解讀2015諾貝爾生理與醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)：全人類(lèi)對(duì)抗疾病的新武器

威廉·坎貝爾

1930年出生于愛(ài)爾蘭。1957年于美國(guó)威斯康星大學(xué)獲得博士學(xué)位。1957-1990年，他在默克研究所開(kāi)展治療研究。1984-1990年，他任職試驗(yàn)研究和開(kāi)發(fā)院院長(zhǎng)兼高級(jí)研究員。目前，坎貝爾是美國(guó)杜爾大學(xué)名譽(yù)研究員。

大村智

1935年出生于日本山梨縣，日本公民。1968年獲得東京大學(xué)藥劑學(xué)博士學(xué)位，1970年獲得東京大學(xué)科學(xué)院化學(xué)博士學(xué)位。1965-1971年為日本北里研究所研究員，1975-2007年為北里大學(xué)教授。2007年，大村智被聘為北里大學(xué)名譽(yù)教授。

屠呦呦

1930年出生于中國(guó)，中國(guó)公民。1955年畢業(yè)于北大醫(yī)學(xué)院藥學(xué)系。1965-1978年，任中國(guó)中醫(yī)科學(xué)院助理教授。1979-1984年，任副院長(zhǎng)。1985年，任院長(zhǎng)。自2000年起，屠呦呦任中國(guó)中醫(yī)研究員首席教授。

近日，在皇家卡洛琳醫(yī)學(xué)院舉行的諾貝爾大會(huì)，決定把2015年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)授予愛(ài)爾蘭科學(xué)家威廉·坎貝爾（William C.Campbell）、日本科學(xué)家大村智和中國(guó)藥學(xué)家屠呦呦，其中一半共同授予威廉·坎貝爾和大村智，以表彰他們發(fā)現(xiàn)針對(duì)蛔蟲(chóng)感染的新療法（伊維菌素和阿維菌素的發(fā)現(xiàn)），另一半則授予屠呦呦，以表彰她發(fā)現(xiàn)針對(duì)瘧疾的新療法（青蒿素的發(fā)現(xiàn)）。

由寄生蟲(chóng)導(dǎo)致的疾病已經(jīng)困擾人類(lèi)長(zhǎng)達(dá)千年之久，也是全球主要醫(yī)療健康問(wèn)題之一。寄生蟲(chóng)疾病對(duì)世界最貧困地區(qū)人口的影響尤為嚴(yán)重，也是阻礙提升人類(lèi)健康和幸福的一道巨大屏障。今年的諾獎(jiǎng)得主發(fā)現(xiàn)了針對(duì)極具破壞力的寄生蟲(chóng)疾病的革命性的新療法。

威廉·坎貝爾和大村智發(fā)現(xiàn)了一種新藥物阿維菌素，其衍生物可徹底地降低河盲癥和淋巴絲蟲(chóng)病的發(fā)病率，同時(shí)在其他寄生蟲(chóng)疾病治療方面也有功效。屠呦呦發(fā)現(xiàn)了青蒿素，能極大地降低瘧疾患者的死亡率。

這兩項(xiàng)發(fā)現(xiàn)為人類(lèi)提供了強(qiáng)有力的新武器，以對(duì)抗每年困擾著億萬(wàn)人的疾病。這在提升人類(lèi)健康和減輕患者痛苦方面的作用是不可估量的。

寄生物可引發(fā)毀滅性疾病

我們生活在一個(gè)復(fù)雜的生物世界里，這個(gè)世界里不僅僅有人類(lèi)和其他大型動(dòng)物，還有很多其他的生物體，其中有一些對(duì)人類(lèi)是有害的，甚至是致命的。

許多寄生物都能引起疾病。在醫(yī)學(xué)上比較重要的一組是寄生蟲(chóng)（蛔蟲(chóng)），寄生蟲(chóng)折磨著全世界約三分之一的人口，在撒哈拉以南非洲、南亞和中南美洲尤其肆虐。河盲癥和淋巴絲蟲(chóng)病都是由寄生蟲(chóng)引起的疾?。▓D1）。從其名稱(chēng)可以看出，河盲癥（盤(pán)尾絲蟲(chóng)?。┳罱K導(dǎo)致失明，原因是角膜的慢性發(fā)炎。淋巴絲蟲(chóng)病困擾著超過(guò)1億人，可引起慢性腫脹和終身感染的、致殘的臨床表現(xiàn)，包括象皮腫（淋巴水腫）和陰囊鞘膜積液。

瘧疾一直伴隨著人類(lèi)，通過(guò)蚊子攜帶的單細(xì)胞寄生物傳播，寄生物入侵紅細(xì)胞，引起發(fā)燒癥狀，嚴(yán)重者可造成腦損壞甚至死亡。全世界有超過(guò)34億人口有感染瘧疾的危險(xiǎn)，每年有超過(guò)45萬(wàn)人因此而失去生命，其中大部分是兒童（圖1）。

從細(xì)菌和植物中發(fā)現(xiàn)抗寄生蟲(chóng)疾病新療法

雖然過(guò)去的幾十年里，對(duì)寄生蟲(chóng)病的持續(xù)療法的研究所取得的進(jìn)展很有限，但是今年的諾獎(jiǎng)獲得者的成果徹底改變了緩慢的局面。

大村智是日本微生物學(xué)家和天然產(chǎn)物分離專(zhuān)家，他專(zhuān)注于研究鏈霉菌。鏈霉菌生活在土壤中，因許多種是抗生素的產(chǎn)生菌而且產(chǎn)生抗生素的種類(lèi)最多而著名（包括1952年賽爾曼·瓦克斯曼發(fā)現(xiàn)的鏈霉素）。在掌握了大量培養(yǎng)這些細(xì)菌和特性描述的特殊技巧后，大村智成功從土壤樣本中分離出新的鏈霉菌菌株，并在實(shí)驗(yàn)室中培養(yǎng)。從幾千份不同的培養(yǎng)樣品中，他選擇了最具活性的50份培養(yǎng)菌，用于進(jìn)一步研究它們對(duì)有害微生物所產(chǎn)生的作用（圖2）。

威廉·坎貝爾是美國(guó)寄生蟲(chóng)生物學(xué)專(zhuān)家，他得到了大村智培養(yǎng)的鏈霉菌培養(yǎng)菌，并研究其功效。坎貝爾發(fā)現(xiàn)，其中一份培養(yǎng)菌中的一種成分能顯著有效地對(duì)抗家養(yǎng)和農(nóng)場(chǎng)動(dòng)物身上的寄生蟲(chóng)。該生物活性成本被提純并命名為阿維菌素，隨后通過(guò)化學(xué)改性成一種更有效的化合物伊維菌素。伊維菌素后來(lái)在寄生蟲(chóng)疾病患者身上試用，可有效殺死寄生幼蟲(chóng)（微絲蚴）（圖3）。因此，大村智和坎貝爾共同發(fā)現(xiàn)了非常有效的治療寄生蟲(chóng)疾病的新藥物。

瘧疾的傳統(tǒng)療法是使用氯喹或奎寧，但療效逐漸下降。直到上世紀(jì)60年代，因療效下降，瘧疾發(fā)病率逐步上升。當(dāng)時(shí)，屠呦呦從傳統(tǒng)中藥中尋求幫助，跨越發(fā)展瘧疾新療法所遇到的障礙。從一大版關(guān)于感染瘧疾動(dòng)物的中醫(yī)療法中，她把從黃花蒿中提取出的青蒿素作為候選。然而，實(shí)驗(yàn)結(jié)果并不一致，所以她又重新翻看了古中醫(yī)書(shū)籍，根據(jù)線索，她成功從黃花蒿中提取出活性成分。屠呦呦是第一個(gè)證明青蒿素能高效對(duì)抗人畜體內(nèi)瘧疾寄生蟲(chóng)的人（圖4）。青蒿素能快速殺死瘧疾寄生蟲(chóng)幼蟲(chóng)，對(duì)嚴(yán)重瘧疾患者的療效非常顯著。

阿維菌素、青蒿素和全球健康

阿維菌素和青蒿素的發(fā)現(xiàn)基本改變了寄生蟲(chóng)疾病的療法。今天，阿維菌素的衍生物，伊維菌素被運(yùn)用于世界上每一個(gè)寄生蟲(chóng)疾病肆虐的角落。伊維菌素能高效對(duì)抗一系列寄生蟲(chóng)，其副作用小，且全球免費(fèi)供應(yīng)。伊維菌素在改善貧困地區(qū)數(shù)百萬(wàn)河盲癥和淋巴絲蟲(chóng)病患者的健康和生活方面起的作用是不可估量的。伊維菌素的療效非常顯著，以至于讓對(duì)應(yīng)的疾病處于滅絕的邊緣，這將是人類(lèi)醫(yī)學(xué)史上的一座豐碑。瘧疾每年感染將近2億人。青蒿素被用于世界上所有被瘧疾折磨的地方。通過(guò)結(jié)合療法，預(yù)計(jì)瘧疾的總體死亡率降低20%，兒童死亡率降低30%。就非洲而言，這意味著每年能挽救超過(guò)10萬(wàn)條生命。

阿維菌素和青蒿素的發(fā)現(xiàn)為嚴(yán)重寄生蟲(chóng)疾病的治療提供了革命性的新療法?？藏悹枴⒋蟠逯呛屯肋线细淖兞思纳x(chóng)疾病的治療方法。他們對(duì)人類(lèi)所做出的貢獻(xiàn)是不可磨滅的、不可估量的。