导读
年日本科学家大村智从土壤中分离到一株链霉菌,并与美国默克(Merck)公司合作,发现了阿维菌素,在治疗盘尾丝虫症(河盲症)和淋巴丝虫病(象皮病)方面取得了重大突破,成为年诺贝尔生理学或医学奖获得者之一。
诺贝尔委员会以“日本微生物学家”的名义为大村智授奖,在授奖公告中,强调了大村智教授具有非凡的微生物分离筛选能力,开发了大规模微生物培养和鉴定的先进技术,从土壤中分离获得了数千种不同的微生物菌株,从中筛选了50余种最有利用前景的有益微生物,发现了链霉菌的新种。
在美国默克(Merck)公司工作的爱尔兰科学家威廉·坎贝尔得到大村智的微生物菌株后,发现其中一株链霉菌能够产生活性物质阿维菌素(avermectin)并拮抗寄生虫病,阿维菌素被进一步人工化学修饰为“伊维菌素”(ivermectin),在治疗人类寄生虫病方面发挥了重要作用。
两位科学家因此成就,与中国女科学家屠呦呦共同分享了年诺贝尔生理学或医学奖。
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回顾大村智教授筛选链霉菌并发掘其功能的历程,对未来土壤微生物研究极具参考意义。
1土壤微生物是化学家眼中的资源宝库土壤微生物是化学家眼中的资源宝库。大村智教授特别强调了土壤微生物资源在其研究中的重要性,他在获奖当天的新闻发布会感言:“微生物帮助了我,我想也许微生物更值得获奖”。
事实上,自从年就职日本北里研究所以来,大村智教授过去50年的工作几乎全部集中于土壤微生物的分离及其活性物质的生物有机化学分析,他和他的团队坚信:土壤微生物产生的活性物质在人类健康方面具有不可估量的价值。
通过设计先进的微生物分离培养手段,他迄今已发现了13个微生物的新属、42个新种,从中获得了超过种活性化合物,在医药卫生、畜牧饲料、农化用品等应用方面取得了显著成就。
这些工作表明,土壤微生物是人类社会可持续发展不可替代的资源库,而先进的物理化学分析技术在土壤微生物研究和应用方面发挥了关键作用。
2土壤微生物让人类远离河盲症和象皮病数千年来,寄生虫病作为一项重大的全球性公共卫生问题,严重威胁人类健康,特别对贫困地区的影响尤为严重。
据世界卫生组织的估计,全世界有1/3的人受寄生虫影响,特别是在撒哈拉沙漠以南的非洲、南亚以及中南美洲的人群。其中河盲症和象皮病是两种典型的由丝虫寄生引起的疾病,据估算,全世界7个人中就有1人感染这两种寄生虫病之一。
河盲症患者主要表现为眼角膜病变并最终导致失明,而象皮病会造成终身的红斑致残以及阴囊淋巴积液水肿。
大村智和威廉·坎贝尔发现了阿维菌素和伊维菌素,有效治疗了河盲症等寄生虫疾病。早在年,大村智前瞻性地与世界著名制药企业Merck集团建立了合作关系,开展新型药物筛选工作;年大村智从邻近高尔夫球场附近的土壤中分离到一株阿维菌素链霉菌(Streptomycesavermitilis.NRRL),发现其产生的阿维菌素能够有效拮抗寄生虫病,并将其送至Merck公司开展规模化生产应用。
年大村智在美国微生物学会期刊AntimicrobialAgentsChemotherapy《微生物抗生与化疗》首次报道了该菌株的发现与应用,同年Merck公司的威廉·坎贝尔发现该菌株产生的阿维菌素及其衍生物伊维菌素具有更好的疗效,并在该期刊作进一步报道,这两篇文献成为他们荣获年诺贝尔生理学或医学奖的依据。
年伊维菌素成功市场化并迅速成为最有效、最广谱的动物寄生虫病药物;年,Merck公司进一步发现该药物能够有效杀死寄生虫卵,治疗人类河盲病和象皮病,被列入世界卫生组织的重点推广计划。
年伊维菌素即成为动物卫生健康市场的销量冠军,并占据这一位置长达20余年。年,北里研究所和大村智教授无偿贡献出该药物的专利权,推动Merck公司成立了伊维菌素免费医疗项目,随后每年大约3亿人接受该药物治,世界卫生组织预期在年彻底根除河盲症,年消灭象皮病(北京治疗白癜风最有效的医院北京治疗白癜风医院哪里比较好