鏈霉素的發(fā)現(xiàn)

1945年，弗萊明、弗洛里、錢恩三人分享諾貝爾醫(yī)學(xué)獎，這是為了表彰他們發(fā)現(xiàn)了有史以來第一種對抗細菌傳染病的靈丹妙藥--青霉素。但是青霉素對許多種病菌并不起作用，包括肺結(jié)核的病原體結(jié)核桿菌。肺結(jié)核是對人類危害最大的傳染病之一，在進入20世紀(jì)之后，仍有大約1億人死于肺結(jié)核，包括契訶夫、勞倫斯、魯迅、奧威爾這些著名作家都因肺結(jié)核而過早去世。世界各國醫(yī)生都曾經(jīng)嘗試過多種治療肺結(jié)核的方法，但是沒有一種真正有效，患上結(jié)核病就意味著被判了死刑。即使在科赫于1882年發(fā)現(xiàn)結(jié)核桿菌之后，這種情形也長期沒有改觀。青霉素的神奇療效給人們帶來了新的希望，能不能發(fā)現(xiàn)一種類似的抗生素有效地治療肺結(jié)核？

果然，在1945年的諾貝爾獎頒發(fā)幾個月后，1946年2月22日，美國羅格斯大學(xué)教授賽爾曼·瓦克斯曼（Selman A. Waksman）宣布其實驗室發(fā)現(xiàn)了第二種應(yīng)用于臨床的抗生素--鏈霉素，對抗結(jié)核桿菌有特效，人類戰(zhàn)勝結(jié)核病的新紀(jì)元自此開始。和青霉素不同的是，鏈霉素的發(fā)現(xiàn)絕非偶然，而是精心設(shè)計的、有系統(tǒng)的長期研究的結(jié)果。和青霉素相同的是，這個同樣獲得諾貝爾獎的發(fā)現(xiàn)，其發(fā)現(xiàn)權(quán)也充滿了爭議。

瓦克斯曼是個土壤微生物學(xué)家，自大學(xué)時代起就對土壤中的放線菌感興趣，1915年他還在羅格斯（Rutgers）大學(xué)上本科時與其同事發(fā)現(xiàn)了鏈霉菌--鏈霉素就是在后來從這種放線菌中分離出來的。人們長期以來就注意到結(jié)核桿菌在土壤中會被迅速殺死。1932年，瓦克斯曼受美國對抗結(jié)核病協(xié)會的委托，研究了這個問題，發(fā)現(xiàn)這很可能是由于土壤中某種微生物的作用。1939年，在藥業(yè)巨頭默克公司的資助下，瓦克斯曼領(lǐng)導(dǎo)其學(xué)生開始系統(tǒng)地研究是否能從土壤微生物中分離出抗細菌的物質(zhì)，他后來將這類物質(zhì)命名為抗生素。

瓦克斯曼領(lǐng)導(dǎo)的學(xué)生最多時達到了50人，他們分工對1萬多個菌株進行篩選。1940年，瓦克斯曼和同事伍德魯夫（H. B. Woodruff）分離出了他的第一種抗生素--放線菌素，可惜其毒性太強，價值不大。1942年，瓦克斯曼分離出第二種抗生素--鏈絲菌素。鏈絲菌素對包括結(jié)核桿菌在內(nèi)的許多種細菌都有很強的抵抗力，但是對人體的毒性也太強。在研究鏈絲菌素的過程中，瓦克斯曼及其同事開發(fā)出了一系列測試方法，對以后發(fā)現(xiàn)鏈霉素至關(guān)重要。

鏈霉素是由瓦克斯曼的學(xué)生阿爾伯特·薩茲（Albert Schatz）分離出來的。1942年，薩茲成為瓦克斯曼的博士研究生。不久，薩茲應(yīng)征入伍，到一家軍隊醫(yī)院工作。1943年6月，薩茲因病退伍，又回到了瓦克斯曼實驗室繼續(xù)讀博士。薩茲分到的任務(wù)是發(fā)現(xiàn)鏈霉菌的新種。在地下室改造成的實驗室里沒日沒夜工作了三個多月后，薩茲分離出了兩個鏈霉菌菌株：一個是從土壤中分離的，一個是從雞的咽喉分離的。這兩個菌株和瓦克斯曼在1915年發(fā)現(xiàn)的鏈霉菌是同一種，但是不同的是它們能抑制結(jié)核桿菌等幾種病菌的生長。據(jù)薩茲說，他是在1943年10月19日意識到發(fā)現(xiàn)了一種新的抗生素，也即鏈霉素。幾個星期后，在證實鏈霉素的毒性不大之后，梅奧診所的兩名醫(yī)生開始嘗試將它用于治療結(jié)核病患者，效果出奇的好。1944年，美國和英國開始大規(guī)模的臨床試驗，證實鏈霉素對肺結(jié)核的治療效果非常好。它隨后也被證實對鼠疫、霍亂、傷寒等多種傳染病也有效。與此同時，瓦克斯曼及其學(xué)生繼續(xù)研究不同菌株的鏈霉菌，發(fā)現(xiàn)不同菌株生產(chǎn)鏈霉素的能力也不同，只有4個菌株能夠用以大規(guī)模生產(chǎn)鏈霉素。