想象一下,一位研究阿爾茨海默癥的科學家,用當年阿爾茨海默博士的顯微鏡,來觀察世界上第一位阿爾茨海默癥病人的腦切片,是多么令人興奮的事情。我正是懷著這份激動與喜悅,參觀了100多年前發(fā)現老年癡呆癥的阿羅伊斯·阿爾茨海默博士的故鄉(xiāng)。
2012年6月24日,在參加完一個國際生物學會議以后,組織者Michael Sendtner帶我們去了馬克特布海特。那是一座位于維爾茨堡南部的小鎮(zhèn),阿羅伊斯·阿爾茨海默正是在那兒誕生的。
這里屬于德國南方的鄉(xiāng)村,此起彼伏的山脈上鋪排著綠油油的農田,草木茂盛,放眼望去,一片碧綠,令人想起了荷蘭畫派風景畫所展示的悠閑。雨后的空氣是如此的清新,大地郁郁蔥蔥,天空碧藍如洗,呈現出了安逸寧靜的氛圍。這片沉默安詳的土地上,流傳著許多科學史上的軼事。
維爾茨堡大學
Michael是維爾茨堡大學一位非常有造詣的神經生物學家和精神病醫(yī)師,也是一位具有“文藝復興”精神氣質的科學家,精通藝術、音樂和歷史。從他那兒,我了解到了許多科學歷史和維爾茨堡大學的文化。
維爾茨堡大學是德國歷史最悠久的大學(大約在500年之前建校)。19世紀時,這里聚集了許多著名的科學家,形成了濃郁的學術氛圍,有不少流芳百世的發(fā)現。比如說由于1842年那場革命,病理學家Rudolf Virchow被迫離開柏林,來到了維爾茨堡。他與也在柏林的解剖學家Theodor Schwann(雪旺)曾圍繞神經系統的細胞是起源于流體還是干細胞的問題上,展開過激烈的爭論,這一爭論導致了神經細胞和膠質細胞的發(fā)現及神經系統的現代觀。雪旺也因此發(fā)現了一種包裹周圍神經的膠質細胞——后稱為“雪旺氏細胞”;而Virchow則提出了細胞學說——現已成為現代細胞生物學的基礎。
還有Albert Koelliker,他是一位癡迷于顯微鏡技術的解剖學家,這種興趣使得他與Carl Zeiss成為好朋友,而如今,Carl Zeiss已經成為顯微鏡的代名詞。Koelliker同樣也是諾貝爾生理學與醫(yī)學獎獲得者、胚胎學家 Hans Speemann的老師和朋友,而后者在后來成為發(fā)育生物學的一位教父級人物。通過在維爾茨堡大學對海膽的研究,Theodor Boveri證實了染色體載有遺傳物質,重新點燃了人們對孟德爾定律的激情;蛟S,與阿爾茨海默最有關聯的要數醫(yī)學家Franz Nissl了,他發(fā)明的用苯胺染料對腦切片染色的方法(尼氏染色法)至今仍在沿用。具有諷刺意味的是,從維爾茨堡附近移居美國加州的Levi Strauss,用同樣類型的苯胺染料,制造出世界上第一條藍色Levi’s牛仔褲。誰的發(fā)明更有名(有用)呢?
就是在這樣一種濃厚的學術氛圍中,阿羅伊斯·阿爾茨海默開始學醫(yī),后來成為一名精神病醫(yī)師和神經病理學家。在維爾茨堡大學學習期間,Albert Koelliker教授通過顯微鏡的鏡頭將他引入一個神秘而迷人的世界。Franz Nissl對他的影響也很大,他教授阿爾茨海默染色的技巧,最終他們成為好朋友,并且一起合作了7年之久。阿爾茨海默的許多有關腦病理的難題都是用Nissl的銀染色法解決的。除了這些人以外,曾經在那里執(zhí)教的科學大腕,例如雪旺、Boveri,還有Koelliker的朋友Santiago Ramón y Cajal(神經生物學的開山鼻祖)都或多或少地影響了阿爾茨海默的科學生涯。
超前的發(fā)現
1901年11月25日,是醫(yī)學史上最重要的一天之一。在這一天,Auguste D.,一位51歲的老婦人帶著癡呆的表情走進了法蘭克福醫(yī)院,接受了阿羅伊斯·阿爾茨海默的診治。
阿爾茨海默詳細地記錄了對她的第一次問診,還給她拍了一張照片,這張照片后來也變成了神經病學中最著名的照片之一。而Auguste D.也成為第一個被記載的老年癡呆癥的病例。通過對Auguste的觀察,阿爾茨海默發(fā)現,雖然她表現出理解能力下降、迷惑、偏執(zhí)、幻聽等癥狀,她最主要的病癥還是記憶力的逐漸下滑。
1906年,Auguste D.死后,阿爾茨海默用Nissl的染色方法對她的腦切片進行染色,再通過顯微鏡仔細地觀察,發(fā)現Auguste的腦切片有兩個明顯特征:小粟粒灶——后來被命名為淀粉樣斑塊,還有被著上很深顏色的神經元纖維——現在被稱為神經纖維纏結。這項發(fā)現后來被Purusini、Kraepelin、Fischer等人證實,1910年,Kraepelin教授將這種嚴重的老年癡呆癥命名為“阿爾茨海默癥”。
然而和科學史上諸多優(yōu)秀的天才一樣,在當時,阿爾茨海默所提出的這種新的大腦疾病并沒有受到醫(yī)學界的太大關注。
1906年,在圖賓根舉行的一次科學會議中,阿爾茨海默首次報告了Auguste D.的病例,還展示了漂亮的神經纖維纏結、淀粉樣斑塊和活性神經膠質細胞的樣本。他原以為在講述完Auguste D.的病例之后,現場反響會很強烈,可令阿爾茨海默吃驚的是,現場竟然沒有人提問。
據一本名為《阿爾茨海默:一位醫(yī)生的一生及其職業(yè)生涯》(Alzheimer: The Life of a Physician & the Career of a Disease)的書記載,當時的會議主席說道:“好吧,尊敬的阿爾茨海默同事,謝謝你的報告,很顯然這個病例不需要進行討論了。”
顯然,阿爾茨海默當時的發(fā)現是超前的,所以整個醫(yī)學界根本沒有意識到他的結果的重要性。事實上,直到80年以后,這項重大的發(fā)現才得到應有的重視。而今天“阿爾茨海默”這個名字早已在醫(yī)學界和科學界里如雷貫耳,在普通人甚至是政客當中也不會陌生。
據估計,如果在2050年之前還沒有對該病的治療措施的話,那么世界人口的5%將會變成該病受害者,而所造成的財政負擔會將經濟推向崩潰。到2013年,美國國立衛(wèi)生研究院對阿爾茨海默癥的研究投資將達到有史以來的最高點:5.29億美元。美國總統奧巴馬甚至在2011年簽署了阿爾茨海默癥國家行動計劃的法律文件。
誰會想到100多年以前,一名維爾茨堡的普通醫(yī)生,會對當今人們的健康生活產生如此巨大的影響!
尋找“阿爾茨海默”病例
我們已經再也不能忽視阿爾茨海默癥了。不過,要不是有一對夫婦鍥而不舍的努力,我們也許不可能對阿爾茨海默博士以及他對科學的貢獻有深入了解。這就是法蘭克福大學精神病系的主任Konrad Maurer博士和他的太太Ulrike。我很慶幸在參觀阿羅伊斯·阿爾茨海默的故居博物館時遇見了他們。
1989年,Ochsenfurter大街15a號的戶主以及全世界都得知了這里曾經是阿羅伊斯·阿爾茨海默的住處。這也觸發(fā)了作為阿爾茨海默粉絲的Maurer博士的興趣。在他的不懈努力下,終于說服了制藥巨頭美國禮來公司買下了這棟房子。經過妻子Ulrike的改造后,這棟房子變成了科學會議廳和阿爾茨海默博物館。
多年來,由阿爾茨海默博士親自所寫的有關Auguste D.的病史診斷記錄遍尋無著。Maurer展開了精疲力竭的搜尋,終于在1995年,一個偶然的機會,他們發(fā)現了全部的文件被錯放在了精神病科的地下室里。
退休以后,對阿爾茨海默從學術到生平的研究,變成了Maurer夫婦一個新的事業(yè)。他們從阿爾茨海默的孫輩那兒收集了大量的文物、家具、照片、信件等等。他們還說服了慕尼黑大學的Mehraein教授,讓他貢獻出了4片Auguste D.的腦切片樣本。他們甚至還找到了阿爾茨海默當年用過的顯微鏡!通過這個顯微鏡,參觀者就可以用阿爾茨海默100多年前用過的工具觀察Auguste D.女士的淀粉樣斑塊與神經纖維纏結了。
在我和Maurer博士的談話中,我問他下一步打算做什么。他告訴我,他們已經確定了Auguste D.的墳墓,并且得到了家屬允許證,對她剩余的軀體進行DNA分析,再與他們現有的腦切片樣品進行比對。“這樣就可以觀察她的易感基因(如ApoE4、presenilin、Aβ、tau等等)是否有突變。” 我興奮地說:“現在的技術已經可以對Auguste D.做全基因組測序了!”
是啊,用現代高科技,將重新點燃對這塵封了百年之久的病例的癡迷和好奇。那么阿羅伊斯·阿爾茨海默和Maurer教授的癡迷追索,是否也會對我們今天的醫(yī)學科學探索有所啟迪呢?■
《科學新聞》 (科學新聞2012年第8期 綠色)