'淚目!屠呦呦先生首度發文,介紹青蒿素的發現過程十分不易'

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屠呦呦,藥學家,中國中醫研究院終身研究員兼首席研究員,青蒿素研究開發中心主任。屠呦呦是第一位獲得諾貝爾科學獎項的中國本土科學家、第一位獲得諾貝爾生理醫學獎的華人科學家。

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屠呦呦,藥學家,中國中醫研究院終身研究員兼首席研究員,青蒿素研究開發中心主任。屠呦呦是第一位獲得諾貝爾科學獎項的中國本土科學家、第一位獲得諾貝爾生理醫學獎的華人科學家。

淚目!屠呦呦先生首度發文,介紹青蒿素的發現過程十分不易

2011年9月,獲得被譽為諾貝爾獎“風向標”的拉斯克獎。2015年10月,因發現青蒿素治療瘧疾的新療法獲諾貝爾生理學或醫學獎。2016年2月14日,榮獲2015年度感動中國人物。2016年4月21日,入選《時代週刊》公佈的2016年度“全球最具影響力人物”。2017年1月2日,被授予2016年度國家最高科學技術獎。這是國家最高科學技術獎首次授予女性科學家。2019年1月14日,屠呦呦入圍BBC“20世紀最偉大科學家”。

屠呦呦在國外雜誌(以英語為主的雜誌)發表的文章較少,比較有代表性的是其在頂級醫學期刊NEJM發表的對於青蒿素的治療現狀以及對抗瘧疾的建議(點擊閱讀)以及在Nature Medicine發表的題為“The discovery of artemisinin (qinghaosu) and gifts from Chinese medicine”的評論文章,對於青蒿素髮現過程做了一個系統的介紹,有趣的是,該文章引用量達到389次,屬於“高引用”文章。現在iNature就係統介紹屠呦呦在Nature Medicine發表的文章。

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屠呦呦,藥學家,中國中醫研究院終身研究員兼首席研究員,青蒿素研究開發中心主任。屠呦呦是第一位獲得諾貝爾科學獎項的中國本土科學家、第一位獲得諾貝爾生理醫學獎的華人科學家。

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2011年9月,獲得被譽為諾貝爾獎“風向標”的拉斯克獎。2015年10月,因發現青蒿素治療瘧疾的新療法獲諾貝爾生理學或醫學獎。2016年2月14日,榮獲2015年度感動中國人物。2016年4月21日,入選《時代週刊》公佈的2016年度“全球最具影響力人物”。2017年1月2日,被授予2016年度國家最高科學技術獎。這是國家最高科學技術獎首次授予女性科學家。2019年1月14日,屠呦呦入圍BBC“20世紀最偉大科學家”。

屠呦呦在國外雜誌(以英語為主的雜誌)發表的文章較少,比較有代表性的是其在頂級醫學期刊NEJM發表的對於青蒿素的治療現狀以及對抗瘧疾的建議(點擊閱讀)以及在Nature Medicine發表的題為“The discovery of artemisinin (qinghaosu) and gifts from Chinese medicine”的評論文章,對於青蒿素髮現過程做了一個系統的介紹,有趣的是,該文章引用量達到389次,屬於“高引用”文章。現在iNature就係統介紹屠呦呦在Nature Medicine發表的文章。

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發現青蒿的抗瘧素作用

幾千年來,由惡性瘧原蟲引起的瘧疾一直是危及生命的疾病。在20世紀50年代國際上試圖根除瘧疾失敗後,這種疾病發生反彈,主要是由於出現了對抗瘧藥物氯喹等藥物產生抗性,這迫切需要新的抗瘧疾藥物。 1967年,在523項目辦公室的領導下,在中國建立了一個國家防治瘧疾項目。我的研究所很快就參與了這個項目,並任命我為瘧疾研究小組的負責人,該研究小組開始從中草藥材料中提取可能的抗瘧疾成分。

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屠呦呦,藥學家,中國中醫研究院終身研究員兼首席研究員,青蒿素研究開發中心主任。屠呦呦是第一位獲得諾貝爾科學獎項的中國本土科學家、第一位獲得諾貝爾生理醫學獎的華人科學家。

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2011年9月,獲得被譽為諾貝爾獎“風向標”的拉斯克獎。2015年10月,因發現青蒿素治療瘧疾的新療法獲諾貝爾生理學或醫學獎。2016年2月14日,榮獲2015年度感動中國人物。2016年4月21日,入選《時代週刊》公佈的2016年度“全球最具影響力人物”。2017年1月2日,被授予2016年度國家最高科學技術獎。這是國家最高科學技術獎首次授予女性科學家。2019年1月14日,屠呦呦入圍BBC“20世紀最偉大科學家”。

屠呦呦在國外雜誌(以英語為主的雜誌)發表的文章較少,比較有代表性的是其在頂級醫學期刊NEJM發表的對於青蒿素的治療現狀以及對抗瘧疾的建議(點擊閱讀)以及在Nature Medicine發表的題為“The discovery of artemisinin (qinghaosu) and gifts from Chinese medicine”的評論文章,對於青蒿素髮現過程做了一個系統的介紹,有趣的是,該文章引用量達到389次,屬於“高引用”文章。現在iNature就係統介紹屠呦呦在Nature Medicine發表的文章。

淚目!屠呦呦先生首度發文,介紹青蒿素的發現過程十分不易

發現青蒿的抗瘧素作用

幾千年來,由惡性瘧原蟲引起的瘧疾一直是危及生命的疾病。在20世紀50年代國際上試圖根除瘧疾失敗後,這種疾病發生反彈,主要是由於出現了對抗瘧藥物氯喹等藥物產生抗性,這迫切需要新的抗瘧疾藥物。 1967年,在523項目辦公室的領導下,在中國建立了一個國家防治瘧疾項目。我的研究所很快就參與了這個項目,並任命我為瘧疾研究小組的負責人,該研究小組開始從中草藥材料中提取可能的抗瘧疾成分。

淚目!屠呦呦先生首度發文,介紹青蒿素的發現過程十分不易

屠呦呦

在工作的第一階段,調查了2000多種中草藥製劑,並確定了640種具有抗瘧活性的成分。從小鼠瘧疾模型中評估了~200種中草藥,並從中獲得了多達380多種提取物。然而,進展並不順利,沒有出現重大成果。

當青蒿提取物顯示出對寄生蟲有作用時,出現了轉折點。然而,該觀察結果在隨後的實驗中不可再現,並且似乎與文獻中記錄的內容相矛盾。

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屠呦呦,藥學家,中國中醫研究院終身研究員兼首席研究員,青蒿素研究開發中心主任。屠呦呦是第一位獲得諾貝爾科學獎項的中國本土科學家、第一位獲得諾貝爾生理醫學獎的華人科學家。

淚目!屠呦呦先生首度發文,介紹青蒿素的發現過程十分不易

2011年9月,獲得被譽為諾貝爾獎“風向標”的拉斯克獎。2015年10月,因發現青蒿素治療瘧疾的新療法獲諾貝爾生理學或醫學獎。2016年2月14日,榮獲2015年度感動中國人物。2016年4月21日,入選《時代週刊》公佈的2016年度“全球最具影響力人物”。2017年1月2日,被授予2016年度國家最高科學技術獎。這是國家最高科學技術獎首次授予女性科學家。2019年1月14日,屠呦呦入圍BBC“20世紀最偉大科學家”。

屠呦呦在國外雜誌(以英語為主的雜誌)發表的文章較少,比較有代表性的是其在頂級醫學期刊NEJM發表的對於青蒿素的治療現狀以及對抗瘧疾的建議(點擊閱讀)以及在Nature Medicine發表的題為“The discovery of artemisinin (qinghaosu) and gifts from Chinese medicine”的評論文章,對於青蒿素髮現過程做了一個系統的介紹,有趣的是,該文章引用量達到389次,屬於“高引用”文章。現在iNature就係統介紹屠呦呦在Nature Medicine發表的文章。

淚目!屠呦呦先生首度發文,介紹青蒿素的發現過程十分不易

發現青蒿的抗瘧素作用

幾千年來,由惡性瘧原蟲引起的瘧疾一直是危及生命的疾病。在20世紀50年代國際上試圖根除瘧疾失敗後,這種疾病發生反彈,主要是由於出現了對抗瘧藥物氯喹等藥物產生抗性,這迫切需要新的抗瘧疾藥物。 1967年,在523項目辦公室的領導下,在中國建立了一個國家防治瘧疾項目。我的研究所很快就參與了這個項目,並任命我為瘧疾研究小組的負責人,該研究小組開始從中草藥材料中提取可能的抗瘧疾成分。

淚目!屠呦呦先生首度發文,介紹青蒿素的發現過程十分不易

屠呦呦

在工作的第一階段,調查了2000多種中草藥製劑,並確定了640種具有抗瘧活性的成分。從小鼠瘧疾模型中評估了~200種中草藥,並從中獲得了多達380多種提取物。然而,進展並不順利,沒有出現重大成果。

當青蒿提取物顯示出對寄生蟲有作用時,出現了轉折點。然而,該觀察結果在隨後的實驗中不可再現,並且似乎與文獻中記錄的內容相矛盾。

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東晉葛洪《肘後備急方》

為了尋求解釋,我們對文獻進行了深入的回顧。關於使用青蒿減輕瘧疾症狀的唯一參考文獻出現在東晉葛洪《肘後備急方》有關‘青蒿一握,以水二升漬,絞取汁,盡服之’的截瘧記載。這使我聯想到提取過程可能需要避免高溫,由此改用低沸點溶劑的提取方法。實際上,在切換到低溫程序後,我們獲得了更好的化合物活性。

從分子到藥物

在文化大革命期間,沒有進行新藥的臨床試驗。因此,為了幫助患有瘧疾的患者,我和我的同事勇敢地自願成為第一個服用這種提取物的人。在確定提取物對人類使用安全後,我們前往海南省測試其臨床療效,對感染間日瘧原蟲和惡性瘧原蟲的患者進行抗瘧試驗。這些臨床試驗產生了令人鼓舞的結果:用提取物治療的患者症狀(如發熱和血液中的寄生蟲數量)迅速消失,但是接受氯喹的患者沒有。

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屠呦呦,藥學家,中國中醫研究院終身研究員兼首席研究員,青蒿素研究開發中心主任。屠呦呦是第一位獲得諾貝爾科學獎項的中國本土科學家、第一位獲得諾貝爾生理醫學獎的華人科學家。

淚目!屠呦呦先生首度發文,介紹青蒿素的發現過程十分不易

2011年9月,獲得被譽為諾貝爾獎“風向標”的拉斯克獎。2015年10月,因發現青蒿素治療瘧疾的新療法獲諾貝爾生理學或醫學獎。2016年2月14日,榮獲2015年度感動中國人物。2016年4月21日,入選《時代週刊》公佈的2016年度“全球最具影響力人物”。2017年1月2日,被授予2016年度國家最高科學技術獎。這是國家最高科學技術獎首次授予女性科學家。2019年1月14日,屠呦呦入圍BBC“20世紀最偉大科學家”。

屠呦呦在國外雜誌(以英語為主的雜誌)發表的文章較少,比較有代表性的是其在頂級醫學期刊NEJM發表的對於青蒿素的治療現狀以及對抗瘧疾的建議(點擊閱讀)以及在Nature Medicine發表的題為“The discovery of artemisinin (qinghaosu) and gifts from Chinese medicine”的評論文章,對於青蒿素髮現過程做了一個系統的介紹,有趣的是,該文章引用量達到389次,屬於“高引用”文章。現在iNature就係統介紹屠呦呦在Nature Medicine發表的文章。

淚目!屠呦呦先生首度發文,介紹青蒿素的發現過程十分不易

發現青蒿的抗瘧素作用

幾千年來,由惡性瘧原蟲引起的瘧疾一直是危及生命的疾病。在20世紀50年代國際上試圖根除瘧疾失敗後,這種疾病發生反彈,主要是由於出現了對抗瘧藥物氯喹等藥物產生抗性,這迫切需要新的抗瘧疾藥物。 1967年,在523項目辦公室的領導下,在中國建立了一個國家防治瘧疾項目。我的研究所很快就參與了這個項目,並任命我為瘧疾研究小組的負責人,該研究小組開始從中草藥材料中提取可能的抗瘧疾成分。

淚目!屠呦呦先生首度發文,介紹青蒿素的發現過程十分不易

屠呦呦

在工作的第一階段,調查了2000多種中草藥製劑,並確定了640種具有抗瘧活性的成分。從小鼠瘧疾模型中評估了~200種中草藥,並從中獲得了多達380多種提取物。然而,進展並不順利,沒有出現重大成果。

當青蒿提取物顯示出對寄生蟲有作用時,出現了轉折點。然而,該觀察結果在隨後的實驗中不可再現,並且似乎與文獻中記錄的內容相矛盾。

淚目!屠呦呦先生首度發文,介紹青蒿素的發現過程十分不易

東晉葛洪《肘後備急方》

為了尋求解釋,我們對文獻進行了深入的回顧。關於使用青蒿減輕瘧疾症狀的唯一參考文獻出現在東晉葛洪《肘後備急方》有關‘青蒿一握,以水二升漬,絞取汁,盡服之’的截瘧記載。這使我聯想到提取過程可能需要避免高溫,由此改用低沸點溶劑的提取方法。實際上,在切換到低溫程序後,我們獲得了更好的化合物活性。

從分子到藥物

在文化大革命期間,沒有進行新藥的臨床試驗。因此,為了幫助患有瘧疾的患者,我和我的同事勇敢地自願成為第一個服用這種提取物的人。在確定提取物對人類使用安全後,我們前往海南省測試其臨床療效,對感染間日瘧原蟲和惡性瘧原蟲的患者進行抗瘧試驗。這些臨床試驗產生了令人鼓舞的結果:用提取物治療的患者症狀(如發熱和血液中的寄生蟲數量)迅速消失,但是接受氯喹的患者沒有。

淚目!屠呦呦先生首度發文,介紹青蒿素的發現過程十分不易

青蒿

在臨床結果的鼓舞下,我們繼續研究從艾蒿中分離和純化活性成分。 1972年,我們鑑定了一種無色結晶物質,分子量為282Da,分子式為C15H22O5,熔點為156-157℃,作為提取物的活性成分。我們將它命名為qinghaosu(或artemisinin; su表示中文中的“基本元素”)。

我們發現,在艾蒿屬中,只有青蒿種及其新鮮葉片含有豐富的青蒿素。然而,我的團隊使用了北京當地的一種含有相對少量化合物的艾蒿。對於藥品生產,我們迫切需要富含青蒿素的艾蒿。全國523項目的合作者發現了一個滿足這一要求的四川省的青蒿

我們在患者中測試的第一種製劑是片劑,但是結果不是令人很滿意。我們轉向一種新的製劑 - 純青蒿素膠囊 - 具有令人滿意的臨床療效,這通往創造新抗瘧藥物的道路再次開啟。

傳播全世界

除了生產和配方問題之外,我們還面臨著向世界傳播我們的研究結果的挑戰。青蒿素(倍半萜內酯)的立體結構於1975年在中國科學院生物物理研究所的團隊協助下確定。然而,當時中國的環境限制了任何有關青蒿素的論文的發表,除了中文發表的幾篇文章。幸運的是,1979年,中國國家科學技術委員會授予我們國家發明證書,以表彰青蒿素的發現及其抗瘧功效。

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屠呦呦,藥學家,中國中醫研究院終身研究員兼首席研究員,青蒿素研究開發中心主任。屠呦呦是第一位獲得諾貝爾科學獎項的中國本土科學家、第一位獲得諾貝爾生理醫學獎的華人科學家。

淚目!屠呦呦先生首度發文,介紹青蒿素的發現過程十分不易

2011年9月,獲得被譽為諾貝爾獎“風向標”的拉斯克獎。2015年10月,因發現青蒿素治療瘧疾的新療法獲諾貝爾生理學或醫學獎。2016年2月14日,榮獲2015年度感動中國人物。2016年4月21日,入選《時代週刊》公佈的2016年度“全球最具影響力人物”。2017年1月2日,被授予2016年度國家最高科學技術獎。這是國家最高科學技術獎首次授予女性科學家。2019年1月14日,屠呦呦入圍BBC“20世紀最偉大科學家”。

屠呦呦在國外雜誌(以英語為主的雜誌)發表的文章較少,比較有代表性的是其在頂級醫學期刊NEJM發表的對於青蒿素的治療現狀以及對抗瘧疾的建議(點擊閱讀)以及在Nature Medicine發表的題為“The discovery of artemisinin (qinghaosu) and gifts from Chinese medicine”的評論文章,對於青蒿素髮現過程做了一個系統的介紹,有趣的是,該文章引用量達到389次,屬於“高引用”文章。現在iNature就係統介紹屠呦呦在Nature Medicine發表的文章。

淚目!屠呦呦先生首度發文,介紹青蒿素的發現過程十分不易

發現青蒿的抗瘧素作用

幾千年來,由惡性瘧原蟲引起的瘧疾一直是危及生命的疾病。在20世紀50年代國際上試圖根除瘧疾失敗後,這種疾病發生反彈,主要是由於出現了對抗瘧藥物氯喹等藥物產生抗性,這迫切需要新的抗瘧疾藥物。 1967年,在523項目辦公室的領導下,在中國建立了一個國家防治瘧疾項目。我的研究所很快就參與了這個項目,並任命我為瘧疾研究小組的負責人,該研究小組開始從中草藥材料中提取可能的抗瘧疾成分。

淚目!屠呦呦先生首度發文,介紹青蒿素的發現過程十分不易

屠呦呦

在工作的第一階段,調查了2000多種中草藥製劑,並確定了640種具有抗瘧活性的成分。從小鼠瘧疾模型中評估了~200種中草藥,並從中獲得了多達380多種提取物。然而,進展並不順利,沒有出現重大成果。

當青蒿提取物顯示出對寄生蟲有作用時,出現了轉折點。然而,該觀察結果在隨後的實驗中不可再現,並且似乎與文獻中記錄的內容相矛盾。

淚目!屠呦呦先生首度發文,介紹青蒿素的發現過程十分不易

東晉葛洪《肘後備急方》

為了尋求解釋,我們對文獻進行了深入的回顧。關於使用青蒿減輕瘧疾症狀的唯一參考文獻出現在東晉葛洪《肘後備急方》有關‘青蒿一握,以水二升漬,絞取汁,盡服之’的截瘧記載。這使我聯想到提取過程可能需要避免高溫,由此改用低沸點溶劑的提取方法。實際上,在切換到低溫程序後,我們獲得了更好的化合物活性。

從分子到藥物

在文化大革命期間,沒有進行新藥的臨床試驗。因此,為了幫助患有瘧疾的患者,我和我的同事勇敢地自願成為第一個服用這種提取物的人。在確定提取物對人類使用安全後,我們前往海南省測試其臨床療效,對感染間日瘧原蟲和惡性瘧原蟲的患者進行抗瘧試驗。這些臨床試驗產生了令人鼓舞的結果:用提取物治療的患者症狀(如發熱和血液中的寄生蟲數量)迅速消失,但是接受氯喹的患者沒有。

淚目!屠呦呦先生首度發文,介紹青蒿素的發現過程十分不易

青蒿

在臨床結果的鼓舞下,我們繼續研究從艾蒿中分離和純化活性成分。 1972年,我們鑑定了一種無色結晶物質,分子量為282Da,分子式為C15H22O5,熔點為156-157℃,作為提取物的活性成分。我們將它命名為qinghaosu(或artemisinin; su表示中文中的“基本元素”)。

我們發現,在艾蒿屬中,只有青蒿種及其新鮮葉片含有豐富的青蒿素。然而,我的團隊使用了北京當地的一種含有相對少量化合物的艾蒿。對於藥品生產,我們迫切需要富含青蒿素的艾蒿。全國523項目的合作者發現了一個滿足這一要求的四川省的青蒿

我們在患者中測試的第一種製劑是片劑,但是結果不是令人很滿意。我們轉向一種新的製劑 - 純青蒿素膠囊 - 具有令人滿意的臨床療效,這通往創造新抗瘧藥物的道路再次開啟。

傳播全世界

除了生產和配方問題之外,我們還面臨著向世界傳播我們的研究結果的挑戰。青蒿素(倍半萜內酯)的立體結構於1975年在中國科學院生物物理研究所的團隊協助下確定。然而,當時中國的環境限制了任何有關青蒿素的論文的發表,除了中文發表的幾篇文章。幸運的是,1979年,中國國家科學技術委員會授予我們國家發明證書,以表彰青蒿素的發現及其抗瘧功效。

淚目!屠呦呦先生首度發文,介紹青蒿素的發現過程十分不易

青蒿素

1981年10月,在北京召開了由世界衛生組織等主辦的國際青蒿素會議上,我以首席發言人的身份作《青蒿素的化學研究》的報告,獲得高度評價,認為"青蒿素的發現不僅增加一個抗瘧新藥,更重要的意義還在於發現這一新化合物的獨特化學結構,它將為合成設計新藥指出方向"。

除了青蒿素之外,還有什麼?

由於擔心其化學穩定性,雙氫青蒿素最初並未被有機化學家視為有用的治療劑。在評估青蒿素化合物的過程中,我們發現雙氫青蒿素比青蒿素更穩定,效率高十倍。更重要的是,用該衍生物治療期間疾病復發的次數要少得多。

我的小組後來將雙氫青蒿素開發成一種新藥。在過去的十年中,我和我的同事們已經探討了使用青蒿素和雙氫青蒿素治療其他疾病。

我們在研究過程中發現了青蒿素的歷史和我們獲得的關於分子及其衍生物的知識,在“青蒿素及其衍生物研究”一書中進行了總結。 2005年,世衛組織宣佈使用青蒿素聯合療法(ACT)的戰略。 ACT目前被廣泛使用,挽救了許多人的生命,主要是非洲兒童的生命。由於其抗淋巴細胞活性,該療法顯著減少了瘧疾的症狀。

來自中醫的其他驚喜

青蒿素具有獨特的倍半萜內酯,由植物化學進化而成,是老中醫的真正禮物。與藥物開發中的許多其他植物化學發現相比,發現青蒿素的途徑很短。但這並不是中醫智慧取得成果的唯一例子。中國的臨床研究表明,砷是一種治療急性早幼粒細胞白血病(APL)的有效且相對安全的中藥,一種用於中藥的古老藥物。現在,三氧化二砷被認為是APL的一線治療藥物,通過促進早幼粒細胞白血病蛋白(PML)的降解發揮其治療作用,促進APL細胞的生長。 Huperzine A是一種治療記憶功能障礙的有效藥物,是一種新型的乙酰膽鹼酯酶抑制劑,來自中草藥Huperzia serrata,目前正在歐洲和美國的臨床試驗中用於治療阿爾茨海默病。

心腦血管疾病治療的進展也得到了中醫的恩賜。中醫的一個關鍵治療關注點是活血化瘀的原則,這個原則在西醫中有幾個實例。來自中藥產品的化合物 - 分子chuangiongiongol和芍藥甙 - 已被測試其在預防經皮冠狀動脈介入治療(PCI)後再狹窄方面的功效;運動(增加血流的剪切力)與另一種中藥蓮的提取物聯合應用,有望預防動脈粥樣硬化;最近的一項研究確定了一種潛在的機制來解釋丹蔘酸B(一種來自丹蔘根的化合物)對內皮細胞功能的影響。

我的夢想是,中醫藥將幫助我們在世界範圍內戰勝危及生命的疾病,全球人民將享受到健康促進的益處。

參考信息:

https://www.nature.com/articles/nm.2471

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