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屠呦呦

於 2019年9月1日 (日) 16:33 由 Mackerel對話 | 貢獻 所做的修訂

屠呦呦(英語:Youyou Tu,1930年12月30日),浙江寧波人,祖籍江蘇無錫中國中醫科學院終身研究員兼首席研究員,青蒿素研究開發中心主任,抗瘧藥青蒿素雙氫青蒿素的發現者 [1]。這些抗瘧藥為20世紀熱帶醫學帶來顯著的突破,為熱帶發展中國家的人帶來福音,改善了他們的健康狀況,拯救了數百萬人的生命。

  • 發現青蒿素之前 -- 生平
屠呦呦 與 青蒿
出生 1930年12月30日
中華民國浙江省鄞縣
國籍 中國(大陸)
母校 中國北京大學
知名於 醫學
藥物化學
獎項 世界文化理事會阿爾伯特·愛因斯坦世界科學獎 (1987)
第三屆中國中醫科學院唐氏中藥發展獎 (2009)
葛蘭素史克生命科學傑出成就獎 (2011)
拉斯克獎臨床醫學獎 (2011)
中國中醫科學院傑出貢獻獎 (2011)
哈佛大學醫學院華倫·阿爾波特獎 (2015)
諾貝爾生理學或醫學獎(2015)
  • 主要學術成果誕生於文革期間
  • 屠呦呦在研製青蒿素等抗瘧藥方面的卓越貢獻
  • 為什麼屠呦呦當不上院士?

目錄

發現青蒿素之前 -- 生平

1930年底,屠呦呦出生在浙江寧波祖籍江蘇無錫。她是家裡5個孩子中惟一的女孩,她的名字是其父親取的,具有名出自「呦呦鹿鳴,食野之蒿」,意思是「鹿鳴之聲」。誰也沒預料到詩句中的那株野草會為這個女孩創造不平凡的一生。[2]

讀書時的屠呦呦「長得還蠻清秀,戴眼鏡,梳麻花辮」;讀中學時,她的成績只在中上等,並不拔尖,但她有個特點,就是只要她喜歡的事情,就會努力去做。

1951年,屠呦呦入北京醫學院藥學系讀書。在那個年代,女孩能夠接受大學教育是很不簡單,也是很幸運的。


為何瑞典皇家科學院 頒予屠呦呦諾貝爾奬?

屠呦呦在2015年獲得諾貝爾生理學或醫學獎之後,對她許多負面的批評接踴而至,甚至有人認她不應該得到諾貝爾獎,因為還有其他人也發現了抗瘧葯。那麼到底真相如何?讓我們來看看研究抗瘧葯的歷史。

發現抗瘧新藥之青蒿素提取的關鍵

屠呦呦大學畢業後被分配到中醫科學院中藥研究所工作,她最優秀的研究工作完成於1969年至1972年之間,正值「文革」時期。

1969年,屠呦呦所在的中醫研究院接到了一個「中草藥抗瘧」的研發任務,那是一個不小的軍事計劃的一部分,代號523,目的在幫助北越政府「打擊美帝」,希望找到有效的抗瘧新藥,因為在1960年代的東南亞戰場上,瘧原蟲已經對奎寧類藥物產生了抵抗性了,所以需要新葯來制止這地區的瘧原蟲。當時的屠呦呦也參與了這個項目,那時她38歲,職稱是助理研究員

屠呦呦因為具有中西醫背景,而且勤奮。在那個年代,許多資深科學家已被打為右派;所以,屠呦呦很快被任命為研究組組長,帶領一個小組的成員開始查閱中醫藥典籍,走訪老中醫,尋找抗瘧藥物的線索。

耗時3個月,屠呦呦的研究小組從兩千多個方藥中,最終鎖定兩個樣本,第一個様本是胡椒,雖對瘧原蟲抑制率達84%,但對瘧原蟲抑殺作用並不理想;第二個樣本是青蒿(是菊科植物的中藥物),雖然曾經有過68%的抑菌率,復年年篩結果卻一直不好。

直到有一天,屠呦呦決定:用沸點只有35℃的乙醚代替水或酒精來提取青蒿。這抓住了問題的關鍵,也就是說溫度正是青蒿素提取的關鍵

除了溫度是關鍵之外,屠呦呦在自己的出版專著中(2009年)也提到了當時提取青蒿素的一系列實驗過程:「青蒿成株葉製成水煎浸膏,95%乙醇浸膏,揮髮油無效。乙醇冷浸,控制溫度低於60℃,鼠瘧效價提高,溫度過高則無效。乙醚回流或冷浸所得提取物,鼠瘧效價顯著增高且穩定。」她還特別提示:「分離得到的青蒿素單體,雖經加水煮沸半小時,其抗瘧藥效穩定不變。」[3][4]

1972年3月8日,屠呦呦作為中藥所的代表,在全國 「523辦公室」 主持的南京 「中醫中藥專業組」 會議上報告了青蒿乙醚中性粗提物的鼠瘧猴瘧抑制率達100%的結果,引起了全體與會者的關注[4]

1977年,為了趕在國外發表的前面,表明青蒿素為中國人發明,由屠呦呦所在的中醫研究院,以「青蒿素結構研究協作組」的名義在《科學通報》上首次發表了青蒿素的化學結構[3]

1978年,523項目的科研成果通過,文中認定:「青蒿素的研製成功... 是我國科技工作者集體的榮譽,6家發明單位各有各的發明創造...」在這個長達數頁的結論中,隻字未提發現者,只是含糊地說:北京中藥所。在那個特殊時代,不需要個人署名的論文,新的發現迅速會變成了集體的財富[3],所以這篇文章沒有作者署名是可以理解的。

青蒿素的臨床試驗

屠呦呦的發現公布後不久,屠的研究小組將青蒿素提物取名為「青蒿素Ⅱ」的白色的針狀結晶,後改稱青蒿素。

1972年,屠呦呦帶隊在海南島觀察乙醚中性提取物的臨床療效。很可惜,中藥所用青蒿素Ⅱ赴海南開展的臨床試用效果很不理想。臨床試驗。探路試服顯示,雖青蒿素Ⅱ沒有毒性,但在臨床上的表現卻不那麼令人滿意 ——「效果不好,出現了較明顯心臟毒副作用」。所以,1973年下半年到1974年期間,中藥所對青蒿素提取的工作進展一直不順,也沒有進一步的臨床驗證[4]

青蒿素主要產自黃花蒿大頭黃花蒿,屠呦呦研究小組的523項目是從黃花蒿提取青蒿素。後來,由雲南藥物研究所用汽油從大頭黃花蒿中提取青蒿素,在廣州中醫藥大學李國橋主持的臨床試驗中展示了極好的抗瘧療效[3]

其他相關研究成果

回朔到1941年,上海藥理學張昌紹就曾嘗試利用中藥常山治療中國南部沿海地區流行的瘧疾。1946年和1948年,他分別在《科學》和《自然》上報導中藥常山及其活性成分的抗瘧作用。不幸的是,張昌紹於1967年自殺,而另一些原本致力於此的科學工作者正被關牛棚或靠邊站[3]

1972年,參加過南京會議的山東省中醫藥研究所魏振興等人借鑒經驗,應用乙醚及酒精,於1973年11提取出7種結晶,其中第5號結晶因抗瘧有效命名為「黃花蒿素」[4]

1973年4月,雲南省藥物研究所的羅澤淵也分離得到抗瘧有效單體,並暫時命名為「苦蒿結晶Ⅲ」,後改稱為「黃蒿素」[4]。後來,由雲南省的藥物研究所用汽油從大頭黃花蒿中提取青蒿素,在廣州中醫藥大學李國橋主持的臨床試驗中展示了極好的抗瘧療效[3]

1976年,上海有機化學所的周維善研究小組測定了青蒿素的化學結構,也發現了青蒿素全新的抗瘧機理。後來,因青蒿素不溶於油和水,無法使用針劑,對已不能進食的重症瘧疾患者,幾乎束手無策。上海藥物所合成了可以製成針劑的蒿甲醚,那是第一個由中國發現的全新化學結構的藥品。2001年,WHO將複方蒿甲醚等青蒿素類複方藥物作為一線抗瘧藥物在全球範圍內推廣[3]

在這之後,在數十個單位,數百餘位研究人員和管理人員的共同努力下,青蒿素在很短的時間內開發成為一個與以往抗瘧藥化學結構完全不同的抗瘧新藥。這些有效的抗瘧藥,在全球範圍內救了數百萬瘧疾患者的生命[4]


拉斯克獎引發的疑問

屠呦呦在2011年獲得拉斯克獎,獲獎理由是因為發現青蒿素,一種治療瘧疾的藥物,輓救了全球數百萬人的生命[4]。拉斯克獎通常是頒發於諾貝爾獎之前;所以拉斯克獎獲獎者與諾貝爾獎得主的高重合率而聞名,被譽為是諾貝爾獎的風向標。那時人在中國國內就引發的第一個疑問:「為什麼青蒿素沒有拿到國內的科技大獎,反而先拿到了國外的大獎?」[3]

對於屠呦呦在2015年獲得諾貝爾獎之後,更有一些質疑她獲得此殊榮的疑問也都出來了[4]

為何有一些中國人會懷疑瑞典皇家科學院和拉斯克獎的評審委員?以下讓我們來看看他們在質疑什麼。

1. 屠呦呦研究小組的發現:低溫提取實現技術突破,但沒有提升到理論高度
a)在評論[4]中提到:「科學發展首先是理論上的重大突破最為寶貴,理論突破意味我們對世界有了全新的更高認識,所以很多科學家更希望自己在理論上獲得更高的成就和認可。」

  • 真相是:在科學界,大部分理論文章的發表不需要複雜的實驗作佐證,所以有許多理論性的文章最後都被實驗証明是錯的。

b)在評論[4]中提到:「物理學理論上的突破多一些,比如獲得過諾貝爾物理的楊振寧和丁肇中。」

c)在評論[4]中提到:「此外技術性諾貝爾獎占諾貝爾獎比例也相當多,如獲得諾貝爾生理學和醫學獎尼爾斯·傑尼發展了單克隆抗體技術,給人類帶來很多檢測手段甚至治療疾病機會;獲得了諾貝爾化學奬凱利·穆利斯發明PCR技術;以及兩次獲得諾貝爾化學獎的桑格合作研發了快速為DNA定序,極大推動了人類對基因蛋白質的認識。」「屠呦呦獲得諾是由於技術出現突破而獲得了一種新藥,其研究也並不是普遍性的技術。當年青蒿素製備出來後對瘧原蟲有很好的殺傷作用,但是具體的原理是什麼,能不能根據這個再涉及更多更好的藥物,當時並沒有完全解決這些問題,沒有提升到理論高度,因此屠呦呦獲得的是技術性諾貝爾獎。」

  • 技術性的成果發現需要藉助儀器和實驗過程一步一步達成的,屠呦呦研究小組的發現是第一個在黃花蒿裡找到具有抗瘧效果的青蒿素,縱使當時他們的臨床試驗不是很令人滿意,卻是率先提出青蒿素提取的關鍵方法[3][4],讓後來的人在做實驗時有依據可循的方向進而改善它。 所以,瑞典皇家科學院和拉斯克獎的評審委員確實具有充分何理由,頒發獎項給第一個發現的屠呦呦。

2. 發現青蒿素的主要貢獻者應為屠呦呦?
有人質疑:「科學界主流的答案是:沒法確定獎項的歸屬。」[3] 「正因為青蒿素的發現是集體作戰,是全國數家單位共同努力開發出了青蒿素及其衍生物,因此,到底誰是發現青蒿素的主要貢獻者也存在一些爭議。有些人,在提出提取方法及純化後,屠呦呦並沒有發表文章,而且提取的結晶臨床試驗結果也很差。據此,雲南與山東兩個小組認為,是他們首先提純出抗瘧有效單體,而他們獲得青蒿素的方法也是獨立想出來的。」[4]

  • 真相是:北京大學生命科學院教授饒毅認為,屠呦呦提出用乙醚提取,對於發現青蒿的抗瘧作用和進一步研究青蒿都很關鍵;此外,具體分離純化青蒿素的鐘裕容,也是屠呦呦研究小組的成員,而其他提取到青蒿素的小組是在南京會議上得知屠呦呦小組發現青蒿粗提物高效抗瘧作用以後進行的。因此,青蒿素的發現主要歸功於屠呦呦[4]

為什麼屠呦呦當不上院士?

在過去很多年裡,許多報導都認為青蒿素的發現的發現是集體的貢獻,而非屠呦呦一人的功勞。例如:[4]
1)2011年,南方周末的一篇文章寫到:「由於 「523」 項目是一項龐大的合作研究工作,前後有全國各地不同單位的數以百計的人員參與其中,因而青蒿素的發現在過去很多年裏都被強調是集體成果。」

2)2006年,原全國 「523」 領導小組辦公室副主任張劍方主持編寫的《遲到的報告》一書裡寫道:「青蒿素的研製成功,是我國科技工作者集體的榮譽,6家發明單位各有各的發明創造... 無論是哪一個單位,以當時的人才、設備、資金、理論知識和技術,哪一家都不可能獨立完成。」

3)2009年,中科院上海有機化學研究所吳毓林2009年亦在一篇回顧文章中表示:「雖然30年後的今天,我們也聽到了一些不和諧的聲音,從他們的字裏行間看不到 「523」 項目參加人員的協作奮鬥,但是這改變不了青蒿素是團隊協作成果的事實...」

國際上有許多獎項是頒給第一個發現者或者是某個實驗的領導者,被世界公認國際最具權威性的諾貝爾奬即是一例,此奬䨃被批評為何得主限制在三人以下[10],其評審委員或許體悟到一些事實:「若沒有第一個發現者,後面追趕上來的人就沒法源可依循;一個實驗團體若沒有領導者,在關鍵時刻就難以決擇方向。」丁肇中在1976年獲得諾貝爾物理學獎即是很好的例子,他所領導的實驗團隊發現"J"粒子,而他即是此實驗團隊的領導者[6]。而上面也提到了青蒿素的發現要歸功於屠呦呦[4],她是她那個小組的組長,而她的小組是第一個發現青蒿素具抗瘧性效果的團隊[4]

有人批判,有人讚賞

屠呦呦無法當選院士,或許是因為有反對者,有一些人認為青蒿素研究主要歸功於集體功勞,屠呦呦不能將功勞獨攬[4]

甚至還有人就屠呦呦的個性作批判。例如:香港大學教授金冬雁曾在科學網博客中分析稱,屠呦呦在學術同行中聲譽不高屢被舉報。又例如,屠呦呦的老同事李連達院士:「屠呦呦除了 「不善交際」,還 「比較直率,講真話,不會拍馬",比如在會議上、個別談話也好,她贊同的意見,馬上肯定;不贊同的話,就直言相諫,不管對方是老朋友還是領導。」[4]

但是也有人稱讚屠呦呦:「幾年前在中藥所讀碩士時曾見過屠老師,感覺就是一個慈祥的老太太,後來她得了諾貝爾獎,越來越出名,我才知道生活在我身邊的老太太有這麼高的學術成就。所以在報考博士時我義無反顧地『投奔』了屠老師。」[11]


成就

  • 是歷史上第三位因瘧疾研究獲獎的人;
  • 是首位亞洲及華人女性自然科學類諾貝爾獎得主;[12]
  • 2017年1月9日屠呦呦由此成為第一位非兩院院士身份獲得國家最高科學技術獎的女性[13]
  • 最值得一提的是, 她是首位接受本土高等教育且在中國大陸進行研究工作的自然科學家獲得諾貝爾獎的得主。

視頻

「三無」中國女學者寫歷史 共奪諾貝爾生醫獎
屠呦呦的諾貝爾獎,是第一次徹底的「中國製造」
屠呦呦偉大之處,是為全人類抗瘧疾事業從0突破到1

參考文獻