Member's Corner

會 員 專 欄

我和幾位諾貝爾獎得主之機緣

李彥慧(第2屆國建會衛生福利組)

【前言】

在我留美生涯中,有幸和些諾貝爾奨得主相遇。除1986化學獎李遠哲校友情誼外,有些聼他演說,上過課,或同在研討會座談,一起晚宴甚至面試過他。

第一位乃加大伯克萊之物理敎授查爾斯 湯斯博士Charles H Townes,他剛得諾貝爾1964物理獎,應邀來UCLA在Royce Hall發表公開演説[有関激微波Maser及激光Laser之發現]。那時我剛從臺灣來美留學,在校園內看到他演說之海報,認爲機會難得且有空乃前往聆聽。他很平易近人很謙虛告訴大家乃無意中找到靈感。有年到加州理工學院參加學術會,他那時乃麻省理工學院物理系教授兼代院長provost,來到南加州帕莎迪那Pasadena,酷熱難耐於是約同一些美東來之敎授溜出會場,搭計程車西行到太平洋岸之聖塔摩尼加Santa Monica海邊吹吹風直到黃昏夜幕低垂,才沿聖塔摩尼加大道Santa Monica Blvd回開會處。途中驚見路上之霓虹街燈越遠越來越亮,因此想到也許可以將光束集中成一亮直線,後來就發展成Maser。但也有另一不同版本-提及他在1951年某個早晨坐在華府某一公園之長椅上等飯店開門以便吃早餐,這時他突然想到如果用分子而不用電子線路不就可以得到波長足夠小之無線電波。分子具有各種不同之振動行式,有些正好和微波波段範圍的輻射相同。終於他解決了如何將這些振動變為幅射。湯斯左思右想乃將想到的記在一封用過的信封反面,於1953年12月和他之學生按上述原理製成一個裝置,產生了所需要的微波束,此過程被稱受激幅射微波放大,依其英文之首字縮寫爲MASER(Microwave Amplification by Stimulated Emission of Radiation)後來簡稱maser中語譯“脈澤”即激微波,後來他又將激光製成產品名爲雷射光Laser(Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation)問世,過不久在UCLA所在之西林村Westwood Village,我目睹了全世界首㳄以雷射光取代電燈之一幕,照亮了整個城有如白天。

其次談到以肌肉鬆弛劑俾益麻醉及首次成功合成抗組織胺之丹尼爾 博韋Daniel Bovet教授得到1957年諾貝爾生理醫學獎(簡稱醫學獎)。有天在UCLA薬理系系主任德默特 泰勒Dermot B Taylor教授帶來位約五六十歳瑞士裔義大利藥理學家。介紹之下乃我久仰大名研究南美土著所用箭毒頗有成就,將箭毒【箭毒(Curare,/kjuːˈrɑːriː/[1]),一種生物鹼類骨骼肌鬆弛藥。來源於植物,現代醫學中用作全身麻醉的輔助用藥,常與環丙烷合用,尤其常用於腹部手術。屬於神經肌肉阻斷藥,注射後在神經末梢與乙酰膽堿acetylcholine競爭,阻斷來自骨骼肌的神經沖動,使骨骼肌松弛無力。首先對腳趾、耳部及眼部肌肉發生作用,次及頸部、背部及四肢肌肉,最後影響呼吸肌。大劑量時因麻痹呼吸而致死。其粗制品即稱“箭毒”,南美印第安人以此塗抹在箭頭或飛鏢上用於狩獵。它曾被世界各地狩獵采集階段的人使用,各種各樣的箭毒主要來自南美洲,箭毒蛙的皮膚分泌物和箭毒馬鞍子是著名的箭毒,南美洲原住民用“ampi”一詞作為他們所用的一系列植物萃取的箭毒的總稱。現在在南美洲,非洲和亞洲還有人在使用它。】此合成衍生物D一tubocurarine(氯化筒箭毒鹼(英語:Tubocurarine chloride,又簡稱為D-筒箭毒鹼或DTC)是從南美洲防己科植物和番本科植物箭毒中提取的生物鹼,為N2膽鹼受體acetylcholine receptor阻斷藥中的一種非去極化型神經肌肉阻斷劑。其為右旋體,左旋體無活性)。可用於外科手術時鬆弛全身肌肉幫助麻醉,而泰勒主任也専研此領域和博韋教授同好。我在課堂上常聽到他大名也就不陌生。

他此行乃受醫學院長Sherman Mellinkoff及腦研究所Brain Research Institute 所長John French之特邀來研究另一新領域-即開拓精神生物學和精神薬理學研究膽鹼能N-acetylcholine及腎上腺素能norepineprine藥物對行爲之影響,即找決定行爲之生物因素,亦即一些行爲模式具有重要之生理成分,因爲它們依賴於神経系統中之神経生物學結構水凖上之特定差異。即從神經感受器到一些腦神經核之延長而非實驗心理學所倡人或動物行動之各個方面均由刺激和反應引起。機會難得乃特請他來系上演説,他最近在DTC受體之發展-他為了研究曾去巴西雨林中考察向印第安人學習了從植物中提取生物鹼(印第安人用來麻痹獵物薬汁之技術)更知他之藥理作用可影響到神經傳導物質而阻斷神經與肌肉之通路,1946年他終於和兩位同夥成功造出其衍生物即DTC。我們對他之研究精神不限於一領域而擴及全然不同之研究很是欽佩。

UCLA之化學/生化學教授保羅 波伊耳Paul D Boyer出身在不上教堂之摩門教家庭,1943得威斯康辛大學麥迪遜校區生化博士【該校以癌研究出名,臺大生化之董大成/林榮耀/林仁混等中研院士及薬理蕭水銀教授都先後到此取得博士學位(除董敎授只作訪問學者外)回臺】,他於1963到加大任教且創辦分子生物研究所Molecular Biology Institute出任所長,更先後擔任生化經典年刋Annual Review of Biochemisrty之主編長達20多年(1963-1989)且擔任 The Enzyme之主編(我在臺大醫學院生化課時,已深知ATPase之重要性但不知發現此合成酶者是誰?),終於有一天他應邀到我上之理論化學課堂上演說【蛋白質-碳水化合物-脂肪互變之Kreb Cycle】,才知道他在ATP合成酶(ATPase)之貢獻如此重大,不知何因竟和諾貝爾獎攃身而過,怕或等不了就離世?終於在1997年和約翰 沃克John Walker分享諾貝爾化學獎(但非生理醫學奬),總算給了他遲來之榮譽或許過去提名時申請去不對領域。後來他活了近百歲(1918年7月31日到2018年6月2日),可說諾貝爾獎得主中至今活得最長也許楊振寧院士(1922.10.1-)或有機會打破此記録呢,但願如此!

另外一位是任教紐約西奈山醫學院Mount Sinai之內科研究敎授羅莎琳-耶洛Rosalyn S Yalow,她1941在伊利諾大學香檳校區物理系當助教,但因女性很不得志,終於在第二次世界大戰男士應征入伍她才有機會被認可,有機會1945得到物理博士而上進。雖如此女性也難在物理領域出人頭地(後來終於有華人吳健雄院士出任美物理學會會長),1947年她終於認清現實開始兼職退伍軍人醫療中心服務先是配置在一間放射性同位素實驗室任敎後來決定離用專註研究和所羅門 柏森合作研發放射免疫分析Rado Immuno Assay(RIA)來測量人體血液中各種微量生物物質而用在多蛋白肽Polypeptide包括胰島素及Gastrin等。1968她去了紐約西奈山醫學院擔任研究敎授,不知何因美國研究胃腸學之重鎮都在退伍軍人醫學中心尤其由UCLA來主導成立了CURE(Center for Ulcer Research and Education),由Morton Grossman敎授領導。

我因博士論文研究胃分泌之生理及藥理,因此常去那參加座談會及美消化器學會American Gastroeneterology Assocation(AGA)之年會,接觸到不少世界著名之専家包括日本發明千葉針之奧田邦雄教授(和宋瑞樓院士熟識,多次來臺講學)及內視鏡出名之日本醫師大井 至,也見了【萬綠叢中一點紅】之耶洛教授,因她研發中之RIA很多用在polypeptide且多存於胃腸系統,因此常見到她之身影。1977年特別請她作專題演説RIA,當晚回紐約就被發表她得到1977諾貝爾醫學奬,總算揚眉吐氣了也可說是諾貝爾獎首次頒給非理論而以方法methodology得到諾貝爾之第一人(吳健雄院士就沒如此幸運因她是以實驗論證楊李之定律),後來慕里斯Kary Mullis及李遠哲也分別以Polymerase Chain Reaction(PCR)及分子束molecuar beam技術學取得1984及1986之化學獎。

忘了提及以Ph.D資格在臨床醫學領域擔任研究員甚至敎授也都很難出人頭地,除非您是被聘去創新領導學術導向於有名有遠光之大學,如東京大學有年改變作風-學數學到物理,物理到電機,電機到生理,生理到內科,化學到薬理等不同領域當系主任。不然只有苦功替人作研究寫論文,我有次就在AGA年會上遇到臺大農化系畢業得紐約大學生化博士在羅契斯特大醫學院內科擔任韓裔消化內科教授William Y Chey(他乃將陳儀解送回臺處死之湯恩伯將軍女婿)之研究員戴信雄博士,曉以大義勿爲別人作衣裳寄人籬下,後來他就離開到德州理工Texas Tech 回到本行。反過來說臺灣臺大等醫學院認爲只是醫學士不能和外國之MD平起平坐,乃紛紛設立臨床醫學研究所授與哲學博士(但不稱醫學博士),美國學術機構也認為MD或被看輕乃設MD/Ph.D 雙博士學位,不過知其詳者對如此獲得Ph.D之美醫師不大重視其博士學位呢?

最後談到任職過我母系現已退休之Louis J Ignarro(詳情我已在景福醫訉【塞翁失馬焉知禍福】談過),他乃1998醫學獎得主在Nitric Oxide之偉大成就有関Cyclic GMP。他哥倫比亜大學薬學士(1962)米尼蘇達薬理博士(1966),學成後任職CIBA GEIGY薬廠專研Cyclic GMP,好景不常他所屬部門被遣散,他乃到處求職,1973來我研究處Abbott Lab演講接受面試,因同事Patrick Dodge博士昇任薬理部門副主官(主官David Brodie乃費城薬學院畢業後得薬理博士)而出缺之抗炎薬研發主管,本來他有資格得聘,可憾他所研究之Cyclic GMP和抗炎藥及潰瘍薬前列腺衍生物所根據之Cyclic AMP背道而馳,而被投票否決聘他【那時我剛接任黃杲博士(湘雅醫學士最後官選留美之惟一醫師到米尼蘇達大攻外科後改讀生理博士)之缺出任消化薬研發主管也投了反對票】,他不得不屈就於紐安良杜蘭大學Tulane University 擔任薬理助理教授(其實他有可任副教授資格),不過得以繼續研究CyclicGMP進而成功以NO發展出威哥Viagra治陽萎薬,而和我另一友好Robert Furchgott及Ferid Murad得到1998諾貝爾獎,其實他們本來是研究血管擴張而沒想到竟因可使陰莖之小血管擴大充血硬直而可助益於陽萎。

末了談到和李政道同得1957年諾貝爾物理獎(因宇稱不守恆理論)後來因妻子間鬧不和之楊振寜院士,他得奬後繼續努力導出楊-密爾斯公式Yang-Mills Equation)而發光發熱,得到很有份量美哲學會之1993富蘭克林獎,和夫人杜致禮女士(杜聿明將軍女)偕來費城領獎,在華人祝宴席上我簡單訪問了他得他親書該Yang-Mills Field 公式(照片1),且得同桌之時任科技大學校長谷超豪院士(後得中華人民共和國2009國家最高科學技術奬,不幸2012年離世享壽86)說明此公式之重要性。楊院士2004在82高齢和28歲少女翁帆再婚,乃千古佳話,想必會長命百歲(1922.10.1-)。

至於1986年得諾貝爾化學獎之早我一屆新竹高中畢業/臺大化學系畢業/清華大學原子研究所碩士/加大伯克萊化學博士之李遠哲(前臺灣中央研究院院長),我家父和他父同爲美術老師受業於日本水彩畫家北二師任教之石川欽一郎(家父竹中他父竹師),又他姉和我大姐竹女同學,再又他堂嫂劉玊英和我家母新竹高女同期。李院長之事蹟大家知之甚詳我只說兩件事:一爲1987年11月1日他應我邀請來參加我創辦之大費城臺大校友會之一周年紀念作主題演説【我之心路歷程兼談海峽兩岸之科學教育】,他只接受我頒之感謝狀但婉謝我要付之旅費,他並告訴我參加國內外臺大校友會活動乃第一次。另一件事乃有次他來費城美國化學會年會並在Chemical Heritage Foundation給特別演說後,出席大費城玉山科技協會在海城Ocean Harbor所開之歡宴(照片2),適時我請他在我發動請母校竹中校長周朝松保留日治時代劍道舘信上簽名,終於被校方接受正整修中。

末了對邱吉爾Winston Churchill和弗萊明Alexander Fleming之[善有善報]感人故事,提出我之看法也盼景福人我同學陳傳峯醫師及柯文哲市長等別再以訛傳訛。有年我搭車經過英倫聖馬麗St.Mary's醫院時,我問博通歷史掌故之導遊,他說沒此事。後來被公認此故事太假了,當時邱吉爾所用之薬為拜爾公司之䐵胺素sulfa drug而非弗萊明所研發之青黴素penicillin,再又邱吉爾在給朋友信中也否認他父助弗讀醫成才。我寫此文前特再去查資料邱吉爾受傷事,只有1931年在美車禍而青黴素1928發現1935才被研發分離出1941才首次用於人體。況且沒提及邱當戰地記者尤其在印度時有受過傷,盼此故事別再傳去就此打住吧。

前排(二)李遠哲院士 , (三)吳錦麗女士(李院士夫人), 後排(三)李彥慧

右起 , 杜致禮女士(楊院士夫人), 楊振寧院士, 李彥慧