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如果说这个小人物身上有什么特质对他的成就有决定性的影响,那应该就是惊人的勇气和坚持。班廷从小就是个确定了奋斗目标就一往无前的人:申请大学时第一年失败,他又坚持一年,终于进入了多伦多大学医学院;毕业前想参军入伍,第一次申请因为视力太差失败,他持续不断地申请,终于如愿以偿;在战场上他永不停歇地救助受伤的战友,曾有一次连续16小时工作不休,最终获得十字勋章……蹙起的眉头、直视前方的眼神、嘴唇带起的坚毅的面部线条……从各种现存的班廷肖像上,我们还是能很容易地看出这个人物身上百折不挠的决心和勇气。
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这一次他又把这种劲头用在了麦克莱德身上。终于在几个月的软磨硬泡后,这个老牌的苏格兰绅士忍不住了。恰好麦克莱德在1921年夏天要回苏格兰老家度假休养,大概也是抱着聊胜于无的心态,麦克莱德允许班廷在那个暑假使用他设备精良的实验室尝试一下胰腺导管结扎的主意,顺便管教管教那些实验室里闲着无聊的大学生。
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也许那一刻这个老牌绅士心里的想法是,让这个不知天高地厚的年轻人碰碰壁,也许就不会再来烦我了吧!
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于是这个一往无前的小人物,终于开始用一己之力改变整个大时代的走向。
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1921年5月,班廷开始了他计划中的实验。麦克莱德在起身度假前,将自己管理下的动物中心的钥匙交给了班廷。哦,还有班廷计划中需要的10条狗,以及一个懵懵懂懂的金毛小子查尔斯·贝斯特(Charles Best)做他的助手。
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在讲他们的故事之前,还是让我们从科学角度,好好还原一下班廷医生的实验吧。
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班廷的想法我们已经讲过,他希望首先结扎狗的胰腺导管,然后静等狗的胰腺腺泡细胞——也就是专司分泌消化酶的细胞——完全死亡之后,再解剖收割狗的胰腺,切烂捣碎浸泡,从中提取粗提液,并期待把粗提液一步步去除杂质浓缩精华,最终从中提纯出那种传说中的胰岛素分子。
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且慢,既然这种神秘的胰岛素分子迄今为止还只是个传说,谁也不知道它究竟长什么样子,那在这一通切烂捣碎浸泡提纯的过程中,班廷怎么知道胰岛素还在不在,有没有被这一系列“大厨”的功夫给破坏掉呢?
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换句话说,除了杀狗取胰的复杂工艺,班廷还需要一个检验的办法,在一步步提纯的过程中,不断地告诉他溶液里胰岛素的含量是不是在逐步提高,杂质是不是确实在不断减少。然而既然胰岛素到底是个什么东西人们还一无所知,班廷他们唯一能做的,就是把提纯过程中产生的液体一次又一次注射到糖尿病狗身上,看看小狗的血糖浓度是不是会下降,并根据这个来间接判断他们手中的提取物里面到底还有没有胰岛素,胰岛素的量是不是在不断提高。
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看到这里你们应该能勉强描画出班廷要做的实验了吧!首先,可怜的狗狗们将会被分成两组,一组将要被摘除胰腺,改造成气息奄奄的糖尿病狗(回忆一下冯梅林和闵科夫斯基);一组则要首先结扎胰腺导管,待伤口恢复胰腺腺泡凋亡之后,再杀狗取胰,从中制备粗提液(回忆一下班廷看到的学术论文)。随后,胰腺粗提液将要被注射到糖尿病狗的体内,看是否能够降低这些狗狗的血糖水平。如果不行那么所有实验必须从头再来一遍,如果可以,那么班廷就可以继续用大厨的方法处理这些粗提液,每处理一步就注射给糖尿病狗狗以确定降血糖的功效,周而复始,直到找出真正的胰岛素。
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在这整个实验流程里,班廷唯一可能有点熟悉的就是胰腺导管结扎这一步。而就这可怜的一点点“熟悉”,听起来其实也很可疑:他只不过是从那篇明尼苏达大学的学术论文上听说了有这么种手术操作而已!不过幸运的是,他所说服的麦克莱德是其他所有必需技术的大师:麦克莱德本人就精通胰腺摘除和糖尿病狗模型的建立(别忘了他已经研究了十几年的糖尿病);麦克莱德装备精良的实验室也引进了当时最先进的血糖测定方法;与此同时,麦克莱德自己虽然不擅长蛋白质的提纯(也就是那些切烂捣碎浸泡的活计),他的麾下倒恰好有这么一位人物。年少成名的生物化学专家——詹姆斯·克里普(James Collip),此时正好在多伦多大学访问!
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也许冥冥中真有天作之合,在1921年夏天的多伦多,为提纯胰岛素所做的所有准备工作已经就绪。
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3.奇迹,神迹
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实验开始的时候并不顺利。
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不要忘了,在麦克莱德离开之后,尽管班廷和贝斯特最不缺乏的就是勇气和干劲,可是两个人在给狗动手术上却是不折不扣的新手——实际上,最早的胰腺摘除手术还是麦克莱德本人在离开前亲自示范的!因此一点儿也不奇怪,麦克莱德留下的十条小狗没多久就先后死在了手术台上,原因是各种各样的手术事故:失血过多、麻醉过度、术后感染……俩人很快不得不掏腰包从市场上买回更多的狗。以至于到今天,多伦多大学医学院的学生们中间都还流传着,宠物狗在暗夜中神秘消失的传说……
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直到夏天快要过去的时候,两个人才取得了成功。一只编号为92(也就是说,已经有91只牺牲的小狗了)的糖尿病牧羊犬,在注射了班廷和贝斯特准备的胰腺提取液之后,又精神焕发地活了回来,一直健康地活到半个月之后!在此后的几十年里,班廷始终把这一刻作为他科学事业的最高峰——他终于如愿以偿地亲眼看到了胰岛素的神奇功效。
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然而对于打开上帝视角的你们而言,92号病狗的故事大概就谈不上那么精彩了。我们已经知道,实际上早在几年前,德国医生佐勒尔和罗马尼亚科学家帕莱斯库已经分别独立地发现,胰腺粗提液确实能够降低血糖。换句话说,在大战结束后的遥远新大陆,班廷他们能够重复证明胰腺粗提液的功效固然可喜,然而从科学进步的角度而言,班廷他们其实还没有完成任何值得一提的新突破。
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顺便说一句,根据史料记载,班廷一直到获得诺贝尔奖的时候都还不知道佐勒尔和帕莱斯库的工作。也不知道是该赞叹一句初生牛犊,还是该嘲笑一句无知无畏。
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恰好这时候麦克莱德度假回来了。作为老牌的糖尿病专家,麦克莱德迅速意识到了班廷工作的意义:尽管从发现时间上并不领先,但是至少班廷和贝斯特确确实实制备出了有血糖控制作用的胰腺粗提液。这样,这个多伦多大学的团队踏踏实实地站在了伟大发现的边缘:有了粗提液,他们就可以继续佐勒尔和帕莱斯库被战争中断的事业,真正开始提纯胰岛素了。
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于是,班廷和贝斯特用一个暑假的成功,说服了麦克莱德继续支持他们的研究。
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随后他们放弃了从小狗身上动刀提取胰腺粗提液,而是转而到附近的屠宰场收集大量的废弃牛胰腺,这样明显加快了他们的研究进度。而到这个时候他们也开始意识到结扎胰腺导管是一件多此一举的事情——可怜班廷那个深夜产生的“天才”想法,和那么多死在手术台上的小狗!他们发现只需要用酸化酒精浸泡牛胰腺,就能够准备出具备血糖控制功能的胰腺粗提液。而麦克莱德那边的进度似乎更加美妙一点:麦克莱德建议干脆连摘除胰腺制造糖尿病狗的工作也可以省掉,直接在正常的兔子身上检测提取液能否降低血糖。两相结合之下,班廷和贝斯特的实验被简化了许多倍:本来要在两组小狗上分别动刀才能完成的艰难实验,现在只需要跑一趟屠宰场再养几只小兔子就解决了。
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而更重要的是克里普的加入。这个科学家长久以来被公众忽略,甚至被刻意刻画成抢功劳的小人。但是他对于胰岛素的真正发现居功至伟。和班廷、贝斯特和麦克莱德都不一样,克里普是正经的生物化学家,所擅长的不是给动物做手术,而是从一管谁也搞不清到底有什么的、浑浊的组织液里真正分离出能救命的那一种纯粹的化学物质。在正式加入胰岛素纯化的工作后,克里普用一种让班廷和贝斯特目瞪口呆的娴熟技艺,很快摸索出了如何尽可能地排除胰腺粗提液中的杂物、制备出相对纯净的胰岛素溶液的方法。(图4-8)
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终于到了1922年1月,一名叫莱昂纳多·汤普森(Leonard Thompson)的重度糖尿病患儿,在多伦多总医院接受了胰岛素针的注射——人类有史以来的第一次胰岛素治疗开始了。一天之后,汤普森的血糖便恢复到正常水平,几天后他就从奄奄一息中恢复了生机和活力。就这样,班廷他们用一种近乎于神谕的方式宣告,糖尿病等于死刑判决的时代,终于一去不复返了。
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多少年后,我们故事的当事人还能充满憧憬地回忆着当年激动人心的景象。新大陆各地的糖尿病孩子们被父母争先恐后地送往多伦多。医院没有那么大的病房可以容纳这么多患者,因此就安排了临时帐篷,让骨瘦如柴、奄奄一息的患儿们一个挨一个地躺在长长的帐篷里。这一幕本来会让所有人肝肠寸断,但是此时看去却充满了生命的希望。医生们从帐篷的一头开始给孩子们注射胰岛素针,一个接一个注射下去。而还没等医生们前进多久,接受注射的孩子们就神奇地坐了起来,眼睛里重新恢复了神采!第一个,第二个,第三个……
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