banner banner banner banner

Как искали и обезвреживали "ласкового убийцу". За что дали Нобелевскую премию по медицине 2020

Трое ученых смогли выделить и описать вирус, который тихо убивает сотни тысяч людей ежегодно, и открыли дорогу для полного излечения от него

Как искали и обезвреживали "ласкового убийцу". За что дали Нобелевскую премию по медицине 2020
Харви Олтер, Майкл Хоутон и Чарльз Райс Фото из открытых источников

Трое ученых смогли выделить и описать вирус, который тихо убивает сотни тысяч людей ежегодно, и открыли дорогу для полного излечения от него

Закономерно, что в год, когда весь мир страдает от новой инфекционной болезни – вирусного Covid-19, Нобелевский комитет решил отдать награду в области физиологии и медицины именно вирусологам. Впрочем, нынешний враг еще далеко не побежден, поэтому премии за борьбу с ним еще впереди. Сейчас награду разделили трое ученых – двое американских и один британский – которые открыли другой, еще более опасный вирус, возбудитель гепатита С. Его до сих пор называют "ласковым убийцей", ведь он никак не проявляет себя, пока не разрушит печень своего носителя до практически непоправимого состояния. По данным Всемирной организации здравоохранения за 2020 год, во всем мире хроническим гепатитом С страдает 71 миллион человек. В Украине от 3 до 5% населения живут с этой инфекцией. А за 2016 год всего от гепатита С умерло порядка 399 000 человек, главным образом в результате вызванного им цирроза печени и гепатоцеллюлярной карциномы (первичного рака печени). Открыв таким больным доступ к тестам и терапии, созданным благодаря нынешним лауреатам, в 95% случаев их можно будет полностью излечить. Нобелевский комитет рассказал, как Харви Олтер, Майкл Хоутон и Чарльз Райс охотились на "ласкового убийцу", как его поймали и почему их открытия соответствуют главному критерию завещания Альфреда Нобеля "для величайшей пользы человечества". Приводим вольный перевод этого пояснения.

В этом году Нобелевскую премию присудили трем ученым, которые внесли решающий вклад в борьбу с передаваемым через кровь гепатитом – серьезной глобальной проблемой здравоохранения, вызывающей цирроз и рак печени у людей во всем мире.

Харви Дж. Олтер, Майкл Хоутон и Чарльз М. Райс сделали основополагающие открытия, которые помогли идентифицировать новый вирус – вирус гепатита C. До публикации их работ открытие вирусов гепатита А и В было важным шагом вперед, но оно так и не смогло объяснить всех случаев передаваемого через кровь гепатита. Открытие вируса гепатита С позволило установить причину этих заражений, а также сделало возможной разработку анализов крови и новых лекарств, которые, без преувеличения, спасли миллионы человеческих жизней.

Гепатиты – глобальная угроза человеческому здоровью

Воспаление печени, или гепатит в основном вызывается вирусной инфекцией. Среди прочих важных причин – злоупотребление алкоголем, токсины из окружающей среды и аутоиммунные заболевания. В 1940-х годах стало ясно, что существует два основных типа инфекционного гепатита. Первый, названный гепатитом А, передается через загрязненную воду или пищу и, как правило, не оказывает длительного воздействия на пациента. Второй тип передается через кровь и жидкости организма и представляет собой гораздо более серьезную угрозу, поскольку может привести к хроническому заболеванию с развитием цирроза и рака печени (рис. 1).

Эта форма гепатита куда более коварна, поскольку здоровые люди могут незаметно носить в себе инфекцию в течение многих лет, прежде чем возникнут серьезные осложнения и болезнь проявит себя. Передаваемый с кровью гепатит связан со значительной заболеваемостью и смертностью. Его жертвами становятся сотни тысяч человек ежегодно, а распространенность инфекции по всему миру делает ее глобальной проблемой здравоохранения в масштабах, сопоставимых с ВИЧ-инфекцией и туберкулезом.

Фото из открытых источников

Рисунок 1 Существует две основные формы гепатита. Одна из форм – это острое заболевание, вызываемое вирусом гепатита А. Оно передается через загрязненную воду или пищу. Другая форма вызывается вирусом гепатита В или вирусом гепатита С (Нобелевская премия этого года). Эта форма передающегося с кровью гепатита часто является хроническим заболеванием, которое может прогрессировать до цирроза и гепатоцеллюлярной карциномы, то есть рака.

Неизвестный инфекционный агент

Ключом к успешной борьбе с инфекционными заболеваниями является определение возбудителя, патогена. В 1960-е гг. американский вирусолог Барух Бламберг определил, что одна из форм гепатита, передаваемого через кровь, вызывается вирусом, который стал известен как вирус гепатита B. Его открытие привело к разработке диагностических тестов и эффективной вакцины. За свое открытие Бламберг был удостоен Нобелевской премии по физиологии и медицине в 1976 году (совместно с Карлтоном Гайдузеком).

В это же время Харви Дж. Олтер из Национального института здравоохранения США изучал возникновение гепатита у пациентов, перенесших переливание крови. Хотя анализы крови на недавно обнаруженный вирус гепатита В снизили количество подобных передач инфекции, все же их число оставалось значительным. Примерно в это же время были разработаны тесты на возбудителя гепатита А, и стало ясно, что этот вирус тоже не был причиной этих необъяснимых случаев.

Неустановленный вирусный агент, который провоцировал заражение при переливании крови, вызывал серьезное беспокойство. Олтер с коллегами, тем временем, показал, что кровь от пациентов с таким гепатитом может заражать и шимпанзе – единственный, кроме людей, вид, восприимчивый к гепатиту С. Последующие исследования также показали, что неизвестный инфекционный агент имел характеристики вируса. Таким образом, методические исследования Олтера определили новую, отличную от других форму хронического вирусного гепатита. Загадочная болезнь стала известна как гепатит "не-А, не-В" (non-A, non-B hepatitis, или NANBH).

Идентификация вируса гепатита С

Итак, выделение нового возбудителя стало теперь первоочередной задачей. Более десяти лет к неуловимому патогену применяли традиционные техники поиска вирусов, но все попытки оставались безуспешными. Пока за дело не взялся исследователь фармацевтической фирмы Chiron Майкл Хоутон. Вместе со своей командой он создал подборку фрагментов ДНК из нуклеиновых кислот, обнаруженных в крови инфицированного шимпанзе. Большинство этих фрагментов происходило из генома самого шимпанзе, но исследователи предсказывали, что некоторые из них будут быть получены от неизвестного вируса. Исходя из предположения, что антитела к этому вирусу могут находиться в крови пациентов с гепатитом, исследователи использовали сыворотки их крови, чтобы обнаружить клонированные фрагменты вирусной ДНК, которые кодируют белки вируса. После тщательного поиска был обнаружен один такой положительный клон. Дальнейшая работа показала, что этот клон был получен из нового РНК-вируса, принадлежащего к семейству флавивирусов. Этот патоген получил название гепатит С. Наличие антител у пациентов с хроническим гепатитом явно указывало на то, что вновь открытый вирус и является искомым инфекционным агентом.

Фото из открытых источников

Рисунок 2 Краткое изложение открытий, отмеченных Нобелевской премией за это год. Методические исследования гепатита, связанного с переливанием крови, проведенные Харви Дж. Олтером, показали, что неизвестный вирус является частой причиной хронического гепатита. Майкл Хоутон использовал ранее неопробованную стратегию для выделения генома нового вируса, получившего название вируса гепатита С. Чарльз М. Райс представил окончательные доказательства того, что вирус гепатита С может вызывать гепатит.

Открытие вируса гепатита С было решающим, но для того, чтобы сложить всю головоломку, не хватало еще одного важного фрагмента информации. Ученым необходимо было установить, может ли этот вирус вызывать гепатит сам по себе? Чтобы ответить на этот вопрос, ученым пришлось выяснить, способен ли клонированный вирус размножаться и вызывать заболевание. За это взялся исследователь из Вашингтонского университета в Сент-Луисе Чарльз М. Райс. Вместе с другими группами ученых, которые работали с РНК-вирусами, он выделил ранее неописанную область в конце генома вируса гепатита С, которая, вероятно, была важной для репликации (воспроизведения) вируса. Райс также наблюдал генетические вариации в выделенных образцах вируса, и пришел к предположению, что некоторые из них могут препятствовать репликации. Посредством генной инженерии Райс создал вариант РНК вируса гепатита С, который включал в себя недавно определенную область вирусного генома и был лишен инактивирующих генетических вариаций. Когда эту РНК вводили в печень шимпанзе, вирус обнаруживался в крови и наблюдались патологические изменения, напоминающие те, которые наблюдаются у людей с хроническим воспалением печени. Это было последним доказательством того, что вирус гепатита С сам по себе может вызывать необъяснимые случаи гепатита, вызываемого переливанием крови.

Значение открытия, которое в 2020 году отметили Нобелевской премией в области медицины.

Открытие лауреатами Нобелевской премии за 2020 год вируса гепатита С является важным достижением в продолжающейся борьбе с вирусными заболеваниями (Рисунок 2). Их работы привели к тому, что нам теперь доступны высокочувствительные анализы крови на вирус, которые, по сути, устранили посттрансфузионный гепатит во многих частях мира, значительно улучшив всемирное здравоохранение. Теперь зараженную кровь определяют до того, как ее перельют здоровому человеку. Их открытие также позволило быстро разработать противовирусные препараты, направленные против гепатита С. Впервые в истории болезнь теперь можно полностью вылечить, что вселяет надежды на искоренение вируса гепатита С среди человеческой популяции. Для достижения этой цели потребуются международные усилия по содействию выявления этого заболевания и обеспечению доступа к антивирусным препаратам по всему миру (Рисунок 3).

Тем не менее, уже сейчас открытия нобелевских лауреатов 2020 года помогают спасать множество жизней. "Поразительно видеть, как много людей выздоравливают", – сказал в беседе с Нобелевским комитетом Харви Олтер, узнав о присуждении ему высокой научной награды.

Фото из открытых источников

Рисунок 3 Открытия трех Нобелевских лауреатов позволили разработать чувствительные анализы крови, которые устранили риск гепатита, передаваемого при переливании крови, в большей части мира. Этот прорыв также позволил разработать противовирусные препараты, которые могут вылечить болезнь. Гепатит С остается серьезной проблемой в области здравоохранения в мире, но теперь существует возможность ликвидировать это заболевание.

Источник: 112.ua

видео по теме

Новости партнеров

Loading...

Виджет партнеров

d="M296.296,512H200.36V256h-64v-88.225l64-0.029l-0.104-51.976C200.256,43.794,219.773,0,304.556,0h70.588v88.242h-44.115 c-33.016,0-34.604,12.328-34.604,35.342l-0.131,44.162h79.346l-9.354,88.225L296.36,256L296.296,512z"/>