我们在上一个故事中了解到罗伯特科赫发现结核病病原体，结核分枝杆菌的故事，结核分枝杆菌的发现鼓舞了更多科学家投身到抗结核药物的寻找中。我们在理论课上学习到结核分枝杆菌的常用染色方法是抗酸染色，结核菌是抗酸阳性菌。如果用革兰染色分类，结核菌属于什么菌呢？答案是革兰阳性菌，只是革兰染色不易使结核分枝杆菌着色。既然结核菌为革兰阳性菌，那么当年弗莱明发现的青霉素对结核菌有杀菌作用吗？我们知道，青霉素的作用位点是革兰阳性菌细胞壁肽聚糖的四肽侧链与五肽交联桥的连接处，因而青霉素主要对革兰阳性菌有杀菌活性，然而青霉素却对结核分枝杆菌没有作用。为什么呢？因为，结核菌细胞壁的主要成分并不是肽聚糖，而是各种脂质成分，脂质占到结核菌细胞壁干重的60%。这些脂质成分几乎与结核分枝杆菌的所有特点有关，比如染色特性、生长特点，也与它的致病机制有关。
所以在后青霉素时代，寻找对“抗青霉素菌”有杀菌或抑菌效果的药物成为了热点。虽然青霉素对结核菌无效，但弗莱明发现青霉素的故事却提供了思路。年2月22日，美国罗格斯大学教授赛尔曼·瓦克斯曼宣布其实验室发现了一种来自于放线菌属灰白链霉菌中的药物，对抗结核分枝杆菌有特效，这种药物就是链霉素。
瓦克斯曼是个土壤微生物学家，自大学时代起就对土壤中的放线菌感兴趣，年他还在罗格斯大学上本科时就与其同事在土壤中发现了一种放线菌，即灰白链霉菌，链霉素后来就是从这种放线菌中分离出来的。当时人们已经观察到，结核分枝杆菌在土壤中会被迅速杀死。年，瓦克斯曼受美国抗结核病协会的委托，研究了这个问题，他猜测土壤对结核菌的杀菌作用很可能是由于土壤中某种微生物的作用。年，在药业巨头默克公司的资助下，瓦克斯曼领导其学生开始系统地研究是否能从土壤微生物中分离出抗细菌的物质，他还将这类物质命名为抗生素（原来抗生素这个概念是瓦克斯曼建立的）。
这个工作绝非单人能够完成：在研究链霉菌前，瓦克斯曼和他的团队总共排除了超过种可能具备抗菌效用的土壤微生物，种微生物，瓦克斯曼团队人数最多时也就50人左右，可见工作量巨大。他们在这一筛选工作中还找到了后来成为抗肿瘤化疗药物的放线菌素。链霉素最终由瓦克斯曼的学生沙茨博士（AlbertSchatz）发现。沙茨当时的任务就是从土壤的放线菌中分离新的菌株，而经沙茨分离到的菌株恰恰是瓦克斯曼年发现的灰白链霉菌。该菌产物具备抗结核菌活性，因而瓦克斯曼将自该菌中分离的抗生素命名为链霉素。
灰白链霉菌属放线菌属，我们在理论课上只在两菌四体中提到过放线菌，并没有时间对它仔细深入学习。放线菌（Actinomyces）是一类特殊的原核细胞型微生物，其主要特征为呈菌丝状生长和以孢子繁殖，迷之与多细胞真菌相似，但经过基因组比对，放线菌属原核细胞型微生物，故归于两菌四体。放线菌在自然界分布广泛，尤以土壤中为最多，可通过皮肤伤口或呼吸道感染人体，引起慢性化脓性感染。我们虽然在医学微生物学课上不怎么学习放线菌，但其实放线菌与人类的生产和生活关系极为密切，广泛应用的抗生素约70%是各种放线菌所产生，在食品和医药工业，放线菌是非常重要的工程菌。
因而，链霉素的诞生是个重大发现，它一方面让人类更多的认识土壤微生物，让放线菌在医药工业中大放异彩；另一方面，链霉素对结核菌具有良好的杀伤力，是人类得到的第一种对抗结核菌的有效武器，人类终于打破了对于结核病无药可治的困局。不仅如此，链霉素对诸多青霉素无效的致病菌同样具有强大的杀灭效果，包括我们后面要谈到的沙眼衣原体。
这样的成就自然得到了诺贝尔奖评委会的注意，年，瑞典皇家科学院宣布该年度诺贝尔医学奖授予瓦克斯曼博士。那一年，瑞典卡罗琳学院（SwedishCarolineInstitute）的Wallgren教授作为颁奖人，他宣布瓦克斯曼被授奖的原因，是因为他“巧妙的、系统的和成功的研究土壤微生物而导致了链霉素的发现”。
这一颁奖词背后的寓意是指链霉素的发现是一个曲折漫长的过程，也是一个系统性的巨大工程，参与者众多，其中最重要的参与者或者说发现者应该是瓦克斯曼的学生沙茨博士。然而在诺奖颁布之前，瓦克斯曼和沙茨这对师徒就已经闹翻了，甚至诉诸法庭，因为链霉素的专利权和链霉素投产后所获得的可观的经济收益，但不同于贝林和科赫的故事，这一次是学生的贡献被磨灭，所有名和利最终被瓦克斯曼独享，而沙茨博士因为和老师的这场纷争，终身受到学术界排挤，郁郁不得志（他们的故事可参阅新语丝方舟子老师的《科学史上著名公案——链霉素的发现》）。
今天，我们人类已经拥有多种抗生素，链霉素由于其耳毒性、肾毒性等副作用，在临床使用并不广泛，但链霉素仍属于抗结核化疗一线药。在链霉素发现伊始，由于它对结核菌的奇效，它拯救了无数生命，使结核不再是令人恐惧的白色瘟疫。只是随着结核菌耐药性的出现，我们人类抗结核的任务仍任重而道远。结合我们所学的理论知识以及这个故事中的内容，你能回答，为什么链霉素能对结核菌有杀菌作用?此外，其他的抗结核化疗一线药物如利福平、异烟肼、乙胺丁醇和吡嗪酰胺的抗结核机制又是什么呢？
部分内容来自网络素材，由基础医学院病原生物学系石春薇副教授加工编写。
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