青蒿：中藥箱里的抗瘧傳奇

史軍

阻礙熱帶發展的“瘴氣”因子

如果把中國、古埃及、古巴比倫、古印度這四大文明古國的地理位置標注在地圖上，你會發現一個有趣的現象，這四大文明起源的位置都在北緯30度線附近。就氣候條件而言，這些區域都有明顯的季節交替，尤其是黃河流域冬有嚴寒、夏有酷暑，降水也有明顯的季節區分。那么問題來了，為什么水熱條件優越，物種豐富的熱帶地區沒有誕生強大的古代帝國呢？對此，不同學者有不同認識。其中一個不可忽視的原因是，傳染病的傳播阻礙了熱帶地區文明的發展，而瘧疾便是其中之一。

瘧疾主要由蚊子傳播（繪圖/ 陳禾）

人類與瘧疾的斗爭幾乎貫穿了歐亞大陸整個人類文明史，清朝的康熙皇帝也中過瘧疾的招。直到意大利航海家哥倫布開辟了歐洲到美洲的航線，人們才發現了對付瘧疾的靈丹妙藥——金雞納樹皮的提取物奎寧。但是好景不長，逐漸出現了能夠對抗奎寧的瘧原蟲，迫切需要新的“武器”來對付不斷升級的瘧原蟲。

青蒿替代胡椒抗瘧迎轉機

尋找一種新的特效藥談何容易。在研究人員開始尋找新藥物的過程中發生了很多戲劇性的事情。中國科學家最初選擇的目標植物其實是胡椒，從胡椒中提取出的胡椒酮在動物實驗中表現良好。就在瘧疾的難題看起來可以完美解決的時候，讓人失望的結果出現了——胡椒酮在臨床試驗中并沒達到預期的效果，胡椒酮并不能消滅人體內的瘧原蟲。

與瘧疾的戰斗一時間陷入僵局。國外的科研人員為盡快解決瘧疾問題，選擇了另外一條路徑，那就是讓人盡可能減少被蚊蟲叮咬。于是，避蚊胺這種化學物質應運而生。避蚊胺并不能直接殺死蚊子，卻可以干擾青蒿作為一年生草本植物，多生于曠野、山坡、路邊、河岸。在全國各地都可以看見它的身影，并能聞到周遭彌漫著的清香。屠呦呦課題組在發現青蒿素之后，對青蒿的品種進行了辨別。經過調查，他們發現有6種菊科蒿屬植物在入藥時被人們稱為“青蒿”。其中，四川省的野生青蒿因其品質優良、青蒿素含量高脫穎而出，成為當時青蒿素科研和臨床試驗的原料。蚊子的嗅覺系統，讓蚊子大倒胃口，從而減少叮咬人體的次數。如今，避蚊胺仍然是有效的驅蚊藥劑。

但是，這也只是治標不治本的方案。就在這個時候，一種植物進入了中國科學家的視野，那就是“青蒿”——它們郁郁蔥蔥地長在山野里，表面樸實無華，卻在抗瘧方面蘊藏著巨大的能量。

中國古藥方中的抗瘧智慧

事實上，科學家們很早就發現了青蒿的提取物對瘧疾有潛在的殺滅作用，但是這種提取物的表現并不盡如人意，時而有效，時而無用。1971年，中國科學家屠呦呦領導的科研小組發現了新的線索，在東晉醫藥學家葛洪的《肘后備急方》中有這樣的記述：“青蒿一握，以水二升漬，絞取汁，盡服之。”這種做法與砂鍋熬制藥物的傳統方法并不一樣。屠呦呦注意到這個細節差別，開始認真研究青蒿素的提取方法。

為什么只能用浸泡榨取的方式來獲得青蒿素？可能是因為高溫會破壞其中的有效成分。于是，研究人員把提取溶劑從常用的乙醇換成了沸點更低的乙醚。在190次失敗后實驗取得了突破性進展，1971年10月4日，研究組取得青蒿中性提取物，實現了對瘧原蟲100%抑制率。這項發現也讓屠呦呦在2015年，成為中國首位獲得諾貝爾生理學或醫學獎的科學家。

將瘧疾打入“囚籠”

青蒿素能有效對抗瘧疾，關鍵在于其獨到的藥理作用。青蒿素可以從多個層面向瘧原蟲發起攻擊，并最終取得勝利。

延伸閱讀

究竟哪一種才是具有抗瘧功效的正牌青蒿？

青蒿作為一年生草本植物，多生于曠野、山坡、路邊、河岸。在全國各地都可以看見它的身影，并能聞到周遭彌漫著的清香。

屠呦呦課題組在發現青蒿素之后，對青蒿的品種進行了辨別。經過調查，他們發現有6種菊科蒿屬植物在入藥時被人們稱為“青蒿”。其中，四川省的野生青蒿因其品質優良、青蒿素含量高脫穎而出，成為當時青蒿素科研和臨床試驗的原料。

鈣離子大量蓄積，導致瘧原蟲死亡

青蒿素進入瘧原蟲細胞之后，擁有強大的氧化性能，會化身強大的自由基。所謂自由基，簡單來說，就是氧化能力超強的化學基團。在很多時候，自由基被人們認為是壞東西，因為它們會氧化蛋白質，加速人體衰老。但自由基又是人體不可缺少的物質，它們就像微型垃圾焚燒爐一樣，可以把有害物質分解掉。而青蒿素形成的自由基可以有效破壞瘧原蟲的蛋白質，達到殺滅瘧原蟲的效果。

不僅如此，青蒿素還會干擾瘧原蟲細胞表面的離子通道，從而讓瘧原蟲細胞中大量蓄積鈣離子，最終讓瘧原蟲因為鈣離子濃度過高而死亡。

瘧原蟲從紅細胞中攝取營養

青蒿素還能在一定程度上干擾瘧原蟲從紅細胞中攝取營養的通路，讓瘧原蟲餓死。這些效應的疊加，使瘧原蟲對青蒿素完全沒有反抗能力，只能“束手就擒”。

在研究清楚青蒿素對付瘧原蟲的機制之后，我們就可以更有針對性地改進抗瘧疾的藥物，將瘧疾真正打入密不透風的“囚籠”。

瘧疾這種傳染病在中國境內已經完全消滅，這是無數醫務工作者、防疫工作者和科學家共同努力的結果。毫無疑問，嚴謹的科學研究在戰勝傳染病的過程中發揮了舉足輕重的作用，在未來，科學研究仍然是我們對抗傳染病的有效方法和武器。

（責任編輯/黃盈盈 美術編輯/周游）