جایزه نوبل پزشکی ۲۰۲۰ به سه دانشمندی اعطا شد که در مبارزه با هپاتیت منتقله از راه خون، یک مشکل بزرگ بهداشت جهانی که باعث سیروز و سرطان کبد می‌شود، نقش بسیار بزرگی داشته‌اند.
به تلاش‌های این سه دانشمند، یعنی هاروی جی آلتر (Harvey J. Alter)، مایکل هوتن (Michael Houghton) و چارلز ام رایس (Charles M. Rice)، ویروس جدید ویروس هپاتیت C کشف شد. پیش از یافته‌های این سه دانشمند ویروس‌های هپاتیت A و B کشف شده بودند، اما علت بیشتر موارد هپاتیت منتقله از خون بدون توضیح باقی مانده بود. با کشف ویروس هپاتیت C عامل بقیه موارد هپاتیت مزمن کشف شده و با تولید تست‌های خونی خاص این ویروس و داروهای جدید، میلیون‌ها انسان در سراسر جهان نجات یافتند.
هپاتیت؛ تهدیدی جهانی برای سلامت انسان‌ها
هپاتیت یا التهاب کبد، بیشتر توسط عفونت‌های ویروسی و در درجه بعدی در نتیجه سوء مصرف الکل، سموم محیطی و بیماری‌های خودایمنی ایجاد می‌شود. در دهه ۱۹۴۰ مشخص شد که هپاتیت دو شکل اصلی دارد؛
- هپاتیت A که با آب یا مواد غذایی آلوده منتقل می‌شود و تأثیر طولانی مدت اندکی بر روی بیمار دارد.
- نوع دوم هپاتیت به وسیله خون و مایعات بدن منتقل می‌شود و خطرناک‌تر است؛ زیرا با ایجاد یک بیماری مزمن کبدی، می‌تواند منجر به سیروز یا سرطان کبد شود.
شکل دوم هپاتیت سیار موذی است، زیرا افراد سالم ممکن است سال‌ها پیش از بروز عوارض جدی، بدون آن که خود بدانند، آلوده به ویروس باشند. هپاتیت منتقله از خون عوارض بسیار و مرگ و میر قابل توجهی داشته و سالانه باعث مرگ بیش از یک میلیون نفر در سراسر جهان می‌شود؛ به همین دلیل در کنار عفونت HIV و سل به یک نگرانی بهداشت جهانی محسوب می‌شود.
هپاتیت C یک عامل عفونی ناشناخته
رمز موفقیت در مبارزه با بیماری‌های عفونی، شناسایی عامل ایجاد کننده آن است. در دهه ۱۹۶۰ باروک بلومبرگ (Baruch Blumberg) کشف کرد که یک نوعی از هپاتیت توسط ویروس‌ها از طریق خون منتقل می‌شود وکه این ویروس هپاتیت B نامیده شد. این کشف منجر به تولید آزمایش‌های تشخیصی و واکسن موثر در برابر ویروس هپاتیت B شد. بلومبرگ به پاس این یافته خود، در سال ۱۹۷۶ جایزه نوبل پزشکی و فیزیولوژی را دریافت کرد.
در آن زمان، هاروی جی آلتر در انستیتوی ملی بهداشت آمریکا در حال بررسی نحوه ایجاد هپاتیت در بیمارانی بود که تزریق خون انچام داده بودند. اگرچه آزمایش‌های خونی طراحی شده برای ویروس هپاتیت B تازه کشف شده، تعداد موارد هپاتیت منتقله از راه خون را کاهش داده بود، اما آلتر و همکارانش نشان دادند که تعداد بسیاری از موارد هنوز ناشناخته باقی مانده است. تست‌های خونی مربوط به عفونت با ویروس هپاتیت A نیز در حوالی آن زمان کشف شد و بررسی‌های انجام شده نشان داد که هپاتیت A علت این موارد غیرقابل توضیح تیست.
در واقع با وجود کشف ویروس هپاتیت B و C و تست‌های تشخیصی هر یک، هنوز هم تعداد بسیار زیادی از افرادی که تزریق خون داشتند توسط یک عامل عفونی ناشناخته دچار هپاتیت مزمن می‌شدند و این یک نگرانی بزرگ جهانی به حساب می‌آمد. آلتر و همکارانش نشان دادند که خون بیماران آلوده به این عامل ناشناخته می‌تواند بیماری را به شامپانزه‌ها، تنها میزبان حساس به غیر از انسان، منتقل کند. مطالعات بعدی نشان داد که این عامل عفونی ناشناخته خصوصیات ویروسی نیز دارد. بنابراین آلتر توانست شکل متمایز و جدیدی از هپاتیت ویروسی مزمن را تعریف کند. این بیماری مرموز به هپاتیت non-A, non-B نامیده شد.
کشف ویروس هپاتیت C
پس از توضیحات ارائه شده توسط آلتر، هدف بعدی، کشف ویروس جدید بود. با وجود استفاده از تمامی روش‌های سنتی به منظور شکار ویروس جدید، بیش از یک دهه دانشمندان موفق به ایزولیزاسیون ویروس نشدند. مایکل هوتن که در شرکت دارویی Chiron مشغول به کار بود، کار دشواری را برای جداسازی توالی ژنتیکی ویروس بر عهده گرفت.
هوتن و همکارانش مجموعه‌ای از قطعات DNA را از نوکلئیک اسیدهای موجود در خون شامپانزه آلوده ایجاد کردند. منشا بیشتر این قطعات ژنومی از ژنوم خود شامپانزه بود، اما محققان گمان می‌کردند که برخی از این قطعات منشا ویروسی داشته باشند. با فرض این که در خون فرد مبتلا آنتی‌بادی علیه ویروس وجود دارد، محققان از سرم بیمار برای شناسایی قطعات کلون شده DNA ویروس که پروتئین‌های ویروسی را کدگذاری می‌کنند، استفاده کردند. به دنبال یک بررسی گسترده، یک کلون مثبت پیدا شد. انجام تحفیفات بیشتر نشان داد که این کلون از یک ویروس RNA جدید متعلق به خانواده Flavivirus مشتق شده و ویروس هپاتیت C نام‌گذاری شد. وجود آنتی‌بادی در بیماران مبتلا به هپاتیت مزمن قویاً ثابت می‌کرد که این ویروس همان عامل ناشناخته‌ایست که دانشمندان به دنبال آن بودند.
ویروس هپاتیت C کشف شده بود اما هنوز یک پرسش مهم بی پاسخ مانده بود؛ آیا ویروس هپاتیت C به تنهایی می‌تواند باعث هپاتیت شود یا نه؟ برای پاسخ به این سوال، دانشمندان باید بررسی می‌کردند که آیا ویروس کلون شده قادر به تکثیر و ایجاد بیماری است یا خیر.
چارلز ام رایس، محقق دانشگاه واشنگتن در سنت لوئیس، همراه با دیگر گروه‌هایی که بر روی ویروس‌های RNA کار می‌کنند، ناحیه‌ای از انتهای ژنوم ویروس هپاتیت C، که پیش از این شناخته نشده بود، را معرفی کردند که به نظر می‌رسید در تکثیر ویروس اهمیت بسیاری داشته باشد. رایس همچنین در نمونه‌های ویروسی جدا، تغییرات ژنتیکی را مشاهده کرد و این فرضیه را مطرح کرد که ممکن است برخی از این واریاسیون‌ها مانع تکثیر ویروس شوند.
به کمک مهندسی ژنتیک، رایس یک واریاسیونی از RNA ویروس هپاتیت C را تولید کرد که منطقه تازه تعریف شده ژنوم ویروسی را داشته و تغییرات ژنتیکی غیرفعال دیگری نداشت. هنگامی که این RNA به کبد شامپانزه‌ها تزریق شد، ویروس هپاتیت C در خون قابل شناسایی بوده و تغییرات پاتولوژیک مشابه بیماران مبتلا به هپاتیت مزمن در شامپازه مشاهده شد. این یافته‌ها نشان دادند که ویروس هپاتیت C می‌تواند به تنهایی علت بخشی از موارد هپاتیت منتقله از خون باشد.
نوبل پزشکی ۲۰۲۰ و اهمیت کشف ویروس هپایتیت C
یافته‌های برندگان نوبل پزشکی ۲۰۲۰ در مورد ویروس هپاتیت C، یک موفقیت مهم در مبارزه با بیماری‌های ویروسی محسوب می‌شود. به لطف کشفیات آن‌ها، در حال حاضر تست‌های خونی بسیار حساسی به منظور کشف ویروس در دسترس است و در نتیجه هپاتیت ناشی از تزریق خون در بسیاری از نقاط جهان ریشه کن شده و سلامت جهانی بسیار بهبود یافته است. با کشف ویروس هپاتیت C امکان توسعه سریع داروهای ضدویروسی علیه هپاتیت C فراهم شد. برای اولین بار در تاریخ بیماری هپاتیت می‌تواند درمان شود و حتی می‌توانیم امید به ریشه کن شدن ویروس هپاتیت C را داشته باشیم. برای دستیابی به این هدف، به تلاش‌های بین‌المللی برای تسهیل تست‌های خونی و در دسترس قرار گرفتن داروهای ضد ویروسی در سراسر جهان نیزا داریم.
