提到抗生素,大家必然都会想起人类最早发现的抗生素——青霉素。
弗莱明在自己培养葡萄菌时,无意发现一些淡绿色的霉点,这些霉点周围的葡萄菌都已死去。
对此感到惊奇的弗莱明用心培养了这些霉点,世界上最早的粗制青霉素因此诞生。
青霉素一举扭转人菌大战的劣势,被唤作现代医学史上最有价值的贡献。
亚历山大·弗莱明爵士,苏格兰生物学家
这个意外的发现为弗莱明博得了1945年的诺奖,眨眼成了人生大赢家。
相比起弗莱明,以发现链霉素夺得诺奖的塞尔曼·瓦克斯曼就没有这么走大运。
瓦克斯曼为了治疗肺结核的“灵药”,从土壤中一点点地分离细菌。
他与他的学生们花费了5年时间,经过实验的细菌高达10000种,才找到一种名为灰色链霉菌,提炼出了链霉素。
链霉菌
正当功成名就时,他的学生艾伯特·沙茨却将他告上了法庭,从两人的争吵中竟透露出一个惊天秘密:沙茨居然才是真正的链霉素发现者!
法庭外,瓦克斯曼承认了沙茨同为发现者,但随后到来的诺贝奖却不认可沙茨的贡献,仅选了瓦克斯曼得到了1952年的诺贝尔奖。
沙茨赢得了官司却没得到应有的认可,更让人感到莫名的是,科学界竟也集体排斥他。
塞尔曼·瓦克斯曼
双方各执一词,到底真相是什么?
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相比癌症和艾滋病,如今的肺结核早已算不得什么危险的疾病。
但对于那些上了年纪的老人家,却是对肺结核心怀恐惧。
肺结核的病原体早在1882年就被人们发现,却依然肆虐了大半个世纪,数亿人因此丧命。
在历史上,结核病被视作与黑死病相对应的“白色瘟疫”。
18世纪末,伦敦每10万人就有700人死于这种病。
19世纪中叶,欧洲四分之一患此病身亡,屠戮之多不亚于黑死病。
不过,也有些人痴迷于肺结核,不少文人雅士都乐意死于肺结核。
据说拜伦便希望自己能和诗人济慈一样死于肺痨*,因为这样才不愧当诗人一生。
*注:因为结核病会使病人严重贫血,脸色苍白,日见瘦损,因此又称痨病,取义于希腊语phthisis,即“消耗”的意思。
但医生和政府可没这种雅致,他们最大的希望就是能够治好结核病。
在古罗马,医生会要求病人饮人尿、喝象血,再搭配点狼肝。
到了中世纪,人们认为触摸新皇就能治疗痨病,新登基的国王便还需要操心病人。
随后放血疗法流行欧洲各国时,贫血的结核病人更是救不回的了。
如此争斗长达数个世纪,结核病始终占据上风,就连划时代的青霉素也对它无效。
直到20世纪20年代末,一位研究员发现结核病人吐出的痰落在土壤上,痰中的结核杆菌竟然被迅速杀死。
这件事引起了美国结核病协会的注意,随后委托正在罗格斯大学生物化学和微生物学系任教的塞尔曼·瓦克斯曼研究这个情况。
瓦克斯曼得知这件事情也来了兴趣,他带着学生们重复了这个过程。
多次实验后,他发现土壤中的某些菌群对结核杆菌杀伤力极强。
几乎可以确定,在土壤中能找到可以治疗肺结核的微生物。
但是就算一捧土壤,都蕴含着一个庞大的“微生物王国”,有着不少于10万种“居民”。
要在这么多微生物中挑选能杀死结核杆菌的微生物,无异于大海捞针。
尽管前途艰辛,但比起那些找不到方向的人,瓦克斯曼已经算是非常接近结果的人了。
在医药业巨头默克公司的资助下,他领导着学生开始系统地研究如何从土壤微生物中“捞针”。
瓦克斯曼带领的学生最多时达到50人,在他们筛选了1万多个菌株后,分离出了放线菌素和链丝菌素。
可惜的是,两者对于人体的毒性都太大,毫无临床价值。
但团队在研究链丝菌素的过程中,建立了一系列测试分析方法,这使筛选工作更加精确,也为链霉素的发现做好了铺垫。
最后一排学生,中间一排右二为瓦尔斯曼
同一年,男二号艾伯特·沙茨从罗格斯大学毕业,为了瓦克斯曼每月40美元的工资来到实验室攻读博士学位。
沙茨的加入,对链霉素的发现起到了关键的作用,比起其他学生,沙茨工作热情更加高昂。
他很快融入了实验室工作,并对分离菌株兴趣十足。
美国新泽西州立罗格斯大学
他曾参与到了链丝菌素的研究工作中,虽然毫无贡献,但学会了一整套的实验技能。
在加入工作6个月后,当时正值二战最激烈的时期,沙茨被征召入伍,在空军医学部担任细菌医师。
入伍期间,他也没有停止分离菌株的工作,还曾将两份样本寄给了瓦克斯曼。
6个月后,沙茨因为背部受伤而退伍,再次回到瓦克斯曼的实验室。
此时瓦克斯曼对分离工作已经有些疲惫了,他将主要工作都交给了沙茨。
但沙茨对于实验十分执着,经常在地下室里工作一整天。
只有在中午的时候,由他妻子在一个窗口递给他午餐,并嗑叨几句。
沙茨与他的妻子,摄于1995年
经过不懈的努力,沙茨欣喜地发现,一种灰色链霉菌的提取物竟对结核杆菌的繁殖有抑制作用!
他赶紧告诉了瓦克斯曼,两人都很兴奋,同时意识到这是一个多么伟大的成果。
他们联名在1944年将研究成果刊登在《实验生物学和医学协会会刊》上,第一作者署名沙茨。
这个成果在科学界如同一颗炸雷,引起一阵骚动,被公认为又一伟大发现。
事实上,链霉素对人体并非完全无害,过度使用仍会对肾脏、听觉、前庭神经有影响。
同时链霉素不能杀死结核杆菌,只能抑制生长,但在当时已经足以挽回许多肺结核患者的生命了。
链霉素分子结构3D动态图
根据当初瓦克斯曼和默克公司的协议,作为研究的资助方,默克公司将合法拥有链霉素的专利。
但瓦克斯曼担心,仅仅默克公司一家不足以满足市场对链霉素的需求,会让病人有药却买不到。
理解瓦克斯曼的担心后,为了让尽可能多的肺结核病人能够用上药,默克公司选择了放弃可预见到的庞大收益。
它大方地将链霉素专利转让给罗格斯大学,只保留了生产许可。
默克公司
与此同时,沙茨完成了博士学业,瓦克斯曼在他离校之前找他沟通专利问题。
出生贫寒的沙茨非常能理解链霉素的作用,随即也同意将链霉素的专利无偿转交给罗格斯大学。
随后,链霉素通过了结核病研究中心的临床试验,试验遵从随机、双盲的原则,并设有安慰剂对照。
链霉素成功通过了临床试验,随后多家医药企业同时开始生产,链霉素进入市场。
链霉素包装
在大洋彼岸,英国柴郡一家医学的儿科病房内,一个名为彼得的小男孩正等着注射链霉素。
彼得是个不幸的小孩,他还不足两岁就感染上了结核性脑膜炎,从懂事起就开始等待死亡。
照顾彼得的护士都不愿意过多谈及彼得,压抑又无能为力的感觉让护士感到痛苦。
但事情有了转机,美国开发的一种全新的特效药现在就等着为彼得使用。
针尖逐渐刺入彼得的皮肤,早已习惯打针吃药的彼得对此毫无反应。
一切如同往常,注射过后的彼得被推回到房间里,等着护士做例行检查。
让人震惊的是,用药后的彼得逐渐好转,几个星期后便活蹦乱跳,好像从来没有生过病。
彼得正是使用链霉素的首例病人,而这样的情形正在全世界范围重现。
得知自己为世界带来生机,沙茨异常开心,只是当下还有另一件事让他非常气恼。
由于链霉素的投产,瓦克斯曼从中获得了可观的经济收益。
沙茨自听闻此事后大为恼火,将昔日恩师告上法庭,要求分享收入。
这场官司最后达成了庭外和解,罗格斯大学将把链霉素专利收益的3%分给沙茨。
最重要的是,瓦克斯曼应诺承认他“法律上和科学意义上是链霉素共同发现者”的地位。
沃茨(右)和瓦尔斯曼
回忆起往事,沙茨自己说,瓦克斯曼在他实验有起色时才又参与进来。
并且当他在地下室暗无天日工作时,瓦克斯曼就在各类讲座上夸夸其谈,更是抹灭了沙茨的功劳。
而他当初离开大学时已经身无分文,之所以还答应转让专利,是因为他认为“链霉素如此重要,不该从中牟利”。
也正是瓦克斯曼违背了原则,从中牟利,才让他感到愤怒。
油腻中年沙茨
瓦克斯曼这方面,他在官司结束后将收益的一半捐出,用以资助微生物学研究。
但他本人是不认可沙茨的指控的,沙茨的工作要是没有他的研究思路,也不可能有所成绩。
沙茨更像他许多学生中幸运的一位,迈出了“研究计划中水到渠成的一步”。
沙茨赢得了这场官司,但他与瓦克斯曼的师徒感情、战友情谊却已荡然无存。
与此同时,因为学术圈不愿意接纳一个攻击恩师的人,导致他连找个工作都不容易。
最糟糕的是,1952年的诺贝尔奖颁给了瓦克斯曼,而链霉素共同发现者沙茨却完全没被提起。
瓦克斯曼自己的获奖致辞就更不可能提及沙茨了。
从此以后,两个抗生素领域的大咖来往越来越少。
直至瓦克斯曼逝世后,这起科学界公案又再次被提起,沙茨作为共同发现者却被忽略得到不少人的同情。
而瓦克斯曼生前虽然风光,离世后却被说成欺压学生、盗取劳动成果的恶人。
到底谁才是真正的链霉素发现者,成了这个公案最大的疑问。
沙茨与孙女(雾)合照
这件事直至今日仍是争论不休,师徒二人的名利争斗,竟到了当事人逝世还不能荡尽余波。
争论者考虑论文署名、考虑学术界看法、考虑诺奖评判,便是想要证明自己的观点。
其实两者在这链霉素的发现中,哪有谁是真的可以缺少?
只是这件事里,有师徒之分、有权威与新人之分,人们站了队选了自己的角度,这才开始为自己的观点找佐证。
但如果争论只是为了证明自己的立场,那争论的本意就不是为了真理。
*参考资料
抗生素, 维基百科.
诸平, 纪念链霉素的发现者:艾伯特·沙茨诞生95周年, 科学网.
赵承渊. 医学诺贝尔之路(1952):师徒之间的纠缠[J]. 中国科技奖励,2013,(12):80-81.
朱俊明. 科学史上的“冤案”[J]. 教师博览,2006,(02):52-54.
郝凤霞. 被遗忘的瘟疫[J]. 世界科学,2004,(03):35-38.
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作者系网易新闻·网易号“各有态度”签约作者
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