2011年9月23日,中國中醫(yī)科學院研究員屠呦呦在美國紐約登上了拉斯克獎的領(lǐng)獎臺。她獲得拉斯克臨床醫(yī)學獎的理由是“因為發(fā)現(xiàn)青蒿素——一種用于治療瘧疾的藥物,挽救了全球數(shù)百萬人的生命”。這是拉斯克獎設(shè)立65年來首次頒給中國科學家,也是迄今為止中國生物醫(yī)學界獲得的世界級最高大獎。消息傳出,在全國引起轟動。
從古中醫(yī)文獻中受到啟示
今年82歲的屠呦呦,現(xiàn)為中國中醫(yī)研究院首席研究員、青蒿素研究開發(fā)中心主任。她出生在浙江寧波市,自幼耳聞目睹中藥治病的奇特療效,很小就對中藥有了深刻印象,這促使她后來去探索其中的奧秘。
屠呦呦21歲時如愿考入北京大學醫(yī)學院(現(xiàn)為北京大學醫(yī)學部)藥學系,所選專業(yè)正是當時一般人缺乏興趣的生藥學。大學畢業(yè)后,她被分配到衛(wèi)生部直屬的中醫(yī)研究院工作。從此,屠呦呦埋頭從事生藥、炮制及化學等中藥研究,開始了她為之奮斗一生的事業(yè)。
有關(guān)資料顯示,由瘧原蟲引起的瘧疾幾千年來一直是威脅人類生命的傳染性疾病。有趣的是,人們對付瘧疾的藥物最初并非來自青蒿,而是源于另一種植物——金雞納樹。19世紀,法國化學家從金雞納樹樹皮中分離出抗瘧成分奎寧。隨后,科學家人工合成了奎寧,又找到了奎寧替代物——氯喹。氯喹藥物一度是抗擊瘧疾的特效藥,但因其毒副作用至少被擱置了10年,直到二次大戰(zhàn)期間,美國進行的臨床實驗表明氯喹是一種非常有效的抗瘧藥物,1947年才被引入臨床實踐,用于預(yù)防和治療瘧疾。
遺憾的是,后來由于瘧原蟲對氯喹等現(xiàn)有抗瘧疾藥物產(chǎn)生了抗藥性,一度被壓制的瘧疾又卷土重來。20世紀60年代初,瘧疾再次肆瘧東南亞,疫情難以控制,研制新的抗瘧疾藥物已是刻不容緩。此時正值美越交戰(zhàn),美國政府稱,在越美軍短短3年內(nèi)因瘧疾就減員80萬人。美國不惜投入,篩選出20多萬種化合物,最終也未找到理想的抗瘧新藥。與此同時,英、法、德等國也花費大量人力、物力,尋找有效的新結(jié)構(gòu)類型化合物,但均告失敗。
1967年,中國國家領(lǐng)導人指示聯(lián)合研發(fā)抗瘧新藥。不久,旨在盡快研制出抗瘧新藥的“523項目”正式啟動。1969年1月,39歲的屠呦呦被任命為中國中醫(yī)研究院中藥研究所“523項目”的課題組組長。在中國傳統(tǒng)醫(yī)學醫(yī)藥寶庫中尋找分離治療瘧疾的有效成分,這是一項高難度的龐大工程。當時,國內(nèi)多個省份的科研人員已經(jīng)篩選了4萬多種抗瘧疾的化合物和中草藥,但都沒有取得令人滿意的療效。
屠呦呦首先面臨的問題仍是怎么找藥。她決定從系統(tǒng)整理歷代醫(yī)籍入手,查閱了大量經(jīng)典醫(yī)書、地方藥志,四處走訪老中醫(yī),整理了一個從2000余方藥中選編的以640種包括青蒿在內(nèi)的草藥《抗瘧單驗方集》,并且在此基礎(chǔ)上進行實驗研究。后來,屠呦呦領(lǐng)導的研究小組將目光鎖定青蒿。這是一種菊科草本植物,植株有香氣,一歲一枯榮。李時珍的《本草綱目》中描述了青蒿的退熱功能,說它能“治瘧疾寒熱”。
大量的篩選鑒別工作需要屠呦呦親自去做。例如,青蒿只是傳統(tǒng)中草藥中的一個類別,其中包括了6種不同的中草藥,每一種都包含了不同的化學成分,治療瘧疾的效果也有所不同。古人的著作中并沒有具體指明哪一種青蒿可以用來治療瘧疾,也沒有指明入藥的是青蒿植物的哪一部分,是根、莖,還是葉子?后經(jīng)反復實驗和研究分析,屠呦呦發(fā)現(xiàn)青蒿藥材含有抗瘧活性的部分是葉片,而非其他部位,而且只有新鮮的葉子才含有青蒿素有效成分。此外,課題組還發(fā)現(xiàn)了最佳采摘時機是在植物即將開花之前。
發(fā)現(xiàn)青蒿對瘧疾的抑制率相對較高后,研究小組成員一度非常興奮。可是在之后的反復實驗中,屠呦呦發(fā)現(xiàn)效果遠沒有想象中那樣理想,這令她頗感沮喪。
190次失敗后的成功
“祖先們早有用青蒿治療瘧疾的經(jīng)驗,我們?yōu)槭裁淳妥霾怀鰜砟兀俊睅е桓市?,屠呦呦再次翻閱古代文獻,特別注意在歷代用藥經(jīng)驗中吸取藥物合理提取方法的線索,以尋找突破口。一天,她驚奇地發(fā)現(xiàn),公元340年東晉名醫(yī)葛洪在其撰寫的中醫(yī)方劑《肘后備急方》中稱:“青蒿一握,水一升漬,絞取汁服,可治久瘧?!彼毤氉聊ミ@段記載,覺得里面“有金子可挖”!
屠呦呦根據(jù)這條線索,改進了提取方法,采用乙醇冷浸法將溫度控制在60℃,所得青蒿提取物對鼠瘧效價有了顯著提高;接著,用低沸點溶劑提取,使鼠瘧效價更高,而且趨于穩(wěn)定。她夜以繼日地埋頭于實驗室,反復進行抗瘧實驗研究,在經(jīng)歷190次失敗后,1971年10月4日,一雙雙眼睛緊張地盯著191號青蒿提取物樣品抗瘧實驗的最后成果,隨著檢測結(jié)果的揭曉,整個實驗室都沸騰了:該樣品對瘧原蟲的抑制率達到了100%。這一發(fā)現(xiàn)是青蒿中有效成分青蒿素發(fā)現(xiàn)過程中的一個重大突破。
屠呦呦把青蒿提取物分為中性和酸性兩大部分,她發(fā)現(xiàn)中性部分抗瘧效價高而毒副作用低,酸性部分無效而毒性大。在確認中性部分為青蒿抗瘧有效部分后,她又帶領(lǐng)研究小組進行了猴瘧實驗,同樣取得了滿意的效果。此后,屠呦呦又進行了深入的藥理、毒理研究,為確保用藥安全她還親自試服,并帶著醫(yī)務(wù)人員攜藥赴海南昌江地區(qū)試用,從間日瘧到惡性瘧,從本地人口到外地人口,首次取得了30例青蒿抗瘧的成功。
接著,在全國各地的大力協(xié)助下,該藥品進一步擴大臨床驗證,至1978年,共治療2099例,全部獲得臨床痊愈,使青蒿素真正成為一種令人矚目的新結(jié)構(gòu)類型抗瘧新藥。青蒿素的發(fā)現(xiàn)和研制,是人類防治瘧疾史上的一件大事,也是繼喹啉類抗瘧藥后的一次重大突破。
1981年,由聯(lián)合國開發(fā)計劃署、世界銀行和世界衛(wèi)生組織發(fā)起的在北京舉辦的抗瘧疾科研工作小組第四次會議上,青蒿素及其抗瘧功效引起熱烈反響。屠呦呦以首席發(fā)言人的身份作《青蒿素的化學研究》的報告,引起國內(nèi)外代表們的極大興趣。
除了考慮藥物的配方和生產(chǎn)之外,屠呦呦和她的研究小組還要考慮如何將這一發(fā)現(xiàn)推向世界,以造福于全人類。經(jīng)過他們的不懈努力,2005年,世界衛(wèi)生組織宣布采用青蒿素綜合療法的策略,ACT療法可大大減輕瘧疾的各種癥狀,在世界各地被普遍采用。有趣的是,這種從神奇小草中提取的青蒿素及其衍生物,對惡性瘧疾、腦瘧有著強大的治療效果,挽救了數(shù)百萬人的生命,尤其是受瘧疾之苦的非洲人民,更是將它稱為“中國神藥”。
81歲榮獲得拉斯克獎
2011年9月23日,在紐約拉斯克獎2011年度頒獎典禮上,屠呦呦這位既沒有留學經(jīng)歷,又沒有博士身份,更沒有兩院院士耀眼光環(huán)的中國老太太,容光煥發(fā)、笑容滿面地站在領(lǐng)獎臺上,渾身散發(fā)出知識女性的魅力。這是拉斯克獎設(shè)立65年來首次頒給中國科學家,也是迄今為止中國生物醫(yī)學界獲得的世界級最高大獎。
在評價屠呦呦發(fā)現(xiàn)青蒿素的重大意義時,斯坦福大學教授、拉斯克獎評審委員會的露西·夏皮羅在頒獎大會上說:“在人類的藥物史上,我們?nèi)绱藨c祝一項能緩解數(shù)億人疼痛和壓力,并挽救上百個國家數(shù)百萬人生命的發(fā)現(xiàn)的機會并不常有?!?/p>
夏皮羅表示,青蒿素這一高效抗瘧藥的發(fā)現(xiàn),很大程度上歸因于屠呦呦及其團隊的“洞察力、視野和頑強信念”,屠教授的工作為世界提供了過去半個世紀里最重要的藥物干預(yù)方案。
屠呦呦則說,自己只是一個普通的植物化學研究人員,但作為一個在中國醫(yī)藥學寶庫中有所發(fā)現(xiàn),并為國際科學界所認可的中國科學家,她為獲獎感到自豪。
在拉斯克獎未頒布之前,北京大學生命科學院院長饒毅就曾公開預(yù)言,非院士的屠呦呦和另外一位中醫(yī)科學家值得獲得拉斯克獎。他在接受記者電話采訪時說,拉斯克獎是個分量極高的獎項,有“美國的諾貝爾獎”之美譽。 迄今為止,共有超過300人次獲得拉斯克獎,而其中有80位在后來獲得了諾貝爾獎。
美國期刊《細胞》在前不久發(fā)表的標題為《青蒿素:源自中草藥園的發(fā)現(xiàn)》的文章中指出,在基礎(chǔ)生物醫(yī)學領(lǐng)域,許多重大發(fā)現(xiàn)的價值和效益并不在短期內(nèi)顯而易見。但也有少數(shù),它們的誕生對人類健康的改善所起的作用和意義是立竿見影的。由屠呦呦和她的同事們一起研發(fā)的抗瘧藥物青蒿素就是這樣的一個例子。據(jù)世衛(wèi)組織最新的2010年統(tǒng)計數(shù)據(jù),世界上約有2.5億人感染瘧疾,將近100萬人因感染瘧原蟲而死亡。如果沒有屠呦呦發(fā)現(xiàn)的青蒿素,那么2.5億瘧疾感染者中將有更多的人無法幸存下來。一些國外專家說,從屠呦呦為人類作出的杰出貢獻來看,她完全有資格獲得諾貝爾獎!
其實屠呦呦20年前就可以享受快樂、安逸的晚年生活了,可如今82歲的她仍在指導博士生,她對中國醫(yī)藥事業(yè)的熱愛由此可見一斑。對于目前海內(nèi)外人士極為關(guān)注的獲國際醫(yī)學大獎問題,老太太看得很淡,她說網(wǎng)上有句很流行的話“神馬都是浮云”,自己干好工作才是最重要的。