丽塔·列维-蒙塔尔奇尼(1986年诺贝尔生理学或医学奖得主)
丽塔·列维-蒙塔尔奇尼 Rita Levi-Montalcini 1986年诺贝尔生理学或医学奖得主
| 出生 | 1909年4月22日,意大利都灵 |
| 逝世 | 2012年12月30日(103岁),意大利罗马 |
| 国籍 | 意大利→美国(双重国籍) |
| 身份 | 医学家 |
| 获奖年份 | |
| 奖项类别 | |
| 获奖理由 | 神经生长因子(NGF)的发现 |
【生平】
丽塔·列维-蒙塔尔奇尼1909年4月22日出生于意大利北部的都灵市(Turin),在一个犹太裔知识分子家庭中长大。她的父亲亚当·列维(Adele Levi)是一位电气工程师和数学家,母亲是家庭主妇。丽塔是家中四个孩子之一,还有一个双胞胎姐姐保拉(Paola)——后来成为一位著名画家。
在20世纪初的意大利,女性的教育机会极为有限。丽塔的父亲认为女性不应从事职业生涯,主张女儿们做贤妻良母即可。但丽塔从小就有强烈的求知欲和独立的意志,她坚持要求接受高等教育。经过顽强的抗争,她终于说服父亲允许她进入大学学习。在都灵大学(University of Turin),她在著名的组织学家朱塞佩·莱维(Giuseppe Levi)教授的指导下学习医学。1936年,她以优异的成绩获得医学博士学位。
然而,科学之路在意大利并不平坦。1938年,墨索里尼的法西斯政权颁布了种族歧视法案,作为犹太人的列维-蒙塔尔奇尼被剥夺了在大学和研究机构中从事学术工作的权利。作为一个热爱科学、决心献身研究的年轻女性,她面对的是来自政治和性别两个维度的巨大压制。
但列维-蒙塔尔奇尼没有放弃。她在都灵的卧室里建立起一个简陋的家庭实验室。在此,她靠鸡蛋胚胎研究神经系统的发育——用微小的手术工具在受精鸡胚上操作,观察神经元的生长模式。这段"卧室科学"的时期——1940年代最黑暗的岁月——奠定了她一生最重要发现的实验基础。
1943年,随着德国军队占领意大利北部,列维-蒙塔尔奇尼的家庭被迫疏散到佛罗伦萨的农村地区。在逃亡过程中,她仍然坚持在极其有限的条件中观察胚胎组织的发育。1944年,盟军解放佛罗伦萨后,她以志愿者的身份为盟军做医疗工作。
【学术生涯】
1947年,列维-蒙塔尔奇尼收到美国圣路易斯华盛顿大学(Washington University in St. Louis)的邀请,加入发育生物学家维克多·汉堡格(Viktor Hamburger)的研究团队。汉堡格在战前就知道她的研究工作,认为她的胚胎手术技术对于研究神经系统的发育具有重要价值。她接受了邀请,前往美国,在华盛顿大学动物学系开始了新的研究征程。
在华盛顿大学,列维-蒙塔尔奇尼与汉堡格合作,继续探索神经系统发育中的关键问题:外周器官如何调控神经元的存活和生长?她设计了一系列精密的实验,将小鼠肉瘤移植到鸡胚中,发现肉瘤释放的某种化学物质能够"吸引"神经纤维向肉瘤方向猛烈生长。她以此为线索,证明了外周组织通过分泌一种"神经营养因子"来指挥神经纤维的定向生长。
1952年,列维-蒙塔尔奇尼和汉堡格正式将这种物质命名为"神经生长因子"(Nerve Growth Factor, NGF)。当时,她还不能确定NGF的化学性质——仅知道它是一种可溶性蛋白质。
真正将NGF研究推向分子层面的是生物化学家斯坦利·科恩(Stanley Cohen),他于1953年加入了华盛顿大学的研究团队。科恩运用生化的手段从小鼠肉瘤和蛇毒(蛇毒因富含NGF而成为重要的来源)中纯化出NGF,并确定了其蛋白质本质。列维-蒙塔尔奇尼和科恩配合默契——列维-蒙塔尔奇尼负责用生物实验检测NGF的活性,科恩负责化学纯化。
1960年代至1970年代,列维-蒙塔尔奇尼继续研究NGF在神经系统发育和维持中的作用。1961年,她在罗马建立了意大利国家研究委员会(CNR)的细胞生物学研究所,此后她往返于美国和意大利之间,在两地建立实验室。1977年,她正式从华盛顿大学退休,随即回到罗马继续从事研究,一直活跃到90多岁。
NGF的发现直接推动了"神经营养因子假说"(Neurotrophic Hypothesis)的提出:在发育过程中,神经元产生的数量超过靶器官能够支持的上限,只有那些成功获取了靶器官分泌的足够量NGF的神经元才能存活,其余则通过程序性死亡被消除。这一机制确保了神经系统与靶器官之间的精确匹配。
【获奖成就】
1986年,列维-蒙塔尔奇尼与斯坦利·科恩共同获得诺贝尔生理学或医学奖,表彰他们"在生长因子发现方面的成就"。
她的主要荣誉包括:意大利共和国功绩勋章骑士大十字级、美国国家科学院外籍院士、英国皇家学会外籍院士、法国荣誉军团勋章、拉斯克基础医学研究奖(1986年)、美国国家科学奖章(1987年),以及2001年由意大利总统任命为终身参议员——这使她成为意大利历史上首位终身女参议员。
【历史贡献】
1. **发现神经生长因子(NGF)**:NGF是第一个被鉴定和纯化的神经营养因子,它的发现开创了"神经营养因子"这一重要研究领域。NGF的研究促使人们深入理解了神经系统发育、神经元存活和突触可塑性的分子机制。
2. **神经营养因子假说**:NGF的研究催生了"神经营养因子假说",这一假说极大地影响了人们对神经系统发育的理解,并对神经退行性疾病的治疗策略产生了启发——科学家们开始探索利用NGF和相关因子来治疗阿尔茨海默病、帕金森病等疾病。
3. **在压抑条件下的科学坚持**:列维-蒙塔尔奇尼在意大利法西斯种族迫害下坚持从事科学研究的经历,成为科学史上展示人类勇气与毅力最动人的篇章之一。
4. **促进女性在科学中的参与**:列维-蒙塔尔奇尼以自身的卓越成就打破了性别刻板印象,激励了无数女性投身科学研究事业。
【轶事典故】
1. **卧室实验室的传奇**:在1940年代最艰苦的岁月中,列维-蒙塔尔奇尼在她的卧室中建立了一个简陋的实验室,用自制的工具在鸡蛋胚胎上进行实验。这段被称为"卧室科学"的传奇经历,展示了她在极端逆境中对科学的执念与坚持。
2. **令人惊叹的长寿**:列维-蒙塔尔奇尼享年103岁,是有史以来最长寿的诺贝尔奖得主之一(除个别经济学奖得主外)。她直到90多岁都还在实验室中工作,并定期发表科学论文。她的长寿和活力仿佛是NGF研究的一个生动隐喻。
3. **诺贝尔奖得主中的女性先驱**:列维-蒙塔尔奇尼是历史上第十位获得诺贝尔奖的女性,也是第三位获得诺贝尔生理学或医学奖的女性。她一生都是女性权利和平等的坚定支持者。
4. **终身参议员**:2001年,92岁高龄的她被意大利总统任命为终身参议员。尽管她在参议院中发言不多,但每当她起身发言,整个议会都肃然起敬。她利用这一身份呼吁加大对科学研究的投入。
5. **双胞胎姐妹的差异**:列维-蒙塔尔奇尼的双胞胎姐姐保拉是一位才华横溢的画家。丽塔和保拉的关系一直非常亲密,但姐妹二人选择了截然不同的人生道路——一个献身艺术,一个献身科学。丽塔曾幽默地说:"我们是世界上最有趣的同卵双胞胎——她画人,我研究人。"
【参考文献】
1. Levi-Montalcini R, Hamburger V. "Selective growth stimulating effects of mouse sarcoma on the sensory and sympathetic nervous system of the chick embryo." Journal of Experimental Zoology, 1951; 116(2): 321-361. 2. Cohen S, Levi-Montalcini R, Hamburger V. "A nerve growth-stimulating factor isolated from sarcomas 37 and 180." Proceedings of the National Academy of Sciences, 1954; 40(10): 1014-1018. 3. Levi-Montalcini R. "The nerve growth factor." Nobel Lecture, 1986. 4. Levi-Montalcini R. "In Praise of Imperfection: My Life and Work." Basic Books, 1988.(列维-蒙塔尔奇尼自传《不完美颂》) 5. Aloe L. "Rita Levi-Montalcini: The discovery of nerve growth factor and modern neurobiology." Trends in Cell Biology, 2004; 14(7): 395-399. 6. Levi-Montalcini R. "The saga of the nerve growth factor." NeuroReport, 1998; 9(16): 3697-3701. 7. Cowan WM. "Rita Levi-Montalcini (1909–2012)." Nature, 2013; 493(7432): 306.