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解读2020诺贝尔自然科学三大奖的意义和启示:敬
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摘要:2020年10月5日,一年一度的诺贝尔奖“开奖周”正式拉开帷幕。随着2020年诺贝尔生理学或医学、物理、化学等自然科学奖项得主相继宣布,都有哪些研究发现将改变世界?从这些获奖者
2020年10月5日,一年一度的诺贝尔奖“开奖周”正式拉开帷幕。随着2020年诺贝尔生理学或医学、物理、化学等自然科学奖项得主相继宣布,都有哪些研究发现将改变世界?从这些获奖者的研究项目和成果,能为人类带来哪些有价值的应用?
生理学或医学奖:捕获狡猾病毒的“猎手”
在三位科学家鉴定出丙型肝炎病毒之前,甲肝和乙肝病毒的发现是这一领域向前迈出的关键一步,但当时大多数血源性肝炎病例仍然无法解释。丙型肝炎病毒的发现揭开了其余慢性肝炎病例的病因,并使血液检测和研发新药成为可能。
肝脏炎症,或称肝炎,是全球第七大死亡原因。它主要由病毒感染引起,不过酗酒、环境毒素和自身免疫性疾病也是重要原因。在上世纪40年代,有两种很明显的主要传染性肝炎。第一种被称为甲型肝炎,通过污染的水或食物传播,通常对患者的长期影响不大。第二种类型是由乙型肝炎病毒或丙型肝炎病毒(今年的诺贝尔奖)引起的,通过血液和体液传播。它是一种更严重的威胁,因为可以导致慢性疾病,并发展为肝硬化和肝癌。
“丙肝病毒很奇怪,不仅危害肝脏,而且可能影响脑血管、心脏、肾脏等系统和器官,是一种会导致全身多系统的疾病。特别是,丙肝病毒还是导致肝癌的生物学因素。如不治疗,30%的慢性肝炎患者有可能发展成为肝硬化和肝癌。”清华大学附属北京清华长庚医院副院长、肝胆胰中心主任魏来教授通过电话对记者说。
这种形式的肝炎是隐性的,看似健康的个体可以在严重并发症出现前默默地感染很多年。血源性肝炎的发病率和死亡率很高,每年在全世界造成超过100万人死亡。因此,它的威胁堪比艾滋病毒、结核病等其他重大传染病。2015年时,世卫组织已将病毒性肝炎列为全球公共卫生面临的重要威胁之一。
“三位科学家发现了危害全球的疾病,为全世界的丙肝的防控奠定了最根本的基础。”魏来介绍,第一位获奖者哈维·阿尔特最主要贡献的是发现这种慢性肝炎并非甲肝和乙肝,而是一种未知病毒引起的,并且与输血行为相关,这对后来切断传播途径是至关重要的。“明确了经血传播途径,有效保障了医疗系统血液使用的安全以及其他经血传播的预防。丙肝预防还没有疫苗,通过保障血液安全、强化医源性感染管理,来切断传播途径就是当前预防的关键。因此,获奖主要原因可能是发现丙肝是经血传播的肝炎,以及对预防的启示。”
第二位获奖者迈克尔·霍顿分离并建立了这种未知病毒的克隆(部分基因组)。“通俗地讲,就是通过基因克隆找到了丙肝病毒。霍顿运用分子生物学技术,成功分离出病毒序列,并正式将这种病毒命名为丙型肝炎病毒。建立分子克隆就可以产生病毒抗原,进一步来生产丙型肝炎抗体的检测试剂。所以,获奖的主要原因可能是发现病毒的克隆以及对研发诊断试剂提供支撑。”
第三位获奖者查尔斯·M·赖斯证实,仅丙型肝炎病毒就能导致常人罹患肝炎,“而且他分离出来了活的丙肝病毒,建立了感染性的体外复制系统。只有建立病毒的体外复制系统,就可以来筛选药物,为后续科学家研发药物提供了有效支撑。获奖的主要原因可能是建立了最早的药物筛选的系统和模型”。
魏来强调:“对于未知病毒有了系统化的了解,才能找到预防和治疗的有效手段。减少全球范围内的传播。这一次诺贝尔奖的颁发的奖励是对于丙型肝炎病毒的研究、探索和发现,这也正是英文单词discovery包括的3个意思,实际上是奖励了人类第一次通过科学研究,取得了清除慢性病毒感染的成绩。丙型肝炎是人类第一个可以治愈、可彻底清除病毒的慢性病毒性疾病。而且,从病毒克隆的发现和建立到实现病毒的彻底治愈仅仅用了30年时间。”
由于这项发现,科学家可以对该病毒进行高度敏感血液测试,从而基本消除了世界许多地区的输血后肝炎,极大地改善了全球健康状况。他们的发现还使针对丙型肝炎的抗病毒药物得以快速发展。丙型肝炎历史上首次可以被治愈,为在世界人口中根除丙型肝炎病毒带来了希望。
为了实现这一目标,仍需要全球性的努力,以促进血液测试在全球范围内的可及型,并持续推动抗病毒药物的开发。
文章来源:《自然科学史研究》 网址: http://www.zrkxzzs.cn/zonghexinwen/2020/1017/885.html