“523”绝密工程:改写全球抗疟史
“523”项目的任务十分明确,通过军民合作开发防治疟疾药物,同时要求所开发防治药物高效和速效,预防药物要长效。
对于如今的孩子们来说,疟疾已是书本里陌生的名词。2020年,在连续4年报告零本地病例后,中国申请了世界卫生组织消除疟疾正式认证。2021年5月,独立的消除疟疾认证小组成员赴华,以核实中国的无疟疾状态及其防止疟疾再次发生的规划。2021年6月30日,中国正式获得世界卫生组织消除疟疾认证。
这份跨越半个世纪的“无疟答卷”,与1967年5月23日启动的“523”项目有着紧密的联系。 这场代号神秘的国家任务,历时14年、集结全国60多家单位、500余名科学家,在实验室与疟区之间架起生命桥梁。“523”项目不仅改写了中国疟疾防治史,更孕育出20世纪最伟大的医学成果之一——发现青蒿素。
启动:战争催生的国家任务
1967年5月23日,北京某处戒备森严的会议室里,一场关乎国家战略与人类健康的会议正在召开。
彼时,美越交战,两军深受其害。美国政府公开的数据显示,1967年至1970年,在越美军因疟疾减员数十万人。疟疾同样困扰越军。拥有抗疟特效药,成为决定美越两军胜负的重要因素。美国不惜投入大量财力人力,筛选了20多万种化合物,也未找到理想的抗疟新药。越南则求助于中国。
屠呦呦回忆说:“疟疾是世界性传染病,在20世纪60年代,疟原虫对常用的奎宁类抗疟药产生了耐药性,影响很严重。”
1967年5月23日,中华人民共和国国家科学技术委员会与解放军总后勤部联合召集全国60余家单位,启动代号“523”的军事项目。由军方牵头成立“疟疾防治研究领导小组”,下设合成药筛选、中医中药发掘、现场防治等协作组,覆盖化学、药学、临床医学等多领域,旨在找到具有新结构、克服抗药性的新型抗疟药物。
破冰:从古籍灵感
到“东方神药”
屠呦呦所在的中医研究院(现中国中医科学院)中药研究所团队于1969年加入“523”项目中。
在当时艰苦的研究条件下,屠呦呦和同事们从古老的中医疗法中寻找灵感,调查了2000多个中药单方,从中选取640个可能方案。接着测试了200多种中药治疗方案,检验了380种中草药提取物的临床效果。
直到1971年10月4日,他们用乙醚低温提取法获得编号191号的青蒿中性提取物样品,显示对鼠疟原虫抑制率达100%。这一发现彻底颠覆了中药传统的水煎高温提取工艺,成为青蒿素分离的转折点。
中医治疟方药文献报告
来源 | 中国科学家博物馆
美国拉斯克临床研究奖评审委员会如此评价:屠呦呦领导的团队将现代技术应用于中国传统中医师们留下的遗产,将其中最宝贵的内容带入21世纪。
1972年3月,屠呦呦在全国“523”办公室主持的南京“中医中药专业组”会议上,报告了青蒿乙醚中性提取物的鼠疟、猴疟抑制率达100%的结果。在疟疾防治研究领导小组的组织下,山东、云南等地迅速跟进。山东省中医药研究所魏振兴等从黄花蒿中分离出“黄花蒿素”,云南药物所罗泽渊发现“黄蒿素”,最终统一命名为“青蒿素”。
1973年开始,中医研究院中药研究所先后与中国科学院上海有机化学研究所、中国科学院生物物理研究所协作,最后通过生物物理所的四圆X射线衍射仪,测得了一组青蒿素晶体的衍射强度数据,确定了其化学结构,后经梁丽等人在精细地测定反射强度数据的基础上,又确立了它的绝对构型。
1977年底,青蒿素抗疟药的各项研究目标已基本完成。1978年6月18日,《光明日报》首次报道了抗疟新药青蒿素的研制历程,震惊国际学界。
应用:青蒿素的临床突围
初期青蒿素片剂因水溶性差,片剂(三天总剂量5克)近期疗效可达90%,但30天内的复发率高达50%左右。为解决青蒿素生物利用度低、复燃率高、因溶解度小而难以制成注射剂液用于抢救严重病人的问题,1976年2月,全国“523”办公室将青蒿素结构改造的任务下达给中国科学院上海药物研究所(以下简称“上海药物所”),要求寻找疗效更高、溶解度更大、复燃率不超过10% 的青蒿素类抗疟药。后来上海药物所科研人员合成的蒿甲醚,油溶性大、性质稳定,抗疟活性是青蒿素的6倍。1977年,桂林制药厂加入项目,成功合成青蒿琥酯,解决水溶性问题,疗效提升5-7倍,与氯喹无交叉抗药性,并可制成水溶性注射剂,静注可用于抢救凶险型重症疟疾。
2005年,部分参与“523”任务的老同志合影
来源 | 中国科学家博物馆
20世纪80年代,军事医学科学院周义清团队将蒿甲醚与本芴醇结合,研制出复方蒿甲醚(Coartem),对疟疾的治愈率达97%。1991年,复方蒿甲醚国际专利获批;2009年,复方蒿甲醚在美国FDA药品注册获批;到2011年,复方蒿甲醚已在全球86个国家和地区获得药品注册资格。
1989年WHO疟疾化疗科学工作组会议
来源 | 中国科学家博物馆
2006年,世界卫生组织(WHO)推荐使用以青蒿素为基础的联合用药作为治疗恶性疟的一线药物。2010年,桂林南药的第一代注射用青蒿琥酯通过WHO预认证,打破西方药企垄断;截至2023年末,第一代注射用青蒿琥酯已向全球供应超3亿支,救治了全球超过6800万名重症疟疾患者。2015年屠呦呦获诺贝尔奖时,评审委员会直言:“青蒿素是传统中医献给世界的礼物。”
“523”项目被誉为医药领域的“两弹一星”,其成功得益于举国协作与中西医结合。正如屠呦呦所言:“荣誉属于中国科学家群体。”
审核专家:北京大学医学人文学院助理研究员黎润红
参考文献:
[1]继承与创新——五二三任务与青蒿素研发.[M].北京:中国科学技术出版社,上海:上海交通大学出版社,2017-05.
[2]中医药原创思维与现代科技结合,挽救四千万患者生命——为世界消除疟疾贡献中国力量[N].人民日报海外版,2021-09-28.
[3]“523”项目缘于越战需要[N].当代生活报,2021-09-25.
[4]“荣誉属于中国科学家群体”[N].羊城晚报,2011-09-25.
中国科学家博物馆出品