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汤森路透9月21日公布了年度汤森路透引文桂冠得主名单,以预测将于10月公布的诺贝尔奖科学和经济学类得主,名单上的科研人员将有可能成为各项诺贝尔奖的有力争夺者。
医学诺贝尔之路(1908):两重防线、“魔弹”及其他
发布日期:2011-09-28 17:58 文章来源:八爪
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还记得第一届诺贝尔医学奖获得者贝林吗?是的,我们今天还要再次提起他。毫无疑问,1901年的那次获奖给贝林带来了崇高的名誉和丰厚的收入,不过 在后人看来,贝林人格上不大不小的污点也因那次获奖而挥之不去--整个事情都与另一位天才科学家有关,他就是德国人保罗??埃尔利希( Paul Ehrlich,又译作欧利希、埃利希)。
埃尔利希是一个才华横溢的犹太人,生于1854年3月14日(与贝林的生日恰好相差一天),1878年获得医学博士学位。此后,埃尔利希作为弗雷里 希教授的助手从事染料和组织染色的研究。在研究中,埃尔利希将染料分为酸性、碱性和中性,相对应地,血液细胞的颗粒也被分为同样的三类,今天临床上仍在沿 用的嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞和中性粒细胞的名称就来源于此。1882年,埃尔利希发明了著名的"抗酸"染色法,这一方法使得科赫发现的结核杆菌观察起 来更为清晰,改进后的抗酸染色法今天仍在使用。
1890年,新成立的科赫研究所向埃尔利希发出邀请,埃尔利希正式成为科赫的助手并开始免疫学方面的研究。贝林此时也在科赫研究所,并已与北里柴三 郎发现了白喉抗毒素血清的治疗效果。埃尔利希从化学角度阐述了毒素-抗毒素反应的机理,设计出测量血清中抗毒素含量的方法,使得抗毒素血清的质量标准化成 为可能。此时已经有厂家联系贝林,希望尽早将抗毒素血清的生产规模化,这将意味着极其丰厚的利润回报。贝林自然也希望如此,只是此时的抗毒素血清效力太低,无法用于临床。此时埃尔利希帮了贝林一个大忙:他成功地纯化了贝林的血清,使得抗毒素血清的治疗获得了极大的成功,贝林也因此名利双收。
此后,埃尔利希与血清生产厂家签订了一份长达12年的合同,这本来将给埃尔利希带来不菲的收入。但是,2年之后,这份合同却被埃尔利希自己终止了。 相反的,贝林却获得了改进的白喉抗毒血清的独家专利。1901年,贝林与埃尔利希同时成为首届诺贝尔医学奖的候选人,但最终这一奖项却只授予了贝林一人。 在整个事件中,可以说埃尔利希都被贝林欺骗了:一种说法是,贝林许诺给埃尔利希一个更好的实验场所,以换取埃尔利希放弃自己在白喉抗毒血清方面的专利;另 一种说法则是贝林掩盖了抗毒血清是应用了埃尔利希成果的事实,侵吞了本该属于埃尔利希的荣誉。不管怎样,埃尔利希与诺贝尔奖就这样失之交臂了。
然而这个犹太人的才华还远远没到枯竭的时候。对于失去的诺贝尔奖,埃尔利希似乎一直保持着良好的风度:他与贝林维持了多年友好的通信,并从不掩饰自 己对贝林发现抗毒素的赞赏。基于不同的毒素-抗毒素效应,埃尔利希发展了著名的免疫学"侧链"学说。他认为,抗毒素是有机体自身产生的。毒素含有特殊的 "毒性簇",而细胞上则有相应的"受体",类似苯环上的侧链。血液中的受体能够特异性中和毒素,保护细胞不受伤害。这一理论在免疫学影响深远。我们耳熟能 详的"主动免疫""被动免疫""受体""类毒素"等名词都是出自埃尔利希的创造。
1908年,携自己关于体液免疫的"侧链"学说,埃尔利希与俄罗斯人梅契尼科夫(Ilya Ilyich Mechnikov)分享了当年的诺贝尔医学和生理学奖。请原谅我这里没有详细介绍梅契尼科夫,他所发现的细胞的吞噬作用与埃尔利希的侧链学说可以称之为 机体免疫功能的两重防线。不过,与梅契尼科夫相比,埃尔利希的光彩实在是太耀眼了:在错过一个诺贝尔奖和又获得一个诺贝尔奖后,埃尔利希又在1912和 1913年取得了两次诺贝尔奖的提名!这又是怎么回事呢?
早在1890年,埃尔利希就发现某些染料具有消灭病原生物的作用。由此他设想,如果某种化合物对病原生物有着良好亲和力又对人体无害,那么该化合物 将成为在体内消除病原体的良好药物,就像抗毒素能够特异地中和毒素那样。埃尔利希形象地称这种药物为"魔弹"(magic bullets)。1906年,埃尔利希发现了atoxyl(氨基苯胂酸钠)的结构,这个化合物被认为对治疗锥虫病有着良好效果。埃尔利希和他的助手对 atoxyl的衍生物进行了无数次的探索,以寻求理想的"魔弹"。当时,梅毒螺旋体已经被发现,但是梅毒的治疗仍然毫无进展。埃尔利希决定在现有的含砷化 合物中寻找对抗梅毒螺旋体的药物。功夫不负有心人,埃尔利希的助手、北里柴三郎的学生秦佐八郎终于发现代号为606的化合物对梅毒感染的兔子非常有效。在 对606进行了数百次实验并证实了疗效之后,埃尔利希将其命名为洒尔弗散(Salvarsan)。后来又发现914号化合物更易溶于水,埃尔利希称其为 "新洒尔弗散"(Neosalvarsan)。
606和914的成功,使得埃尔利希成为使用化学疗法治疗疾病的第一人,是公认的化学疗法之父。凭借化学疗法埃尔利希又获得了1912和1913年 诺贝尔奖的提名。由于当时化学疗法刚刚开展,诺奖评委会并未贸然颁奖给他。但埃尔利希的声誉却毫无疑问地达到了顶峰。在法兰克福,埃尔利希研究所所在的街 道被命名为保罗??埃尔利希大街;埃尔利希一生共获得了10个荣誉博士的学位,被科学界评价为是一名少见的组织学、有机化学、血液学、免疫学和药物学的跨领 域奇才。
1914年第一次世界大战爆发后,埃尔利希心情陷入抑郁,并于当年圣诞节前后发作了中风;1915年8月20日,埃尔利希在巴特洪堡度假中发作第二次中风,不幸逝世,享年61岁。虽然后来人们发现了更好的青霉素来对抗梅毒,但是埃尔利希的卓越才华、谦虚气度以及他首创的化学疗法,将永远被人们所铭记。
编辑: xy 作者:丁香园通讯员