一文详解2020诺贝尔医学奖:3位“病毒猎手”发现丙肝那种缄默病
10月5日,2020年诺贝尔心理学或医学奖在瑞典卡罗琳医学院揭晓。
美国国立卫生研究院输血医学部流行症科主任哈维·阿尔特(1935年出生)、英国生物化学家迈克尔·霍顿(1949年出生)、美国洛克菲勒大学病毒学传授查尔斯·莱斯(1952年出生)3位学者配合分享那一殊荣。
他们的成就别离是:发现了丙型肝炎病毒存在、确定丙型肝炎病毒基因组、证明单靠丙型肝炎病毒即可引起肝炎,为抗击血源性肝炎做出了关键性奉献,使得根治丙肝成为可能。
诺贝尔奖发布会现场
据世界卫生组织(WHO)数据,全球估量有7100万人传染慢性丙型肝炎病毒,此中15%至30%的患者20年内有呈现肝硬化的危险。
目前,中国的丙肝传染人数约为960万~1000万。因为没有明显症状,丙肝很容易被轻忽,因而也被称为“缄默的杀手”。
《生命时报》(微信内搜刮“LT0385”即可存眷)特邀专家,详解2020诺贝尔医学奖,揭秘丙肝病毒的宿世此生。
撰文专家
中国医学科学院北京协和医学院 王晟
三人接力只为霸占丙肝
三位获奖者的研发途径,就像一场接力赛。
丙型肝炎病毒的发现,提醒了除甲型肝炎和乙型肝炎之外的慢性肝炎病例的原因,并使血液检测和新药物研发成为可能,从而挽救了数百万人的生命。
图片来源:nobelprize.org
01
哈维·阿尔特
发现非甲非乙型肝炎
肝炎研究者并不是初次获得诺贝尔心理学或医学奖。早在1947年,英国肝脏病专家麦卡伦就通过火析得出结论:
至少存在两类肝炎,一类经由粪—口路子传布,称为A型肝炎(甲肝);另一类通过血液传布,称为B型肝炎(乙肝),从此奠基了肝炎研究的根底和标的目的。
然而,人们迟迟没有找到致病的“关键点”。曲到1963年,兼具医学和生物化学布景的美国粹者巴鲁克·塞缪尔·布隆伯格在挑选血样时不测发现,一位血友病患者的血清(含抗体)可与一位澳大利亚原住民的血液发作抗原-抗体反响,于是他将血液中的那种未知成分称为“澳大利亚抗原”,简称“澳抗”。
布隆伯格最后认为,澳抗是血友病的标记物,然而进一步筛查发现,大量乙肝患者血液澳抗也呈阳性,最末确定澳抗就是乙型肝炎病毒外表抗原,“澳抗”一名也因而沿用至今。
巴鲁克·塞缪尔·布隆伯格的那一发现,使得他在1976年获得了诺贝尔心理学或医学奖。1973年,美国国立卫生研究院科学家在史蒂芬·范斯顿的指导下,从囚犯粪便中找出了甲型肝炎病毒。至此,已知的两类肝炎病毒均已被发现。
图片来源:nobelprize.org
虽然甲型肝炎病毒和乙型肝炎病毒的发现至关重要,但大大都血源性肝炎病例仍然无法解释。
上世纪70年代中期,身为临床医师的哈维·阿尔特为解开那一谜团,起头和根底医学合做,参与血库量控工做,希望削减通过输血传染的肝炎。然而,哈维·阿尔特和他的团队发现,虽然去除了乙肝病毒,输血仍招致了良多肝炎发作。
他们对那些患者停止甲型、乙型肝炎病毒检测,成果均为阴性,从而否认了存在病毒漏检的情况。1975年,哈维·阿尔特将那种新型肝炎定名为“非甲非乙型肝炎”。
为稳重考虑,他并未间接称其为丙肝。随后,哈维·阿尔特通过黑猩猩尝试(传染那种肝炎的患者,可把疾病传给黑猩猩)进一步证明,招致那种肝炎的是一种新型病毒。不外,受其时医学研究手段所限,在接下来的10多年中,关于那种新型病毒的判定工做不断没能获得胜利。
哈维·阿尔特和他的团队虽未能窥见那第三种肝炎病毒的实容,但仍然尽其所能给世界竖起了平安的防护墙——通过增加输血检测目标,将输血后病毒性肝炎的传染率从33%降至4%。
02
迈克尔·霍顿
找到丙肝病毒基因组
打破发作在1987年。其时任职美国奇龙造药公司的迈克尔·霍顿博士及其同事墨桂霖博士和郭劲宏博士,在美国疾病控造与预防中心与美国病毒学家丹尼尔·布拉德利博士展开合做,操纵一种新的分子克隆办法开发诊断测试。
1988年,哈维·阿尔特通过该办法在一组非甲非乙型肝炎样本中验证了丙型肝炎病毒的存在。
1989年,墨桂霖和郭劲宏在《科学》杂志上颁发论文,公布了丙型肝炎病毒的发现。迈克尔·霍顿2009年颁发在《肝脏病学杂志》上的一篇论文,详细地描述了别离丙型肝炎病毒的过程。
迈克尔·霍顿操纵分子生物手艺,从患病黑猩猩体内的抗体中找到了一段丙型肝炎病毒基因,以此为根底,向上游和下流一段一段地找,最末拼集出十万个核酸序列。
研究团队摸索了许多办法,都未能进步该病毒的分子程度,曲到郭劲宏对挑选办法停止了立异打破,才得以找出丙型肝炎病毒。不久后,他们又研究出了响应的检测办法。
1990年,血库开启常规丙肝测试,1992年进一步启用高灵敏检测办法,从而使丙型肝炎病毒根本从血库中消弭,输血引起的肝炎发作率已下降到十万分之一。
值得一提的是,科学家凡是都是先用电子显微镜看到病毒,然后才找出基因序列,但丙型肝炎病毒是史上第一个先晓得基因序列,后来才看到实容的病毒例子。目前,就职于加拿大阿尔伯塔大学医学微生物学和免疫学系的迈克尔·霍顿仍未停下摸索的脚步,一心研发丙肝疫苗。可惜丙型肝炎病毒变异太快,至今还未获胜利。
03
查尔斯·莱斯
证明丙肝病毒为致病元凶
丙型肝炎病毒的发现具有决定性意义,但关键要素仍未得到处理。
为了证明丙型肝炎病毒自己就能引起肝炎,科学家不能不研究克隆的病毒能否复造并引起疾病。然而,那一过程碰到了诸多障碍。
丙型肝炎病毒极难在尝试室情况下停止复造,“巧妇难为无米之炊”,得不到尝试质料,研究就停止不下去,新药研发更无从谈起。于是,查尔斯·莱斯操纵核糖核酸(RNA)当质料,间接打到黑猩猩的肝脏中,发现传染后的黑猩猩症状也跟临床病人一样,而且体内可别离出病毒,从而确立了丙型肝炎病毒可在肝脏复造,证了然输血招致的肝炎可单纯由丙肝病毒引起。
为了进一步研究,必需获得大量可繁衍的病毒。黑猩猩饲养难、费用高,不适宜用来做大规模研究,很有需要开发更为简易的丙型肝炎病毒培育系统。在处理那一困难上,德国海德堡大学病毒学家拉尔夫·巴特斯切勒和他的学生沃尔克·罗曼功不成没。
他们对丙型肝炎病毒有着浓重的兴趣,罗曼更是冒着无法一般结业的风险,选择了“成立丙型肝炎病毒培育系统”那一研究课题,颇有“背城借一”的气焰。
颠末屡次测验考试,他们最末于1999年开发出一种可在人肝癌细胞内停止繁衍的丙型肝炎病毒体外培育系统,极大地简化了尝试操做,鞭策了丙型肝炎病毒的各项研究。那项打破也登上了昔时的《科学》杂志。
一年后,查尔斯·莱斯也在《科学》杂志上公布了其团队独立开发出的培育系统。那两则重磅动静引爆了整个学术圈与工业界,借助体外培育手艺,科学家对丙型肝炎病毒的病毒特征、生活周期、致命弱点(可做为药物治疗的靶点)有了明晰的认识,为接下来的药物研造奠基了坚实根底。
少少数能被治愈的慢性病之一
“第三种肝炎”在发现初期,被视为一种极难治疗的肝病。而且,那类肝炎开展为肝硬化、肝癌的比例明显高于乙肝,因而危害极大。
其时,因为研究停顿有限、缺乏有效药物,一旦确诊为非甲非乙型肝炎,临床医生只能利用干扰素合并广谱抗病毒药力把韦林停止治疗,但那种“盲人摸象”式的治疗计划存在治愈率低、易复发、易耐药、副感化大等问题,后来聚乙二醇化干扰素与力把韦林的结合疗法虽进步了治愈率,但仍无法避开干扰素自己的缺点。
曲到2013年,美国食物和药品办理局批准了迈克尔·索非亚主导的新药“索非布韦”治疗计划,使丙肝从难以治愈改变为仅需几个月就能够治愈。索非布韦是首个无需干扰素就能高效治愈丙肝的间接抗病毒药物,彻底改动了丙肝患者的命运。
图片来源:nobelprize.org
在医学史上,迄今为行只要屈指可数的慢性疾病可以被治愈,丙肝恰是此中之一。过去,丙肝在地球上残虐了上千年,但从上世纪70年代人类意识到它的存在,到后来征服它,只用了30多年。
科学家的不懈勤奋,使得血液查抄和新药研发成为可能,每年数百万人免受丙肝传染。
《内科学年鉴》上颁发的一项研究显示,基于现有的筛查和治疗手段,到2036年,丙肝将成为稀有病,世界卫生组织更是把2030年覆灭丙肝做为目的。
来源:生命时报
我来回答