Нобелевская премия по физиологии и медицине в 2020 году

Дата: 21 декабря 2020
Автор: Waldemar Halota, Anita Olczak
Дополнительная информация

Сокращения: ВОЗ — Всемирная организация здравоохранения, ПЦР — полимеразная цепная реакция, HAV (hepatitis A virus) — вирус гепатита A, HBV (hepatitis B virus) — вирус гепатита B, HCV (hepatitis C virus) — вирус гепатита C

Лауреаты

Нобелевская премия по медицине и физиологии в 2020 году была присуждена Харви Джеймсу Альтеру, Майклу Хоутону и Чарльзу Моэну Райсу за открытие HCV, этиологического фактора заболевания, которое теперь называется гепатитом С, ранее типом не A, не B.

Харви Джеймс Альтер (Harvey James Alter)

Рисунок -1. Харви Джеймс Альтер (Harvey James Alter)

Харви Джеймс Альтер (Harvey James Alter род. 1935), из команды Баруха Бламберга, был первым, кто обнаружил наличие гепатита типа не А, не В. Он указал, что болезнь может передаваться среди шимпанзе, и, более того, обнаружил присутствие ранее неизвестного вируса в исследуемом образце. Он получил множество наград за научные достижения, в том числе премию Альберта Ласкера за клинические медицинские исследования.

Майкл Хоутон (Michael Houghton)

Рисунок -2. Майкл Хоутон (Michael Houghton)

 

Майкл Хоутон (Michael Houghton 1949 г.р.) родился и получил высшее образование в Великобритании, затем переехал в США. Исследования, которые он проводил с 1982 года в Chiron Corporation, обнаружили существование HCV. Он является создателем скрининговых тестов на наличие HCV, введенных в клиническую практику в 1992 году. Более того, он показал патогенетические связи между HCV и гепатоцеллюлярной карциномой. Он является лауреатом многих престижных премий, в том числе премии Фонда Ласкеров.

Чарльз Моэн Райс (Charles Moen Rice 1952 г.р.) имеет докторскую степень по биохимии и является вирусологом. В течение 40 лет он проработал в различных исследовательских центрах и лабораториях США, где изучал вирусы. Один из изученных им штаммов позже был использован для разработки вакцины против желтой лихорадки. Он показал, что выделенный человеком HCV можно реплицировать в экспериментальных условиях, а также получил первый инфекционный клон этого вируса. Как Альтер и Хоутон он получил множество наград, в том числе премию Фонда Ласкеров.

История открытия HCV

 

Чарльз Моэн Райс (Charles Moen Rice)

Рисунок -3. Чарльз Моэн Райс (Charles Moen Rice)

Этиология так называемых инфекционных желтух долгие годы оставалась загадкой, и единственным успехом было открытие о том, что они передаются алиментарным (желтуха) либо парентеральным (сывороточный гепатит) путем. Этот дифференциальный эпидемиологический критерий во многих случаях не срабатывал, поскольку желтуха не является постоянным симптомом этих заболеваний. Существование двух типов гепатита подтвердил в 1967 году Сол Кругман, проводивший эксперимент на умственно отсталых детях. Заболевание, передающееся алиментарным путем, было названо infectious hepatitis (IH) а инъекционно — serum hepatitis (SH).

В этом первом случае буква А была зарезервирована для заболевания еще в 1940-х годах, что сделало невозможным ее использование для идентификации выявленного первым этиологического фактора сывороточного гепатита. Следовательно, первый обнаруженный вирус был помечен буквой B (HBV). Интересна история этого открытия, ведь это произошло совершенно случайно в 1965 году. Барух Бламберг, обследуя коренного австралийца, страдающего лейкемией, обнаружил присутствие ранее неизвестного антигена, который был назван AuAg. Вскоре выяснилось, что он не связан с лейкемией, а с гепатитом В. Это был первый исследованный элемент структуры вируса. Позже был раскрыт его геном и разработаны диагностические тесты. Вирус был отнесен к семейству Hepadnaviridae. Следует подчеркнуть, что вышеупомянутый антиген, на протяжении многих лет называемый HBs, до сих пор является основным диагностическим критерием заболевания, почти таким же ценным, как определение нуклеиновых кислот вируса. Открытие Бламберга было удостоено Нобелевской премии в 1976 году. Между прочим, его научная деятельность чрезвычайно богата. Его день рождения — 28 июля — был объявлен Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ) Днем борьбы с вирусными гепатитами.

Этиология желтухи была установлена ​​в 1973 году группой Стивена М. Фейнстона. Согласно исторической предпосылке, болезнь получила название вирусный гепатит типа А, а вирус — HAV (hepatitis A virus). В отличие от HBV, это РНК-вирус из семейства Picornaviridae.

Разработка лабораторных методов выявления инфекций HAV и HBV стала значительным прогрессом в диагностике вирусных гепатитов. Однако через короткое время выяснилось, что во многих случаях заболеваний с аналогичным течением анализов оказывается недостаточно.

Альтер, один из лауреатов Нобелевской премии этого года, в 1972 году первоначально назвал это гепатитом не А, не В. Последующие исследования показали, что болезнь передается от человека к человеку, а также среди шимпанзе. Поскольку она часто встречалась у пациентов, ранее получавших переливание крови, его назвали посттрансфузионным гепатитом. На выявление этиологического фактора ушло несколько лет. Новый диагностический метод — полимеразная цепная реакция (ПЦР), представленный в 1983 году, сыграл важную роль в его обнаружении. Это значительно облегчило поиск возбудителя гепатита не A, не B. В общем этот метод заключается в амплификации матричной ДНК, к которой «подбирают» олигонуклеотиды (прямой и обратный праймеры), с использованием термостабильной полимеразы, полученной первоначально только из бактерий Thermus aquaticus. Изобретателем метода был Кэри Муллис из калифорнийской компании Cetus. Позже этот метод был усовершенствован Майклом Смитом. Оба исследователя были удостоены Нобелевской премии 10 лет спустя. Это была вторая Нобелевская премия на пути к обнаружению HCV. Кстати, позже Муллис представил, по крайней мере, несколько противоречивых научных мнений, за что его широко критиковали. ПЦР доминирует среди методов исследования генома, экспрессии и клонировании генов, а также в клинической практике. По словам Хоутона, без этой методики исследования на обнаружение HCV могли уйти десятилетия.

Обнаруженный вирус, получивший название HCV, имеет длину 9500 нуклеотидов и одноцепочечную РНК. Он принадлежит к роду Hepacivirus, семейству Flaviviridae.

Почему открытие HCV заслужило Нобелевскую премию

Выявление этиологического фактора вирусного гепатита не А, не В позволило разработать методы обнаружения вирусов в клинической практике. Изначально это были иммуноферментные анализы, затем генетические.

Подсчитано, что в мире проживает более 70 миллионов человек с хронической активной инфекцией HCV. Вирусная РНК у инфицированных обнаруживается в сыворотке, ткани печени или мононуклеарных клетках периферической крови.

Возможность идентифицировать пациентов с гепатитом С выявила недостаток в наших знаниях о болезни. Во-первых, она опровергла миф о том, что название заболевания посттрансфузионный гепатит исчерпало проблему. Выяснилось, что переливание крови имеет незначительную роль в распространении инфекции. В большинстве случаев это происходит парентеральным путем, но в основном в результате других процедур. Среди них преобладают небольшие медицинские манипуляции, такие как забор крови или инъекции, выполняемые без соблюдения элементарных санитарных правил.

Внедрение в клиническую практику диагностических тестов на наличие инфекции HCV выявило еще один недостаток наших предыдущих знаний. Оказалось, что большинство случаев протекают бессимптомно или слабо выраженно даже на протяжении десятилетий. Желтуха возникает спорадически (только примерно у 10 % инфицированных), а такие симптомы, как усталость, апатия, чрезмерная сонливость и т. д., не вызывают подозрений на заболевание печени. Как следствие, инфицированные люди обращались к врачу на стадии запущенного заболевания печени, то есть цирроза или гепатоцеллюлярной карциномы.

Важность инфекции HCV подчеркивается тем фактом, что, по крайней мере, в 60 % случаев она носит хронический, а иногда и бессимптомный в течение десятилетий характер. Более того, инфекция HCV является причиной различных внепеченочных синдромов, чаще всего смешанной криоглобулинемии (часто с латентным течением) и неходжкинских В-клеточных лимфом.
Было обнаружено существование, по крайней мере, 6 генотипов вируса С, иногда различающихся клиническими проявлениями инфекции или восприимчивостью к лечению, которое применялось до недавнего времени.

Рисунок -4. Заболеваемость и летальность при хронических гепатитах B и C (вместе) с точки зрения ВОЗ до 2030 г. (на основе: Global health sector strategy on viral hepatitis 2016–2021. Towards ending viral hepatitis. WHO. June 2016)

В последние годы произошел крупный прорыв в лечении инфекций HCV. Появились противовирусные препараты прямого действия (ПППД) независимо от генотипа вируса, которые могут применяться на любой стадии естественного течения заболевания. У них нет значительных побочных эффектов, лечение непродолжительно и эффективно почти в 100 % случаев, что вселяло надежду на полную элиминацию HCV среди в человеческой популяции. В 2016 году ВОЗ высказала мнение, что проблему гепатита B и типа C можно решить к 2030 году (рис.). В этом есть сомнения, потому что даже всеобщий доступ к лекарствам или вакцинам (как в случае с HBV) не гарантирует успеха этих планов. Самым важным препятствием в случае HCV является анонимность инфицированных из-за зачастую бессимптомного течения инфекции.

Партнеры

Используя веб-сайты и мобильные приложения, администратором которых является Практическая Медицина, Вы соглашаетесь использовать файлы cookie, в соответствии с Вашими текущими настройками браузера, а также в соответствии с Политикой Медицины Практической о файлах cookie.