這種藥物拯救了上億患者,發明者卻只收了 1 美元

人類出現至今 300 萬年了,大部分時間都是吃不飽的。

所以,我們的生物本能就是在體內儲存能量。當我們一旦有了足夠的食物,那麼對整個人類的身體來說,短時間內是無法適應的。

但是一切發生得太快了,在食物唾手可得的時代里,糖尿病就這樣擺在了我們面前。

不管是 1 型或是 2 型糖尿病,都是血糖升高引起的疾病。想要治療這種疾病,當然先要搞清楚人體內是怎樣調節血糖水平的。

這個過程的背後是一串有趣的故事。

一. 緣起

故事開始於幾個偶然的發現。

1788 年,英國醫生托馬斯 · 考利(Thomas Cawley)發現一個奇怪的現象,胰腺的損傷會導致糖尿病,但是他不清楚這是為什麼。

1869 年,德國醫生保爾 · 朗格漢斯(Paul Langrhans)在研究胰腺的時候,發現了一種細胞群,它們散落地分布在胰腺里,就像一個個小島。但是他不清楚這什麼。

1889 年,兩位德國醫生突發奇想,難道胰腺和糖尿病有關係?於是他們切掉了狗的胰腺,發現狗果然血糖升高、排尿頻繁。

當時的醫生只能通過癥狀認識糖尿病,因為癥狀之一是尿多,以致於英國醫生給糖尿病起了一個粗俗的名字:「the pissing disease(撒尿病)」

不雅的名字也無法改變這樣一個事實:在 1922 年之前,確診糖尿病的患者通常只能活一年左右。

二. 夜半讀書人

1891 年,也就是切除胰島素研究的 2 年後,班廷(Banting)出生了。又過了 29 年,在一個靜謐的深夜裡,班廷發現了這篇比他年齡還大的論文。

班廷是個加拿大人,1916 年從多倫多大學醫學院畢業,這時正是一戰期間,班廷作為軍醫上尉奔赴了英國和法國前線。

戰後,他在倫敦短暫停留,然後回到加拿大,在多倫多以西 170 公里的地方開了個小診所,但是生意蕭條,每天收入只有 4 美元。好在他還在多倫多西部大學擔任臨時教職,可以補貼家用。

因為教學需要,班廷在備課的過程中,發現了一系列關於胰腺與糖尿病關係的文章。

「如果結紮或切除動物胰腺讓腺體萎縮,提出裡面胰島分泌物,裡面的藥物是否能治療糖尿病?」

班廷被自己突然而來的想法所振奮,即便還在半夜裡,他一個蹦噠,起床就開始記錄下自己的實驗設計思路了。

沒人能想到,這一位夜讀的書生,正在改變世界。

三. 倒霉的狗

為了實現自己的想法,班廷找到了麥克勞德,這個人是生理學教授,而且在代謝病方面是權威。

事實上,在後來麥克勞德和班廷的關係並不好,但當時,他還是給了班廷一些建議,並且給了他一間實驗室和幾條倒霉的狗。

在 1921 年,班廷開始對這些狗下手了。

他先是手術阻斷了胰管,這樣導致狗的胰腺萎縮。之後,班廷切下了這些胰腺,並且製造了提取物。

本來切除了胰腺的狗血糖急劇升高、奄奄一息,但是在注射了這些提取物之後,狗又能站起來、甚至奔跑了。通過檢測血糖發現,注射了提取物的狗,有些還出現了低血糖。

班廷非常高興,給這種提取物起名叫做 Isletin,後來改名叫做胰島素 Insulin。

狗看起來更高興,因為班廷的錢花完了,實驗暫停。然而班廷是個堅忍不拔的人,他把自己的汽車賣掉了,又買了另外幾條也挺倒霉的狗。

但是狗畢竟個小,提取的胰島素不夠用,於是班廷改為從牛身上提取。對當時多倫多附近的實驗用狗來說,這大概是個生命的奇蹟。

然而,真正的奇蹟是,班廷證實了:胰島素可以有效的控制血糖。

▲ 班廷、貝斯特(班廷的助手)與第一隻(倒霉的)試驗狗

四. 幸運的病人

在胰島素髮明之前,糖尿病患者處於一種「無藥可救」的狀態。

因為糖尿病患者在進食後會出現高血糖,進而出現酮症昏迷。

當時糖尿病唯一能有效果的治療方法是「飢餓療法」,顧名思義,就是讓患者挨餓,儘可能限制糖尿病患者的飲食攝入。

有的患者甚至禁止一切糖分,以及能夠轉化為糖的蛋白質和脂肪的攝入。

這些治療的結果是,糖尿病患者一般都是骨瘦如柴,有的糖尿病兒童逝世的時候體重還不到 20 公斤。

然而就是這樣嚴格治療下,1 型糖尿病患者的平均生存期也只有 1 年。

▲ 骨瘦如柴的糖尿病患兒

班廷接觸了很多這樣的患者,深知這些患者的痛苦。因此在動物試驗成功後,他迫不及待的準備進行臨床試驗。

他和貝斯特是第一批試驗者,他們給自己注射了高純度的牛胰島素,想看看會有什麼不良反應。

結果除了一過性的低血糖和針眼有點紅腫以外,什麼意外也沒有發生。

這一試驗確定了胰島素在人體使用的劑量。下一步,就是在患者體內的注射了。

第一個幸運的病人是個 14 歲的孩子,叫做萊尼 · 湯普森。這個男孩從 1919 年開始患有糖尿病,體重降到了只有 25 公斤,有嚴重的酮中毒,眼看著就要陷入死亡。

1922 年 1 月,他的父親問他是不是足夠勇敢,用生命去嘗試一種未知的藥物。他點了點頭,隨後接受了班廷的治療。班廷的敏銳和堅定、孩子的絕望和無畏,共同造就了人類醫學史上這個令人振奮時刻。

在第二次注射後,萊尼 · 湯普森的血糖恢復正常,尿糖和酮體也消失了。

雖然他永遠離不開胰島素,但是至少他將擁有正常的人生。

五. 放棄成為富翁

「糖尿病有救了!」

聽到這個消息,全世界的糖尿病病人湧向了多倫多,湧向班廷的實驗室。

在當時班廷已經為分別為其胰島素提純技術申請了發明專利。如果他想成為富翁,只要卡住專利,價高者得之就可以了。事實上,有不少人就是這樣做的。

但是他關注的並不是金錢,而是胰島素的產量和質量。早一天生產足夠的胰島素,就能早一天治療生死線上的糖尿病患者。

而由於胰島素生產能力不足,不止一個危重糖尿病患者在班廷面前死去。

在這一過程中, 有一家叫做「Eli Lilly and Company(Eli Lilly 和他的朋友)」的公司,向班廷伸出橄欖枝。

這家公司利用其生產能力(當時已經有 1000 多名員工),為仍在進行臨床研究、治療危重病人的班廷免費提供了大量的胰島素,當時的總裁是這樣描述這一切的:

我離開多倫多時,那裡一滴葯都沒有了。班廷有很多的病人,他們一定陷入了困境。 當我告訴他,我今天會給他提供 150 單位的胰島素時,他靠在我的肩膀上哭了。 當我告訴他,我第二天晚上會給他再寄 150 單位胰島素時,他立即破涕為笑,欣喜若狂。 班廷是個好人,我們應該儘可能給他幫助。

1922 年年底,隨著關鍵工藝的改進。這家公司已經能夠做到每周生產 10 萬單位的胰島素,這一生存能力可以滿足全球糖尿病患者的需求。

1923 年,班廷以僅僅 1 美元的價格,將各自的專利出售給多倫多大學。而多倫多大學又以非排他授權的方式允許這家公司開展胰島素的大規模生產和銷售。

僅僅在 1923 年一年,這家公司就賣出去 115 萬美元的胰島素,而這意味著,這些胰島素拯救了超過上萬名的糖尿病患者;而胰島素髮現至今近 100 年,被這種藥物拯救的患者又何止億萬!

這可能也是有史以來,學術界和醫藥工業領域最完美的一次合作。

▲ 第一支商品化牛胰島素(因蘇林)

胰島素是人類醫藥發展史上絕無僅有的奇蹟——只要病人們能夠嚴格使用、保持血糖穩定,他們幾乎可以過上正常的生活。

而之前,他們都判上了「死刑」。

六. 諾獎的明星

1923 年,班廷和資助他的麥克勞德,一起獲得了諾貝爾獎,這僅僅是胰島素成功後的第二年。要知道,諾獎一向以反應遲鈍著稱,往往需要幾十年才會承認科學家的貢獻。

2002 年的奧斯卡最佳影片《美麗心靈》,講的是數學家納什,他的成果等了 40 多年才得到諾獎的承認。

相比起來,班廷真是幸運極了,他獲諾獎時僅僅 32 歲,是罕見的沒有白頭髮的諾獎得主。

美國著名糖尿病學家 Elliott Joslin 是這樣評價班廷的工作的:

在 1897 年,1 個被診斷為糖尿病的 10 歲男孩的平均生存期是 1.3 年,30 歲和 50 歲的糖尿病患者生存期分別是 4.1 年和 8 年。 而到了 1945 年, 10 歲、30 歲和 50 歲診斷糖尿病的患者卻可繼續生活 45 年、30.5 年和 15.9 年。

班廷畢生最大的希望,就是徹底治癒糖尿病。

在他的家鄉——加拿大安大略省的倫敦小鎮,為班廷立了一個名叫「希望之火」的火炬。只有治癒糖尿病的研究者,才有資格熄滅「希望之火」。

▲ 熊熊燃燒的「希望之火」

不過,真正的諾獎明星,其實還是胰島素。

1923 年,班廷因為發現它而獲得諾貝爾生理學及醫學獎。

1952 年,另外兩位科學家發現了紙色層分離法獲得諾貝爾化學獎,這種方法對於研究胰島素和各種蛋白質的成分都是進步。

1958 年,桑格因為發現了胰島素的分子結構獲得獲得諾貝爾化學獎。

1965 年,我國人工合成牛胰島素結晶.

一些後續:

  • 二戰期間,班廷再次參軍,1941 年 2 月 21 日死於飛機失事。
  • 那個接受胰島素的孩子,在幾年以後死於摩托車事故。
  • 《美麗心靈》里納什接受了「胰島素休克療法」,這是當時治療精神病的手段。
  • 麥克勞德因為與班廷一起獲獎而飽受爭議。
  • 班廷本人認為,他的助手貝斯特才應該和他分享諾獎,所以把自己的獎金分給了他一半。如果貝斯特獲獎,那他才是史上最年輕諾獎得主。畢竟,班廷得獎那年,貝斯特才 23 歲。

本文作者:孫軼飛 轉載自微信公共號「丁香園」

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