健康科普:新冠病毒肆虐之年,丙肝病毒的根除點亮希望之光
來源:科技日報
作者:張佳星
發(fā)布時間:2021-01-20
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  2020年的諾貝爾生理學或醫(yī)學獎注定意義非凡。

  在新冠病毒肆虐之年,人類需要鼓舞:人類在與另一種病毒的對戰(zhàn)中取得了壓倒性勝利,離不開他們——阿爾特(Harvey James Alter)、霍頓(Michael Houghton)和查爾斯(Charles M. Rice)——的不懈探索和原始創(chuàng)新。

  

  10月5日,三人共同獲得諾貝爾生理學或醫(yī)學獎,獲獎理由為“發(fā)現丙肝病毒”,為研發(fā)臨床診斷試劑,保護血液安全和研發(fā)成功根治藥物奠定了堅實的基礎。

  科技日報記者第一時間連線采訪了清華大學醫(yī)學院和萬科公共衛(wèi)生與健康學院的張林琦教授,聽他從專業(yè)視角解讀今年的諾獎。

  “丙型肝炎,是少數能夠通過藥物治愈的慢性病毒性傳染病?!睆埩昼f,對于一個慢性病毒感染,可以通過抗病毒藥物治療的方法,使其從感染者體內清除,達到根治和治愈的目的,是非常困難的。三位獲獎者取得的成績正是為此奠定了科學和技術的基礎,是臨床和基礎研究有機整合的完美體現。

  辨識丙肝病毒,“沉默的殺手”無處躲

  所謂知己知彼,百戰(zhàn)不殆。要戰(zhàn)勝丙肝,首先需要辨認它、識別它?!癏arvey研究團隊率先在臨床上發(fā)現非甲非乙型肝炎,也就是我們現在說的丙型肝炎?!睆埩昼忉專琀oughton研究小組1989年在加州Chiron公司工作時,利用創(chuàng)新的免疫克隆方法,率先分離了丙肝病毒基因片段,為診斷和保護血液安全作出了巨大貢獻。

  

  據介紹,丙肝病毒感染后,可在人體內潛伏10—20年,在肝細胞中復制,不斷產生炎癥、變性、壞死,損害肝細胞。在感染初期至中期,通常沒有明顯的征兆,只是頭暈乏力、睡眠不佳,部分患者甚至是在發(fā)現肝硬化或肝癌時才發(fā)現患有丙肝。

  丙肝病毒一直被認為是“沉默的殺手”,而現在由于Harvey的發(fā)現以及Houghton在診斷方面的突破,臨床上只需要抽取1毫升血即可篩查是否已感染病毒。

  變著法得“替代”培養(yǎng),讓丙肝可用藥治愈

  “Rice小組在洛克菲勒大學,我們很熟悉。由于丙肝病毒至今無法在體外培養(yǎng),他發(fā)明了一個體外分子克隆技術,稱之為‘復制子’。”張林琦說,這一研究為研究丙肝病毒生物活性和篩選抗丙肝病毒藥物奠定了堅實的基礎。

  一個病毒無法在體外培養(yǎng)意味著什么?意味著它猶如隱形的敵人,人類很難識得它的真面目。

  即便能夠通過宏基因組測序的方法,從丙肝患者中測出病毒序列,但無法得到有活性的病毒。

  “僅憑測序無法評估其生物活性。所以培養(yǎng)活病毒是藥物研發(fā)的關鍵?!睆埩昼f。

  然而,“目前大多數的病毒和細菌都沒能實現在體外的培養(yǎng)?!睆埩昼f,活體細胞與體外培養(yǎng)細胞在狀態(tài)上存在著很大的不同,大多病毒對生長環(huán)境有苛刻的要求。

  “矯情”的病毒體外養(yǎng)不活,是大多數。怎么辦呢?

  “Rice構建了一個丙肝在體外細胞的復制模型,他把丙肝病毒的一部分放到細胞里邊去,讓細胞就可以支撐病毒的復制,復制過程中就可以來觀察研究,看它復制過程中細胞產生了哪些蛋白的相互作用?!睆埩昼f。

  既然病毒全生命周期無法在體外“全劇集上映”,Rice原創(chuàng)性地把整個病毒的生命周期拆解開,在體外“上映”一部分。

  

  “當病毒進入人體內,會進行功能蛋白的合成,切斷其中的任何一個環(huán)節(jié),都會給病毒致命打擊,使其無法完成復制的全過程而死亡。”張林琦說,因此,這個系統就可以用于篩選潛在的抗丙肝病毒的藥物。在這些大牛的發(fā)現基礎上,美國吉利德公司最先研發(fā)成功了可以根治丙肝病毒的小分子藥物,為治愈病人和徹底消滅這個病毒奠定了基礎。

  在這一基礎研究的支撐下,更多的原創(chuàng)新藥獲準上市。今年7月31日,我國歌禮制藥有限公司開發(fā)的全口服丙肝治療方案獲得國家藥品監(jiān)督管理局批準上市。其原理就是通過抑制影響丙肝病毒生命周期的蛋白酶,達到治愈丙肝的目的。它是具有自主知識產權的新一代蛋白酶抑制劑,獲國家十三五“重大新藥創(chuàng)制”科技專項支持。

  疫苗等進一步的相關研究還在路上

  “丙肝疫苗的研究還在路上?!睆埩昼f,目前還沒有有效的丙肝預防疫苗。

  難以在體外進行丙肝病毒的培養(yǎng)和缺乏相應的動物模型是其中的重要原因?!叭绻F在能夠研究出體外培養(yǎng)丙肝病毒、乙肝病毒的方法,那也是一個十分重大的突破?!睆埩昼f。

  然而,科學家不會就此罷手,科學探索就是沒有條件創(chuàng)造條件也要上。

  “隨著分子生物學技術的發(fā)展,人們也在用分子克隆的手段研究病毒。”張林琦說,分子克隆可以在基因的水平上研究病毒蛋白與細胞蛋白的相互作用,基因突變的生物學意義,與免疫系統和藥物的相互作用等,進而對它的功能特性做更加系統的分析。

  都是病毒,新冠和丙肝咋就這么不同

  綜上所述,梳理一下,新冠病毒、丙肝病毒都是病毒,而且都是RNA病毒(乙肝病毒是DNA病毒),咋就這么不一樣呢?

  傳播方式如何?

  丙肝病毒只是通過血液、性和母嬰途徑傳播,日常的接觸是不會被感染丙肝的。

  新冠病毒可通過日常接觸、飛沫、氣溶膠等途徑傳播。

  有根治藥物嗎?

  丙肝病毒目前有多款對癥藥物獲批上市。

  新冠病毒目前尚未研發(fā)出對癥藥物。

  有疫苗嗎?

  現在丙肝還沒有有效的預防疫苗,而新冠病毒由于可以體外培養(yǎng),加之先進的生物技術,多個疫苗研發(fā)進展順利,進入3期臨床階段。

  能夠治愈嗎?

  新冠病毒感染和丙肝病毒感染目前看都可以治愈,即癥狀消失、且體內檢測不到病毒。但新冠病毒感染并無特效藥,臨床上開展的單克隆抗體和一些小分子藥物,還未能證明哪一種藥物對治愈“立頭功”。丙肝病毒有特效藥,大多為病毒生命周期中必需酶的抑制劑,進而阻斷病毒活性。

  來源:科技日報 文中圖片均來自諾貝爾獎官網

  編輯:岳靚

  審核:管晶晶

  終審:冷文生

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