從屠呦呦獲得諾貝爾獎?wù)f青蒿素

譚敦民

2015年10月，中國中醫(yī)研究院女藥學(xué)家屠呦呦因創(chuàng)制新型抗瘧藥物——青蒿素和雙氫青蒿素，與愛爾蘭科學(xué)家威廉·坎貝爾、日本科學(xué)家大村智共享2015年度諾貝爾“生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎”。這是中國醫(yī)藥學(xué)界迄今為止唯一獲得這一大獎的藥學(xué)家。

沒有博士學(xué)位、沒有留洋背景、沒有院士頭銜，被稱為“三無”科學(xué)家的屠呦呦，卻成為第一位獲得諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎中國科學(xué)家，也是第一位獲得此獎項(xiàng)的中國本土科學(xué)家，為國人爭了一口氣。

那么，青蒿素究竟屬于什么藥物？為何有如此巨大的影響？

從中醫(yī)典籍獲得研發(fā)靈感

青蒿素是從植物青蒿中提取，能夠影響瘧原蟲膜系結(jié)構(gòu)改變的藥物，是一種治療瘧疾的特效藥物。

瘧疾是經(jīng)蚊蟲叮咬或輸入帶瘧原蟲者的血液而感染的蟲媒傳染病。寄生于人體的瘧原蟲共有4種，即間日瘧原蟲、三日瘧原蟲、惡性瘧原蟲和卵形瘧原蟲。在我國，主要是間日瘧原蟲和惡性瘧原蟲。不同的瘧原蟲分別引起間日瘧、三日瘧、惡性瘧及卵圓瘧。此病有10天左右的潛伏期，發(fā)病時(shí)驟感畏寒，全身發(fā)冷。冷感消失以后，體溫迅速上升，高燒可達(dá)40℃以上?；颊咄纯嚯y忍，有的輾轉(zhuǎn)不安，呻吟不止；有的譫妄，甚至抽搐或不省人事；有的劇烈頭痛、頑固嘔吐。緩解后又反復(fù)發(fā)作，表現(xiàn)為周期性規(guī)律發(fā)作，長期多次發(fā)作后，可引起貧血和脾腫大。瘧疾曾被視為疑難病癥，治療不及時(shí)，可導(dǎo)致死亡。

我國過去曾是瘧疾高發(fā)國，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人民生活水平的提高和群眾性衛(wèi)生防疫工作的深入開展，現(xiàn)已被基本控制。非洲和東南亞不發(fā)達(dá)國家瘧疾依然流行，嚴(yán)重威脅當(dāng)?shù)厝嗣竦慕】怠?/p>

青蒿素研究小組最早成立于1967年的5月23日，當(dāng)時(shí)屬于絕密項(xiàng)目，代號“523”，全稱為中國瘧疾研究協(xié)作項(xiàng)目。在艱苦的科研條件下，屠呦呦帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)與其他機(jī)構(gòu)合作，經(jīng)過無數(shù)次試驗(yàn)，并從《肘后備急方》等中醫(yī)藥古典文獻(xiàn)中取得靈感，歷經(jīng)380多次篩選，1971年10月，中藥青蒿素初步篩選成功。1972年從中藥青蒿中分離得到抗瘧有效單體，命名為青蒿素，對鼠瘧、猴瘧的原蟲抑制率達(dá)到100%。1973年9月，青蒿素首次用于臨床，取得了滿意的治療效果。由于涉密，直到1979年，青蒿素的研究成果才陸續(xù)公開發(fā)表，這些論文立即引起世界醫(yī)學(xué)界的矚目。

青蒿素治病的機(jī)理并不復(fù)雜。它作用于瘧原蟲的泡膜、表膜、線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，對核內(nèi)染色質(zhì)也有一定的影響，主要是干擾表膜一線粒體的功能。

青蒿素口服后由腸道迅速吸收，0.5～1小時(shí)后血藥濃度達(dá)高峰，4小時(shí)后下降一半，72小時(shí)血中僅含微量。它在紅細(xì)胞內(nèi)的濃度低于血漿中的濃度。吸收后分布于組織內(nèi)，以腸、肝、腎的含量較多。該品為脂溶性物質(zhì)，故可透過血腦屏障進(jìn)入腦組織。在體內(nèi)代謝很快，代謝物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)還不清楚。主要從腎及腸道排出，24小時(shí)可排出84%，72小時(shí)僅少量殘留。由于青蒿素在體內(nèi)排泄較快，所以需要連續(xù)用藥，直至徹底痊愈。

據(jù)介紹，青蒿素抗瘧疾的機(jī)制主要有3條：

一是自由基的抗瘧作用。

二是對紅內(nèi)期瘧原蟲的直接殺滅作用。

三是抑制PfATP6酶的抗瘧作用。

非洲人眼里的“中國神藥”

瘧疾也是肆虐非洲的惡魔，據(jù)塞內(nèi)加爾記者阿達(dá)馬·蓋伊的《中國與非洲》一書介紹，在非洲大陸每30秒就有1名兒童死于瘧疾。據(jù)中國第十六批援塞拉利昂醫(yī)療隊(duì)隊(duì)長王耀平回憶：2013年6月7日，一位當(dāng)?shù)丿懠埠蛡幕旌细腥菊弋?dāng)時(shí)已經(jīng)昏迷不醒，醫(yī)療隊(duì)醫(yī)生楊忠義見到情況后立即給予靜脈抗瘧藥青蒿琥酯等緊急處理，由于搶救及時(shí)，治療得當(dāng)，患者5天后就得以康復(fù)出院?；颊呷髱е赣H盛裝前來醫(yī)院感謝中國醫(yī)生。專家表示，非洲當(dāng)?shù)鼗颊叨純?yōu)先使用青蒿素，因?yàn)榍噍锼丿熜Ш茫拘暂^低，不良反應(yīng)很小，而奎寧等抗瘧藥物毒性大、副作用比較大。

青蒿素開創(chuàng)了瘧疾治療的新方法。在瘧疾重災(zāi)區(qū)非洲，青蒿素已經(jīng)拯救了上百萬生命。根據(jù)世衛(wèi)組織的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，自2000年起，撒哈拉以南非洲地區(qū)約2.4億人口受益于青蒿素聯(lián)合療法，約150萬人因該療法避免了瘧疾導(dǎo)致的死亡。以青蒿素類藥物為主的聯(lián)合療法已經(jīng)成為世界衛(wèi)生組織推薦的抗瘧疾標(biāo)準(zhǔn)療法。世界衛(wèi)生組織認(rèn)為，青蒿素聯(lián)合療法是目前治療瘧疾最有效的手段，也是抵抗瘧疾耐藥性效果最好的藥物。據(jù)了解，青蒿素也可以用于治療系統(tǒng)性紅斑狼瘡與盤狀紅斑狼瘡。

送給世界的禮物

“青蒿素是傳統(tǒng)中醫(yī)藥送給世界人民的禮物?！鲍@得諾貝爾獎后，屠呦呦表示，青蒿素的研究說明，中醫(yī)藥確實(shí)是一個(gè)偉大的寶庫，需要我們?nèi)グl(fā)現(xiàn)、挖掘和研究。

青蒿素和中醫(yī)藥的聯(lián)系確實(shí)非常緊密，但是它的研發(fā)過程與傳統(tǒng)的“煎煮熬”完全不同。中科院上海藥物研究所原研究員李英說，研究人員參照古今醫(yī)書的記載和民間用方，用現(xiàn)代的研究方法對數(shù)千份植物提取物通過動物篩選，再從中分離、鑒定其中抗瘧有效成分，最后找到近十種抗瘧有效單體，將它們的抗瘧活性、毒性、化合物穩(wěn)定性和資源情況進(jìn)行綜合比較后，青蒿素脫穎而出。

這就意味著，它遵循了現(xiàn)代藥理學(xué)和化學(xué)的方法，經(jīng)歷了非常嚴(yán)格的提純一再試驗(yàn)一測定化學(xué)結(jié)構(gòu)一分析毒性藥效一動物試驗(yàn)一臨床試驗(yàn)一提取工藝優(yōu)化一生產(chǎn)工藝的制藥流程，在青蒿素類抗瘧藥的臨床試驗(yàn)中也全部使用了雙盲法，這和傳統(tǒng)方法有很大區(qū)別。

“中醫(yī)藥是中國最有原創(chuàng)優(yōu)勢的科技領(lǐng)域，在這個(gè)領(lǐng)域取得產(chǎn)生世界影響的科研成果是很有希望的，值得我們用現(xiàn)代科技去挖掘和研究?！敝袊茖W(xué)院院士、上海市科協(xié)主席陳凱先說，這次的諾貝爾獎是一個(gè)很好的證明。