“愛德華茲領導了從基礎性發現到今天成功的體外受精治療的全過程,一個全新醫學領域誕生了,他的貢獻代表了現代醫學發展的一個里程碑。”諾貝爾獎評審委員會在新聞通報中作上述表示。
10月4日,瑞典卡羅林斯卡醫學院宣布,將2010年度諾貝爾生理學或醫學獎授予英國生理學家羅伯特·愛德華茲,以表彰他在開創人類體外受精治療領域中作出的杰出貢獻。
然而,作為今年諾貝爾生理學或醫學獎的*獲得者,85歲的愛德華茲已經病重,不能接聽諾貝爾評審委員會告知其獲獎消息的。愛德華茲夫人對諾貝爾獎評選委員會的戈蘭·漢松說,這個消息讓她非常高興,而且確信愛德華茲也會很高興。
在體外受精技術即試管嬰兒技術的開發中,愛德華茲有一個長達20年的重要合作者:帕特里克·斯特普托醫生,然而,他已于1988年逝世,無緣諾貝爾獎。
2001年,美國的拉斯克基金授予愛德華茲拉斯克臨床醫學獎。在2001年10月出版的《自然—醫學》期刊上,愛德華茲發表了題為《通向人類體外受精技術的坎坷之路》的文章,講述了自己從事這項研究的心路歷程。
從博士研究開始
愛德華茲1925年出生于英國曼徹斯特,在第二次世界大戰中服完兵役后,他到威爾士大學和愛丁堡大學學習生物學,并于1955年在愛丁堡大學獲博士學位,其博士論文主題是:小鼠胚胎發育。
“20世紀50年代早期,在愛丁堡大學讀博士學位時,我*次有了人類體外受精技術的想法。”他在《自然—醫學》的文章中說,“我的導師是艾倫·比堤博士,我的研究是基于他改變小鼠胚胎染色體補充物的工作……誘導未成熟小鼠排卵子,并將它們與成年雄性小鼠配對,再將胚胎移植到成年小鼠體內,生產出大量的正常后代。”
他在愛丁堡大學的研究取得了令人難以置信的成果。另外一位博士生露絲·福勒(Ruth Fowler)決定和愛德華茲共同試驗荷爾蒙對成年小鼠生育的影響,兩人后來結為夫妻。當時,愛丁堡大學的另一位發育學教授康拉德·瓦丁頓正在與教會的牧師討論倫理和遺傳學問題。“當倫理問題對我未來關于人類受孕的工作產生巨大影響時,瓦丁頓教授的做法給我提供了*。”30多年后,愛德華茲在《自然—醫學》的文章中說。
博士畢業后,愛德華茲到美國加州理工學院待了一年,他說:“這一年讓我從純科學轉向了生物醫學。”1958年,他應邀回到英國,在倫敦的英國國家醫學研究院工作,這時的他日益堅定從事人類體外受精的研究,他開始收集外科手術中取出的卵巢組織,設想從中采取未成熟的卵母細胞,將它們在試管中培育成熟并受精,再將這些胚胎植入不育婦女體內,幫助她們懷孕。他開始接觸可以合作的婦科醫生,但部分醫生認為他的想法荒謬可笑,zui后,曾經為他兩個女兒接生的婦科醫生Molly Rose同意偶爾提供人體卵巢組織。
他在美國烏斯特實驗生物研究所的格雷戈里·平卡斯及其合作者的論文中了解到:兔子和人類卵母細胞在試管中的成熟時間不超過12小時。他匆忙開始應用這一研究成果,卻發現來自老鼠、倉鼠、山羊、奶牛、恒河猴、狒狒以及人類的卵母細胞不能在12小時內成熟。在令人失望的兩年后,他終于在羅斯醫生提供的人類卵巢組織中采取到幾個卵母細胞,這一次,他耐心等待了18個小時,仍然發現卵母細胞核沒有任何變化;在另外3個卵母細胞的試驗中,他等了25個小時,終于發現了“美麗的染色體交叉期的絲球期”,他說:“平卡斯的錯誤花了我兩年的時間。”
不久后,他應邀到英國格拉斯哥大學合作1年,研究早期胚胎的細胞分化。“這是精彩的一年。”他說,“在格拉斯哥,*個人類卵母細胞在37個小時內在試管中成熟,并發育到擁有極細胞的第二階段。”
劍橋大學呼喚他回去。他和同事發現,奶牛、山羊、豬和猴子的卵母細胞都能夠在試管中成熟;而且無論在體內還是體外,豬卵母細胞的成熟均需要37個小時,與人類的卵母細胞一樣!研究到這一階段,與臨床醫生的合作成為關鍵,在美國約翰霍普金斯大學的6個星期中,他和合作者發現原核在試管中受精的人類卵母細胞形成了,同樣的結果在回到劍橋的實驗中得到了重復。他們zui終發現:低pH值的媒介加上其他因素,有利于人類卵子的受精。
1969年,愛德華茲和同事*次在試管中讓一個人類的卵子受精,但所形成的胚胎因太脆弱而沒有成活。
從基礎實驗到臨床醫學
愛德華茲開始尋找能通過微小外科手術抵達人類卵巢的臨床醫生。1968年,他找到了英國奧爾德姆地區綜合醫院腹腔鏡技術專家帕特里克·斯特普托,“他是當時世界上精通這一方法的專家,能輕松地從卵泡中取出卵母細胞”。
于是兩人組成團隊,研究人類體外受精技術。
諾貝爾評獎委員會在文章中說:“與愛德華茲合作,讓斯特普托成為一名臨床醫生,他將體外受精技術從試驗發展為實用臨床醫學。”
談到合作之初時,愛德華茲在《自然—醫學》的文章中寫道:“我們仔細討論了程序中的細節和安全性,以及其中的倫理問題。我們同意平等合作、仔細從事我們的工作,如果患者或兒童出現任何危險,則停止工作,但不會因模糊不清的宗教或政治原因而停止。我們合作了20年,直到他去世。他教會我醫學知識。”
兩人的合作如此順利,愛德華茲在試驗中看到了人體卵母細胞受精、發育成胚胎,以及分化成兩個、4個和8個細胞的胚胎,發育9天后的胚胎……
倫理學家們開始譴責他們,預測他們會培育出畸形嬰兒、誤導不育夫婦,將他們工作的本意誤讀為獲取人類胚胎以從事研究,甚至對他們的研究進行惡意攻擊。多個宗教、倫理學家和科學家要求停止這個項目。愛德華茲采取的措施是迎接懷疑:他直接啟動了體外受精的倫理爭論。
他還找到了一個新朋友:英格蘭教會的資深倫理學家戈登·鄧斯坦。他說:“鄧斯坦對體外受精的科學和醫學知識的了解,超過了那個時代的絕大多數科學家和臨床醫生,他自學了治療不育癥新方法的細節,他在1974年出版的《倫理的騙局》(Artifice of Ethics)一書中,用了4章的篇幅介紹體外受精技術的科學、醫學問題,并剖析了其中的倫理問題。”
到了將試管中受精的胚胎植入母體的時候了。
在與劍橋大學和奧爾德姆市達成倫理一致意見后,愛德華茲和斯特普托在劍橋附近的新市醫院中開了一家臨床診所——伯恩霍爾診所。然而,1971年,英國醫學研究理事會拒絕為他們提供資助。受益于一個私人捐贈基金的支持,他們的工作得以繼續,奧爾德姆市當局zui終將伯恩霍爾診所變成世界上*個體外受精診所。在同事的協助下,愛德華茲仔細評估了出現畸形嬰兒的風險。
1972年,他們開始了胚胎移植研究。愛德華茲假設,人類胚胎的移植成功率應該與實驗室和農場動物的成功率相當,但現實讓他明白:人類胚胎的移植成功率只有20%。
*例胚胎移植后的成功懷孕讓他們興奮不已,但因為胚胎異位而不得不在11周后將之去除。
1978年7月26日,在伯恩霍爾診所,在幾百個媒體記者的包圍下,世界上*個試管嬰兒路易絲·布朗足月出生,消息傳遍世界。
“路易絲·布朗的出生是一個歷史性事件。”諾貝爾評獎委員會寫道,“體外受精從幻想成為現實,一個新的醫學時代開始了。”
“我*的遺憾”
然而,布朗出生后,英國政府仍然沒有提供支持,他們的工作停頓了兩年半,在斯特普托于1988年去逝前,他一直是伯恩霍爾的醫學主任,而愛德華茲擔任診所的研究部負責人,直到退休。
在研究的同時,報紙上持續出現有關道德倫理的爭論,愛德華茲甚至在一天的時間里向倫敦高等*提出8個誹謗訴訟,他贏了所有的官司,然而,在幾年的時間里,與此相關的法律工作和由此而來的擔心讓研究受到了影響。
反對之聲還來自內部。在倫敦舉行的一個臨床會議中,斯特普托受到同行的強烈批評和孤立。劍橋大學的再生科學教授馬丁·*是愛德華茲的*個博士生,他在回憶20世紀六七十年代的氣氛時說,當時社會上對人口過多的關心超過了不育癥的:“那時人們普遍不了解不育癥患者個人的痛苦。我記得,當時劍橋的科學家也告訴我們:我們的博士導師發瘋了。在茶室里,因為不同意我們的工作,常有人拒絕和我們說話。”然而,*被愛德華茲的想法深深擊中:“他鼓舞人心又有遠見。”
《紐約時報》的文章指出,如今,在發達國家,經體外受精出生的嬰兒占整個出生率的3%。
2003年7月26日,世界*例試管嬰兒誕生的慶祝會在伯恩霍爾診所舉行,愛德華茲說:“路易絲出生的意義如此之多。*次,科學和醫學以zui決定性的方式進入人類受孕領域……我*的遺憾是帕特里克·斯特普托今天不能和我們在一起。從合作開始,盡管經過那個時代的一些困難,我們表明兩個學科可以合作,并將的提供給對方。”他補充道,“請允許我對那些接受體外受精但zui終失敗的夫婦表示同情,我們已經降低了失敗率,但我們必須繼續努力提高成功率。”
諾貝爾獎評獎委員會寫道:“來自世界各地的婦產科醫生和細胞生物學家們在伯恩霍爾診所接受訓練,人類體外受精技術也不斷得到改進。今天,體外受精技術是*確立的治療方法,這種方法經歷幾次重大提高,比如單個精子可通過顯微注射直接注入培養液中的卵子。體外受精技術提高了對不育男性的治療。而且,符合體外受精技術的成熟卵子可以通過超聲波檢測。體外受精技術是安全有效的,20%~30%受精卵可以發育成長為嬰兒。”
經過近60年的耕耘,愛德華茲榮獲諾貝爾獎的桂冠。然而,伯恩霍爾診所現任主任、愛德華茲的長期同事邁克·麥萊米博士說:“不幸的是,他目前已不能明白今天所獲得榮譽的意義。他對過去的事情記得很清楚,但不記得現在的事情了。”(本報記者 王丹紅)
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