“青蒿素”背后的故事

黨榮珍

2015年10月5日，北京時間17時30分，瑞典卡羅琳醫學院在斯德哥爾摩宣布，將2015年諾貝爾生理學或醫學獎授予中國女藥學家屠呦呦，以及另外兩名科學家威廉·坎貝爾和大村智，以表彰他們在寄生蟲疾病治療研究方面取得的成就。消息傳來，國內各大媒體和社交網絡均因屠呦呦這個名字而沸騰和自豪。一時間，這個幾十年如一日潛心科研事業，一向默默無聞、不愛拋頭露面的女醫藥學家名滿天下。

40年來，屠呦呦只有一篇發表于1977年的論文《一種新型的倍半萜內酯——青蒿素》和一本出版于2009年的專著《青蒿及青蒿素類藥物》，因為沒有博士學位、留洋背景和院士頭銜，在圈內屠呦呦被戲稱為“三無”科學家。然而，正是這樣的屠呦呦，用腳踏實地的科研態度和執著精神，終在人生的耄耋之年摘得這一享有世界聲譽的科學獎項。

從傳統中醫學里獲取靈感

青蒿素，源于1967年啟動的一個集全國科技之力聯合研發抗瘧新藥的“523項目”，漫長的探索中，60多個單位的500名科研人員組成了研發大軍。從藥材篩選、有效成分提煉、臨床實驗、結晶獲取、結構分析、人工合成直至新藥研發，青蒿素的發現發明過程猶如眾多科研人員環環相扣的接力賽，每一棒都功不可沒。

那么，究竟誰是青蒿素的第一發明人？

瘧疾是危害人類最大的疾病之一，人類與瘧疾曾經展開過艱苦卓絕的斗爭。在屠呦呦之前，相關的諾獎就有三個，分別是：1902年，發現瘧疾經由蚊蟲傳播的英國軍醫官羅斯（Ronald Ross）；1907年，發現瘧疾病原體是血液中的瘧原蟲的萊佛蘭（Alphonse Laveran）；1948年，發現DDT是滅蚊良藥的瑞士化學家穆勒（Paul Hermann Müller）。但是，根治瘧疾的良藥一直沒能研制出來。所以，至今天，瘧疾仍然是危害人類最大的疾病之一，全世界每年有5億人罹患此病，100多萬人因此死亡。

在發現青蒿素之前，對付瘧疾的最有力的藥物主要是法國科學家19世紀初從植物金雞納樹皮上提取出的奎寧。20世紀60年代初，由于瘧原蟲對奎寧類藥物產生抗藥性，使得全世界100多個國家、2億多瘧疾患者面臨無藥可治的局面，尤其是東南亞地區死亡率急劇增高。

1961年5月，美國派遣軍隊進駐越南，越南戰爭爆發。交戰中的美越兩軍深受瘧疾之害，減員嚴重，是否擁有抗瘧特效藥，就成為決定戰爭勝負的關鍵。美國投入巨額資金，篩選出20多萬種化合物，但沒有找到理想的藥物。越南則求助于中國。1967年，在毛澤東主席和周恩來總理的指示下，一個旨在援外備戰的緊急軍事項目啟動了。因為啟動日期是5月23日，故項目的代號被定為“523項目”。

我國組織了全國7省市開展了包括中草藥在內的抗瘧疾藥研究，先后篩選化合物及中草藥達4萬多種，但沒有取得陽性結果。面對失敗，科學家們沒有退縮，他們重整旗鼓，繼續尋找對付這種疾病的新藥。

在這探尋新藥的一撥又一撥浪潮中，傳統中藥青蒿脫穎而出。中國科學院上海有機化學研究所的周維善院士說，“青蒿是一株救命草。找到它的人，是中國中醫研究院研究員屠呦呦和她的同事們。”

作為“523項目”課題攻關組組長，屠呦呦開始系統整理歷代醫籍，四處走訪老中醫，她整理了一個640多種包括青蒿在內的草藥《抗瘧單驗訪集》，對其中200多種中草藥380多種提取物進行篩查，用老鼠做相關試驗。但在最初的實驗中，青蒿的效果都不是最好的。當她再次翻閱古代文獻時，《肘后備急方·治寒熱諸瘧方》中的幾句話引起了她的注意：“青蒿一握，以水二升漬，絞取汁，盡服之。”青蒿里有青蒿汁，然而它的使用和中藥常用的煎熬法不同。“后來，我想到可能是因為在加熱的過程中，破壞了青蒿里面的有效成分，于是改為用乙醚提取。那時藥廠都停工，只能用土辦法，我們把青蒿買來先泡，然后把葉子包起來用乙醚泡，直到第191次試驗，我們才真正發現了有效成分。”屠呦呦說。從蒿族植物的品種選擇到提取部位的去留存廢，從浸泡液體的嘗試篩選到提取方法的反復摸索，屠呦呦和她年輕的同事們熬過了無數個不眠之夜，體會過無數次碰壁挫折。“北京的青蒿質量非常不好……我嘗試用葉子，事實證明葉子里才有，梗里沒有……”屠呦呦回憶。

1971年10月4日，這是一個偉大的日子。屠呦呦在實驗室中觀察到青蒿里的提取物對瘧原蟲的抑制率達到了100%。“那時候，她腦子里只有青蒿素，整天不著家，沒白天沒黑夜地在實驗室泡著，回家滿身都是酒精味，還得了中毒性肝炎。”她老伴兒李廷釗如是說。

標志著一個石破天驚的開始

發現對瘧原蟲有抑制作用的提取物僅僅是第一步，而接下去青蒿素的發現又經歷了無數的困難和挫折。

在各級“523辦公室”的有效管理和協調下，北京中藥所、云南省藥物研究所和山東省中醫藥研究所分別獨立地完成青蒿提取物和青蒿素的分離以及初步臨床試驗。如同接力賽一樣，在青蒿素結構測定過程中，有機所從化學角度，生物物理所用X線單晶衍射，北京中藥所從中協調，“523辦公室”整體掌控并集合其他單位的設備及人力資源進行支持，可謂舉全國之力分工協作。

1972年3月，屠呦呦在南京召開的“523”項目工作會議上報告了試驗結果。1973年初，北京中藥研究所拿到青蒿結晶。隨后，青蒿結晶的抗瘧功效在其他地區得到證實。“523”項目辦公室將青蒿結晶物命名為青蒿素，作為新藥進行研發。幾年后，有機化學家完成了結構測定，1984年，科學家們終于實現了青蒿素的人工合成。

“青蒿素的發現是集體發掘中藥的成功范例，由此獲獎是中國科學事業、中醫中藥走向世界的一個榮譽。”這是剛剛摘取2015年諾貝爾生理學或醫學獎的屠呦呦向外界表達的獲獎感言。用原衛生部副部長黃樹則在各地區瘧疾防治研究領導小組、辦公室負責同志工作座談會上對“523任務大協作”的評價來縮影青蒿素成功發現過程中的協作——若一定要確認在青蒿素發現中個人的貢獻的話，如同田徑比賽中多人接力賽，屠呦呦是其中的沖刺人。

本土出生、教育、成長的中國人，屠呦呦得到了世界科學的認可和最高的獎勵，這本身就是一個了不起的成就。“中國科學界實現了零的突破，”有媒體如是評論，“相信在屠呦呦獲獎之前，不知道有多少中國人不相信自己培養的科學家能夠得到諾貝爾獎。”“屠呦呦和她的團隊所發明的青蒿素是中西醫結合一個非常成功的范例”，也有人說，“屠呦呦得到諾貝爾獎，從根本上摘掉‘中醫不是科學的帽子。”中醫藥科學嗎？長期以來，很多人反對中醫藥，認為中醫藥是一種文化，不是科學。然而，以屠呦呦為代表的團隊在攻克瘧疾這一世界頑癥的過程中把中醫和西醫結合起來，不僅充分地展現中醫的無窮魅力，更為中國醫學和藥學的發展提供了一條新的、更加能夠造福人類的路徑。

抗瘧疾青蒿素藥物的研制成功，是我國邁向世界醫學巔峰的第一步，青蒿素也是我國唯一被世界承認的原創新藥。青蒿素，用去了屠呦呦大半生時間，至今她依然癡迷于此，未曾停歇。她說，“榮譽多了，責任更大，我還有很多事要做。”面對媒體，她目光堅定，語調從容：“科學研究不是為了爭名爭利。”屠呦呦帶著幾分吳儂軟語的方音，“希望我的獲獎帶來新的激勵機制，激勵科技工作者以現代科學手段不斷認識傳統中醫藥，更好地為世界人民造福。”

從諾貝爾醫學獎來說，屠呦呦是中國獲取該獎的第一人，但絕不會是最后一人。對于屠呦呦摘取諾獎，盡管一度出現了不同的聲音，但可以肯定的是：屠呦呦在發現青蒿素的過程中起到了關鍵的作用；作為首位獲得諾貝爾科學類獎項的中國人，她標志著一個石破天驚的開始，代表著一個無限可能的未來。