屠呦呦獲諾獎背后的故事 屠呦呦青蒿素研究揭秘

作為青蒿素研發成果的代表性人物,屠呦呦獲諾獎代表了國際科學界的贊譽,這是對中國科學家對人類健康做出貢獻的認可,屠呦呦青蒿素研究究竟有什么樣的神奇經歷呢?

屠呦呦獲諾獎的背景故事

據諾貝爾獎官網的最新消息,瑞典斯德哥爾摩當地時間5日中午11時30分,2015年諾貝爾生理學或醫學獎在當地的卡羅琳斯卡醫學院揭曉,愛爾蘭醫學研究者威廉·坎貝爾、日本學者Satoshi Omura以及中國藥學家屠呦呦榮獲了該獎項。

北大發布的消息稱:“恭喜北大校友屠呦呦獲得2015年諾貝爾獎,成為第一位獲得諾貝爾科學獎項的本土中國科學家、第一位獲得諾貝爾生理醫學獎的華人科學家。”

以下是一篇對屠呦呦研究成果的介紹文章:

6月4日,美國沃倫·阿爾珀特獎基金會官網宣布,2015年度沃倫·阿爾珀特獎授予中國中醫科學院研究員屠呦呦,以表彰其在抗瘧領域的突出貢獻。共同獲獎的還有在紐約大學朗格尼醫學中心的露絲·納森茲韋格教授和維克多·納森茲韋格教授。屠呦呦成為第一位獲得此獎的中國科學家。

屠呦呦名字是和“青蒿素”緊緊聯系在一起的,她是抗瘧有效單體青蒿素的重要發現者。而此次獲獎,是繼屠呦呦2011年獲得美國拉斯克臨床醫學獎后另一重要國際大獎,它讓人再次審視青蒿素的發明歷程,及其對于中國中醫藥領域的特殊意義。

青蒿素研究成果挽救數百萬人生命

沃倫·阿爾珀特獎是由沃倫·阿爾珀特基金會與哈佛大學醫學院聯合授予的,由已故的慈善家沃倫·阿爾珀特先生于1987年設立,以推動人類在生物醫學方面的研究。至今,已有51位科學家獲此殊榮,其中有7位獲得諾貝爾獎。

沃倫·阿爾珀特基金會網站指出,屠呦呦在瘧疾研究的前沿工作了近50年,她的成果挽救了數百萬人的生命。納森茲韋格夫婦(露絲和維克多)則是研究抗瘧疫苗的先驅。他們的關鍵發現是給小鼠注射經過射線處理的瘧原蟲可誘發其免疫反應,產生了針對瘧原蟲的活性抗體。更為重要的是,他們的研究發現了瘧原蟲表面的抗原蛋白CSP。動物研究顯示了該蛋白的亞基能夠再誘導免疫應答,防止感染分子和肝臟細胞結合,從而保護機體。他們在技術上也有領先的突破,基于該原理的抗瘧疫苗目前已由葛蘭素史克生產,并有望在今年下半年獲批上市。

瘧疾是全球關注的重要公共衛生問題之一,廣泛流行于世界各地,據世界衛生組織統計,目前仍有92個國家和地區處于高度和中度流行,每年發病人數為1.5億,死于瘧疾者超過200萬人。

而屠呦呦獲得2011年度的拉斯克臨床醫學研究獎,同樣是表彰她“發現了青蒿素——一種治療瘧疾的藥物,在全球特別是發展中國家挽救了數百萬人的生命”。

此次獲獎,青蒿素的相關研究獲得了極高的評價。哈佛醫學院院長杰弗里·弗萊爾(JeffreyS.Flier)說:“非常感謝這些能將實驗成果轉化為臨床治療的研究人員,我深受啟發。他們的貢獻使醫學研究成為治病救人有效的助推器,而非無用的試驗場。”

吳其浚《植物名實圖考》記載的青蒿和黃花蒿

延伸閱讀:吳其浚《植物名實圖考》

吳其濬(1789—1847),字季深,一字瀹齋,別號吉蘭,號雩婁農。吳其濬不同于清代一般官吏,他對植物學與礦產學有深厚的造詣,著有《植物名實圖考》、《植物名實圖考長篇》、《滇南礦廠圖略》和《滇行紀程集》等書,這些書都有很高的學術價值。

中國清代植物學專著,吳其濬(吳其浚)撰,1848年由陸應榖刊行。共38卷,收植物1,714種,分谷、蔬、山草、隰草、石草、水草、蔓草、毒草、芳草、群芳、果、木12類,每類分若干種,敘述其名稱、形、色、味、品種、產地、生長習性、用途等,并有附圖。

屠呦呦最先篩選出青蒿提取物對鼠瘧有效

中國之所以啟動青蒿素的研究,是特殊年代的特殊需求。20世紀60年代初,美越戰爭期間,瘧疾肆意橫行,嚴重影響到戰爭形勢。然而,當時的北越政府缺乏相應的研究機構和科研條件,他們只能轉而求助于中國。為了研究出抗瘧特效藥,1967年,中國政府啟動了“523項目”,意在集中全國科技力量聯合研發抗瘧新藥。

由于眾所周知的原因,當時的中國眾多老科學家、研究人員已經被“斗倒”。1969年1月,中醫研究院中藥研究所(簡稱“中藥所”)的屠呦呦被任命為該研究所參與這項任務的小組組長,時年39歲。

開始,屠呦呦從一些瘧疾單秘驗方集中篩選了一些藥物,主要集中于胡椒,因效果不夠好而放棄。1970年初,屠呦呦因另有任務研究工作中斷,其組員余亞綱與軍事醫學科學院派來協助中藥所工作的顧國明一起查閱整理文獻,以上海中醫文獻研究館匯編的《瘧疾專輯》為藍本并篩選出重點藥物烏頭、烏梅、鱉甲、青蒿等,用水煎或乙醇提取,由軍事醫學科學院的焦岫卿做鼠瘧篩選。

據顧國明回憶,青蒿出現過60%~80%的抑制率,而根據焦岫卿的回憶,青蒿素當時對鼠瘧的抑制率達90%以上。1970年后期,顧國明調回原單位,余亞綱因其他任務調離523小組,于是中藥所的“523任務”處于停滯狀態。

屠呦呦惹爭議屠呦呦率先提出青蒿素提取的關鍵方法

1971年6月,全國“523領導小組”由原來的國家科委、中國人民解放軍總后勤部、國防科工委、衛生部、化工部、中國科學院6個部門改為由衛生部、總后衛生部、化工部和中國科學院三部一院領導。

在衛生部領導的敦促下,中藥所重新組織力量進行篩選。屠呦呦仍擔任組長,并與鐘裕蓉等其他組員繼續提取了120余種中藥,郎林福和劉菊福做動物篩選,未獲滿意結果。

屠呦呦提出復篩曾經顯示效價較高的中藥青蒿,后改用沸點比乙醇低的乙醚提取青蒿,最終在1971年10月4日得到對鼠瘧具有100%抑制率的青蒿中性提取物。

1972年3月8日,屠呦呦作為中藥所的代表,在全國“523辦公室”主持的南京“中醫中藥專業組”會議上報告了青蒿乙醚中性粗提物的鼠瘧、猴瘧抑制率達100%的結果,引起了全體與會者的關注。

1972年8月,屠呦呦帶隊在海南島觀察乙醚中性提取物的臨床療效。組里的其他成員倪慕云、鐘裕蓉以及助手崔淑蓮在所里進行有效單體的分離,11月8日,分離得到三種結晶,即青蒿素Ⅱ。但很可惜的是,中藥所用青蒿素Ⅱ赴海南開展的臨床試用效果很不理想。1973年下半年到1974年期間,中藥所的青蒿素提取工作一直進展不順,也未能再提取出青蒿素開展進一步的臨床驗證。

但與此同時,參加過南京會議的山東省中醫藥研究所魏振興等人借鑒經驗,應用乙醚及酒精,于1973年11提取出7種結晶,其中第5號結晶因抗瘧有效命名為“黃花蒿素”。而在1973年4月,云南省藥物研究所的羅澤淵也分離得到抗瘧有效單體,并暫時命名為“苦蒿結晶Ⅲ”,后改稱為“黃蒿素”。此后,云南省藥物研究所提供的黃蒿素在臨床驗證中顯示對惡性瘧有極佳的療效。

可以說,在數十個單位數百余位研究人員和管理人員的共同努力下,青蒿素在較短的時間內開發成為一個與以往抗瘧藥化學結構完全不同的抗瘧新藥,后來又在多個單位的研究人員共同努力下開發成功青蒿素衍生物蒿甲醚、青蒿琥酯、雙氫青蒿素及其復方等大量有效的一線抗瘧藥,在全球范圍內挽救了數百萬瘧疾患者的生命,這是我國科研團隊在當年科研設施落后、資金匱乏的條件下創造出的對世界醫學的一項重大貢獻。

羊城晚報:屠呦呦發現青蒿素獲獎發現青蒿素的主要貢獻者應為屠呦呦

需要指出的是,沃倫·阿爾珀特獎基金會網站在介紹中也有與事實不符之處。文中稱屠呦呦是“523項目”的領導,實際上,該項目由中國政府主持,中國中醫研究院是其中的37家參與單位之一,屠呦呦是其下屬中藥研究所任命的參與該項工作的小組組長,最初的小組成員只有2~3人。

正因為青蒿素的發現是集體作戰,是全國數家單位共同努力開發出了青蒿素及其衍生物,因此,到底誰是發現青蒿素的主要貢獻者也存在一些爭議。有些人,在提出提取方法及純化后,屠呦呦并沒有發表文章,而且提取的結晶臨床試驗結果也很差。據此,云南與山東兩個小組認為,是他們首先提純出抗瘧有效單體,而他們獲得青蒿素的方法也是獨立想出來的。

對此,著名學術期刊《細胞》曾發表過一篇名為《青蒿素:源自中草藥園的發現》的調查文章,詳細梳理了“523項目”的過程和細節。該文認為,該項目組織了來自60多個研究機構和單位的500多名研究人員參與,但由于“523項目”具有軍事機密的性質,項目的研究結果是不允許向外公布的。在“文革”時期,發表科學論文也是不可能的。這種種原因導致這項工作當時并不被523項目以外的人所知,但課題的研究信息與進展還是以報告的形式在研究人員的內部會議上進行了自由的交流。

該調查研究證實,1969年1月后,屠呦呦被作為北京中藥研究所523課題組的組長,領導了對傳統中醫藥文獻和配方的搜尋與整理。1981年10月,屠呦呦在北京代表523項目首次向到訪的世界衛生組織研究人員匯報了青蒿素治療瘧疾的成果。

北京大學生命科學院教授饒毅長期研究青蒿素的歷史,曾撰文詳細推介屠呦呦及該項工作。饒毅認為,屠呦呦提出用乙醚提取,對于發現青蒿的抗瘧作用和進一步研究青蒿都很關鍵,此外,具體分離純化青蒿素的鐘裕容,也是屠呦呦研究小組的成員,而其他提取到青蒿素的小組是在會議上得知屠呦呦小組發現青蒿粗提物高效抗瘧作用以后進行的,因此,青蒿素的發現應主要歸功于屠呦呦。

85年高齡的屠呦呦早已淡出公眾的視野,北京科技報聯系了其原供職單位中國中醫科學院中藥所,中藥所詢問并轉達了屠呦呦的意見,“屠老師對公眾的關注表示感謝”,但如今她年事已高,已經不再接受媒體的采訪要求。

毫無疑問,青蒿素的發現及功勞爭議,是中國特殊的科研條件和體制下出現的案例。作為青蒿素研發成果的代表性人物,屠呦呦獲得國際科學界的贊譽,這是對中國科學家對人類健康做出貢獻的認可。不過,我們也不能忘記那些為青蒿素研發做出了貢獻的其他科學研究者。

原文來源科通社微信號,每日財經有增補。

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