解读2015诺贝尔生理与医学奖：全人类对抗疾病的新武器

威廉·坎贝尔

1930年出生于爱尔兰。1957年于美国威斯康星大学获得博士学位。1957-1990年，他在默克研究所开展治疗研究。1984-1990年，他任职试验研究和开发院院长兼高级研究员。目前，坎贝尔是美国杜尔大学名誉研究员。

大村智

1935年出生于日本山梨县，日本公民。1968年获得东京大学药剂学博士学位，1970年获得东京大学科学院化学博士学位。1965-1971年为日本北里研究所研究员，1975-2007年为北里大学教授。2007年，大村智被聘为北里大学名誉教授。

屠呦呦

1930年出生于中国，中国公民。1955年毕业于北大医学院药学系。1965-1978年，任中国中医科学院助理教授。1979-1984年，任副院长。1985年，任院长。自2000年起，屠呦呦任中国中医研究员首席教授。

近日，在皇家卡洛琳医学院举行的诺贝尔大会，决定把2015年诺贝尔生理学或医学奖授予爱尔兰科学家威廉·坎贝尔（William C.Campbell）、日本科学家大村智和中国药学家屠呦呦，其中一半共同授予威廉·坎贝尔和大村智，以表彰他们发现针对蛔虫感染的新疗法（伊维菌素和阿维菌素的发现），另一半则授予屠呦呦，以表彰她发现针对疟疾的新疗法（青蒿素的发现）。

由寄生虫导致的疾病已经困扰人类长达千年之久，也是全球主要医疗健康问题之一。寄生虫疾病对世界最贫困地区人口的影响尤为严重，也是阻碍提升人类健康和幸福的一道巨大屏障。今年的诺奖得主发现了针对极具破坏力的寄生虫疾病的革命性的新疗法。

威廉·坎贝尔和大村智发现了一种新药物阿维菌素，其衍生物可彻底地降低河盲症和淋巴丝虫病的发病率，同时在其他寄生虫疾病治疗方面也有功效。屠呦呦发现了青蒿素，能极大地降低疟疾患者的死亡率。

这两项发现为人类提供了强有力的新武器，以对抗每年困扰着亿万人的疾病。这在提升人类健康和减轻患者痛苦方面的作用是不可估量的。

寄生物可引发毁灭性疾病

我们生活在一个复杂的生物世界里，这个世界里不仅仅有人类和其他大型动物，还有很多其他的生物体，其中有一些对人类是有害的，甚至是致命的。

许多寄生物都能引起疾病。在医学上比较重要的一组是寄生虫（蛔虫），寄生虫折磨着全世界约三分之一的人口，在撒哈拉以南非洲、南亚和中南美洲尤其肆虐。河盲症和淋巴丝虫病都是由寄生虫引起的疾病（图1）。从其名称可以看出，河盲症（盘尾丝虫病）最终导致失明，原因是角膜的慢性发炎。淋巴丝虫病困扰着超过1亿人，可引起慢性肿胀和终身感染的、致残的临床表现，包括象皮肿（淋巴水肿）和阴囊鞘膜积液。

疟疾一直伴随着人类，通过蚊子携带的单细胞寄生物传播，寄生物入侵红细胞，引起发烧症状，严重者可造成脑损坏甚至死亡。全世界有超过34亿人口有感染疟疾的危险，每年有超过45万人因此而失去生命，其中大部分是儿童（图1）。

从细菌和植物中发现抗寄生虫疾病新疗法

虽然过去的几十年里，对寄生虫病的持续疗法的研究所取得的进展很有限，但是今年的诺奖获得者的成果彻底改变了缓慢的局面。

大村智是日本微生物学家和天然产物分离专家，他专注于研究链霉菌。链霉菌生活在土壤中，因许多种是抗生素的产生菌而且产生抗生素的种类最多而著名（包括1952年赛尔曼·瓦克斯曼发现的链霉素）。在掌握了大量培养这些细菌和特性描述的特殊技巧后，大村智成功从土壤样本中分离出新的链霉菌菌株，并在实验室中培养。从几千份不同的培养样品中，他选择了最具活性的50份培养菌，用于进一步研究它们对有害微生物所产生的作用（图2）。

威廉·坎贝尔是美国寄生虫生物学专家，他得到了大村智培养的链霉菌培养菌，并研究其功效。坎贝尔发现，其中一份培养菌中的一种成分能显著有效地对抗家养和农场动物身上的寄生虫。该生物活性成本被提纯并命名为阿维菌素，随后通过化学改性成一种更有效的化合物伊维菌素。伊维菌素后来在寄生虫疾病患者身上试用，可有效杀死寄生幼虫（微丝蚴）（图3）。因此，大村智和坎贝尔共同发现了非常有效的治疗寄生虫疾病的新药物。

疟疾的传统疗法是使用氯喹或奎宁，但疗效逐渐下降。直到上世纪60年代，因疗效下降，疟疾发病率逐步上升。当时，屠呦呦从传统中药中寻求帮助，跨越发展疟疾新疗法所遇到的障碍。从一大版关于感染疟疾动物的中医疗法中，她把从黄花蒿中提取出的青蒿素作为候选。然而，实验结果并不一致，所以她又重新翻看了古中医书籍，根据线索，她成功从黄花蒿中提取出活性成分。屠呦呦是第一个证明青蒿素能高效对抗人畜体内疟疾寄生虫的人（图4）。青蒿素能快速杀死疟疾寄生虫幼虫，对严重疟疾患者的疗效非常显著。

阿维菌素、青蒿素和全球健康

阿维菌素和青蒿素的发现基本改变了寄生虫疾病的疗法。今天，阿维菌素的衍生物，伊维菌素被运用于世界上每一个寄生虫疾病肆虐的角落。伊维菌素能高效对抗一系列寄生虫，其副作用小，且全球免费供应。伊维菌素在改善贫困地区数百万河盲症和淋巴丝虫病患者的健康和生活方面起的作用是不可估量的。伊维菌素的疗效非常显著，以至于让对应的疾病处于灭绝的边缘，这将是人类医学史上的一座丰碑。疟疾每年感染将近2亿人。青蒿素被用于世界上所有被疟疾折磨的地方。通过结合疗法，预计疟疾的总体死亡率降低20%，儿童死亡率降低30%。就非洲而言，这意味着每年能挽救超过10万条生命。

阿维菌素和青蒿素的发现为严重寄生虫疾病的治疗提供了革命性的新疗法。坎贝尔、大村智和屠呦呦改变了寄生虫疾病的治疗方法。他们对人类所做出的贡献是不可磨灭的、不可估量的。