「小小」的C肝病毒,為何會成就這3位科學家的諾貝爾獎?

2020-10-07 科技Joy

如果說科學領域是一座神聖的桂冠,那麼諾貝爾獎無疑是桂冠上那顆最閃耀的寶石!

多少年來,諾貝爾獎讓人們能夠銘記那些歷史上最偉大的成就,也為每一個獲獎者帶來的無限的鮮花和掌聲!可能對於諾獎,大家的印象還不是非常深刻。最讓我記憶猶新的還是在5年前,由於在抗擊瘧疾方面做出了顯著的成就,中國本土女科學家屠呦呦獲得該年度的諾貝爾生理學獎與醫學獎,一時間聲名鵲起,名聲傳於海外。

就在昨天下午,2020年的諾貝爾生理學獎或醫學獎已經揭曉,今年諾貝爾生理學獎或醫學獎由3名科學家共同享有,分別是來自美國紐約的Harvey James Alter、來自英國的Michael Houghton以及來自美國洛克菲勒大學的Charles M. Rice教授共同表彰他們在C肝方面做出的突出貢獻。

01、人類歷史上對疾病的抗擊,永遠離不開對致病源的探索。

早在19世紀中葉,來自於德國哥廷根大學的科赫(Robert Koch),就對致病菌的探索做出了巨大的貢獻,為現代微生物學的發展奠定了堅實的基礎。在他所處的那個年代,炭疽病大行其道,不少人因為炭疽病而獻出了生命。經過科赫堅持不懈的研究,通過將牛脾臟組織中發現的細菌移植到小鼠中,引起小鼠發生炭疽病,最後從老鼠體內發現了和牛身上存在相同的感染源,最終確定了引起炭疽病的致病源。同樣,利用相似的技術,科赫還成功的分離確定了引起肺結核的結核分枝桿菌、霍亂弧菌等一系列致病菌。他所開創的微生物分離以及純培養的方法,為後來從事微生物、流行病學等領域的科學家奠定了堅實的基礎,後人在「科赫原則」的指導下相繼發現了鼠疫桿菌、白喉桿菌、傷寒桿菌等一系列致病菌,推動了人類對疾病的探索過程。在1905年,科赫由於在肺結核方面做出的突出貢獻,被授予諾貝爾醫學或生理學獎!

而在115年之後的今天,「科赫法則」又在對C型肝炎的抗擊中大放光彩!

02、C肝病毒的發現

肝臟,是人體代謝的重要器官,而肝炎的發生包括多種複雜的因素,除了可以由相關病毒如甲型、乙型、丙型所引起以外,還能由酒精、化學藥物、寄生蟲甚至自身免疫缺陷所引起,因此針對不同的肝臟疾病需要進行不同的分類。然而在早期人類對由病毒所引起的肝臟炎症,只認識到了A肝和B肝,而對於來自C肝所引發的感染,數知之甚少。

C肝是在這三種感染肝臟的病毒中最後被發現的,它的發現離不開上述三位科學家的共同努力。在上世紀70年代,奧爾特發現大多數由輸血所引起的肝炎的發生既不是由目前已知的甲型病毒所引起、也不是由已確知的乙型病毒所引起,這極大地引起了奧爾特的興趣。通過對黑猩猩的流行病學調查得到初步結論:該輸血所引起的肝炎並非由已知的甲型、乙型病毒所引起,而可能是一種新的病毒所引發的,並且將這一現象稱為「非甲非B肝炎」;與此同時,遠在大洋彼岸的英國病毒學家霍頓(Houghton),通過分子克隆的方式發現了一種新型的病毒,並且奧爾特團隊發現該病毒竟然存在於臨床上由輸血所引起的患者體內,接著霍頓對這種病毒進行了生物學鑑定,於1989年最終將引起該「非甲非B肝炎」的病原菌鑑定並命名為全新的病毒---C肝病毒(HCV)。而在後期,臨床上通過ELISA、免疫組化等方式對該病毒及其病理特徵進行了深入的分析,並且在1990年開啟了針對C肝血液學的檢測方式,極大的減少了由輸血所引起的C肝病毒的傳播!

03、 C肝病毒的治療

在C肝病毒發現以後,對於C肝的預防這一接力棒很快交到了來自美國洛克菲勒的查爾斯教授手中。一直以來,人們對於預防疾病的手段主要有以下幾種:

1、對於來自於細菌的感染,常常用不同的抗生素來進行治療;

2、對於來自病毒的感染,最常使用的是疫苗,比如現在很多新生兒生下來就接種的百白破、B肝、C肝等,用毒力較弱的改造後的病原菌先免疫系統,經過初步免疫的機體會形成免疫反應以及免疫記憶,當真正的病毒來襲時,能更快組織調動免疫器官、免疫細胞來消滅病毒;除了疫苗以外還有一些球蛋白抗體、幹擾素等,抑制病毒在體內核酸的逆轉錄以及蛋白質的合成等,從而阻斷增殖過程。

查爾斯最開始著手是在大猩猩的細胞中,使C肝病毒快速繁殖,從而實現HCV的大規模製備;緊接著次年又在人體肝癌細胞中進行HCV的大規模培養,同時在這期間對C肝病毒的感染特性、感染周期、以及基因組序列進行了深入研究且獲得豐碩的成果。但是由於C肝病毒具有高度的變異性(C肝病毒是單股正鏈RNA病毒),由於鹼基的錯配以及轉錄的誤差常常賦予C肝病毒新的生物特性,(同屬於RNA病毒的包括愛滋病病毒,如今也是科學家面臨的非常棘手的問題),因此往往疫苗還沒來得及上市,C肝病毒已經成為下一種形式的病毒。

在疫苗製備進行C肝預防幾乎失敗的時候,科學家又開始著手研究病毒的一些轉錄、複製、合成的靶位點,以期能夠在體內阻斷病毒自我複製所必需的的遺傳物質核酸以及包裹核酸的蛋白質外殼等。在92年美國FDA批准了以α-IFN(a-幹擾素)為主的藥物用於治療C肝,但是該藥物也逐漸使得C肝病毒產生耐藥性且副作用較大,因此不得不採用新的藥物來進行C肝的治療。

C肝進入人體細胞之後一個最顯著的特徵就是藉助宿主的原料、酶等進行不斷的複製,作為重要的遺傳物質,RNA則成為了科學家眼中最理想的靶點,因為一旦阻斷RNA的複製,那麼就猶如病毒失掉了「大腦指揮中心」,下一代病毒的複製、裝配就會受到阻斷。經過對多種藥物的篩選,科學家發現一種尿嘧啶核苷酸(UTP)類似物PSI-6130,但最終因為臨床試驗效果不好導致該計劃又流產。而PSI-6130在動物模型中所表現出良好的抑制效果也令許多科學家不甘心,這裡面就包括後來靠C肝藥物一舉成名的索菲亞(Michael Sofia),他重拾PSI-6130這一小分子化合物,認真研究起來,既然PSI-6130不能發揮作用主要是由於其在人體內大部分基本都被腸道所消化,還沒到靶位點就被代謝降解掉,於是他開始著手研究這種小分子靶藥的傳遞,並且最終通過對PSI-6130進行的化學修飾,成功研發出了抗擊C肝的藥物PSI-7977,這也使得他一舉成名,獲得了2016年美國拉克絲臨床醫學獎!

如今,人類對於C肝新的治療方案依舊孜孜不倦的探索著!縱觀整個人類的發展史,也是人類同各種疾病做鬥爭的一部史詩。從早期的牛痘、天花、鼠疫,到如今的B肝、結核、HIV甚至是今天的新冠疫情,每一次在人類對疾病的偉大抗擊過程中,都湧現出了大批不辭辛勞、前赴後繼的科學家,他們是當之無愧的最應該享受這人類史上最高榮譽的獎章「諾貝爾生理學或醫學獎」!

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  • 發現C肝病毒,3名科學家獲得諾貝爾獎!這些概念股或受關注
    Ric共同獲得,獲獎理由是因發現C型肝炎病毒。由於今年諾貝爾獎獲獎者的獎金將增加至1000萬瑞典克朗(約合760萬人民幣),三位獲獎者將分享1000萬瑞典克朗獎金。因疫情今年諾貝爾獎頒獎典禮取消作為世界上科學和學術成就最具聲望的獎項,按照慣例,諾貝爾獎得主名單會在每年10月上旬公布,隨後在近兩個月之後的12月10日舉辦一年一度的諾貝爾獎頒獎晚宴。
  • 諾獎為何授予C肝病毒科學家
    Rice三位科學家因發現C型肝炎病毒而共同獲得2020年諾貝爾生理學或醫學獎。三人的工作大致是:Harvey J.Alter發現了C型肝炎;Michael Houghton分離出了C肝病毒的RNA片段(HCV-RNA),使得在分子水平檢測C肝病毒成為可能,這使C肝病毒很快地幾乎從輸血及血製品供應中絕跡,避免了大量的C肝感染。
  • 2020年諾貝爾生理學或醫學獎授予三位發現C肝病毒的科學家!
    北京時間10月5日17時30分許,2020年諾貝爾生理學或醫學獎在瑞典卡羅琳斯卡醫學院揭曉,該獎項被授予3位科學家。今年的諾貝爾獎單項獎金增加到1000萬瑞典克朗(約合人民幣762萬元),比2019年增加100萬瑞典克朗。
  • 諾貝爾生理學或醫學獎揭曉 因發現C肝病毒,這三位分享760萬元獎金,這些概念股或受關注
    因疫情今年諾貝爾獎頒獎典禮取消作為世界上科學和學術成就最具聲望的獎項,按照慣例,諾貝爾獎得主名單會在每年10月上旬公布,隨後在近兩個月之後的12月10日舉辦一年一度的諾貝爾獎頒獎晚宴。12月10日是諾貝爾的逝世紀念日,每年的諾貝爾獎頒獎典禮都安排在這一天舉行。
  • 諾貝爾生理學或醫學獎揭曉,因發現C肝病毒,這三位分享760萬元獎金;這些概念股或受關注
    2017年,三名美國科學家傑弗裡•霍爾、麥可•羅斯巴什和麥可•揚,憑藉他們在研究生物鐘運行的分子機制方面的成就獲獎。2016年,日本科學家大隅良典憑藉在細胞自噬機制研究中取得的成就獲獎。據他分析,今年的物理諾獎很可能頒給為凝聚態物理發展作出貢獻的3位科學家:Maximilian Haider(奧地利人),Harald Rose(德國人)和Knut Urban(德國人),獲獎理由是發明了像差校正電子顯微鏡,使得觀察原子的精確度進一步提高。
  • 2020年諾貝爾生理學或醫學獎揭曉:3位科學家因發現C肝病毒獲獎
    獲獎原因為「對C型肝炎病毒的發現」。諾獎官網指出,血源性肝炎是一種主要的全球健康問題,會導致世界各地的人罹患肝硬化和肝癌。Harvey J.Rice對C型肝炎病毒的發現是目前對抗病毒性疾病的一項裡程碑式的成就。Harvey J.
  • B肝還沒攻克,C肝病毒的發現獲得諾貝爾獎,意義有多大?
    每年諾貝爾獎揭曉之前,總有很多預測。今年的一些預測,有人還認為中國科學家有機會獲得諾貝爾醫學獎,重現屠呦呦的榮耀時光,但幾乎沒有人猜到會頒給發現C肝病毒的人。10月5日,諾貝爾獎委員會宣布,三位英國和美國科學家共同獲得2020年度諾貝爾生理或醫院獎,他們是研究C肝的,人們才開始重新審視這個疾病。
  • 今年諾獎得主是發現C肝病毒的三位科學家,網友卻更鍾愛評論區
    抗擊C肝,三位科學家獲得今年諾貝爾生理或醫學獎。你對接下來的諾獎還有什麼期待嗎?每一年的諾貝爾獎頒布的時候,大家都會密切地關注。血源性肝炎是一種主要的全球健康問題,會導致世界各地的人罹患肝硬化和肝癌。Harvey J. Alter、Michael Houghton和Charles M. Rice的重大發現使我們能夠鑑定一種新的病毒——C型肝炎病毒。在他們的工作之前,儘管A型肝炎和B型肝炎病毒的發現至關重要,但大多數血源性肝炎病例仍然無法解釋。
  • 2020年諾貝爾生理學或醫學獎授予三位發現C肝病毒的科學家
    發現一種「可治癒」的病毒。2020年10月5日,2020年諾貝爾生理學或醫學獎揭曉,Harvey J. Alter, Michael Houghton and Charles M. Rice三位科學家因發現C型肝炎病毒而共同獲得了今年的諾貝爾生理學或醫學獎。
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    因疫情今年諾貝爾獎頒獎典禮取消作為世界上科學和學術成就最具聲望的獎項,按照慣例,諾貝爾獎得主名單會在每年10月上旬公布,隨後在近兩個月之後的12月10日舉辦一年一度的諾貝爾獎頒獎晚宴。12月10日是諾貝爾的逝世紀念日,每年的諾貝爾獎頒獎典禮都安排在這一天舉行。
  • 同樣發現C肝病毒,兩位華人學者為何與諾獎失之交臂?-虎嗅網
    當時,輸送被C肝病毒汙染的血液每天都會在美國造成160人感染。如果不加治療,C肝病毒會損傷肝臟,引起肝癌。如今,雖然有了血液篩查技術和治療方法,世界衛生組織估計全球依然有7100萬C肝病毒感染者。到70年代中期,研究人員已經確定那神秘病毒並不是兩種已知會損傷肝臟的病毒——A肝和B肝。
  • 讓科學家榮獲諾貝爾獎的C肝病毒究竟有何「威力」?
    但是最常見的誘因為感染肝炎病毒造成肝損傷而引起。常見的肝炎病毒分為ABC三種類型,其感染會分別導致A型肝炎(A肝),B型肝炎(B肝)和C型肝炎(C肝)。與A肝不同,B肝和C肝為慢性疾病,其症狀可以在感染數十年後才出現。全球B肝與C肝患者多達數百萬,被感染的肝細胞周圍會出現瘢痕,加重患者出現肝硬化問題的可能,同時患肝癌的風險顯著增加。
  • 一文詳解2020諾貝爾醫學獎:3位「病毒獵手」發現C肝這種沉默病
    美國國立衛生研究院輸血醫學部傳染病科主任哈維·阿爾特(1935年出生)、英國生物化學家麥可·霍頓(1949年出生)、美國洛克菲勒大學病毒學教授查爾斯·萊斯(1952年出生)3位學者共同分享這一殊榮。他們的成就分別是:發現了C型肝炎病毒存在、確定C型肝炎病毒基因組、證明單靠C型肝炎病毒即可引起肝炎,為抗擊血源性肝炎做出了關鍵性貢獻,使得根治C肝成為可能。
  • C肝病毒發現者獲諾獎:傳染病仍是人類大敵
    10月5日,在瑞典首都斯德哥爾摩卡羅琳醫學院,諾貝爾獎委員會總秘書長託馬斯·佩爾曼宣布,2020年諾貝爾生理學或醫學獎授予哈維·沃爾特、麥可·霍頓和查爾斯·賴斯,以表彰他們在「發現C型肝炎病毒」方面做出的貢獻。每年諾貝爾獎會「花落誰家」,都能吸引國際輿論聚焦。
  • 2020年諾貝爾生理學或醫學獎揭曉,C肝病毒發現者奪冠
    獲獎理由:發現C型肝炎病毒,對人類抗擊傳染病做出傑出成就。Alter:發現C肝 Michael Houghton:確定病毒基因組 Charles M.
  • 2020年諾貝爾生理學或醫學獎揭曉,發現C肝病毒的三位美英科學家獲獎
    Rice 和英國科學家 Michael Houghton,因為發現了C型肝炎病毒,而獲得 2020 年諾貝爾生理學或醫學獎。1989年美國科學家麥可·侯頓(Michael Houghton)和他的同事們利用一種新的技術手段——分子生物學方法,終於找到了病毒的基因序列,克隆出了C肝病毒,並命名本病及其病毒為C型肝炎 (Hepatitis C)和C型肝炎病毒(HCV)。由於HCV基因組在結構和表型特徵上與人黃病毒和瘟病毒相類似,將其歸為黃病毒科HCV。
  • 發現C肝病毒,3名科學家獲得諾貝爾獎
    當地時間10月5日,2020年諾貝爾生理學或醫學獎揭曉,科學家哈維·阿爾特(Harvey J. Alter)、麥可·霍頓(Michael Houghton)和查爾斯·M·賴斯(Charles M. Rice)共同獲獎,理由是發現C型肝炎病毒(Hepatitis C virus)。
  • 2020年諾貝爾生理學或醫學獎,花落「C肝病毒」發現者
    Rice,以獎勵他們「發現C肝病毒」的研究。而第二位獲獎者,Michael Houghton使用了各種各樣的技術,提取了病毒,發現病毒的基因存在於C肝感染動物中,經過分析各蛋白的片段,他們成功分離出C型肝炎病毒序列,他們把這個序列命名為C型肝炎病毒,這是我們第一次使用這種方法來確定病毒,他們做出了各種各樣的測試,很快,全球範圍內可以用這種方法進行檢測,當然,C型肝炎病毒是否獨立存在,如果把這個病毒分離出來
  • 2020年諾貝爾生理學或醫學獎,花落「C肝病毒」發現者
    Rice,以獎勵他們「發現C肝病毒」的研究。圖片來自nobelprize.org獲獎理由「為他們發現C肝病毒」,這是對人類抗擊傳染病所做努力的極大鼓舞。而第二位獲獎者,Michael Houghton使用了各種各樣的技術,提取了病毒,發現病毒的基因存在於C肝感染動物中,經過分析各蛋白的片段,他們成功分離出C型肝炎病毒序列,他們把這個序列命名為C型肝炎病毒,這是我們第一次使用這種方法來確定病毒,他們做出了各種各樣的測試,很快,全球範圍內可以用這種方法進行檢測,當然,C型肝炎病毒是否獨立存在
  • 剛剛,2020年諾貝爾生理學或醫學獎3位得主揭曉!
    剛剛,2020年諾貝爾生理學或醫學獎3位得主揭曉!RiceC肝病毒被發現以後,德國科學家拉爾夫·巴爾特恩斯科拉格(Ralf F.W. Bartenschlager)和查爾斯·萊斯(Charles M. Rice)對C肝病毒的結構和複製進行了更深入的研究,創造了一種使C肝病毒能夠在實驗室培養的人體細胞內複製的方法,發現了C肝病毒複製之謎。