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呦,中国女科学家得诺贝尔奖了!青蒿素背后的故事

中国教育新闻网 2015-10-15 作者:综合 

  呦,得诺奖了!

  据诺贝尔奖官网消息,85岁的中国女科学家屠呦呦与另外两名美日科学家William C. Campbell(威廉·坎贝尔)、Satoshi mura(大村智)分享今年的诺贝尔生理学或医学奖。屠呦呦多年从事中药和中西药结合研究,突出贡献是创制新型抗疟药—青蒿素和双氢青蒿素。

  这是中国科学家在中国本土进行科学研究首次获诺贝尔科学奖,是中国医学界迄今为止获得的最高奖项,也是中医药成果获得的最高奖项。

  诺贝尔医学奖得主约瑟夫·戈尔斯坦曾说,“生物医学的发展主要通过两种不同的途径,一是发现,二是发明创造。”屠呦呦表示,“很荣幸,这两条路我都走了”。

  屠呦呦是谁?

  “呦呦鹿鸣,食野之蒿”,《诗经》中的名句,是屠呦呦名字的出处,而鹿儿所食的那株野草,就是青蒿。这是冥冥之中的安排,她的人生注定要与青蒿联系到一起,而这个国人企盼多年的诺奖,竟来得如此“中国风”。今年85岁的屠呦呦是中国中医研究院(现为中国中医科学院)终身研究员兼首席研究员,青蒿素研究开发中心主任。作为青蒿素研发成果的代表性人物,屠呦呦摘得了中国大陆第一个自然科学领域的诺奖、也成为中国诺奖获得者中的唯一女性

  屠呦呦,1930年12月生于浙江宁波。1951年,屠呦呦如愿考入北京医学院(现为北京大学医学部)药学系,所选专业正是当时一般人缺乏兴趣的生药学。她觉得生药专业最可能接近探索具有悠久历史的中医药领域,符合自己的志趣和理想。在专业课程中,她尤其对植物化学、本草学和植物分类学有着极大的兴趣。1955年,大学毕业后被分配到卫生部直属的中医研究院(现中国中医研究院)工作。

  1977年3月,首次以“青蒿素结构研究协作组”名义撰写的论文《一种新型的倍半萜内酯——青蒿素》发表于《科学通报》,引起了世界各国的密切关注和高度重视。

  1981年10月,在北京召开了由世界卫生组织等主办的国际青蒿素会议上,屠呦呦以首席发言人的身份作《青蒿素的化学研究》的报告,引起国内外代表的极大兴趣。世界卫生组织官员在报告中指出,在理论上,任何一种新药物都具有新的结构和它的作用方式,这样才能延缓抗药性的产生,具有较长的生命力。显然,中国青蒿素是符合这一要求的。

  身为中国中医科学院的终身研究员,目前85岁的屠呦呦依旧在一线从事研究工作。有自己的办公室,也依旧在带项目。

  青蒿素是什么?

  青蒿在中国民间又称作臭蒿和苦蒿,属菊科一年生草本植物。中国《诗经》中的“呦呦鹿鸣,食野之蒿”中所指之物即为青蒿。早在公元前2世纪,中国先秦医方书《五十二病方》已经对植物青蒿有所记载;公元前340年,东晋的葛洪在其撰写的中医方剂《肘后备急方》一书中,首次描述了青蒿的退热功能;李时珍的《本草纲目》则说它能“治疟疾寒热”。

  疟疾是全球关注的重要公共卫生问题之一,广泛流行于世界各地,据世界卫生组织统计,目前仍有92个国家和地区处于高度和中度流行,每年发病人数为1.5亿,死于疟疾者超过200万人。

  人类对付疟疾的最有力的药物均源于两种植物提取物,一是法国科学家19世纪初从植物金鸡纳树皮上提取出的奎宁,二是我国科学家20世纪70年代从青蒿中提取的青蒿素。2001年,世界卫生组织(世卫组织)向恶性疟疾流行的所有国家推荐以青蒿素为基础的联合疗法。

  如何发现青蒿素抗疟?

  1971年10月4日,一双双眼睛紧张地盯着191号青蒿提取物样品抗疟实验的最后成果。随着检测结果的揭晓,整个实验室都沸腾了:该样品对疟原虫的抑制率达到了100%!

  时间追溯到1967年5月23日,我国紧急启动“疟疾防治药物研究工作协作”项目,代号为“523”。有来自全国60多个单位的500名科研人员参加,屠呦呦就是其中的一员。她被分在了中医药协作组,主要从中医角度开展实验研究。项目背后是残酷的现实:由于恶性疟原虫对氯喹为代表的老一代抗疟药产生抗药性,如何发明新药成为世界性的棘手问题。临危受命,屠呦呦被任命为“523”项目中医研究院科研组长。要在设施简陋和信息渠道不畅条件下、短时间内对几千种中草药进行筛选,其难度无异于大海捞针。但这些看似难以逾越的阻碍反而激发了她的斗志:通过翻阅历代本草医籍,四处走访老中医,甚至连群众来信都没放过,屠呦呦终于在2000多种方药中整理出一张含有640多种草药、包括青蒿在内的《抗疟单验方集》。可在最初的动物实验中,青蒿的效果并不出彩,屠呦呦的寻找也一度陷入僵局。

  “我们祖先早有用青蒿治疗疟疾的经验。我们为什么就做不出来呢?”屠呦呦再次翻阅古代文献寻找答案。《肘后备急方》中的几句话引起了她的注意:“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁,尽服之。”屠呦呦马上意识到问题可能出在常用的“水煎”法上,因为高温会破坏青蒿中的有效成分,她随即另辟蹊径采用低沸点溶剂进行实验。

  1971年,屠呦呦等人改用以沸点在60摄氏度下的乙醚制取青蒿提取物,并且经过190多次实验,发现青蒿提取物对鼠疟、猴疟疟原虫的抑制率达到了100%。1972年,该成果得到重视,研究人员从这一提取物中提炼出抗疟有效成分——青蒿素。在1972年3月举行的“523项目”会议上,屠呦呦在主题演讲中报告了这种被命名为191的中性植物提取物。其后,关于青蒿的研究不断取得进展。屠呦呦小组的研究员倪慕云和钟裕容成功获得了提取物的结晶“青蒿素II”,两年后的一次座谈会上,屠呦呦第一次公开提出了青蒿素II的分子式。

  其他研究组也有了同样的进展。山东寄生虫病研究所与山东省中医药研究所合作提取了抗击疟疾的有效单体“黄花蒿素”,云南省药物研究所也获得了同样有效的“黄蒿素”。直到1974年年初,北京、山东、云南三地所提取的药物才被初步认为是“相同的药物”。

  小规模对比研究显示,相比于之前国际通用的氯喹类药物,青蒿素的药效更快,而且没有副作用。

  1992年,针对青蒿素成本高、对疟疾难以根治等缺点,她又发明出双氢青蒿素这一抗疟疗效为前者10倍的“升级版”。为了获证青蒿素对人体疟疾的疗效,屠呦呦等人甚至勇敢地在自己身上首先进行实验。

  尽管屠呦呦可能既不是最先发现青蒿提取物抗疟作用的人(寻根究底应当是中国人的祖先首先发现青蒿有抗疟作用的),也不是首先分离到抗疟有效单体的人,但是她建立的用乙醚提取青蒿素的方法却是最有效的,也是最实用的。

  获拉斯克临床医学研究奖

  屠呦呦在2011年获得被称为“诺奖风向标”的拉斯克临床医学研究奖,斯坦福大学教授、拉斯克奖评审委员露西·夏皮罗为屠呦呦致颁奖词。她说:“屠呦呦的这一发现,缓解了亿万人的疼痛和苦恼,在100多个国家拯救 了无数人的生命,尤其是儿童的生命。”她同时称赞,青蒿素的发现很大程度上归因于屠呦呦及其团队的“洞察力、视野和顽强信念。

  青蒿素在研制成功之后,无论是申报国家奖励,还是获得国外奖项时,都有一些不同的声音。美国拉斯克奖评委们作了认真的调查后,在最后一份正式的文件中谈到,他们表彰的是屠呦呦对青蒿素的发现,而评奖的关键是三个第一:第一个把青蒿素带入了“523”项目、第一个提取出了具有100%活性的青蒿素、第一个将青蒿素运用到临床并证实它有效。

  2015年成为诺奖新得主

  屠呦呦的成就:从中药中分离出青蒿素应用于疟疾治疗。

  发现:先驱性地发现了青蒿素,开创了疟疾治疗新方法,全球数亿人因这种“中国神药”而受益。目前,以青蒿素为基础的复方药物已成为疟疾的标准治疗药物,世界卫生组织将青蒿素和相关药剂列入其基本药品目录。

  屠呦呦谈获奖:“没有特别的感觉,有一些意外,但也不是很意外。”

  “因为这不是我一个人的荣誉,是中国全体科学家的荣誉,大家一起研究了几十年,能够获奖不意外。”

  奖金:92万美元她独享一半。今年诺贝尔生理学或医学奖奖金共800万瑞典克朗(约合92万美元),屠呦呦将获得奖金的一半,另外两名科学家将共享奖金的另一半。

  贡献:她的发现拯救无数生命。诺贝尔生理学或医学奖评选委员会指出,青蒿素和阿维菌素的发现,从根本上改变了寄生虫疾病的治疗。世界上每年有约2亿人感染疟疾,在全球疟疾的综合治疗中,青蒿素至少降低了20%的死亡率及30%的儿童死亡率,仅就非洲而言,每年就能拯救10万人的生命。

  来源:中国教育新闻网综合自《中国中医药报》《浙江日报》《科学时报》《中国青年报》《人民日报》《新京报》《法制晚报》《成都商报》等(编辑 张春铭)

责任编辑:lijia

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