科学家的故事:瓦克斯曼-链霉素的发现者

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1945年,为了表彰弗莱明、弗洛里、钱恩等人发现并生产出了有史以来第一种对抗细菌传染病的灵丹妙药——青霉素,他们三人获得了诺贝尔生理学或医学奖。

但是,之后人们发现,虽然青霉素对某些病菌有很好的治疗效果,但是,青霉素的作用范围很小,对许多种病菌并不起作用,包括导致肺结核的结核杄菌。世界各国医生都曾经尝试过多种治疗肺结核的方法,但是没有一种方法或药物真正有效,在当时,患上结核病就意味着被判了死刑。即使在科赫发现肺结核的病原体结核杄菌之后,这种情形也长期没有改观。

科学家的故事:瓦克斯曼-链霉素的发现者插图

在1945年,诺贝尔奖颁发几个月后,1946年2月22日,美国罗格斯大学教授赛尔曼·A·瓦克斯曼宣布其实验室发现了第二种应用于临床的抗生素—一链霉素,对对抗结核杄菌有特效,人类战胜结核病的新纪元自此开始。

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瓦克斯曼

1888年8月16日,賽尔受·A·瓦克斯曼出生于俄罗斯帝国乌克兰的一个小村镇。父亲靠编织家具上用的布料养家糊口,母亲和几个亲戚一起开了一家杂货批发行。瓦克斯曼从小受的是传统的犹太教育,后来为了上大学又进入了敖德萨的一所拉丁学校学习。尽管瓦克斯曼通过了拉丁学祾的考试,但由于俄国对犹太族裔的种种歧视和限制,他被关在了大学门外。

1909年,瓦克斯曼的母亲去世,已经移民美国的亲戚向他发岀了邀请。191们年,22岁的瓦克斯曼漂洋过海来到美国的新泽西州。第二年,瓦克斯曼进入了附近的拉特格斯大学。在那里他遇到了同样来自俄国的细菌学专家利普曼教授。作为农学院院长,利普曼极力主张瓦克斯受学习农业并给了他奖学金。1915年瓦克斯曼本科毕业,第二年获得硕士学位。在读研究生期间,他曾经在新泽西州的农业实验站做过土壤细菌学方面的研究。1916年,瓦克斯受成为美国公民。后来,瓦克斯曼前往加州柏克菜大学攻读博士,只用了两年时间便拿到了博士学位。

瓦克斯曼是个土壤微生物学家,自大学时代起就对土壤中的放线菌感兴趣。人们长期以来就注意到结核杆菌在土壤中会被迅速杀死。1924年,瓦克斯曼受美国对抗结核病协会的委托,研究结核杄菌为什么进入土壤中后就会消失。后来他发现这很可能是由于土壤中某种微生物的作用。1939年,在药业巨头默克公司的资助下,瓦克斯曼领导他的学生开始系统地研究是什么物质使得结核杆菌死亡的瓦克斯曼领导他的学生对土壤中的1万多个菌株进行筛选。这是一项艰难的工程。他们每天做着重复的、烦琐的、枯燥的分高鉴定工作,如同“查户口”一样,对土壤中的“居民”挨个检查,将它们培育出来之后取出它们的分泌物,分别做抑菌和杀菌实验,检查它们对病菌的效果。1940年,瓦克斯受和同事伍德鲁夫分离出了他的第种抗生素——放线菌素,可惜其毒性太强,价值不大。

1942年,瓦克斯曼分离出第二种抗生素——链丝菌素。链丝菌素对包括结核杆菌在内的许多种细菌都有很强的抵抗力,但是对人体的毒性也太强。

链霉素是由瓦克斯曼的学生阿尔伯特·萨兹分离出来的。萨兹当时分到的任务是发现链霉菌的新种。在地下室改造成的实验室里没日没夜工作了三个多月后,萨兹分离出了两个链霉茵菌株:一个是从土壤中分离的,一个是从鸡的咽喉分离的。这两个菌株能抑制结核杆菌等几种病菌的生长。1943年10月19日,萨兹意识到发现了一种新的抗生素,即链霉素。几个星期后,证实了链霉素的毒性不大。后来,梅奥诊所的两名医生开始尝试将它用于治疗结核病患者,效果出奇的妤。不仅能够很妤地缓解病人的病情,而且毒副作用很小。1944年,美国和英国开始大规模的临床试验,证实链霉素对肺结核的治疗效果非常好。随后证实,它对鼠疫、霍乱、伤寒等多种传染病也有效。与此同时,瓦克斯曼及其学生继续研究不同菌株的链霉菌,发现不同菌祩生产链霉素的能力也不同,只有4个菌株能够用以大规模生产链霉素。

后来,链霉菌被大量地运用于工业生产链霉素。链霉素的应用大大减少了死于肺结核的人数。为了表彰瓦克斯曼在发现链霉素与治疗肺结核上做出了卓越贡献,诺贝尔评选委员会将1952年的诺贝尔生理学或医学奖授予他。

其实,瓦克斯曼的贡献不仅仅是发现链霉素,他还发明了一系列分离抗生素的方法和技术,为抗生素的分离打下了良好的基础。

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