2015年12月1日

拯救上億人的妙藥—伊維菌素

作者/陳其暐(科月編輯部)

坎貝爾與大村智共同發現了「阿維菌素(Avermectin)」,其衍生物「伊維菌素(Ivermectin)」對於河盲症與象皮病具有相當好的療效。在發現阿維菌素之前,得先從大村智的過去說起。

偶然的機會
大村智,1935年出生於日本山梨縣韮崎市。1958年畢業於山梨大學學藝學部。1965年,他進入北里研究所,接著於1968年獲得東京大學藥學博士,1970年得到東京理科大學理科博士。

1971年,他申請獲得了在美國衛斯理大學(Wesleyan University)提什勒教授(Max Tishler)實驗室的工作機會。提什勒曾擔任美國製藥大廠默克(Merck)所屬的默沙東實驗室主任與美國化學學會主席。提什勒安排大村智在大學擔任客座教授,這個職位讓大村智得以接觸到許多國際知名的研究者與企業家。1972年,大村智回到北里研究所前,擔心日本國內的經費不足以維持他的研究,因此與默克藥廠協議設立「產學合作」方案,開創未來合作與發展的先例。

發現鏈黴菌
之後,大村智為了找到具有醫藥潛力的微生物,走遍日本各地收集土壤樣本。雖然當中有數不清的無用樣本,但他也得到了不少珍貴的成果,如發現星孢菌素(Staurosporine)。1974年,他發現了一種新型的鏈黴菌(Streptomyces)。鏈黴菌主要生活在土壤中,具有產生抗生素(如鏈黴素)的能力。

在過去,鏈黴菌難以人工培養,因此也難以發現新品系的鏈黴菌。但大村智發展出一種可大規模培養此類細菌的獨特方法,使他得以成功在實驗室培養出鏈黴菌。在數以千計的培養液中,他選出其中最具潛力的50個培養液,進一步分析他們對抗致病性微生物的能力。

對抗寄生蟲的曙光
因為默克藥廠與北里研究所的合作協議,當時在默克藥廠工作的寄生蟲學家坎貝爾,得以獲得大村智的鏈黴菌培養品系。坎貝爾於1930年出生於愛爾蘭,1952年畢業於都柏林聖三一大學。1957年,在威斯康辛大學麥迪遜分校獲得博士學位。在1957~1990年間,他在默克藥廠旗下的「默克治療研究所」擔任重要職位。

坎貝爾在分析大村智所提供的鏈黴菌後發現,當中某一個培養液具有對抗寄生蟲的能力。之後坎貝爾與其團隊進一步分析後發現當中的有效物質,將之命名為「阿維菌素」。阿維菌素不但對動物或家畜身上的寄生蟲具有效力,也能有效對抗人類的寄生蟲疾病。在坎貝爾與默克藥廠團隊的努力下,藉由化學修飾,將阿維菌素其中一個雙鍵氫化後,可變為更具效力的「伊維菌素」。

在1980年代,透過默克藥廠的專家試驗後,證明確能有效對抗血絲蟲。後來大村智主動放棄伊維菌素的專利特許權,使世界衛生組織得以從1988 年開始,在非洲與中南美洲等地免費提供伊維菌素給當地人使用,有效治療許多河盲症與象皮病的患者。如今,在世界各地組織的合作下,這兩種病症可望在十年內根除。

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