世界欠他一枚諾貝爾獎章：紀念著名藥理學家佩德羅·夸特雷卡薩斯

2025年3月19日，西班牙裔美國生物化學家和藥理學家佩德羅·夸特雷卡薩斯（Pedro Cuatrecasas）因癌癥在加州拉霍亞的家中離世，享年88歲。與他在生物醫學領域的開創性貢獻相比，其逝世的消息無論是在美國還是西班牙都沒有引發廣泛關注，這與他一生低調的作風相吻合。雖然他的名字并不廣為人知，但是全世界的生化領域研究至今都在受益于他的杰出貢獻：他發明的親和色譜法是現代生物技術的基礎性工具之一，無數同輩學者都認為這是一個諾獎級的發明。而在他漫長的學術生涯中所取得的大量成果中，這只是其中的一個。

佩德羅·夸特雷卡薩斯

（Pedro Cuatrecasas，1936年9月27日-2025年3月19日）

動蕩中的學術奠基：從流亡者到科研新星

1936年9月27日，夸特雷卡薩斯出生于西班牙馬德里，此時正值西班牙內戰爆發初期。其父何塞·夸特雷卡薩斯是西班牙著名植物學家、皇家植物園園長，因支持共和派，在內戰后被迫流亡。夸特雷卡薩斯隨家人先遷居哥倫比亞，后于1947年定居美國，這段顛沛的經歷塑造了他堅韌的性格。

在美國，夸特雷卡薩斯展現出卓越的學術天賦。1958年，他在圣路易斯華盛頓大學獲得學士學位，1962年又于該校醫學院取得醫學博士學位。隨后，他進入美國國立衛生研究院（NIH）的國立糖尿病、消化和腎臟疾病研究所（NIDDK）生物化學與代謝實驗室，師從1972年諾貝爾化學獎得主克里斯蒂安·安芬森。在安芬森的指導下，夸特雷卡薩斯系統掌握了生物化學與分子生物學的研究方法，為后續的突破性研究奠定了堅實基礎。

生物化學家 Pedro Cuatrecasas（中）與他的意大利同事 Giovanni Puca 在約翰霍普金斯大學。（約1974年）

圖源：Peter Agre

親和色譜法：改寫生物分子分離的歷史

1968年，32歲的夸特雷卡薩斯與同事梅爾·威爾切克共同發明了親和色譜法（affinity chromatography），這一成果被認為是20世紀生物化學領域最重要的技術突破之一。其核心原理是利用目標分子（例如蛋白質、酶、抗體或核酸）與其特異性配體（ligand）之間的可逆、特異性結合，通過將配體固定在不溶性基質（如瓊脂糖或樹脂）上，構建親和色譜柱，從而實現目標分子的選擇性分離和純化。與傳統的離心、電泳等分離方法相比，親和色譜具有特異性強、純度高、操作簡便等優勢，大幅縮短了生物分子純化的時間，顯著提升了效率。

親和色譜法的論文首頁

圖源：PNAS，1968

https://doi.org/10.1073/pnas.61.2.636

這一技術的誕生徹底改變了生物化學和分子生物學的研究模式。在此之前，科學家分離激素、抗體、蛋白質等生物分子時，往往需要復雜的步驟且難以獲得高純度樣品，嚴重制約了對這些分子的結構與功能研究。親和色譜技術的出現，為科學家提供了一種精準、高效的工具，使得快速獲得高純度生物分子成為可能，進而推動了對生物分子相互作用、生理功能的深入探索。

夸特雷卡薩斯本人也充分利用這一技術，成功純化了胰島素受體和雌激素受體。其中，胰島素受體的純化揭示了胰島素調控血糖的分子機制，為糖尿病的病理研究和藥物開發提供了關鍵靶點。NIDDK的艾倫·謝克特博士曾評價：“夸特雷卡薩斯通過實驗數據證明，激素與細胞表面受體的可逆結合是激素對細胞和器官發揮影響的主要方式，可以說是現代內分泌學的開創性研究之一。”實際上，這也是一個諾獎級的成果。

歷史性的遺憾：未獲獎只因一個技術性原因

所謂性格決定命運，這項偉大發明之所以未能給夸特雷卡薩斯帶來一枚諾貝爾獎章，與他謙遜的處理這項技術的方式有關：他與同事梅爾·威爾切克完成論文后，堅持要把他們的導師、實驗室主任克里斯蒂安·安芬森 (Christian Anfinsen)的名字也加入作者行列，而實際上安芬森并沒有太多參與這項工作。這位知名科學家在三年后，也就是1972年因其“在核糖核酸酶方面的工作，特別是關于氨基酸序列與生物活性構象之間的聯系”獲得了諾貝爾化學獎。之后夸特雷卡薩斯和威爾切克曾數次獲得諾貝爾獎提名，但是一直沒有最終獲獎。威爾切克提到，他曾經遇到一位諾獎評委，透露了無法獲獎的原因：諾獎不會重復發給同一個人，而那篇論文中安芬森已經獲獎了，所以如果要給親和色譜法頒獎，就必須再次給安芬森發一次獎，為避免同一學術譜系的重復授獎，就不得不放棄這一成果。

圖源：www.nobelprize.org

1987年，威爾切克和夸特雷卡薩斯榮獲沃爾夫獎，該獎被認為是諾貝爾獎的風向標之一。頒獎辭中，評委會以罕見的語氣贊揚了他們的發明：“很少有其他新技術能如此顯著而迅速地影響生物醫學科學的發展。”

實際上對于低調謙遜的夸特雷卡薩斯來說，與世界上最好的科學家一起工作就是他最開心的事情了，導師安芬森曾經獲得諾獎，他自己的學生彼得·阿格雷也獲得了諾貝爾獎：2003年彼得·阿格雷因水通道蛋白質的研究而獲得化學獎，而他利用的主要研究工具正是導師開發的親和色譜技術。他在回憶中，將導師夸特雷卡薩斯稱為一位“魅力十足、才華橫溢且極具競爭力的科學家”。

圖源：www.nobelprize.org

從學術界到工業界：推動藥物研發的跨界貢獻

1975年，夸特雷卡薩斯離開學術界，進入制藥行業，先后在制藥巨頭寶來惠康公司、葛蘭素史克公司、華納蘭伯特公司和帕克戴維斯公司（后被輝瑞收購）任職。這一轉型使他的科學成果從實驗室走向臨床應用，直接參與了40多種藥物的研發和市場注冊，其中多種藥物成為治療相應疾病的一線藥物，對全球公共衛生產生了重要影響。比較著名的藥物有治療皰疹病毒感染阿昔洛韋（Acyclovir）、治療偏頭痛的舒馬普坦（Sumatriptan）、降低膽固醇的藥物阿托伐他汀（Atorvastatin）、治療艾滋病的藥物齊多夫定（Zidovudine, AZT）、治療抑郁癥和戒煙的布普洛酮（Bupropion）以及抗癲癇藥加巴噴丁、抗虱藥氯菊酯等。其中的阿托伐他汀于1997年獲得專利，在其15年的專利保護期內，已為輝瑞公司創造了約1300億美元的利潤。

1975 年左右，Pedro Cuatrecasas 和他的團隊在位于北卡羅來納州的 Burroughs Wellcome 實驗室。

夸特雷卡薩斯在制藥企業的工作讓他對于工業界與學術界的差別有著深刻的洞察，在2006年的一篇文章中，他認為近年來藥物開發的效率越來越低，原因是制藥公司進行了寡頭合并，資本市場對于盈利的過度追逐，導致制藥公司的決策權越來越掌握在畢業于商學院的營銷專家手里，而不是藥物學家。這些高管并不了解科學的復雜性、方法或目標，他們管理新藥研發的方式扼殺了創造力和創新。他的學生、內分泌學家艾倫·薩爾蒂爾認為，在夸特雷卡薩斯領導藥物研發團隊時，“不僅建立了取得這些發現的團隊，更重要的是，他創造了一種基于科學的發現文化，讓生物學家、化學家、臨床醫生、監管專家和其他同事可以自由地探索他們的直覺……我認為他過去的成功經驗證明他是正確的。可惜的是，這種研究文化在當今的行業中已經很少見了。”

個人生活

佩德羅·夸特雷卡薩斯于1959年8月15日與卡羅爾·齊斯（Carol Zies）結婚，育有四個子女：保羅、麗莎、黛安和朱莉婭，以及十個孫輩。他熱愛運動，擅長劃船、滑水、風帆沖浪、游泳、高爾夫和滑雪，同時也是籃球、足球和網球的狂熱愛好者。他以充滿活力的生活態度和對家庭的深厚感情為人所知。

Pedro Cuatrecasas，2015 年在一次家庭活動中。

夸特雷卡薩斯的一生，橫跨學術界與工業界，既創造了改變科學研究的技術工具，又推動了拯救生命的藥物研發，他用一生的成就，為自己贏得了 “不朽”—— 在生物醫學發展的歷史中，在被其成果所惠及的生命里，他的名字將永遠被銘記。

參考文獻：

1.https://english.elpais.com/science-tech/2025-07-15/pedro-cuatrecasas-the-scientist-nobody-has-heard-of-who-could-have-won-two-nobel-prizes.html

2.https://nihrecord.nih.gov/2025/04/25/nih-remembers-giant-pharmacology

3.https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.61.2.636

4.https://www.thelancet.com/journals/lancet/article/PIIS0140-6736(11)61858-8/fulltext

5.https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/1972/anfinsen/facts/