Нобелевская премия за открытие 30-летней давности

Нобелевская премия по физиологии и медицине 2020 г. присуждена 5 октября Харви Дж. Альтеру (Harvey J. Alter), Майклу Хоутону (Michael Houghton) и Чарльзу М. Райсу (Charles M. Rice) за открытие вируса гепатита С.

Вклад исследователей

До их работы, отмечено в решении Нобелевского комитета, важным шагом вперед стало открытие вирусов гепатита А и В, но большинство случаев гепатита, передаваемого через кровь, оставались необъясненными. Открытие вируса гепатита С выявило причину оставшихся случаев хронического гепатита и сделало возможными анализы крови и новые лекарства, которые спасли миллионы жизней. Так, теперь доступны высокочувствительные анализы, которые по существу устранили посттрансфузионный гепатит во многих частях мира. Открытие также позволило быстро разработать противовирусные препараты, направленные против гепатита С. Впервые в истории болезнь теперь можно вылечить, что вселяет надежды на искоренение вируса гепатита С.

История

Инфекционную природу гепатита выявил в 1883 г. клиницист Сергей Боткин. Поверхностный антиген гепатита B при изучении образцов крови австралийского аборигена открыл в 1964 г. американский врач и вирусолог Барух Самуэль Бламберг (Baruch Samuel Blumberg), получивший в последующем за исследования гепатита B Нобелевскую премию по физиологии или медицине за 1976 г.

В то время Харви Дж. Альтер из Национальных институтов здоровья США (National Institutes of Health) изучал возникновение гепатита у пациентов, перенесших переливание крови. Хотя анализы на недавно выявленный вирус гепатита В уменьшили количество случаев гепатита, связанного с переливанием крови, Х. Альтер и его коллеги с тревогой продемонстрировали, что большое количество случаев остается. Примерно в это же время были разработаны тесты на вирусную инфекцию гепатита А, и стало ясно, что эта разновидность вирусного гепатита не была причиной этих необъяснимых случаев (рисунок).

Рисунок

Методические исследования гепатита, связанного с переливанием крови, проведенные Харви Дж. Альтером, показали, что неизвестный вирус является частой причиной хронического гепатита. Майкл Хоутон использовал непроверенную стратегию для выделения генома нового вируса, получившего название вируса гепатита С. Чарльз М. Райс представил окончательные доказательства того, что вирус гепатита С может вызывать данное заболевание.

Идентификация нового вируса стала теперь первоочередной задачей. Были использованы все традиционные методы поиска вирусов, но, несмотря на это, вирус ускользал от изоляции более 10 лет. М. Хоутон, работавший на фармацевтическую фирму Chiron, создал коллекцию фрагментов ДНК нуклеиновых кислот, выявленных в крови инфицированного шимпанзе. Большинство этих фрагментов относились к геному самого шимпанзе, но после всестороннего поиска с помощью антител против вируса в крови, взятой у пациентов с гепатитом, исследователи выявили один клонированный фрагмент вирусной ДНК. Дальнейшая работа показала, что этот клон произошел от нового, принадлежащего к семейству флавивирусов, РНК-вируса. Наличие антител у пациентов с хроническим гепатитом явно указывало на то, что выявленный в 1986–1989 гг. инфекционный агент является возбудителем гепатита.

Открытие вируса гепатита С было решающим; но не хватало одной важной части головоломки: может ли вирус вызывать гепатит сам по себе? Посредством генной инженерии Ч. Райс создал вариант РНК вируса гепатита С, включавший недавно определенную часть вирусного генома. Когда эту РНК вводили в печень шимпанзе, вирус выявляли в крови и наблюдали характерные патологические изменения. Это было последним доказательством того, что вирус гепатита С сам по себе может вызывать необъяснимые случаи гепатита, опосредованного переливанием крови.

Продолжающиеся исследования

85-летний Харви Альтер является старшим научным сотрудником отделения трансфузионной медицины Клинического центра NIH. «Харви известен очень хорошим чувством юмора, неутомимым трудолюбием и ровным отношением ко всем, — отметил Джеймс К. Гилман (James K. Gilman), главный исполнительный директор Клинического центра NIH. — Как военный врач со стажем я благодарен Харви и его соратникам за сделанное ими для обеспечения безопасного переливания крови мужчинам и женщинам, которые служат стране в военной форме».

М. Хоутон совершил свое открытие генома вируса гепатита С вместе с Куай-Лим Чу (Qui-Lim Choo), Джорджем Куо (George Kuo) и Дэниэлом Брэдли (Daniel W. Bradley), а также с командой исследователей принял участие в расшифровке генома гепатита D в 1986 г. В 2012 г. М. Хоутон и его команда разработали в Университете Альберты (University of Alberta) вакцину для профилактики вирусного гепатита С, находящуюся сейчас на поздней стадии доклинических исследований. Возглавляемая 71-летним М. Хоутоном кафедра медицинской микробиологии и иммунологии (Department of Medical Microbiology and Immunology), разработавшая вакцину против SARS-CoV-1 в 2004 г., также занимается созданием противовирусных и иммунопрофилактических средств для борьбы с COVID-19.

Лаборатория вирусологии и инфекционных болезней Университета Рокфеллера (Rockefeller University) под руководством 68-летнего Ч. Райса работает над расшифровкой особенностей организма хозяина, способствующих репликации вирусов. При этом для систематического отключения человеческих генов используют технологию CRISPR, выявляя гены, потеря которых прекращает вирусную инфекцию. Эти исследования могут выявить новые терапевтические мишени для вирусов, включая SARS-CoV-2. Группа Ч. Райса также занята проверкой зарегистрированных лекарств со всего мира на предмет тех, которые могут ингибировать SARS-CoV-2.

По материалам nobelprize.org; rockefeller.edu; nih.gov;

ualberta.ca; apnews.com; фото: Х. Альтер, М. Хоутон, Чарльз М. Райс (слева направо)