G · B · 埃利昂(Gertrude Belle Elion)是本世纪获得诺贝尔生理学与医学奖仅有6位女性中的一位。尽管这位合理药物设计的先驱完全应该为自己所取得的成就感到骄傲,但她一点不关心这类华丽辞藻和周围气氛。她真正关心的是她认为会对疾病本身产生最有效治疗的最好技术。从她1983年退休到1999年2月21日81岁时突然去世为止,实际上她从未停止过工作,有不少人已认识到,她只是表面上退休而已。
G · B · 埃利昂1918年出生于纽约,她的父母来自立陶宛和俄罗斯。在10岁时她的祖父和母亲死于癌症,这是她记忆中印象最深刻的事件。1937年她从亨特女子学院毕业,1941年她获得了纽约大学硕士学位,她试图得到一个从事科研工作的岗位,但在当时,实验室中女性是极为罕见的。在得到一个教师岗位后,她为食品公司检验咸菜和浆果。第二次世界大战期间,由于医药工业中劳动力短缺,使她最终获得了一个机会,作为希钦斯实验室的一位助手。希钦斯于1988年和埃利昂同时获得了诺贝尔生理学与医学奖的荣誉。在埃利昂退休时,她已成了她所创建的部门一实验治疗部的头。从1983年直到她去世,埃利昂还是北卡罗莱那三角公园克拉克斯奥 · 韦尔克姆研究所的荣誉科学家。
和希钦斯一起,埃利昂开始将人类的正常细胞和癌细胞、原生动物、细菌和病毒进行比较,他们的目的是盯住这些各色各样细胞的核酸是如何进行新陈代谢的。通过探索这些差别,成对地研制出有极高准对性的药物,这种药物能选择性地抑制某些癌细胞和病原菌的生长和复制。这样一种研制药物的新方法,对许多疾病的治疗是革命性的。
在40年代关于核酸合成的知识知道得很少,不超过下述事实,即核酸是由嘌呤和嘧啶组成的。为了识别核酸构成的途径——即如何弄清这些途径能选择性地被抑止——埃利昂和希钦斯研究了一种称之为Lactobacillus casei(干酪乳杆菌)的细菌。1948年他们已经合成了一种化合物,能干扰核酸的新陈代谢,抑止干酪乳杆菌生长。已知这种物质是二胺嘌呤,自身能合并到新合成的DNA键上代替腺嘌呤。经过了3年的研制,最终由于它的毒性而放弃了对这个分子的研制。埃利昂和希钦斯还是检定出两个后续者,即硫鸟嘌呤和6硫基嘌呤。1953年当他们把6硫基嘌呤用于儿童白血病治疗的临床试验时,产生了3个病人有1位完全缓解的效果。
埃利昂和希钦斯的方法是革命性的,他们采用了已知结构的核酸来合成有特定目标的分子(而不是当时普遍采用的简单地筛选随机选择的分子),这种方法以惊人的速度制造了新药。1950年研制出对酶二氢叶酸还原酶有极强亲和力的一种新药乙嘧啶,乙嘧啶对疟疾寄主的毒性显示要比它的人体宿主毒性大200倍,正因为如此,该药成功地用于疟疾的治疗。1956年抗细菌药物甲氧苄氨嘧啶研制成功。紧接着的1957年又研制出咪唑硫嘌呤,6年后又发明了别嘌呤醇,一种能抑止尿酸生成,治疗痛风病的新药。1977年以埃利昂为主的研究组又发明了acyclovir,—种能选择性地抑止疱疹病毒繁殖的新药。1988年诺贝尔奖评论委员会说,他们获得的奖中每一种药本身就值得获一次奖。
acyclovir的研制成功推翻了许多生物化学家们的下述假说——有段时间内还包括了希钦斯——即他们认为不可能发现有效和有选择性的抗病毒制剂。埃利昂证明这一假说是错误的,她的坚持不懈的精神起了重要的作用。她后来也写道,改变上述看法后,使医药工业准备在担负和人类免疫缺失病毒(即HIV)的挑战中是相当重要的。事实上是被埃利昂培训过的研究人员首次观察到了3'叠氮-3脱氧胸腺嘧啶核甙抗HIV的潜在优势,一种自60年代以来当时没使用的抗癌药。
在埃利昂领导下,位于布鲁尔斯 · 韦尔科姆的实验治疗部扩大到超过50个人,这是一个多学科的研究组,包括化学家、生物化学家、病毒学家和肿瘤学家,将会证明这是一种将来的模式。尽管埃利昂从来没有取得博士学位,她却被授予25个名誉学位和许多其他奖状。她同时是许多学术团体的顾问委员,如世界卫生组织和美国癌症学会等。
甚至在埃利昂正式退休之后,仍能有规律地看到她精力旺盛地在实验室周围散步,听到她和同事们讨论的声音。对于新的数据,她往往比她的同事们想法超前,从容地和他们的思想挑战,以确保他们的科学研究更加合理。能经常听到她问这样一个问题“如果完成了这个实验,如何利用产生的信息,会把我们引导到哪儿去?”
埃利昂在工作中和思想上的创新方法,就像她所发明的药物和以她的姓名命名的专利这类遗产那么多。的确,她培养和领导了两代科学家,学生们正在收集她从事科研和药物研制所产生的激情,儿童们被她的带有感染性的微笑和无限好奇心而激动,这就是埃利昂的真正遗产,只要有一点,她就会非常高兴的。
[Nature,1999年4月1日]
药物发现的先驱者 ──格特鲁德B·埃利昂(1918~1999)
发布时间:99年08月27日
期刊目录 contents
现代农业
物理学
化学
本刊特稿
本刊专稿
生物学
生态学
药物学
地质学
地理学
今日启明星
新技术
计算机科学
假设与探索
科学人物