儿科医生王志新 23-07-10 09:44
微博认证:中日友好医院儿科主任医师

关于免疫力的故事3
第3位关于免疫力的诺贝尔医学讲获奖者,保罗。埃尔利希 Paul Ehrlich (1854–1915):
“正是因为我们不精确,所以我们失败了。” 〜保罗·埃利希

让我们在这里描述一个对颜色和化学着迷的人,他的想象力如此超群,所以他关于医学的理论远远超前他同时的同行。
除此之外,还有不屈不挠的热情和毅力,他就是在适应和获得性免疫方面做出的贡献, 而获得诺贝尔奖的保罗·埃利希(Paul Ehrlich)。
其实,他对医学的的贡献远非诺贝尔奖颁奖词中提到的。让我们换个视角看看这位伟大的科学先驱。

埃利希于 1854 年 3 月 14 日出生于德国施特伦,父母是富有的德国犹太人,他在布雷斯劳学习医学,是一名平庸的学生,拒绝记住毕业所需的一万五十个医学术语。 1878 年,他获得医学博士学位,并在弗里德里希 (Friedrich) 领导的柏林 Charite 医院内科开始了自己的职业生涯。弗里德里希是一位自由主义者,他的座右铭是“只有自由的鸟儿才会唱歌,被圈养的鸟儿不会唱歌”。 在夏里特,埃利希展示了终生坚持不懈地工作和抽浓烈黑雪茄的习惯。
他锻炼得很少,喝得很多,经常与同事们一起讨论他最喜欢的话题——化学。 他的自嘲式幽默,为他赢得了很多朋友,其中通常是身居高位的人。

【组织学】
在他职业生涯的早期,埃利希的化学家注意到卡尔·韦特格特使用苯胺染料作为生物染色剂,这使他想到染料的化学结构决定了它能对某些组织着色,而对另一些组织不能着色。 23 岁时,他发表了第一篇论文《组织的染色理论与实践》,提出了一种新颖的论点,即织物的染色和细胞的着色从根本上来说都是化学反应的结果。他在组织学方面的专业知识和一丝不苟的工作精神使他能够给出了粒细胞和肥大细胞确定性的描述。
埃利希用图画和色彩来表达他的想法。 激情来临时,他会在任何可用的表面上乱涂乱画:实验室墙壁、桌布、鞋底和同事的衬衫。 颜色使埃利希能够更好地理解生物学的化学基础。 这种痴迷导致了一些特殊之处:他的口袋里装满了削尖的彩色铅笔,他的实验室里装满了色彩鲜艳的试管,他的研究想法被保存在大型彩色便条卡上。

【结核病】
埃利希最“传奇的经历”是他在一次听科赫(Robert Koch,德国医师兼微生物学家,为细菌学始祖之一,与路易·巴斯德、费迪南德·科恩共享盛名。1905年,因结核病的研究获得诺贝尔生理学或医学奖)的演讲中突然意识到,他在对患病肝脏进行染色时, 看到的应该就是结核菌。 当晚,他赶到实验室进行改进,第二天,他向罗伯特·科赫演示他通过抗酸染色方法看得到了结核的分枝杆菌。今天,抗酸细菌的 Ziehl-Neelsen 染色法就是他的方法基础上发展起来的。那一年,即 1882 年,就是这两位伟大的医学先驱终生友谊的开始。1885 年,埃尔利希沮丧地发现自己的痰中存在分枝杆菌。 按照当时的标准治疗方法,他去了埃及两年,让肺部得到休息。 与此同时,科赫认为他已经找到了治疗方法,并将其用于埃尔利希,幸运的是,尽管科赫的治疗无效且危险,但埃利希还是活了下来了。

【免疫学
】 1885年,埃利希发表了一篇关于生物体对氧气的需求的论文,其中提出细胞具有多种特定受体,使它们能够吸收必需的分子营养物质。 有害化合物可以模仿营养物质并与这些受体结合。 尽管这个设想缺少细节,他的大胆假设还是逐渐发展起来了。 活细胞和染料分子都具有侧链,这些侧链定义了它们的属性和相互作用。 1900年,埃利希描述了他著名的抗体形成侧链理论,提出抗原与细胞表面预先存在的侧链结合,刺激额外侧链的合成,然后将其分泌到细胞外液中以中和引发的抗原。
他将这些抗体描述为寻找毒素的“神弹”。 埃利希从化学家埃米尔·费希尔 (Emil Fisher) 提出酶与其作用物的配合就像像锁和钥匙一样得到灵感。认为抗体和抗原也是类似的关系, 埃利希进一步补充说,细胞能够在与外来蛋白质接触之前,而不是之后产生受体,尽管后来的研究表明并不是每个细胞都存全部的受体。不幸的是,埃利希的同事并不总是理解他详细的图表和飘忽不定的解释,有些人还公开嘲笑他。 他确信数学控制着毒素-抗毒素反应,因此寻找用简单的公式来描述毒素-抗毒素的关系,但是要用数学方法解释清楚这层关系解释起来非常复杂,不得不停止这样的探索。 尽管侧链理论并不完善,很多问题无法解释,但是核心思想还在统治者今天免疫学的学说。 1908年,他与埃利·梅奇尼科夫共同获得诺贝尔奖。

【神弹 】1896年,德国成立了血清研究和血清检测研究所。 在那里,埃利希与白喉治疗诺贝尔奖获得者埃米尔·冯·贝林(Emil von Behring)和分离破伤风细菌的北里柴三郎(Shibasaburo Kitasato)一起工作。 由于埃利希对精确的量化的思维习惯,导致了白喉和破伤风抗血清的量化和标准化,并优化了它们的免疫方案。
1901 年,在细菌学家志贺清 (Kiyoshi Shiga) 的帮助下,埃利希在老鼠身上测试了数百种染料,寻找针对导致昏睡病的大型锥虫的“神弹”。 早期,阿尔方斯·拉维兰 (Alphonse Laveran) 用皮下注射砷的方法,但是失败了。 经过两年反复的失败,埃利希和志贺终于创造了一种用磺基修饰的红色染料,验证了砷的有效性,随后于 1904 年将其命名为锥虫红,用于治疗昏睡病。

1906 年,时任法兰克福大学系主任埃利希,将注意力转向疟疾。他与当时的首席化学家 Bertheim 一起开发了 Atoxyl(一种导致失明的有毒药物)的数百种衍生物,然后发现了一种编号为化合物 606,能够杀死疟疾生物,而且对无宿主无毒性, 于是他发现了另一个“神弹”。
1909 年,Ehrlich 在一只感染梅毒的兔子身上测试了化合物 606,并证明单剂量即可杀死螺旋体。 当时,梅毒的标准疗法是注射汞两到四年。 他的动物实验成功,导致直接在人体上做化合物 606 的临床试验; 结果是由于长期注射汞晚期患者开始好转,早期感染梅毒患者得到康复。在 1910 年化合物 606 以 Salvarsan 商品公开发布之前,已批准的诊所注射了 400,000 剂。不幸的是,还是存在从抽搐和死亡在内的不良神经副作用, 这给 Salvarsan 带来了严厉的批评。 经过实验室的进一步努力,产生了第 914 号化合物——一种毒性较小、但效果较差的 Salvarsan 替代品,名为 Neosalvarsan,于 1913 年发布。直到 20 世纪 40 年代抗生素问世之前,这些化合物仍然是最有效的梅毒治疗方法。
【61 岁去世】
埃利希最终患上糖尿病,并经历了两次中风,第二次中风导致他于 1915 年 8 月 20 日去世。他被埋葬在法兰克福,那里的市民以他的名字命名了一条街道。 冯·贝林(,诺奖得主,因未能履行抗血清生产商业合同与埃利希闹僵),他在告别时说:“如果我们伤害了你,请原谅我们。” 保罗·埃利希(Paul Ehrlich)是一个拒绝背诵医学术语的普通学生,并用自己创造的词语(如半抗原、毒素、补体和化疗)证明了自己的正确性。他揭开药物可以直接打击细菌,不伤害宿主的自然之谜,创造了“神弹”的说法。这是今天开发药物治疗疾病基础。

发布于 北京