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导读
中世纪的欧洲曾迸发让人丧魂落魄的“黑色瘟疫（黑死病）”，这场鼠疫将整个欧洲都笼罩于逝世暗影之下；工业革命后，欧洲工厂工人很多会集，这时又迸发了另一场沉重的盛行症：患者身体重度消瘦、营养不良、肤色惨白，因此被形象地称为“白色瘟疫”。它具有高度的传染性，患病后基本无药可救，很长一段时刻内，人们对它的惊骇乃至超越了从前暴虐的鼠疫，直到上世纪50时代一款药物的横空出世才将“死神”的脚步拦下。
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图 1 欧洲描绘“黑死病”的绘画（图片来源于网络）
一
引 言
盛行症的繁殖和盛行一般都离不开住所拥堵、通风不畅、食物污染、营养不良等条件，因此贫穷人群常常成为侵略目标。但是“白色瘟疫”好像“偏心”那些充溢浪漫气息的文学艺术家，波兰钢琴家和作曲家肖邦、英国浪漫主义诗人雪莱、我国闻名文学家鲁迅以及闻名修建学家林徽因都曾感染“白色瘟疫”或是丧命在它的“魔爪”之下。
图 2 从左至右：肖邦、雪莱、鲁迅和林徽因
除了这些鼎鼎大名的人物，许多文学作品中都有关于“白色瘟疫”的描绘，只是那时它有着其他名字也暂未暴虐算了。古典名著《红楼梦》中，“态生两靥之愁，娇袭一身之病”的林黛玉娇喘轻轻；鲁迅小说作品《药》中，华老栓配偶买“人血馒头”为儿看病以及法国作家小仲马《茶花女》中的巴黎“名妓”玛格丽特独有的“病态美”皆因他们患有此病。
二
“白色瘟疫”的背面首恶
想要操控疫情暴虐，并有针对性的医治，明显需求找到引起疾病的首恶。19世纪后半叶，涌现出巴斯德（巴氏消毒法和狂犬疫苗的发现者）、梅契尼科夫（乳酸菌之父和免疫学前驱）和科赫等一大批优异的微生物学家，医学病原学也正是在这段时刻内迅猛开展。
许多科学家投入到寻觅“白色瘟疫”背面首恶这场没有硝烟的战役中，其间必定要提的当属德国细菌学家科赫。他是病原细菌学的奠基人和开拓者，发明晰运用固体培育基的细菌纯培育法，也是第一位成功培育和别离出炭疽杆菌的科学家。在研讨“白色瘟疫”进程中，科赫运用“抗酸染色法”才得以让“隐身”于显微镜之下的致病菌现出原形，困扰人类几个世纪的难题总算被解开：令人丧魂落魄的“白色瘟疫”乃是仅次于艾滋病的第二大盛行症——肺结核，人类对立结核病的前奏由此揭开，科赫也凭仗这一作用荣获1905年诺贝尔生理学或医学奖。
图 3 罗伯特·科赫和抗酸染色下的结核杆菌
三
人类与结核病的奋斗
早在科赫发现结核杆菌之前，人们就测验过多种办法医治肺结核，但都没有真实卓有成效的办法，其时还一度呈现过极端荒唐的医治手法反而加快了断核患者逝世。即便致病菌在1882年被揭开，这一局势也没有很大改观，直到上世纪20时代末一个意外的发现才完全使得人类在对立结核病的战役中占有优势。
图 4 欧洲中世纪的“放血疗法”（图片来源于网络）
其时一位研讨人员发现结核患者吐出的痰落在土壤上时痰中的结核杆菌居然被敏捷杀死，这件事引起了美国对立结核病协会的留意，科学家们意识到可能是土壤中的某种微生物排泄了某种抗菌物质然后杀死了断核杆菌，但是“土壤灭菌”隐秘被揭开又是一件极端绵长的征途，也为若干年后错综复杂的“归属权之争”埋下伏笔。
揭开“土壤灭菌”奥妙的是一位从小就对土壤十分感兴趣的科学家——瓦克斯曼（Selman Abraham Waksman），他也被后人赞称为“土壤教父（Man of Soil）”。瓦克斯曼自己长时刻从事土壤放线菌的研讨，他深信必定能从土壤中找到有针对性的用于医治结核病的抗菌素，可挑选土壤中存在的抗菌物质是一项单调而繁琐的作业，犹如难如登天也绝非一人之力能够担任的。
图 5实验中的瓦克斯曼教授（图片来源于网络）
走运的是瓦克斯曼取得了制药巨子公司默克（Merck）的赞助，他的团队从1939年开端体系地研讨了超越15000多种微生物，也发现了能杀死包含结核杆菌在内多种细菌的链丝菌素，但它对人体毒性过强。1942年，一位年仅22岁的博士生沙茨（Albert Schatz）加入到瓦克斯曼研讨团队，没过多久他就成功地从灰链霉菌中提取到一种全新的抗菌物质（作者注：是否由沙茨成功提取的尚有争议），瓦克斯曼教授将其命名为链霉素并于1944年宣布相关作用，引起了整个科学界的颤动。
图 6 瓦克斯曼和学生沙茨（图片来源于网络）
四
医学奇观——链霉素
链霉素被发现的作用宣布后不久，医学中心就对其进行了动物和人体实验，作用十分令人振奋：链霉素对立结核杆菌作用明显，皮肤、骨、肺、脑膜、关节等多种形式的结核病都能够被链霉素按捺，而且链霉素对多种动物没有毒性。明显，在其时人们对结核病束手无策的情况下，链霉素无疑成了终究的救命稻草。
众所周知，天然产品数量巨大、类型丰厚、化学结构尤其是立体结构杂乱，因此天然产品的结构鉴定是天然产品研讨进程中最要害也是最具挑战性的环节之一。链霉素被发现的时代，核磁共振技术尚不老练，因此只能依托现有的化学反应进行官能团衍生、化学降解等办法揣度其结构。其时Merck公司的福克斯（Karl August Folkers）博士凭仗无与伦比的化学常识储藏很快就确认了链霉素的化学结构：链霉糖一起衔接一个N-甲基葡萄糖胺和一个链霉胍，1948年该作用宣布于世界尖端期刊JACS。
图 7 福克斯博士和链霉素的结构
1946年Merck 公司投入350万美元建立了第一家制作链霉素的工厂，随后又有8家医药企业开端一起出产链霉素，这样一来链霉素敏捷很多进入市场，创始了断核病医治的新纪元。值得指出的是，链霉素是继青霉素后第二个出产并应用于临床的抗生素，它从发现到完结大规模出产只是用了3年时刻，成为新药研制历史上名副其实的奇观之一。
五
错综复杂的归属权之争
链霉素的成功出产毫无疑问地为结核病患者带来生的期望，却也带来了另一个意想不到的作业。瓦克斯曼从链霉素的出产中取得了可观的经济收益，环绕这链霉素常识产权和收益等问题，现已结业的沙茨一纸诉状将自己的导师瓦克斯曼和罗格斯大学告上法庭，随后达到庭外和解，罗格斯大学赞同将3%的专利收入分给沙茨。
可作业远没有结束，1952年10月，沙茨要求诺贝尔奖委员会供认其在链霉素发现中所做的奉献，即他是链霉素一起发现者，但是诺贝尔奖委员会并未采用沙茨的提议，仍将当年的诺贝尔生理学或医学奖独自颁发了瓦克斯曼教授，完全未提及沙茨。
旧日亲如父子的师徒二人现在变得形同陌路，沙茨因“进犯”自己的恩师无法被学术圈接收，找作业保持生计都成为困难之事；瓦克斯曼虽口头供认沙茨的确是链霉素一起发现者，可其时沙茨并未取得干流认可，有关他“镇压学生”和“抢占学生作用”之类的不公正点评也时有发生，环绕着沙茨与瓦克斯曼教授对链霉素的奉献之争直到现在都未完全暂停。
客观点评，正是瓦克斯曼教授几十年如一日矢志不渝地对土壤微生物进行体系研讨，才有后续研讨链霉素科学而具体的方案，也正是沙茨结壮勤勉的作业，克服了重重困难才有了终究链霉素的诞生。其实，链霉素的发现也绝非他们二人之力就能完结的，背面还有着一批又一批咱们未能知道名字的科学作业者的长时刻堆集。
六
结束语
链霉素在人类打败结核病的历史上具有里程碑式的含义，虽然后续研讨标明链霉素并非对人体完全无毒，不妥运用会对听觉、前庭神经和肾脏发生不良影响，但它明显的长处依然使其成为医治结核病的干流药物。遭到链霉素的启示，科学家们开发了一大批和链霉素药理作用相似的抗菌药物，它们都具有相似的化学结构，统称为氨基糖苷类药物（Aminoglycosides），它们都为人类健康工作做出了巨大奉献。
图 9 常见的氨基糖苷类药物
跟着科学技术的迅猛开展，其他医治结核病的抗生素和药物相继呈现，除链霉素外，现在用于临床的一线抗结核药物有化学合成药例如异烟肼、吡嗪酰胺、乙醇丁胺和喹诺酮类药物等，生物药物则包含利福霉素、卡那霉素、卷曲霉素等，这些药物各有好坏、彼此弥补，极大提高了断核病的医治作用，旧日不行打败的“白色瘟疫”总算被人类降服，结核病也不再成为必死无疑的绝症，而卡介苗的呈现完全改变之前的局势，将结核病从医治转为防备，可谓一大前进。
研讨链霉素期间，瓦克斯曼教授将anti和biotic连在一起发明了antibiotic（抗生素）这个词汇并对其进行了准确认义，此外他还拟定了发现抗生素的体系办法，为包含氯霉素、土霉素、卡那霉素等在内的一大批抗生素的发现发明了条件，因此毫不夸大地说，抗生素在人类与疾病作奋斗的开展史上留下了光辉的一页。
参考资料
[1] 张青, 王于方, 付炎, 等. 天然药物化学史话: 链霉素[J]. 中草药, 2018, 49 (4): 761-766.
[2] 赵承渊. 医学诺贝尔之路 (1952): 师徒之间的羁绊[J]. 我国科技奖赏, 2013 (12): 80-81.
[3] 谢德秋. 结核杆菌发现者罗伯特·科赫——留念结核杆菌发现100周年[D]. , 1982.
[4] 盘莉. 抗生素的宿世此生[J]. 我国处方药, 2008 (06): 40-41.
[5] 许桓, 唐春雷, 范为正. 氨基糖苷类抗生素的研讨进展[J]. 我国新药杂志, 2019 (15): 1828-1835.
撰稿人：Geronimo
