这个立志发现新药的实验室可能不是你想象的那样This lab that's determined to discover new drugs isn't where you might expect

环球医讯 / 创新药物来源:www.publicradiotulsa.org南非 - 英语2026-10-09 18:09:54 - 阅读时长7分钟 - 3091字
一位来自赞比亚的科学家,因其对化学的热爱,在南非开普敦大学创立了整体药物发现与开发中心(H3D)。该中心致力于为非洲常见的疟疾、结核病和抗菌素耐药性等疾病寻找新药,旨在解决全球药物研发议程主要由北美、欧洲和亚洲主导的问题,并希望留住非洲本土人才,避免人才流失海外。该中心的工作因其在发展中国家药物发现领域具有开创性而受到赞誉。
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这个立志发现新药的实验室可能不是你想象的那样

凯利·奇巴莱说,寻找新药就像童话里的探险。这需要大量的时间和耐心。“这并不意味着没有惊喜或奇迹,”他说,“奇迹确实会发生,但你必须亲吻许多青蛙,才能遇到王子。”

这个“王子”可能就是一种治疗疟疾或结核病的新药。

正是这种探索精神,促使奇巴莱在南非的开普敦大学创立了整体药物发现与开发中心(H3D),他目前担任该中心主任。

新药的发现通常发生在北美、欧洲和亚洲。因此,要治疗哪些疾病、谁将受益,这些议程也往往在那里被设定。但奇巴莱表示,H3D是非洲罕见的、拥有发现治疗人类一些最棘手疾病所需一切条件的设施。

对于这位61岁的赞比亚人来说,这源于他对化学的热爱。当他还是学生时,开始想象分子结构,并琢磨如何将一种分子转化为另一种分子时,他就知道找到了自己精神上的知己。

奇巴莱从办公室书架上拿下一本化学书,翻阅着一串串分子——每一个都像老朋友一样。

“加利车霉素、扎拉果酸、紫杉醇、短裸甲藻毒素B,甚至还有!它们都在这里!”他惊叹道。

“这是一门科学,也是一门艺术。这正是有机化学让我着迷的地方,我坠入了爱河。当你坠入爱河时,你无法解释,”他笑着说。

正是这份热爱,促使奇巴莱创立了他的中心,以便他和他的团队能够,用他的话说,去“猎药”。“当你去狩猎时,你是饥饿的,”他说。

他相信,这种不懈的追寻和渴望,不久就会得到回报。

回归非洲

奇巴莱曾前往英国和美国攻读研究生并从事研究工作。正是在那时,他意识到了有机化学与制造复杂药物之间的联系。

“什么是药物?它是一个分子。而分子有化学结构,”他说。通过努力,这样的结构或许就能在实验室里被构建出来。

“所以,当你看到这些被制造出来的‘分子中的珠穆朗玛峰’时,真是令人难以置信,”奇巴莱说。“我的意思是,这些东西太美了。分子中没有丑陋的东西。”

在海外期间,他也近距离目睹了全球北方较富裕国家存在的强大药物发现管道。他说:“我看到制药业雇佣了成千上万的科学家从事研发工作”——解决与那些人群相关的健康挑战。

奇巴莱知道,非洲的情况并非如此。这片大陆正与自身的疾病斗争,同时面临资金、基础设施和技术知识的限制。

当奇巴莱在加州的工作即将结束时,他考虑过西方制药公司的工作机会。后来,他偶然看到了开普敦大学的一个教职职位,内心有些触动。

“我只是感到一种召唤,”他回忆道。“这不是来自我的头脑,而是来自我的精神。我感受到了。来激励和展示在非洲进行世界级研究是可能的。”

他在美国的一位导师对他竟然考虑这个职位感到震惊。奇巴莱回忆道:“‘非洲?你想回非洲?’他本意是好的,是在为我着想。”

奇巴莱来参加了面试。“我没花多久就接受了这个职位,”他说。“我知道这才是我应该去的地方。”

那是1996年。奇巴莱于2010年创立了整体药物发现与开发中心。

“无论你是谁,身在何处,”他说,“如果你创造出有价值的东西,人们就会来。”

专注于分子

奇巴莱的实验室占据了开普敦大学化学楼七楼的一大片区域。他走过通风橱、烧瓶、众多试剂瓶以及各种机器,他和他的团队正在使用这些设备寻找对抗疟疾、结核病和抗菌素耐药性的新药。“这些疾病在我所在的非洲大陆非常普遍,”他说。

他们的方法是:研究人员获取大量分子(有时多达数万个),并使用能精确分配这些化合物的机器人,来观察它们中是否有任何分子能够阻止目标病原体,或使其关键酶失效。

“我们专注于那些能选择性杀死寄生虫,同时不伤害正常哺乳动物细胞的分子,”奇巴莱解释说。

然后,他的团队会调整最有希望的分子,看看是否能使其效力更强,直到手中握有一张王牌。大约十多年前,正是这种方法发现了一种有前景的新型抗疟药,并首先在南非,随后在埃塞俄比亚进入了临床试验。

“这是首次由非洲主导的国际合作,将一个项目从实验室带出,发现了一种进入人体临床试验的药物——针对任何疾病,”奇巴莱说。

最终,在大鼠研究中出现了安全性问题,因此停止了进一步的测试。“停止开发的决定是出于谨慎,因为我们发现了一种杀死寄生虫的新机制,该机制针对的是寄生虫体内的一种酶,而这种酶在人体宿主中也存在,”奇巴莱说。

留住人才

奇巴莱在非洲寻找新药,以便专注于改善非洲人的健康状况,并阻止人才从非洲大陆流失到海外。这一趋势几乎让他永久留在了西方。

“如果我们能在非洲创造这种吸收能力,来吸引人才、发展人才、培养人才,我们就能把人才留在这里,”他说。

该中心目前雇佣了75名以上的员工,其中包括来自肯尼亚的科学家马修·恩乔罗格。“这让我们所有人都对非洲药物发现的未来充满乐观,”他说。

恩乔罗格的工作是帮助计算给患者的合适药物剂量,方法是确定药物如何被身体吸收、代谢或处理,以及如何被排出体外。这是开发新药的关键一步,因为如果在一组人群中进行测试,它可能在另一组人群中无效,甚至可能是危险的。这在非洲尤其如此,奇巴莱称其为“地球上基因最多样化的大陆”。

“我们不把非洲视为一个同质化的人群,就像对待白种人那样,”在该中心工作的、在赞比亚长大的药物科学家姆维拉·穆卢布瓦说。“有许多不同的亚群,他们代谢药物的方式可能不同。”

在测试一种新药时,正确的剂量通常是通过使用来自目标患者群体捐赠的肝脏样本确定的。“肝脏是分解大多数药物的器官,”穆卢布瓦说。

在像美国这样的国家,器官捐赠提供了足够多的肝脏,可以在药物进入人体试验前进行测试。然而,在整个非洲,这种做法在很大程度上被视为禁忌。

“有一种关于身体完整性的文化,所以我们可能对捐赠器官感到不舒服,”恩乔罗格解释说。“但有时也缺乏对科学过程的信任”,他说,这在很大程度上是由于历史原因造成的。

因此,开普敦的团队正在利用少量已经收集到的肝脏样本,同时运行计算机模型来模拟非洲人群的代谢情况,并预测最佳剂量。这只是开发药物并将其提供给需要的人所需的复杂过程的一部分。

“这非同寻常”

菲利普·罗森塔尔是加州大学旧金山分校的疟疾研究员,他关注着奇巴莱的职业生涯,并在多年前与他合作过。当他回顾开普敦的H3D中心时,他很高兴看到它能够在与全球北方其他学术和制药机构相同的舞台上发挥作用。

“它一定是世界上最全面的、专注于发展中国家疾病药物发现和开发的中心,”他说。“这非同寻常。我对非洲其他地区很了解,那里绝对没有类似的东西。”

“他们的故事非常鼓舞人心,”穆罕默德·沙菲乌尔·阿拉姆说,他是在孟加拉国达卡的国际卫生研究机构icddr,b从事疟疾诊断和药物研究的寄生虫学家。而且,这种模式“应该可以复制到世界其他地区,尤其是在全球南方。”作为第一步,他希望看到该中心与亚洲和拉丁美洲的研究团体建立更多伙伴关系。

鉴于非洲大陆承受着全球绝大多数的疟疾病例和死亡,阿拉姆说H3D中心的工作至关重要。“因此,非洲国家及其机构站出来解决这个问题非常重要,”他说,“在这个资金紧张、充满挑战的世界里。”

奇巴莱表示同意。“这不仅仅是实验室到病人的过程,反之亦然,从病人回到实验室也很重要。”

事实上,奇巴莱小时候就是那些病人之一,他曾与一次特别严重的疟疾感染作斗争。他回忆自己当时被用轮椅推进赞比亚的医院,听到其他孩子因同样的疾病迅速死亡的消息。

医生们给了奇巴莱他急需的药物。

“我当时认为这是理所当然的,”他说。“直到后来我才意识到两件事。第一,世界上某个地方、某个人,投入了资源去发现和开发这种药物。第二,事实上,某个地方、某个人,一个我甚至不认识的另一个人,为了我的利益自愿参加了临床试验。”

奇巴莱最终完全康复了。而现在,他成为了那个承诺发现新药来治愈他同胞的人。

本报道的采写得到了普利策中心的资助。

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