Hétfőn megkezdődött a 2020-as Nobel-díjak győzteseinek bejelentése. Az orvosi (vagy hivatalos nevén a fiziológiai és orvostudományi) díjat idén Harvey J. Alter amerikai, Michael Houghton brit és Charles M. Rice amerikai kutatók kapták a hepatitis C-vírus azonosításához vezető, nagy hatású munkájukért. A májzsugort és májtumort okozó vírus világszerte súlyos egészségügyi problémát jelent.

A három kutató munkáját a hepatitis A- és B-vírusok kimutatása alapozta meg, a vér útján terjedő hepatitis-fertőzések egy részére azonban nem találtak magyarázatot a hepatitis C-vírus felfedezéséig. A hepatitis C-vírus felfedezése fedte fel a krónikus hepatitis eseteinek okát, és tette lehetővé olyan vértesztek és új gyógyszerek kifejlesztését, amellyel milliók életét sikerült megmenteni. Harvey J. Alter Twitteren megjelent szavai szerint „bámulatos látni, hogy mennyi ember gyógyul meg”.

Hepatitis nem-A, nem-B

A máj és a gyulladás szavak görög megfelelőinek kombinációjából képzett hepatitis vagyis májgyulladás nevű betegséget leggyakrabban vírusos fertőzés okozza, habár a túlzásba vitt alkoholfogyasztás, a környezetbe került mérgek és autoimmun betegségek is szerepet játszhatnak a kialakulásában. A tudósok az 1940-es években jöttek rá, hogy a fertőző hepatitisnek két fő típusa létezik: a fertőzött vízzel vagy étellel terjedő hepatitis A, amely hosszú távon a páciens életére elenyésző hatást gyakorol, valamint a második típus, a vérrel és testváladékokkal terjedő hepatitis B. Ez utóbbi sokkal veszélyesebb, mivel krónikus betegséghez, sőt májzsugorhoz és májtumorhoz is vezethet, és nagyon alattomos: máskülönben egészséges egyének évekig tünetmentesen hordozhatják a vírust, mielőtt bármiféle súlyos komplikáció fellépne.

A vér útján terjedő Hepatitis a HIV-fertőzéshez és a tüdőgyulladáshoz hasonló mértékű, globális egészségügyi problémát jelent. Összesen mintegy 71 millió esetet tartanak nyilván, és évente mintegy 400 ezren halnak meg fertőző májgyulladásban.

A fertőző betegségek elleni sikeres beavatkozás kulcsa egyértelműen a kórokozó azonosítása. Az 1960-as években Baruch Blumberg azonosította azt a vér által terjedő kórokozót, amelyet azóta hepatitis B-vírusként ismerünk. Felfedezéséért 1976-ban ő is megkapta az orvosi Nobel-díjat.

Abban az időben Harvey J. Alter az amerikai egészségügyi intézetben (National Institutes of Health, NIH) a hepatitis előfordulását vizsgálta vérátömlesztésen átesett pácienseknél. Habár az újonnan felfedezett hepatitis B-vírust kimutató vértesztek csökkentették a vérátömlesztéshez köthető fertőző májgyulladásos esetek számát, Alter és kollégái azt vették észre, hogy az esetszámok továbbra is magasak maradtak. Az akkoriban kifejlesztett, hepatitis A-vírust kimutató tesztek pedig azt igazolták, hogy nem a vírus A típusa felelős a megmagyarázhatatlan esetekért.

A kutatók aggasztónak találták, hogy egy ismeretlen kórokozó miatt vérátömlesztésen áteső páciensek soránál alakult ki krónikus hepatitis. Alter és kollégái tovább vizsgálódva kimutatták, hogy ezek a páciensek a betegséget csimpánzoknak is átadhatják, majd azt is, hogy az ismeretlen, fertőző kórokozó egy vírus jellegzetességeit mutatja. Alter és kollégái módszertani vizsgálódásai így rámutattak a krónikus, fertőző májgyulladás egy új, eddig nem ismert típusára. A titokzatos betegséget először „nem-A, nem-B” hepatitisnek keresztelték el.

A géntechnológia és csimpánzok segítették a vírus azonosítását

Ezután megkezdődött az új vírus azonosítása. Minden hagyományos technikát bevetettek, de ennek ellenére is több mint egy évtizedig eltartott, mire sikerült izolálni a vírust. A Chiron nevű gyógyszercégnek dolgozó Michael Houghton és kollégái végezték a vírus genetikai szekvenciájának izolálását. Először egy fertőzött csimpánz véréből kivont nukleinsavakból DNS-fragmentek gyűjteményét hozták létre. Ezek egy része a csimpánz genomjából származott, a kutatók azonban arra számítottak, hogy bizonyos részek az ismeretlen vírushoz tartoznak majd. Arra alapozva, hogy a vírus elleni antitestek jelen lesznek a hepatitis páciensek vérében, a betegek szérumát használták, hogy azonosítsák a klónozott vírus vírusfehérjéket szintetizáló DNS-fragmentjeit. Ennek eredményeként találtak olyan pozitív klónt, amelyről kiderült, hogy egy új, a Flavivirus víruscsaládba tartozó RNS-vírusból származik. Ezt nevezték el hepatitis C-vírusnak.

Bár ez a felfedezés már önmagában is mérföldkőnek számított, egy fontos részlet még hiányzott az összképhez: ez a vírus önmagában okozhat-e fertőző májgyulladást? Ennek a kérdésnek a megválaszolására a tudósoknak ki kellett deríteniük, hogy a klónozott vírus képes-e szaporodni és betegséget okozni. Charles M. Rice, a Washingtoni Egyetem (St. Louis) egyik kutatója és más, RNS-vírusokkal foglalkozó kutatócsoportok a hepatitis C-vírus genomjának korábban felderítetlen régióit figyelték meg, és azt gyanították, hogy ezek fontosak lehetnek a vírus replikációja szempontjából. Rice géntechnológiai eszközökkel a vírus egy olyan RNS-variánsát hozta létre, amely tartalmazta a vírus genomjának addig nem ismert régióját, és nem tartalmazott inaktiváló genetikai variációkat. Amikor ezt az RNS-t csimpánzok májába juttatták, a vírus megjelent a vérükben, és a majmok a krónikus betegségben szenvedő betegekhez hasonló tüneteket mutattak. Így sikerült végérvényesen kimutatni, hogy önmagában a hepatitis C-vírus okozhatta a vérátömlesztés miatti májgyulladásos eseteket.

A felfedezésnek köszönhetően mára olyan érzékenységű vértesztek váltak elérhetővé, amelyek a világ számos részén gyakorlatilag teljesen felszámolták a vérátömlesztés miatt kialakuló májgyulladást, valamint lehetővé tették a hepatitis C-vírus elleni gyógyszer kifejlesztését.

Tavalyi győztes: a sejtek oxigénellátáshoz való alkalmazkodása

Tavaly szintén két amerikai és egy brit orvoskutató, William Kaelin (Harvard Egyetem), Peter Ratcliffe (Oxfordi Egyetem) és Gregg Semenza (Johns Hopkins Egyetem) hármasának ítélte oda a díjat a stockholmi Karolinska Intézet, a sejtek oxigénellátáshoz való alkalmazkodásának kutatásáért.

Az orvosi Nobel-díj történetében 1901 és 2020 között 111 elismerést osztottak ki, és a díjazottak között tizenketten voltak nők. A legfiatalabb orvosi Nobel-díjas a 32 éves Frederick G. Banting volt, akit 1923-ban az inzulin felfedezéséért jutalmaztak a díjjal, míg a legidősebb a 87 éves Peyton Rous, akit 1966-ben tüntettek ki az első tumorkeltő állati vírus felfedezéséért.

A következő egy hétben kihirdetik a többi Nobel-díj győztesét is: kedden és szerdán a Svéd Királyi Tudományos Akadémia jelenti be a fizikai és kémiai díjazottakat, csütörtökön a Svéd Akadémia által odaítélt irodalmi díj győztesei derülnek ki, pénteken hirdetik ki a békedíjat, míg október 12-én, hétfőn a közgazdasági Nobel-emlékdíj nyertesét hozzák nyilvánosságra.

Kapcsolódó cikkek a Qubiten: