青蒿素的发明
2024-05-15胡紫霞
周末,铭铭和妈妈在家观看纪录片,片中讲述了一些非洲儿童经历疟疾的悲惨遭遇,直到科学家屠呦呦发明了青蒿素药物,才彻底改变了这一切。看到这里,铭铭特别激动——
铭铭:妈妈,我知道屠呦呦奶奶,记得我们的科学课上介绍过她,特别厉害!
妈妈:你说得对。屠呦呦女士是中国著名药学家。我猜你肯定迫不及待地想知道她发现青蒿素的过程吧!
老师:孩子们,疟疾是由恶性疟原虫引起的疾病,主要表现为突发性寒战、高热,伴有头痛、乏力等,几千年来一直威胁着人类的生命安全。它与艾滋病、癌症一起,被世界卫生组织列为三大死亡疾病。20世纪50年代国际上消灭疟疾的尝试以失败告终,疟疾再度肆虐。
铭铭:之前我听说过疟疾,但不知道它原来如此可怕。
老师:1955年,屠呦呦毕业于北京医学院药学系,此后被分配到中医研究院,从事中药研究。1967年,中国组建“523战备项目组”,启动了抗疟研究,小组由植物化学和药理活性研究员组成。屠呦呦所在的研究院很快参与到这个项目之中,并委任她为疟疾研究小组组长。她们这群年轻人就此开始研究如何从中药里提取和分离抗疟有效成分。
妈妈:这真是个艰难的过程……
老师:是啊,想要有重大发现谈何容易!她们研究了超过2000种中药,发现其中640种可能有抗疟效果。她们用小鼠模型评估这些提取物,并于1971年发现一份青蒿的提取物能很好地抑制寄生虫的生长。然而,这个发现并没有在之后的实验中重复出来。为了找到合理的解释,她们翻阅了大量的文献。唯一一篇关于使用青蒿减轻疟疾症状的文献出自东晋医学家葛洪的《肘后备急方》。文中提到:“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁,尽服之。”这句话给了她们灵感。果然,在使用较低温提取方法后,其活性得到了大幅提升。这份提取物对伯氏疟原虫感染的小鼠和食蟹猴疟原虫感染的猴子有着100%的疗效,这个结果标志着抗疟疾药物发现上的一大突破。屠呦呦团队把这个提取物命名为青蒿素。
妈妈:看来咱们老祖宗在很久以前就找到了对策。
老师:接下来要做的,就是测试青蒿素对人体的效果。为了疟疾病患的福祉,屠呦呦团队勇敢地成了青蒿素的第一批志愿受试者。
铭铭:屠呦呦团队竟然亲身试药,这是多么伟大的奉献精神啊!
老师:在确认了青蒿素对人体是安全的情况下,她们前往海南省,在患有疟疾的病人身上试验其有效性,经治疗的病人疟疾症状迅速消失。青蒿素的发现是科研征程的第一步——揭示,接下来要进入下一步——创造,把自然界的分子转变为药物。为了药物生产,她们迫切需要青蒿素丰富的蒿属植物。她们发现,在菊科蒿属的植物中,只有处于花蕾期的黄花蒿的新鲜叶子中含有丰富的青蒿素。而她们用的北京本地的蒿属植物,青蒿素的含量很少。好在“523项目组”很快发现一种四川产的黄花蒿符合制药要求。利用这种植物生产出纯青蒿素胶囊,临床效果令人满意。
妈妈:虽然我没有机会亲历屠呦呦团队研究的整个过程,但我真实感受到了这份艰辛和屠呦呦团队的不懈努力。
老师:1975年,在中国科学院生物物理所的帮助下,屠呦呦团队确定了青蒿素的立体结构,并于1977年首次发表在中国的科学期刊上。这篇论文立刻被美国化学文摘社引用。1979年,国家科委授予屠呦呦团队“国家发明奖”,以表彰她们发现青蒿素和抗疟的卓越功绩。2005年,世界卫生组织宣布了青蒿素联合疗法,后来被广泛采用,拯救了很多生命,其中很多是非洲儿童。
妈妈:青蒿素的发现,标志着中国中医药学研究的重大突破,其应用不仅在中国,而且在全球范围内都产生了深远的影响。青蒿素的制剂已经被广泛应用于60多个国家和地区,成为全球疟疾防治的重要组成部分,并且是世界卫生组织推荐的首选治疗方法。2011年9月,因创制新型抗疟药的贡献,屠呦呦的团队获得拉斯克临床医学奖,这是中国生物医学界迄今为止获得的世界级最高大奖。作为中国医药学的杰出代表,屠呦呦女士也是中国首位获得诺贝尔生理学或医学奖的科学家。