屠呦呦:青蒿一束展素心
来源: 中国科学技术出版社 | 发布时间:05-11
人物小传:
屠呦呦,女,汉族,中共党员,1930年12月出生,浙江宁波人,中国中医科学院青蒿素研究中心主任。她致力于中医研究实践,带领团队攻坚克难,研究发现了青蒿素,为人类带来了一种全新结构的抗疟新药,解决了长期困扰的抗疟治疗失效难题,标志着人类抗疟步入新纪元。以双氢青蒿素、青蒿琥酯等衍生物为基础的联合用药疗法(ACT)是国际抗疟第一用药,挽救了全球特别是发展中国家数百万人的生命,产生了巨大的经济社会效益,为中医药科技创新和人类健康事业做出了重要贡献。荣获诺贝尔生理学或医学奖、国家最高科学技术奖。2018年12月,被授予“改革先锋”称号。2019年9月,被授予“共和国勋章”和“最美奋斗者”称号。屠呦呦不仅是迄今为止中国本土唯一荣获诺贝尔科学奖的科学家,而且也是一位特立独行、“有脾气”的科学家。英国广播公司(BBC)在给她拍摄的新闻短片中称:屠呦呦“无疑是有史以来最伟大的科学家之一”,并把她与居里夫人、爱因斯坦和数学家图灵并列为20世纪的4位“传奇科学家”。尽管时代不同、经历不同、所从事的研究领域不同,但这四位传奇科学家身上有着共同的伟大品质:具有探索未知世界的勇气,能够打破常规进行思考,勇敢面对人生的逆境。既然国家把任务交给她,就一定要把这个事情做好。
1969年1月底,39岁的研究实习员屠呦呦,忽然接到一项秘密任务:以课题组组长的身份,研发抗疟疾的中草药。疟疾,中国民间俗称“打摆子”,是由疟原虫侵入人体后引发的一种恶性疾病,已经在全球肆虐了几千年,患者得病后高烧不退、浑身发抖,重者几天内就会死亡。19世纪,法国化学家从金鸡纳树皮中分离出有效的抗疟成分——奎宁;第二次世界大战期间,科学家又发明了奎宁衍生物——氯喹,并成为治疗疟疾的特效药。但到20 世纪60年代,疟原虫对氯喹产生了耐药性,疟疾再次在东南亚爆发。在越南战争中,疟疾成为比子弹、炸弹更可怕的敌人,严重影响了美越双方的部队战斗力。美国为此专门成立了疟疾委员会,投入大量人力物力研究新型的抗疟药物。到1972年,美国筛选了21.4万种化合物,但都无果而终。应越南的请求,在毛泽东、周恩来的指示下,中国从1964年起开始抗疟药研究。1967年5月23日,国家科学技术委员会和解放军原总后勤部在北京召开“抗疟防治药物研究工作协作会议”,代号为“523”项目的大规模药物筛选、研究在全国7省市展开。截至1968年,多家参与研究的科研机构筛选了万余种化合物和中草药,均未取得理想结果。在这种情况下,1969年1月21日,中医研究院受命加入“523”项目。她的同事、曾任中药研究所所长的姜廷良研究员说,当时正值“文化大革命”期间,年老的专家“靠边站”,大学时学习生药学、毕业后又脱产学习过两年中医、科研功力扎实的屠呦呦,遂被委以重任。“屠呦呦的责任感很强,她认为既然国家把任务交给她,就要努力工作,一定要把这个事情做好。”据屠呦呦的同事、中药研究所廖福龙研究员介绍,由于屠呦呦的丈夫李廷钊被下放、两个孩子无人照看,她就把4 岁的大女儿送到托儿所全托班,小女儿送回宁波老家由老人照顾,自己则全身心投入抗疟中草药的研发。
“重新埋下头去,看医书!”
最初,课题组只有屠呦呦一个人。阅读大量历代中医典籍、查阅群众献方、请教老中医专家……她用3个月时间,收集了包括植物药、动物药、矿物药在内的2000多个方药,并在此基础上编辑成包含640个方药在内的《疟疾单秘验方集》,送交“523”项目办公室。此后,屠呦呦以常山、胡椒、青蒿等为主要对象,进行重点研究。截至1971年9月初,她和同事对包括青蒿在内的100多种中药水煎煮提物和200余个醇提物样品进行了各种实验,但结果都令人沮丧:对疟原虫抑制率最高的只有40%左右。“重新埋下头去,看医书!”脾气倔强的屠呦呦又开始用心阅读古代中医典籍,从中寻找灵感。一天,她在阅读东晋葛洪《肘后备急方》时,其中的一段话令她醍醐灌顶:“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁,尽服之。”
屠呦呦意识到:温度是提取抗疟中草药有效成分的关键!经过周密思考,屠呦呦重新设计了新的提取方案,从1971年9月起对既往筛选过的重点药物及几十种后补药物,夜以继日地进行实验,结果证明:青蒿乙醚提取物去掉酸性部分,剩下的中性部分抗疟效果最好。1971年10月4日,在历经多次实验失败后,“幸福终于来敲门”:191号青蒿乙醚中性提取物对鼠疟原虫的抑制率达到100%!
“我是组长,我有责任第一个试药!”
“获得有效样品只是第一步,要应用还必须先进行临床试验,这就需要大量的青蒿乙醚提取物。”姜廷良回忆说,当时找不到能配合的药厂,课题组只好“土法上马”:用7个大水缸作为提取容器,里面装满乙醚,把青蒿浸泡在里面提取试验样品。“乙醚等有机溶剂是有害化学品,当时实验室和过道里都弥漫着刺鼻的乙醚味道。”姜廷良说,当时设备设施简陋,没有排风系统,更没有防护用品,大家顶多带个纱布口罩。在这样的环境中日复一日地工作,科研人员除了头晕、眼胀,还出现鼻子流血、皮肤过敏等症状,但没有一个人叫苦叫累。在进行临床前试验时,个别动物的病理切片中发现了疑似毒副作用。到底是动物本身存在问题,还是药物所致?搞毒理、药理实验的同事坚持认为:只有进行后续动物试验、确保安全后才能上临床。为了不错过当年的临床观察季节,屠呦呦向领导提交了志愿试药报告,并郑重提出:“我是组长,我有责任第一个试药!”1972年7月,屠呦呦等3名科研人员一起住进北京东直门医院,成为首批人体试验的“小白鼠”。经过一周的试药观察,未发现该提取物对人体有明显毒副作用。当年8—10月,屠呦呦亲自带上样品,赶赴海南省昌江县疟疾高发区,顶着烈日跋山涉水,在患者身上试验,完成了21例临床抗疟疗效观察,其效果令人满意。此后,课题组再接再厉:1972年11月获得青蒿素晶体,1973年上半年完成了系列安全性试验,当年秋天用青蒿素胶囊在海南省进行了首次临床试用;与中国科学院生物物理研究所、中国科学院上海有机化学研究所等单位合作,在1975年年底测定了青蒿素的化学立体结构。结果表明,青蒿素是一种不含氮、结构完全不同于氯喹的全新药物!1977年,经卫生部(今国家卫生健康委员会,简称“卫健委”)同意,研究论文以“青蒿素结构研究协作组”的名义在《科学通报》上发表,首次向全球报告了这一重大原创成果。1986年10月,青蒿素获得卫生部颁发的新药证书。不仅如此,1973年9月,屠呦呦课题组还首次发现了疗效更高的双氢青蒿素。1992年,她历时多年主持研发的青蒿素类新药——双氢青蒿素片获得新药证书,并转让投产。该研发项目当年被评为“全国十大科技成就”之一,是屠呦呦对中国乃至世界做出的又一重要贡献。
“这不仅是授予我个人的荣誉”
2000年以来,世界卫生组织把青蒿素类药物作为首选抗疟药物,并在全球推广。“2005年,全球青蒿素类药物采购量达到1100万人份,2014年为3.37亿人份。”姜廷良介绍说,世界卫生组织《疟疾实况报道》显示,2000 — 2015年,全球各年龄组危险人群中疟疾死亡率下降了60%,5岁以下儿童死亡率下降了65%。“复方青蒿素作为主导药物,起了相当大的作用。”青蒿素在国际上被誉为“东方神药”,名副其实。
实至名归的,还有屠呦呦荣获的两个国际大奖:2011 年拉斯克临床医学研究奖(简称“拉斯克奖”)和2015 年诺贝尔生理学或医学奖。这两项大奖,均为中国本土科学家“零的突破”。“在人类的药物史上,如此一项能缓解数亿人疼痛和压力,并挽救上百个国家数百万人生命的发现的机会并不常有。”拉斯克奖评委、斯坦福大学教授露西·夏皮罗这样评价青蒿素。“屠呦呦是第一个证实青蒿素可以在动物体内和人体内有效抵抗疟疾的科学家。她的研发对人类的生命健康贡献突出,为科研人员打开了一扇崭新的窗户。”诺贝尔生理学或医学奖评委让·安德森如此评价屠呦呦的贡献。
对于这两个全球瞩目的国际大奖,屠呦呦本人的反应如何?对于拉斯克奖,她说:“这是中医中药走向世界的一项荣誉。它属于科研团队中的每一个人,属于中国科学家群体。”对于诺贝尔奖,她说:“这不仅是授予我个人的荣誉,也是对全体中国科学家团队的嘉奖和鼓励。”“当我在台下听到这句话时,特别感动!”陪同屠呦呦到斯德哥尔摩领奖的中国中医科学院院长张伯礼回忆说,“虽然青蒿素是特殊时期团队协作的结果,但屠呦呦的发现起到了非常关键的作用。在过去很长一段时期,我们强调集体,忽视了对科学家首创贡献的认可。”“其实这两个大奖都是主动找上门来的。”廖福龙说,“对于名利她真的是非常淡泊,只要自己的研究得到认可,她就很满足。对于国际奖项,她更看重的是‘为国争光’。”国家中医药管理局科技司司长曹洪欣曾于2003—2011年担任中国中医科学院院长,他说了这样一件事:“2009年中国中医科学院推荐屠呦呦参评第三届唐氏中药发展奖,她听说后直接打电话给我表示拒绝:‘我这么大岁了给我干吗?不要推荐我!’”屠呦呦获得的诺贝尔奖奖金为46万美元,折合成人民币是300多万元。据张伯礼介绍,屠呦呦将其中的200 万元分别捐给北京大学医学部和中国中医科学院,设立了屠呦呦创新基金;其余的钱则用于支付她和同事、家人到瑞典领奖时的相关费用。
远离聚光灯
每年的国家最高科学技术奖正式颁奖之前,负责评审具体事宜的国家科技奖励办公室,都会提前几天组织《人民日报》、新华社、中央电视台等中央媒体的记者,对国家最高科学技术奖得主进行集体采访。这次也不例外。2017年1月4日上午,国家科技奖励办公室组织10多位中央媒体记者,在国家中医药管理局(屠呦呦参评的推荐单位)一楼的贵宾会议室,准备集体采访屠呦呦。结果,携带长枪短炮、录音笔、笔记本以及精心准备的采访提纲,满怀期待、乘兴而去的记者们,被老太太“放鸽子”了。国家科技奖励办公室负责人对满脸失望的记者们说:“实在抱歉,屠呦呦先生因为‘身体欠佳’不能到场,由她的几位同事接受大家采访。”所谓“身体欠佳”,可能只是借口罢了。就在2016年12月25日,北京大学校友、中国科学技术协会名誉主席韩启德和北京大学党委书记郝平一行,还到屠呦呦家给她提前庆祝生辰。从北京大学网站上刊发的几张照片看,老太太虽然说不上“鹤发童颜、精神矍铄”,但也是行动自如、气色不错,又签名又合影,身体“杠杠的”。
其实,这不是屠呦呦第一次“婉拒”媒体采访。2011 年,屠呦呦荣获拉斯克奖,这是该奖设立65 年来首次授予中国科学家。要知道,拉斯克奖素有“诺贝尔奖风向标”之称,获得该奖的多位科学家后来都成为诺贝尔奖得主。所以,屠呦呦获奖的消息公布后,国内一方面欢欣鼓舞,另一方面也是争议四起,特别是一些参加过“523”项目的人,更是愤愤不平:发现青蒿素是一项集体成果,数十家科研单位、近千名科研人员参与其中,为什么拉斯克奖只颁给屠呦呦一个人?面对波涛汹涌的质疑,换了别人肯定要开个新闻发布会什么的“解疑释惑”“澄清是非”,但屠呦呦出奇的淡定,“躲进小楼成一统,管他冬夏与春秋”。更惨的是2015年10月5日,屠呦呦获诺贝尔奖的消息传开后,各路记者蜂拥而至(有的还是从外地“打飞的”赶到北京的),在她家门口苦苦守候,结果老太太硬是一个也没见。
“我不习惯场面上的事儿”
2016 年1月4日,为奖励我国著名科学家的杰出成就,经中国科学院国家天文台提议、国际天文学联合会批准,有关部门在北京钓鱼台国宾馆举办了一个“永久性小行星命名”活动。小行星是各类天体中唯一可以根据发现者意愿进行提名并得到国际命名的天体,其命名是世界公认的记载褒奖杰出人士的一种方式——能以自己的名字命名苍穹中的一颗小行星,无疑是莫大的荣光。获得此次“永久性小行星命名”的,共有5位科学家,除了屠呦呦,其余4 位都是历年国家最高科学技术奖获得者(谢家麟、吴良镛、郑哲敏、张存浩),年龄与屠呦呦不相上下。结果,其他4 位科学家都去了,唯独她以“身体不适”为由请假了。
工作就是她的爱“屠呦呦性格的倔强、对工作的执着,谁也改变不了。”曹洪欣笑着说,“我曾多次陪有关领导给她拜年,领导都会问她生活上有没有困难,她从来没提过什么困难,但一说到青蒿素,她眼睛就发亮,而且直言不讳。比如,她多次跟我讲:要未雨绸缪,关注青蒿素的耐药性研究,否则迟早要出问题。”“工作就是她的爱好,或者说她的工作跟生活是一体的。”1995年加入屠呦呦团队的杨岚研究员说,“我觉得她整天想的就是青蒿素,怎么把它继续做下去、让它的作用发挥到极致。”
据介绍,近些年来屠呦呦一直关注青蒿素“老药新用”的问题——研发可能的适应证药物。可喜的是,青蒿素治疗红斑狼疮药物的动物试验疗效不错,已经获得临床批件。荣获国际大奖后,屠呦呦的生活发生了哪些改变?“据我了解,没有什么改变。”廖福龙说,“如果说有改变,就是家里的电话多了,她有点不适应。包括媒体采访,她基本谢绝,希望外界不要打扰她的生活,让她能安安静静地做自己的事。”88 岁高龄,研究再获新进展尽管青蒿素治愈了无数疟疾患者,但这并不意味着人类对付疟疾可以一劳永逸。在2015年诺贝尔生理学或医学奖得主的新闻发布会上,屠呦呦就曾指出:“青蒿素一旦产生耐药性,就需要再花10 年时间研究新药。”她的担忧不无道理。世界卫生组织发布的《2018年世界疟疾报告》显示,全球疟疾防治进展陷入停滞,疟疾仍是世界上最主要的致死病因之一。除了经费不足等因素,疟原虫对青蒿素类抗疟药物产生抗药性也是不容忽视的巨大挑战。荣获国际大奖后,屠呦呦一如既往、深居简出,带领团队继续在青蒿素的研究道路上默默前行。2019年4月25日是第12个世界防治疟疾日,国际权威期刊《新英格兰医学杂志》发表了他们的最新研究成果:一方面,短期内很难研制出药效、安全性、耐药风险及药品价格等方面优于青蒿素的下一代抗疟药;另一方面,目前青蒿素耐药
仅表现为寄生虫清除延迟,并未发现完全耐药的证据。基于这两个判断,屠呦呦团队提出了新的治疗方案:一是适当延长用药时间;二是更换青蒿素联合疗法中已产生抗药性的辅助药物。“青蒿素仍然是人类目前治愈疟疾的唯一选择。”文章认为,在临床中优化用药方案并用好青蒿素,完全有希望控制好现有的青蒿素耐药现象。不仅如此,2019年6月,媒体还报道了屠呦呦团队的另一项研究进展:用青蒿素治疗红斑狼疮,一期临床试验结果令人“审慎乐观”。抗击疾病是人类必须面对的永恒之战。衷心期待屠呦呦的研究进展顺利,再奏凯歌!
来源:《爱国奋斗精神奋斗读本》系列丛书:爱国奋斗新时代——改革先锋科技人物篇(一)