呦呦小組的鐘裕蓉分離提化到了青蒿素的晶體,對(duì)確定分子式、晶體結(jié)構(gòu)起到重要作用。
神奇的偏方
1970年代初,
哈爾濱醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院中醫(yī)科主任張亭棟受黑龍江省衛(wèi)生廳委托,到大慶市林甸縣民主公社去調(diào)查當(dāng)?shù)氐囊粋(gè)偏方。據(jù)傳,那里有一名老中醫(yī)的母親得了
皮膚癌,老中醫(yī)使用“以毒攻毒”的方法,奇跡般地治好了母親的癌癥。老中醫(yī)由此開始,通過肌肉注射的方法,治愈了許多癌癥病人,很多外地患者也都慕名前往。老中醫(yī)的偏方是真是假?張亭棟的一番調(diào)查,引出了后來被一些學(xué)者譽(yù)為諾貝爾獎(jiǎng)級(jí)別的發(fā)現(xiàn)。
在電話中提起三十年前的事情,張亭棟感到一言難盡。他于1950年畢業(yè)于哈爾濱醫(yī)科大學(xué),本科學(xué)習(xí)的是西醫(yī),后來轉(zhuǎn)修中醫(yī),并致力于中西醫(yī)結(jié)合的研究。1971年,他帶了一組研究人員,包括一名中醫(yī)、一名西醫(yī)、一名中藥師和一名西藥師來到林甸縣民主公社。他們?cè)谀抢锟吹,傳說中的老中醫(yī)在農(nóng)村的鄉(xiāng)衛(wèi)生院里確實(shí)有二十多張床,但任何像樣的檢查設(shè)備都沒有。
“他是根據(jù)什么診斷癌癥呢?就是一些病人從外地轉(zhuǎn)去的,有哈爾濱診斷的,有上海診斷的,有北京診斷的!睆埻澔貞浾f,“我到那兒一看,他們都有診斷書,診斷的有
肝癌、有宮頸癌、食道癌,這些病人都有。我問他們病情,他們都說有好轉(zhuǎn)!焙棉D(zhuǎn)的表現(xiàn)就是,肝癌患者的肝不疼了,宮頸癌患者的分泌物減少,
大腸癌患者的
便血也減少了。
有一個(gè)病人看到張亭棟他們,馬上就坐起來了!澳悴皇勤w教授嗎?”病人認(rèn)出了他們其中一人。趙教授感到意外:“你怎么認(rèn)識(shí)我呢?”病人就說:“我上你們哈醫(yī)大治我這食道癌去了,你們說不能做手術(shù)了,因?yàn)榘┌Y面積太大了,在胸腔里頭沒法做,我后來聽說這個(gè)地方能治癌,就上這兒來了;我喝了這個(gè)藥水,現(xiàn)在我已經(jīng)能吃飯了!
所謂的藥水,由三味藥組成,分別是砒霜、
輕粉(氯化亞汞)和
蟾酥。起初,老中醫(yī)把它們做成藥捻,塞到淋巴結(jié)核所形成的瘺管中,以治療淋巴結(jié)核。隨后,發(fā)現(xiàn)該藥方同樣可以治療癌癥。
經(jīng)病人一提醒,趙教授想起來了,確實(shí)有那么一個(gè)病人,當(dāng)時(shí)別說吃飯,連喝水都困難。他問病人現(xiàn)在情況怎么樣了,病人說現(xiàn)在不但能喝水,而且一頓飯能吃兩個(gè)饅頭。趙教授表示,別的病人我不相信,這個(gè)病人我相信,因?yàn)楫?dāng)時(shí)我給他診斷的,肯定是有這個(gè)癌癥。
于是,張亭棟他們將病人轉(zhuǎn)至縣醫(yī)院進(jìn)行X光透視,發(fā)現(xiàn)食道的縫隙擴(kuò)大了,食物就能過去了。雖然沒有完全治愈,但是病人的生理狀態(tài)有好轉(zhuǎn)了,生活質(zhì)量提高了,體重也增加了。
張亭棟等人認(rèn)為,既然這樣,就說明老中醫(yī)的藥確實(shí)有效,于是他們決定留下來認(rèn)真研究一番。由于研究是從1971年3月開始的,他們也就把藥命名為“713”。
被忽視的“癌靈一號(hào)”
研究組的西藥師叫韓太云,他把“713”做成了西藥劑型的注射劑,并做了許多動(dòng)物實(shí)驗(yàn)。而張亭棟是研究血液病的,他思考的是有沒有可能用“713”來治療白血病。
“713”中含有砒霜,而砒霜的化學(xué)成分是亞砷酸(三氧化二砷)。北宋的《開寶詳定本草》、李時(shí)珍的《本草綱目》都記載了砒霜的藥性。在西方,19世紀(jì)和1930年代也曾嘗試用亞砷酸治療白血病,但未獲普遍承認(rèn)和推廣。
當(dāng)時(shí),張亭棟等人采取了一個(gè)“世界領(lǐng)先”方法——靜脈注射。盡管古今中外都有用砒霜治病,但從未有人采用靜脈注射的方式。他們將病人分了幾組,分別注射不同成分的藥劑,以弄清楚砒霜、輕粉和蟾酥中究竟是誰(shuí)在起作用。除了同時(shí)含有三種成分的藥,他們還把砒霜和蟾酥做成一種藥,砒霜和輕粉又做成一種藥,相互比較。
結(jié)果發(fā)現(xiàn),這三種藥的優(yōu)缺點(diǎn)很明顯,含有輕粉的藥會(huì)造成蛋白尿,傷腎;含有蟾酥的藥會(huì)導(dǎo)致血壓迅速升高,頭疼、頭昏。他們認(rèn)為這兩種藥不能經(jīng)常靜脈注射了,就單純使用砒霜,結(jié)果單用砒霜治療的時(shí)候,效果仍然很好。
1973年,張亭棟等人在《黑龍江醫(yī)藥》發(fā)表論文,報(bào)道了他們用“癌靈注射液”治療6例
慢性粒細(xì)胞白血病病人的情況。從論文中可以看出,他們已經(jīng)明確知道起作用的主要成分是砒霜中的“亞砷酸(三氧化二砷)”和微量“輕粉(氯化低汞)”。經(jīng)過他們治療的6例病人癥狀均有改善。
隨后,在1974年至1979年間,張亭棟及同事多次以“哈醫(yī)大一院中醫(yī)科”的署名撰文介紹“癌靈1號(hào)注射液”對(duì)白血。ò
急性白血病)的治療效果,包括那篇代表性的《癌靈一號(hào)注射液與辯證論治治療急性粒細(xì)胞型白血病》,其中指出55例病人的緩解率是70%。
然而,他們的成果直到1996年才被國(guó)際醫(yī)學(xué)界知曉。那一年,張亭棟去美國(guó)參加了一次血液病的學(xué)術(shù)會(huì)議。當(dāng)時(shí)的上海血液學(xué)研究所研究員陳竺在大會(huì)上報(bào)告了他們用三氧化二砷治療白血病的情況,并指出發(fā)明該藥物的張教授也到場(chǎng)了。這才引起了與會(huì)人員和國(guó)外媒體的興趣。
然而,時(shí)至今日,英文文獻(xiàn)中也看不到有人引用張亭棟1970年代所發(fā)表的最原始的論文,說明醫(yī)學(xué)界對(duì)他的研究了解依然很有限。
現(xiàn)在,年近八十的張亭棟仍然還會(huì)出門診,但已經(jīng)不再做研究。基于他的研究所研發(fā)出的藥物已經(jīng)生產(chǎn)了20年,中國(guó)一個(gè)廠,美國(guó)一個(gè)廠。他仍然在關(guān)心,這個(gè)藥對(duì)治療肝癌怎么樣,對(duì)治療其他更多的癌癥怎么樣!皯(yīng)該很好地再往下研究!彼f。
中藥的潛力
饒毅等人在經(jīng)過對(duì)史料的研究和甄別后認(rèn)為,“肯定屠呦呦和張亭棟為代表人物的工作,不僅對(duì)于他們個(gè)人有意義,而且能刺激國(guó)際醫(yī)藥界感興趣用傳統(tǒng)藥物尋找全新化學(xué)結(jié)構(gòu)的藥物、發(fā)現(xiàn)已有化合物的新用途!
青蒿素和三氧化二砷都是從中藥中提取出來的,這兩項(xiàng)工作用事實(shí)表明了中藥的巨大潛力。他們?cè)谘芯恐兴褂玫囊颐烟峒、分離晶體,以及分組分做臨床試驗(yàn)、動(dòng)物毒性試驗(yàn)、針對(duì)特定的白血病類型等,使用的都是現(xiàn)代科學(xué)方法。
“近幾年對(duì)砷的機(jī)理的研究闡述,把傳統(tǒng)的‘以毒攻毒’的簡(jiǎn)單提法從科學(xué)的角度在分子水平進(jìn)行了全新的研究,使得對(duì)療效和適用病人群體有了更清楚的了解,促進(jìn)了國(guó)際科學(xué)界對(duì)砷療法的近一步了解和接受!濒敯椎热苏f,“一方面,我們不應(yīng)一提到是‘中醫(yī)’就嗤之以鼻,認(rèn)為是無用的老古董;另一方面,也不應(yīng)因循守舊,死抱住‘秘方’、‘復(fù)方’不放,對(duì)有效成分及其機(jī)理不做任何探究!
魯白等人認(rèn)為,兩位年邁的科學(xué)家在近30年前做出的成果“堪稱中國(guó)近代最重要的醫(yī)藥發(fā)現(xiàn)”。
來源:南方周末
-----------實(shí)至名歸。!