拯救三億人的失明危機：諾貝爾獎獲得者大村智

來源於微生物的物質，推動了生命科學的進步

「這是微生物製造的物質，我能發現它，真是太好了」——大村智先生這樣談到他訪問非洲的感想，他在那裏接觸了眾多因罹患地方病盤尾絲蟲病（Oncocerciasis，河盲症）而失明的人們。他謙遜地反覆說：「（這個藥）是微生物製造出來的，並不是我有什麼了不起。」但同時，毫無疑問他也從心裏感受到了自己研發的藥物改變了非洲人民的生活。

一種默默地藏身於伊豆的土壤之中的細菌，在邂逅大村之後，正在讓世界上3億人所面臨的失明危險永遠地成為過去。大村智對人類的這一貢獻，是他獲得2015年諾貝爾醫學獎的當之無愧的理由。

一邊做業餘高中教師，一邊讀研究所

1935年，大村作為長子出生在山梨縣韮崎的一個農家。那裏抬頭能看到富士山和八之岳，群山環繞，冬季非常寒冷。父親同意他升大學繼續讀書，於是大村考進了山梨大學學藝系，進一步學習了化學知識。畢業以後，他一邊在業餘高中當老師，一邊在東京理科大學讀研究所，一心投入在有機化學實驗中，用5年時間完成了碩士課程，之後被母校山梨大學工學系發酵生產專業聘為助手。

那時大村開始意識到微生物的潛力。山梨大學非常重視對當地特產葡萄酒的研究工作。葡萄糖在酵母的作用下發酵，經過一個晚上被分解成酒精。大村從中得到啟發——這絕對不是人類所能做到的，將自己掌握的化學知識與到微生物的力量結合起來，也許可以進行更尖端的研究。

大村立志開始進行真正的研究，1965年，他義無反顧地加入了日本細菌學之父北里柴三郎創設的北里研究所。雖然只是一個名為「助理工程師」的大學畢業級別的職位，但即便是謄寫所長論文等工作他都不厭其煩盡力去做，因此得以迅速不斷地積累了專業知識，同時還獲得了大家的信賴。

與製藥公司共同研發

大村智於1971年成為美國魏斯理大學（Wesleyan University，美國康乃狄克州）的客座教授。招聘大村的逖淑勒（Max Tishler）是美國化學會會長，曾任世界最大製藥公司默克藥廠（Merck & Co., Inc.）的研究所所長，是位偉大的化學家。大村在這裏如魚得水，全身心地投入到研究當中，並與一流學者們結下深厚的交情。但是，1年半後，他被命令回國。日本的研究經費當時只是美國的20分之1。大村為了獲得歸國後使用的研究經費而四處奔波。

大村提出了與製藥公司共同進行研究開發的方案。具體做法，是大村在北里研究所調查微生物及其產生的物質，通過試管內的試驗，如果發現了與研究目的一致的生物活性物質，則在取得專利之後，將該物質提供給製藥公司。動物實驗及後續工作由製藥公司進行，製藥公司使用該物質製成藥劑並成功投入市場時，製藥公司將向北里研究所支付專利使用費。

當時，學術研究機構與產業部門的「產學合作」被輿論嘲諷為「企業插足」。但是，大村極力說服各方，主張「為了發現有效藥物，不與企業合作是不行的」。而且，大村最富遠見最為卓越之處，是他鎖定動物用藥，而非人體用藥的開發。他認識到，世界上很多大企業都在拼命地開發人用藥物，自己這樣的小研究所即使去競爭也不會有勝算把握。最終他成功地從與逖淑勒有長年交情的的默克，以及輝瑞公司（Pfizer, Inc.）等大名鼎鼎的製藥公司獲得了資金。

在高爾夫球場附近的偉大發現

1973年，大村回國之後就任北里研究所的抗生物質研究所所長。他要求研究室的每個人在上下班途中或出差時都帶一匙土回來。1974年，大村在從伊東市川奈的高爾夫球場附近採來的土壤中發現了一種新型放線菌Streptomyces avermectinius，並把它寄給了默克。他們把這種細菌的培養液投放到感染了寄生性線蟲的老鼠身上後，發現寄生蟲銳減，效果非常明顯。該物質被命名為Avermectin（阿維菌素）。

生產出阿維菌素的放線菌。發現於靜岡縣川奈的土壤中學校法人北里研究所提供（圖片提供：時事通信社）

阿維菌素對寄生在牛馬腸道裏的成蟲具有很高的除蟲效果，幾乎可以驅除100%的寄生蟲。默克的合成小組在阿維菌素的基礎上嘗試了改良，結果，合成出ivermectin（伊維菌素），1981年，默克將其商品化，命名為ivomec®（害獲滅®），作為家畜和寵物的抗寄生蟲藥發售。驅除了家畜消化器官內的線蟲，飼料的效果就會大幅度提高。1983年，ivomec在動物用藥銷售額上一躍拔得頭籌。這種藥不僅促進了世界食品及皮革的增產，還作為狗的絲蟲病預防用藥廣泛用於寵物。

從動物用藥到人類用藥：在消滅熱帶病上取得巨大成果

僅此一項已堪稱是對人類的貢獻，但他們發現該藥對人類的疾病也有效果。盤尾絲蟲病是非洲等地患者較多的熱帶地區流行病，給人的皮膚和眼睛帶來危害。該病經黑蠅（蚋）通過線蟲的幼蟲（微絲蚴），從人傳染到人。微絲蚴在人體內變成成蟲，不斷產出大量幼蟲，幼蟲深入到皮下組織，在死亡時會誘發強烈的炎症反應。感染者中有20%會失明，在亞洲、非洲地區，這是僅次於沙眼的第二大失明原因。

伊維菌素只對幼蟲有效，對成蟲不產生作用。不過，如果一下子殺死成蟲，被寄生的患者容易發生全身型過敏性反應（anaphylaxis），因此伊維菌素反而可以認為是理想的藥。成蟲在人體內能生存14年，在這期間，需要堅持每年吃一次這種藥；但只要消滅了幼蟲，就不會感染給他人了。帶有成蟲的患者逐漸減少，這種病最終就會被根除。

1987年，該藥以Mectizan®為名首先在法國獲得審批認可。從1988年開始，默克通過世界衛生組織（WHO）開始了該藥的無償捐贈。伊維菌素對以蚊子為傳播媒介，由線蟲給淋巴系統功能帶來障礙的淋巴絲蟲病也顯示了效果，2012年，世界上有3億以上的人使用了該藥。其中大部分是為根除熱帶病而無償捐贈的。

盤尾絲蟲病預計在2025年、淋巴絲蟲病預計在2020年將被徹底消滅，這堪稱是開發中國家「公共衛生史上前所未有的巨大成果」，受到了聯合國教科文組織（UNESCO）的高度讚揚。

100人以上的團隊，研發新物質

這一系列的研究也使北里研究所受惠。開始共同研究之初，研究所的財政狀況捉襟見肘，大村的研究室甚至面臨「存亡」的危機。在奔走於世界各大製藥公司的過程中，大村重新認識到北里柴三郎的知名度之高，他心中湧起了要守護這個研究所的使命感。

由於默克的無償捐贈，伊維菌素的專利費僅來自動物類藥，不過，僅此藥就獲得220億日圓以上的收入，讓研究所頓時恢復了元氣。大村團隊的業績還不只在於伊維菌素。他們發現了近500種微生物產生的化合物，其中有26種被用在了醫藥製品或農藥，以及研究用試劑中。

之所以取得這些成果，是因為大村研究室獨特的研究方法。如果鎖定某種活性物質，目標物往往不容易出現。大村的方法是，發現新的化合物之後，再調查其活性，這是一種反轉的思維方式。加上學生，他有一支上百人的隊伍，其中有的小組負責從只有1g的土壤中分離出幾千種細菌並探尋其功能，有的小組負責合成等以無與類比的方式系統地進行活性新物質的研究。

據說北里柴三郎曾經入選第1屆諾貝爾獎（1901年）候選人名單。大村比任何人都更加敬重前輩柴三郎，在他的努力下研究所重獲新生，並為自己贏得了諾貝爾獎。北里先生力圖征服感染病的夙願，在跨越一個世紀的漫長歲月後終於開花結果。