2020 諾貝爾生醫獎|為什麼你該認識 C 型肝炎病毒/C 型肝炎?獲獎原因是?

Photo by Annie Spratt on Unsplash

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大家最近過得還好嗎?今天想要跟你分享,今年 2020 年的諾貝爾生醫獎,也就是關於 Hepatitis C virus(C 型肝炎病毒,HCV)的研究 🤓

看到這個標題不怎麼吸引人,妳可能就想要立刻上一頁轉台,但是先不要 XD

為什麼呢因為 C 型肝炎病毒/C 型肝炎,是一個在臺灣相當普遍的疾病,肝炎病毒所引發的肝炎 -> 肝硬化 -> 肝癌,是大家或多或少都聽過的肝病三部曲。

而且雖然你一定已經在各大新聞上看到了今年諾貝爾生醫獎的相關報導,但今天我想要跟你分享的,是再深入一點點的內容與分享,也就是說,為什麼發現了 Hepatitis C virus 是很重要的研究成果呢?為什麼可以重要到獲得諾貝爾獎呢?

另外,具體來說,獲獎的科學家們,他們到底做了什麼樣的 Hepatitis C virus 研究呢而這些研究又是如何改變我們現在的生活呢

這篇文章主要會從生醫研究者/科學家的角度來切入,希望用直白的話來跟你分享,Hepatitis C virus(C 型肝炎病毒)/Hepatitis C(C 型肝炎)⋯⋯等這些相關研究的發現過程,也希望可以讓大家對這個病毒/疾病有增加一點點的認識 🤓

Photo by Drew Hays on Unsplash

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為什麼你該認識 C 型肝炎病毒?

過去這個禮拜,科學界的大新聞之一,就是位於瑞典的諾貝爾基金會,公佈了今年諾貝爾生理學或醫學獎的得獎者,是由 Dr. Harvey Alter、Dr. Michael Houghton、與 Dr. Charles Rice 所共同獲得。

獲獎的理由是,因為發現了 Hepatitis C virus(C 型肝炎病毒,HCV)。

“for the discovery of Hepatitis C virus.”

Credit: Press release: The Nobel Prize in Physiology or Medicine 2020. NobelPrize.org. Nobel Media AB 2020. Wed. 14 Oct 2020.

Credit: Press release: The Nobel Prize in Physiology or Medicine 2020. NobelPrize.org. Nobel Media AB 2020. Wed. 14 Oct 2020.

那麼為什麼,發現了 HCV 這個病毒可以獲得諾貝爾獎呢?為什麼這些研究對人類的影響巨大呢?

原因是因為,有了這些關於 HCV 的研究成果以後,後續才可以研發出關於 Hepatitis C(C 型肝炎)的血液檢測;而因為有了 Hepatitis C 的血液檢測,我們才可以提前排除掉那些受到 HCV 感染的血液,進而預先避免更多人受到 HCV 這個病毒的感染。

而且也因為有了這些 HCV 的研究成果,才有更進一步相關 Hepatitis C 的藥物研究開發。

雖然目前還沒有 Hepatitis C 的疫苗,但是目前已經有許多針對 Hepatitis C 的 Anti-viral drugs(抗病毒藥物),都有非常好的效果。

Credit: Press release: The Nobel Prize in Physiology or Medicine 2020. NobelPrize.org. Nobel Media AB 2020. Wed. 14 Oct 2020.

Credit: Press release: The Nobel Prize in Physiology or Medicine 2020. NobelPrize.org. Nobel Media AB 2020. Wed. 14 Oct 2020.

上面跟你說的這些 HCV 感染的預防與治療策略,截至目前為止已經拯救了全球數百萬人的生命;仔細想想,這真的是一個非常了不起的成就!在人類與病毒的戰爭中,HCV 這個病毒,我們人類是有機會可以戰勝的 💪🏼

那如果我們把目光聚焦在臺灣呢? HCV 與 Hepatitis C 在臺灣的狀況大概又是怎樣呢?

我們大家都知道,Hepatitis(肝炎)是臺灣的國病,其中又以因 Hepatitis B virus(B 型肝炎病毒)所引起的 Hepatitis B(B 型肝炎)的感染人數最多;而僅次於 Hepatitis B 的,就是今天這篇文章的主角—— Hepatitis C。

根據我國衛福部 2019 年的資料顯示,最新估計 Hepatitis C 的感染人數約有 40 萬人。

而如果把 Chronic Hepatitis(慢性肝炎),以及後續併發的 Cirrhosis (肝硬化)、Hepatocellular carcinoma(肝細胞癌)也算進去的話(如下圖所示),每年因為這些疾病而死亡的人數,約有 13,000 人之多。

因此,身為臺灣人的我們,更是應該要對 Hepatitis 與 Hepatitis C virus 有一定的認識 💪🏼

Credit: Press release: The Nobel Prize in Physiology or Medicine 2020. NobelPrize.org. Nobel Media AB 2020. Wed. 14 Oct 2020.

Credit: Press release: The Nobel Prize in Physiology or Medicine 2020. NobelPrize.org. Nobel Media AB 2020. Wed. 14 Oct 2020.

那麼,C 型肝炎病毒究竟是如何被發現的?

首先,我們可以先一起看看 C 型肝炎的英文—— Hepatitis C。Hepatitis 這個字就是由希臘文的「肝臟」+「發炎」所組成。

造成 Hepatitis 的有許多原因,其中最主要的原因就是病毒感染(viral infection)。

而會造成 Hepatitis 的病毒,主要有 5 種,分為 A 到 E 型。

分別是 Hepatitis A virus(A 型肝炎病毒)、Hepatitis B virus(B 型肝炎病毒)、Hepatitis C virus(C 型肝炎病毒)、Hepatitis D virus(D 型肝炎病毒)、Hepatitis E virus(E 型肝炎病毒)。

而這 5 種病毒,他們感染人類的途徑,大致上概略地說可以分為兩種—— 血液體液傳染與食物飲水傳染。

最早被發現的 Hepatitis A virus,正是透過食物、飲水傳染的。

而第二個被發現的肝炎病毒—— Hepatitis B virus 則是透過血液、體液來傳染。

HBV 是在 1960 年左右,由 Dr. Baruch Blumberg 所發現的(他後來獲得了 1976 年的諾貝爾生醫獎),因為這項發現,後續關於 Hepatitis B virus 的研究、診斷、與疫苗也陸續被研發出來。

那麼這篇文章的主角—— Hepatitis C virus(HCV)又是如何被發現的呢?

這邊就要提到今年的諾貝爾獎得主之一—— Dr. Harvey Alter

約莫就在剛剛 Dr. Baruch Blumberg 獲得諾貝爾獎的那個 1970 年代,Dr. Harvey Alter 與他的同事們研究發現,在因為接受輸血而引起 Hepatitis 的病患當中,排除掉因為 HAV 所引起的 Hepatitis 病患、排除掉因為 HBV 所引起的 Hepatitis 病患以後,還是有一群 Hepatitis 病患,是由一種未知的病原體所造成的,而這個神秘的病原體,後來也被 Dr. Harvey Alter 與他的同事們發現,可以透過血液傳染,感染黑猩猩。但究竟是什麼病原體呢當時還不知道,所以這個未知的、神秘的 Hepatitis 在當時以 non-A、non-B hepatitis 這個名字被廣為人知。

後來超過十年的時間,科學家們用盡各種方法,僅知道這個未知的病原體,具有病毒的特徵,但具體的病毒基因序列為何?卻一直無法得知

這個時候就要提到,今年的諾貝爾獎的第二位主角—— Dr. Michael Houghton

他與他的同事們,利用一種,在當時尚未被驗證過的方法,去分離、並找到這個神秘的病毒基因序列。

概略地說,他們所使用的方法策略就是—— 

首先他們先從受感染的黑猩猩血液中,收集許多的 DNA 片段(DNA fragments);在這些樣本當中,雖然絕大部分的 DNA 都是屬於黑猩猩,但他們預測猜想,其中應該會有一些片段是來自病毒的 DNA 片段。

但就算這些樣本裡存在有病毒的 DNA 片段,可是該如何偵測出這些病毒 DNA 片段呢?

Dr. Michael Houghton 與他的同事們進一步猜想,在那些 Hepatitis 的人類病患血液裡,應該會有,可以認識這些病毒 DNA 片段的抗體(Antibodies)。

於是他們利用病人的血清,經過一系列的實驗與篩選後,終於找到了這個前所未見的病毒。再加上後續的研究,終於,科學家們正式發現了一個全新的 Hepatitis 病毒,並且命名為 Hepatitis C virus(HCV、C型肝炎病毒)!

所以發現了 HCV,但是下一步是什麼呢?

 

所以,在這個階段,科學家們已經知道了,在這個神秘未知的 non-A、non-B hepatitis 的病人血液裡,存在有一個前所未見的病毒,被稱作 HCV。

但是,要完整地了解 Hepatitis 與 HCV 彼此間的關係,還有一個很重要的問題尚未被回答,你不妨可以想想看這個問題是什麼?

沒錯這個問題就是—— HCV 是引起 non-A、non-B hepatitis 的原因嗎?也就是說,是否只需要 HCV 這個病毒,就會導致 Hepatitis 呢

為了回答這個問題,今年的諾貝爾獎的第三位主角—— Dr. Charles Rice

他與其研究團隊們,利用基因工程技術(Genetic engineering),製造出了具有完全活性的 HCV 病毒 RNA。然後他們把這個病毒 RNA 注射入黑猩猩的肝臟內,結果發現不僅可以在黑猩猩的血液內偵測到病毒的存在,甚至,黑猩猩也出現了那些,與人類慢性肝炎(Chronic hepatitis)非常類似的病理現象。至此,關於 Hepatitis 與 HCV 彼此間的關係,的最後一塊拼圖完成。

科學家們終於可以很有信心地說,我們人類發現了一個新的病毒,名稱叫做 HCV (C型肝炎病毒),而這個病毒會透過血液傳染,引起 Hepatitis(肝臟發炎)

最後,我們可以總結一下,這三位科學家與他們背後辛苦的研究團隊們,在發現 HCV 上,分別有哪些傑出的貢獻——

Dr. Harvey Alter 發現了一種未知的病毒,是 Chronic hepatitis 的主要元兇

Dr. Michael Houghton 則是利用一種當時未經證實的方法,分離出這個未知的病毒,並且之後被命名為 HCV

而 Dr. Charles Rice 則是完成了 Hepatitis 與 HCV 的最後一塊拼圖,證明了單單僅是 HCV 就會造成 Hepatitis!

Credit: Press release: The Nobel Prize in Physiology or Medicine 2020. NobelPrize.org. Nobel Media AB 2020. Wed. 14 Oct 2020.

Credit: Press release: The Nobel Prize in Physiology or Medicine 2020. NobelPrize.org. Nobel Media AB 2020. Wed. 14 Oct 2020.

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p.s. 我在找臺灣的 HCV 資料時發現了這個資源—— 臺灣 C 肝風險潛勢地圖

你看完這篇文章後已經知道 Hepatitis C(C 型肝炎)是由 HCV(C 型肝炎病毒)所造成的,那既然是由病毒造成的,那就有被傳播感染的風險。

這個地圖很詳細地列出了臺灣各地區的 C 型肝炎風險,同時也有很詳細的 Q&A 告訴你若是居住在這些地區的話該怎麼做?我覺得這是一個非常有用的資訊!希望你可以抽空看一看 🤓

(這地圖也再次展現了臺灣強大的醫療體系!世界上非常少有國家可以做出如此詳細的全國性地圖資料!臺灣真的是一個很棒的國家 🤍

Reference

  1. Press release: The Nobel Prize in Physiology or Medicine 2020. NobelPrize.org. Nobel Media AB 2020. Wed. 14 Oct 2020.

  2. 2018 - 2025 國家消除 C 肝政策綱領白皮書,臺灣衛生福利部

  3. 臺灣 C 肝風險潛勢地地圖,國家消除 C 肝辦公室,臺灣衛生福利部

THE BIOLOGIST|紐約生

 


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