这个决心发现新药的实验室可能不在你预期的地方This lab that's determined to discover new drugs isn't where you might expect | WWNO

环球医讯 / 创新药物来源:www.wwno.org南非 - 英语2026-10-09 18:01:04 - 阅读时长7分钟 - 3003字
来自赞比亚的科学家凯利·奇巴莱热爱化学,他在南非开普敦大学创立了H3D药物发现中心,这是非洲罕见拥有完整药物研发能力的机构。该中心专注于疟疾、结核病和抗菌素耐药性等困扰非洲的疾病,旨在阻止非洲人才外流。奇巴莱团队通过筛选大量分子,已发现一种新型抗疟药物并进入临床试验,虽因安全性问题中止,但展现了非洲引领药物发现的潜力。中心还通过分析非洲不同亚群的代谢差异,确保药物剂量精准,并吸引来自肯尼亚、赞比亚等国的科学家。同行称赞其工作“非凡”,认为该模式可复制到全球南方其他地区。
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这个决心发现新药的实验室可能不在你预期的地方

凯利·奇巴莱说,寻找新药有点像童话故事里的寻宝之旅,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。

正是这种探索促使奇巴莱在南非开普敦大学创立了整体药物发现与开发(H3D)中心,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,因此关于治疗哪些疾病以及谁受益的议程往往由这些地区设定。但奇巴莱表示,H3D是非洲罕见的设施,拥有发现针对人类一些最棘手疾病所需的一切。

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思考如何将一种分子转化为另一种时,他知道自己找到了精神上的灵魂伴侣。

奇巴莱从办公室书架上拿起一本化学书,翻阅着一系列分子——每一个都像老朋友一样。

“加利车霉素、芥子酸、紫杉醇、短裸甲藻毒素B——它们都在这里!”他惊呼道。

“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。

正是这种热爱促使奇巴莱创立了他的中心,这样他和他的团队就可以去进行他所说的“药物狩猎”。“当你去狩猎时,你是饥饿的,”他说。

他相信这种不懈的狩猎和饥饿感很快就会有回报。

回归非洲

奇巴莱前往英国和美国攻读研究生并从事研究工作。正是在那里,他深刻认识到有机化学与复杂药物制造之间的联系。

“什么是药物?它是一个分子。而分子具有化学结构,”他说。通过努力,这样的结构也许可以在实验室中构建出来。

“所以当你看到这些被制造出来的‘分子珠穆朗玛峰’时,简直不可思议,”奇巴莱说。“我的意思是,这些东西太美了。分子中没有丑陋。”

在海外期间,他还近距离目睹了全球北方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”——并解决与这些人群相关的健康挑战。

奇巴莱知道,在非洲并非如此,这块大陆不仅要应对自身的疾病,还面临有限的资金、基础设施和技术知识。

当奇巴莱结束在加利福尼亚的一段工作经历时,他曾考虑过西方制药公司的工作。然后他偶然发现开普敦大学有一个教职职位,内心涌起某种冲动。

“我只是感受到了这种召唤,”他回忆道。“不是来自头脑,而是来自精神。我感受到了。来到这里,激励并展示在非洲也能做世界级的研究是可能的。”

他在美国的一位导师对他竟然考虑这个想法感到震惊。奇巴莱回忆他说:“‘非洲?你想回非洲?’他是好意,是在为我着想。”

奇巴莱来面试了。“我没有花很长时间就接受了这个职位,”他说。“我知道这才是我需要的地方。”

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,无论你在哪里,”他说,“只要你创造出有价值的东西,人们就会来。”

专注于分子

奇巴莱实验室的一部分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。“这些疾病在我的大陆非常普遍,”他说。

他们的方法是:研究人员取用大量分子(有时多达数万个),并使用精确分配这些化合物的机器人,观察是否有任何分子能够阻止目标病原体或使其关键酶失活。

“我们专注于那些选择性杀死寄生虫而不伤害正常哺乳动物细胞的分子,”奇巴莱解释道。

然后,他的团队对最有希望的分子进行微调,看看能否使其更有效,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物,该药物首先在南非,然后在埃塞俄比亚进入临床试验。

“这是第一次由非洲主导的国际努力,将一个项目从实验室推进到发现一种药物进入人体临床试验——针对任何疾病,”奇巴莱说。

由于在大鼠研究中出现了安全性问题,进一步试验被停止。“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中一种在人类宿主中也存在的酶,”奇巴莱说。

留住人才

奇巴莱在非洲寻找新药,这样他就可以专注于改善非洲人的健康结果,并阻止人才从大陆流失到海外。这一趋势差点让他永远留在西方。

“如果我们能在非洲创造这种吸收能力,吸引人才、培养人才、扶持人才,我们就可以把人才留在这里,”他说。

该中心目前雇用了超过75人,包括来自肯尼亚的科学家马修·恩乔罗格。“这给了我们所有人很多乐观,关于非洲药物发现的未来可能会是什么样子,”他说。

恩乔罗格的工作是通过确定药物如何被身体吸收、代谢或处理,以及如何排泄,来帮助计算给患者的合适剂量。这是开发新药的关键一步,因为如果在一个群体中测试,可能在另一个群体中无效,甚至可能危险。这在非洲尤其如此,奇巴莱说非洲是“地球上基因最多样化的大陆”。

“我们不把非洲视为像高加索人那样的同质人群,”来自赞比亚的药物科学家姆维拉·穆卢布瓦说。“有很多不同的亚群,他们代谢药物的方式不同。”

在测试新药时,通常使用从目标患者群体捐赠的肝脏样本来确定正确剂量。“肝脏是分解大多数药物的器官,”穆卢布瓦说。

在美国这样的国家,器官捐赠提供了足够的肝脏,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,所以我们可能不太愿意捐赠器官,”恩乔罗格解释说。“但有时也对科学过程缺乏信任”,他认为这在很大程度上是由于历史原因。

因此,开普敦的团队正在使用已经收集到的少量肝脏样本,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带给需要的人所需复杂过程的一部分。

“这太非凡了”

菲利普·罗森塔尔是加州大学旧金山分校的疟疾研究员,他关注奇巴莱的职业生涯并多年前与他合作过。当他回顾开普敦的H3D中心时,他很高兴看到它正在与全球北方的其他学术和制药机构同台竞技。

“它一定是世界上针对发展中国家疾病进行全面药物发现和开发的领先中心,”他说。“这太非凡了。我对非洲其他地区非常了解,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,他是位于孟加拉国达卡的国际腹泻疾病研究中心(icddr,b)的寄生虫学家,从事疟疾诊断和药物研究。而且这种模式“应该可以复制到世界其他地区,特别是全球南方。”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合作伙伴关系。

鉴于非洲大陆承受着全球大多数疟疾病例和死亡,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应对这一问题非常重要,”他说,“在这个资金紧张的世界里。”

奇巴莱同意。“不仅是实验室到患者,反过来也是从患者回到实验室,”他说。

事实上,奇巴莱小时候就是那些患者之一,曾与一场特别严重的疟疾感染作斗争。他回忆起自己被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。

医生们给了奇巴莱他急需的药物。

“我当时觉得理所当然,”他说。“直到后来我才意识到两件事。第一,世界上某个地方有人投资发现了这种药物并开发了它。第二,事实上,某个地方,有另一个我甚至不认识的人,自愿参加临床试验,为了我的利益。”

奇巴莱最终完全康复了。而现在,他成为了那个人,致力于发现新药来治愈他的邻居。

本报道的报道得到了普利策中心的资助。

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