屠呦呦與張亭棟獲GSK生命科學杰出成就獎

編輯: 逍遙路 關鍵詞: 高中生物 來源: 高中學習網(wǎng)


摘要: 正因為如此,今年9月,以研發(fā)實力著稱的全球最大的制藥集團之一??葛蘭素史克(GSK)中國研發(fā)中心將其設立的生命科學杰出成就獎頒給了因青蒿素而聞名天下的屠呦呦和熱衷于砒霜研究的張亭棟,以表彰他們對生命科學及相關技術發(fā)展的突出貢獻。

因“落選院士”而“名震天下”的北京大學教授饒毅最近在科學網(wǎng)上的博文篇篇點擊量上萬。

其中一篇名為《中藥的科學研究豐碑》,不僅給予兩位對中國傳統(tǒng)藥物充分挖掘和認可的老一輩中國科學家以學術上的高度評價,甚至對他們寄予了諾貝爾生理學或醫(yī)學獎的厚望。

一位是因青蒿素而聞名天下的屠呦呦,另一位則是熱衷于砒霜研究的張亭棟。

盡管這兩位“能人”參與研發(fā)的藥物已經(jīng)挽救了世界上很多生命,但在饒毅看來,兩位科學家迄今未獲海內外學術界和公眾的充分認可和肯定。

正因為如此,今年9月,以研發(fā)實力著稱的全球最大的制藥集團之一??葛蘭素史克(GSK)中國研發(fā)中心將其設立的生命科學杰出成就獎頒給了二位,以表彰他們對生命科學及相關技術發(fā)展的突出貢獻。

盡管此獎目前還無法與諾貝爾獎相提并論,但GSK中國研發(fā)部副總裁魯白博士的一席話已顯示出GSK的遠見卓識:“在中國本土做出具有世界一流水平的原創(chuàng)性工作更為不易,更應受到鼓勵和支持。今天中國科學的一個現(xiàn)狀是,中國科學開始被世界承認,但中國科學家卻很少被國際科學界承認,我們希望借助于GSK這個國際品牌,幫助中國科學家走上國際主流學術舞臺,也讓全世界看到中國科學家們對生命科學及相關技術發(fā)展的突出貢獻!

屠呦呦:成就與爭議伴行

青蒿素發(fā)現(xiàn)于半個世紀前的抗瘧疾藥物研發(fā)“523任務”,在這項以舉國之力進行的大規(guī)模合作項目中,來自中國中醫(yī)研究院中藥研究所的屠呦呦可謂是代表人物之一。

20世紀60年代初,全球瘧疾疫情難以控制。此時正值美越交戰(zhàn),交戰(zhàn)兩軍深受其害。美國政府曾公開承認,1967~1970年間,在越美軍因瘧疾減員80萬人。瘧疾同樣困擾著越軍。擁有抗瘧特效藥成為決定美越兩軍勝負的重要因素。美國不惜大量投入人力物力,篩選出20多萬種化合物,最終也未找到理想的抗瘧新藥。越南則求助于中國。

1967年時的中國正值“文革”高潮,幾乎所有的科研工作都處于癱瘓狀態(tài)。但由毛主席和周總理親自動員、一個旨在援外備戰(zhàn)的緊急軍事項目卻全面啟動,目的就是要集中全國的科研力量,聯(lián)合研發(fā)抗瘧新藥。項目啟動之日正好是5月23日,考慮到戰(zhàn)備需要,“523”就成了該項目的代號,遍布全國60多個單位的500多名科研人員從此踏上了研發(fā)抗瘧新藥的征程。

1969年,中國中醫(yī)研究院中藥研究所的一位年輕實習研究員屠呦呦接受任務加入了“523”。經(jīng)過200多種中藥的380多個提取物篩選,屠呦呦最后將焦點鎖定在青蒿上。在經(jīng)歷了190多次的失敗之后,在實驗室里,屠呦呦通過乙醚提取,終于從中藥正品青蒿的菊科植物的成株葉子的中性提取部分獲得對鼠瘧、猴瘧瘧原蟲100%的抑制率。

用乙醚提取這一步,至今被認為是當時發(fā)現(xiàn)青蒿粗提取物有效性的關鍵所在。

“無論如何,是她(屠呦呦)證明了乙醚提取物這個是有效的,這個已經(jīng)是很有意義了。乙醚提取物有價值,這是最重要的,對后面提取青蒿素帶來一個非常重要的作用!碑斈陞⑴c“523”任務的廣州中醫(yī)藥大學教授李國橋告訴《科學新聞》。

1970年3月8日,經(jīng)“523”辦公室安排,屠呦呦在南京召開的抗瘧藥內部會議上首次公開報告全部內容,引起全體參會人員極大興奮。

屠呦呦在2007年出版的專著《青蒿及青蒿素類藥物》的前言中指出,1972年30例抗瘧臨床就全部取得成功,1972年11月8日,從中分離提取得到抗瘧有效單體,命名為青蒿素。

屠呦呦小組青蒿粗提物有效的工作公布后,中國南北兩地分別獨立開展了對青蒿的提取工作,一個是山東省寄生蟲病研究所與山東省中醫(yī)藥研究所的合作研究,一個是云南省藥物研究所。

當年也參與“523”任務的中科院上海藥物所研究員李英在撰寫的《青蒿素類抗瘧藥發(fā)明的回憶與感想》一文中指出,屠呦呦的乙醚提取法確實再次激發(fā)了研究人員對青蒿的研究熱情。1973年,云南省藥物研究所和山東省寄生蟲病研究所利用當?shù)刂参镔Y源,先后用溶劑汽油或乙酸乙酯提取到有效單體,一種白色的針狀結晶,之后正式命名為青蒿素。

但是至今一個不爭的事實是,中醫(yī)研究院用屠呦呦提取的結晶做臨床實驗結果不夠理想并有毒副作用。而云南藥物所羅澤淵等人提供的結晶通過李國橋等人的臨床驗證,證明確實對惡性瘧尤其是腦型瘧有效。

那么,青蒿素到底是誰發(fā)現(xiàn)的?

有關這一點,李國橋說,據(jù)說后來變得私底下都說是自己提取出的結晶,但是提取出結晶不見得就是青蒿素。因為青蒿里面有7種結晶,只有一種是青蒿素,只有肯定了臨床效果的才是青蒿素。如果臨床上拿不出效果來,這種結晶就不是青蒿素,問題就出在這里。

不僅如此,李國橋告訴《科學新聞》記者,事實上云南方面并沒有采用屠呦呦的乙醚提取方式,他們只是受到北京中藥所的啟示。因此雙方的“提取的方法完全不一樣,各有各的方法,云南當時選用的是溶劑汽油等有機溶劑,使用以后就有粗結晶出來了!

而且“后來更為重要的是云南拿到結晶后,臨床是交給我去做的。同年(1974??記者注))也在山東做了驗證效果,然后決定了這個藥是非常了不起的,超過了現(xiàn)有的藥。”李國橋回憶說,“所以這是一種接力賽似的,是一個突出的成果。因此這不是任何一個人、兩個人或三個人能夠做的出來的,各自的貢獻是不一樣的。”

當年參與“523”任務的中國科學院上海有機化學研究所研究員吳毓林2009年在《化學進展》發(fā)表的文章《青蒿素??歷史和現(xiàn)實的啟示》一文中強調“青蒿素的發(fā)現(xiàn)是團隊協(xié)作的成果”。

但是針對記者“青蒿素的發(fā)現(xiàn),到底是誰?”的提問時,現(xiàn)今已80多歲的屠呦呦告訴《科學新聞》:“你看看我的那本書好嗎,你要知道青蒿素的事亂了,大家都要說是自己弄的,實際上這可能嗎?科學就應該講究實事求是的,所以呢我就不想再談這些問題了,你要是信任的,就相信我的那本書,那里面已經(jīng)說得很清楚了,我這本書實事求是,是根據(jù)事實寫的!

《青蒿及青蒿素類藥物》一書的序言(三)中清楚地表述為屠呦呦是青蒿素的第一發(fā)明人,中國中醫(yī)科學院中藥研究所是青蒿素的第一發(fā)明單位。

雖然在青蒿素的發(fā)現(xiàn)歷史仍存諸多爭議,但是無可厚非的是屠呦呦提出了用乙醚提取,這對于發(fā)現(xiàn)青蒿的抗瘧作用和進一步研究青蒿都至關重要。這一點任何人都無法否認。

在長達50多年的中藥和中西藥結合研究中,屠呦呦最為突出的貢獻,就是帶領課題組在發(fā)現(xiàn)青蒿素的道路上寫下了濃重的一筆。青蒿素抗瘧研究課題果先后斬獲諸多大獎。1978年獲全國科學大會“國家重大科技成果獎”,1979年獲國家科委授予的發(fā)明獎。1982年屠呦呦出席全國技術獎勵大會,領取發(fā)明獎章和證書。1984年青蒿素的研制成功被中華醫(yī)學會等評為“建國35年以來20項重大醫(yī)藥科技成果”之一。

屠呦呦個人因工作出色,國家發(fā)明獎章、有突出貢獻專家、全國先進工作者的榜單屢屢有她。

張亭棟:一生一追求

砒霜是家喻戶曉、人人談之色變的劇毒物,殊不知它還是一味古老的中藥。西方醫(yī)學界曾用三氧化二砷治療白血病,但未獲普遍承認和推廣。

然而,來自中國的科學家通過提取砒霜化學成分三氧化二砷并制成注射劑,通過靜脈注射治療白血病,成為中醫(yī)藥現(xiàn)代化里程碑式的杰出成果。

張亭棟無疑是這一偉大成就中一位奠基式的人物。而他畢生追求的起點要源于一個民間秘方。

早在1971年民間就相傳一個由中藥砒霜、輕粉(氯化亞汞)和蟾蜍等配制而成的秘方,據(jù)說可以治療淋巴結核。這一“藥方”一度曾吸引眾多的患者前往求治。隨后,張亭棟把這個方子帶回醫(yī)院,領著哈爾濱醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院中醫(yī)科的同事開始了長期艱苦的研究。為了弄明白其中的原委,張亭棟開始其一生唯一的追求。

1972年后,張亭棟將研究方向鎖定了白血病研究,而不是不加選擇地研究各類疾病。首先他從分析砒霜、青粉、蟾酥的毒副作用入手,對這三種中藥分別在臨床上進行了對照。

起初是動物實驗,成功后之后張亭棟就開始在人體上進行試驗,在使用中發(fā)生了一些鮮為人知的副作用,雖然血像有所好轉,但有人出現(xiàn)了蛋白尿、頭疼、高血壓等癥狀。

1973年,張亭棟等用“癌靈注射液”(以后也稱“癌靈1號)治療6例慢性粒細胞白血病病人。這時的張亭棟主要用了砒霜的化學成分”亞砷酸(三氧化二砷)”和微量“輕粉(氯化低汞)”。經(jīng)過治療發(fā)現(xiàn),6例病人癥狀都有改善,其中對一例為慢性白血病發(fā)生急性變的患者也有效。

無數(shù)次試驗之后,張亭棟開始意識到了實際上只有砒霜在起主要作用,輕粉和蟾酥都有副作用,于是后來把這二者都剔除掉了。1973年《黑龍江醫(yī)藥》雜志上發(fā)表了“癌靈1號”的開創(chuàng)性論文,這是張亭棟及其團隊的開創(chuàng)性研究。

隨后的一項研究成果成為日后同領域研究參考的“鼻祖”。

1979年,張亭棟和榮福祥在《黑龍江醫(yī)藥》發(fā)表了題為《癌靈一號注射液與辯證論治治療急性粒細胞型白血病》的研究論文?偨Y了從1973~1978年治療急性粒細胞型白血病共55例,這55例都有不同程度的好轉。

可以說,直到1979年,張亭棟及其合作們共同發(fā)表的論文清晰地奠定了人類今天的認識:三氧化二砷可以治療急性早幼粒白血病,也就是M3型白血。碼cutepromyelocyticleukemia,APL),這一認識為同領域的后續(xù)研究夯實了基礎。

這一點在哈爾濱醫(yī)科大學公共衛(wèi)生學院教授馬玲看來,當初的研究發(fā)現(xiàn)三氧化二砷對M3型白血病具有較好的療效。她告訴記者:“那個時候,包括哈爾濱醫(yī)科大學孫鴻德老師在內,在臨床上都發(fā)現(xiàn)了一個現(xiàn)象,就是3型病人活下來的多,這就給我們一種提示,是不是對3型的病人有特異性的作用?另外從臨床治療的緩解率、從長期收獲5年的觀察看,3型病人存活率也高,這樣就逐漸明朗化了,就是這么一個過程。”

但是奇怪的是,這一領域的國內外專家學者在隨后的科學研究中,似乎并沒有意識到或關注過張亭棟的這些研究成果,國際上更是知之甚少。

饒毅在博文中說,幾乎所有英文文獻作者似乎都不知道張亭棟的關鍵作用,引用的文獻不太提他的名字,引用最早的也就是1992年由孫鴻德、馬玲、胡曉晨、張亭棟在《中國中西醫(yī)結合雜志》發(fā)表的《癌靈1號結合中醫(yī)辨證治療急性早幼粒白血病32例》。

在饒毅看來,1992年的研究結果實際上“最早發(fā)表于1973年,1979年已明確了對APL的作用最好。而1992的論文,在本質上與1979年的文章無差別,既沒有改變所用的藥物成分,也沒有改變適應癥!

雖然世界著名雜志《科學》1996年發(fā)表題為《古老的中醫(yī)學又放出新光彩》一文中提及張亭棟,但也僅僅提到了他1992年的文章。

饒毅在博客中指出,張亭棟在中國沒有得到應有的肯定,在國際學界默默無聞,其原因“可能與他工作地區(qū)有關,也和他英文論文較少、缺乏國際視野和國際交流有關。不能完全排除他本人未充分意識到其工作重要程度的可能性。”而且還有一個誘因就是張亭棟1992的文章也是中文,而且未引用他本人七十年代的文獻。所以,國外學者很難知道原始文獻的出處。

對此,張亭棟本人也表示認同,“當初確實沒有意識到自己的工作到后來有那么的偉大和重要。所以沒有引用,覺得也無所謂了!

“沉默”了近乎20多年后,一次偶然的機會,讓張亭棟呈現(xiàn)在了世人面前。

1996年,張亭棟和現(xiàn)任中國衛(wèi)生部部長的陳竺一起去美國參加血液病年會,陳竺第一次向外界介紹張亭棟,“大家記住,在砷劑治療白血病的道路上,請不要忘記這位同樣來自中國的中醫(yī)專家,正是他的發(fā)現(xiàn),才有了今天的成就。”

1996年是國際學術界了解張亭棟的第一步,也是張亭棟走向世界的第一步。

是年,世界著名學術刊物《血液學》(Blood)發(fā)表由陳竺和張亭棟撰寫的論文,該雜志點評認為:“這是一篇創(chuàng)造性論著,首次發(fā)現(xiàn)氧化砷誘導白血病細胞凋亡,這是繼維甲酸之后,中國學者在血液學研究領域內的又一次重大突破!

張亭棟在人類征服白血病的歷史上寫下了嶄新的一頁。國家自然科學二等獎、美國杜邦科學技術創(chuàng)新獎、中國專利優(yōu)秀獎、國際發(fā)明專利獎陸續(xù)花落張亭棟,而且相關藥品已經(jīng)通過美國FDA批準正式上市,走向世界。

認可在哪里?

盡管屠呦呦和張亭棟的研究成果開始得到世界的認可,但他們個人似乎并未獲得相應的足夠的榮譽。

日前饒毅教授給出了迄今為止對他們個人最高規(guī)格的評價:屠呦呦和張亭棟的研究發(fā)現(xiàn)足可以使他們獲得諾貝爾獎。

可以說,今年的GSK生命科學杰出成就獎可以算是對屠呦呦和張亭棟一份遲到的認可與祝福。

從2010年推出的年度“葛蘭素史克科學創(chuàng)新日”活動,旨在獎勵在中國與新加坡地區(qū)在生命科學、神經(jīng)科學等領域做出有重要影響的工作的科學家,培養(yǎng)有潛力的年輕科學家,從而促進本土原創(chuàng)性科學研究的繁榮發(fā)展。

“我們優(yōu)先支持那些做出重要的發(fā)現(xiàn)、而不是一味追求影響因子的科研工作者,而且最為重要的是激發(fā)那些為人類健康和社會經(jīng)濟發(fā)展做出突出貢獻的研究。”魯白說。

屠呦呦女,1930年12月生于浙江寧波,畢業(yè)于北京醫(yī)學院藥學系,歷任中國中醫(yī)研究院中藥研究所化學研究室副主任、副研究員。多年從事中藥和中西藥結合研究。最為突出的貢獻,就是帶領課題組在發(fā)現(xiàn)青蒿素的道路上寫下了濃濃的一筆。

張亭棟男,1932年11月生于河北吳橋,畢業(yè)于哈爾濱醫(yī)科大學,曾任哈爾濱醫(yī)科大學附屬第一醫(yī)院中醫(yī)教研室主任、教授。重點研究血液病,承擔白血病的中西醫(yī)結合治療與療效的機理研究,發(fā)表有關癌靈1號治療M3型白血病及其它學術論文上百篇。奠定了人類今天的認識:三氧化二砷可以治療急性早幼粒白血病。

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