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离诺贝尔奖最近的中国女人
“呦呦鹿鸣,食野之苹。我有嘉宾,鼓瑟吹笙。”这句诗出自《诗经》,其中的“苹”指的是蒿类植物。这就是科学家屠呦呦的名字的由来。或许是巧合,或许是冥冥中早已注定,在《诗经》产生近3000年后,这位叫“呦呦”的女科学家和她的研究团队,也正是从青蒿中发现了专门治疗疟疾的药物“青蒿素”,这种药在全球特别是发展中国家挽救了数百万人的生命。
作为一名生药学专业学生,屠呦呦考入北大医学院时就和植物等天然药物的研发应用结下不解之缘,她1955年进入中医研究院(现为中国中医科学院)时,正值中医研究院初创期,条件艰苦,设备奇缺,实验室连基本通风设施都没有,经常和各种化学溶液打交道的屠呦呦身体很快受到损害,一度患上中毒性肝炎。除了在实验室内“摇瓶子”外,她还常常“一头汗两腿泥”地去野外采集样本,先后解决了中药半边莲及银柴胡的品种混乱问题,为防治血吸虫病做出贡献。
1967年5月23日,我国紧急启动“疟疾防治药物研究工作协作”项目,代号为“523”,屠呦呦被任命为“523”项目中医研究院科研组长。项目背后是残酷的现实:由于恶性疟原虫对氯喹为代表的老一代抗疟药产生抗药性,如何发明新药成为世界性的棘手问题。要在设施简陋和信息渠道不畅条件下,短时间内对几千种中草药进行筛选,其难度无异于大海捞针。但这些看似难以逾越的阻碍反而激发了她的斗志,通过翻阅历代本草医籍,四处走访老中医,甚至连群众来信都没放过,屠呦呦终于在2000多种方药中整理出一张含有640多种草药、包括青蒿在内的《抗疟单验方集》。可在最初的动物实验中,青蒿的效果并不出彩,屠呦呦的寻找也一度陷入僵局。
到底是哪个环节出了问题呢?屠呦呦再一次转向古老中国智慧,在查阅了大量文献后,屠呦呦在公元340年间东晋葛洪的《肘后备急方》中发现了对青蒿治疗方法的描述:“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁,尽服之。”为何古人将青蒿“绞取汁”,而不用传统的水煎熬煮中药之法呢?屠呦呦意识到可能是煮沸和高温提取破坏了青蒿中的活性成份,于是她改变原来的提取方法,1971年,屠呦呦课题组终于在第191次低沸点实验中发现,以低沸点溶剂乙醚来提取有效成份,明显提高了青蒿防治疟疾效果,也大幅降低了其毒性。这种编号为191的青蒿萃取液,在治疗被P.berghei疟原虫感染的小鼠和被P.cynomolgi疟原虫感染的猴子时,有效率达到了100%。这一发现是青蒿中有效成份青蒿素发现过程中的一个重大突破。
青蒿素作用于人类身上是否安全有效呢?为了尽快确定这一点,屠呦呦和她的同事们勇敢地充当了首批志愿者,在他们自己身上进行实验,在当时没有关于药物安全性和临床效果评估程序的情况下,这是他们用中草药治疗疟疾获得信心的唯一办法。在自己身上实验获得成功之后,屠呦呦和她的课题组深入到海南地区,进行实地考察。在21位感染了Plasmodium.vivax和P.falciparum这两种疟原虫的患者身上试用之后,发现青蒿素治疗疟疾的临床效果出奇之好,与使用氯喹的病人对照组疟疾病人相比较,使用青蒿素治疗的病人很快退烧,血液中的疟原虫也很快消失。
屠呦呦下一步要做的就是提取青蒿中的有效成份,确定这种有效成份的化学结构。1972年,屠呦呦和她的同事在青蒿中提取到了一种分子式为C15H22O5的无色结晶体,一种熔点为156℃~157℃的活性成份,他们将这种无色的结晶体物质命名为青蒿素。
青蒿素的抗疟疾效果极好,他们终于找到了一种抗疟疾的有效药物。屠呦呦说:“青蒿素能够在疟原虫生命周期中任何一个阶段将其杀灭。”屠呦呦研究小组最初进行临床测试的药物形式是片剂,但结果并不太理想,后来改成一种新的形式——青蒿素提纯物的胶囊,由此开辟了发明一种抗疟疾新药的道路。1973年,屠呦呦合成出了双氢青蒿素,以证实其羟(基)氢氧基族的化学结构,但当时她却不知道自己合成出来的这种化学物质以后被证明比天然青蒿素的效果还要强得多。
生物学家和医学家、诺贝尔医学奖得主约瑟夫·戈尔斯坦曾说,生物医学的发展主要通过两种不同的途径,一是发现,二是发明创造,而屠呦呦作为一位植物化学家,特别是在20世纪60年代至80年代期间,却有幸同时通过这两种途径发现了青蒿素及其抗疟功效,开创了人类抗疟之路的一个新的里程碑。
2011年9月,青蒿素研究成果获得被看作诺奖“风向标”、有“小诺贝尔奖”之称的大奖——拉斯克临床医学奖,这是中国生物医学界迄今为止获得的世界级最高级大奖。
青蒿,南北方都很常见的一种植物,郁郁葱葱地长在山野里,外表朴实无华,却内蕴治病救人的魔力。屠呦呦说,自己只是一个普通的植物化学研究人员,但作为一个在中国医药学宝库中有所发现,并为国际科学界所认可的中国科学家,她为获奖感到自豪。
对屠呦呦身上体现出来的可贵的品质概括不正确的一项是
A.追求真理、矢志不渝的科学精神 |
B.淡泊名利、宁静致远的人生态度 |
C.勤勉尽责、造福人类的高度责任感 |
D.忠诚于党、忧国忧民的拳拳爱国心 |
对屠呦呦在抗疟药物研究中的发现和发明创造理解最准确的两项是
A.屠呦呦从中国传统医学文献中得到启发,得到青蒿萃取液,提取出青蒿素,这是发现。 |
B.屠呦呦在21位感染疟原虫的患者身上试用,发现青蒿素治疗疟疾的临床效果非常好。 |
C.屠呦呦合成出双氢青蒿素,成为比天然青蒿素的效果更强的抗疟药物,这是发明创造。 |
D.屠呦呦把临床测试的片剂药物形式改成青蒿素提纯物的胶囊,发明抗疟疾新药的道路。 |
下列对文章有关内容的分析和概括,恰当的两项是
A.“氯喹”是青蒿素药物出现之前的老一代抗疟药的代表,它的“抗疟”效果远不如青蒿素药物显著。 |
B.《肘后备急方》中对对青蒿治疗方法的描述给了屠呦呦启发,使她意识到煮沸和高温提取破坏了青蒿中的活性成份,于是她开始进行低沸点提取实验。 |
C.屠呦呦和她的同事们为了得到用青蒿萃取液治疗疟疾的信心,在自己身上进行实验,不仅表现了他们献身医学事业的决心,也反映出当时我国医学研究的条件之差。 |
D.屠呦呦和她的同事将在青蒿中提取的一种分子式为C15H22O5的无色结晶体命名为青蒿素,后经进一步提纯研制出一种强抗疟药物“双氢青蒿素”。 |
E.文章引用《诗经》开篇,以描写青蒿作结,不仅增强了传记的文学色彩和可读性,使之首尾圆合,而且也暗示、象征了屠呦呦思想品质。
从屠呦呦的“抗疟”之路中,可以到哪些有益的启示?请选出最正确的两项。
A.发现青蒿素的过程,既漫长又工程浩大,在漫长的攻关岁月中,屠呦呦以及她的同事无怨无悔,不计名利,锲而不舍,这是一切事业成功的前提。 |
B.在“抗疟”之路上,屠呦呦并不是孤军奋战,这漫长浩大的工程是无数科研人员团结合作完成的。这表明现代科学研究更加需要团队精神、合作意识。 |
C.青蒿素的发现以及应用表明,传统中药水煎熬煮的制备方法存在着明显的不足,只有采用现代科技合成新的化学物质,才会产生确切的疗效。 |
D.一个国际生物医药大奖颁给一位从事中医药研究的科学家,充分证明了中医药学是一个伟大的宝库,也给出了一个中医药如何继承和创新的范例。 |
E.青蒿素研究成果获得被看作诺贝尔奖“风向标”的大奖,如果落选诺贝尔奖并不意味着屠呦呦的成就不够突出,而主要是因为中医、中药学并不具备国际化的影响力。