解讀2020年諾貝爾生理學或醫學獎
昨天下午5點半，2020年諾貝爾生理學或醫學獎頒給了哈維·詹姆斯·阿爾特（Harvey J. Alter）、邁克爾·霍頓（Michael Houghton）和查爾斯·賴斯（Charles M. Rice）這三位偉大的科學家，獎勵他們為抗擊血源性丙型肝炎做出的決定性貢獻。血源性肝炎是一個全球性的重大健康問題，是導致肝硬化和肝癌的最主要原因。
哈維·詹姆斯·阿爾特（Harvey J. Alter），1935年出生於美國，是美國國立衛生研究院前感染性疾病部門負責人，致力於感染性疾病的研究，於2000年獲得拉斯克臨床醫學研究獎。
邁克爾·霍頓（Michael Houghton）
邁克爾·霍頓（Michael Houghton），出生於英國。1989年，為美國一家生物葯企工作的霍頓與同事發現了丙型肝炎病毒。主要合作者中包括兩位華人學者：出生於新加坡的朱桂霖(Qui-Lim Choo)和來自中國台灣的郭勁宏(George Kuo)。霍頓於2000年獲得拉斯克臨床醫學研究獎，但因同事未獲提名而拒絕接受該獎項。
邁克爾·霍頓（Michael Houghton）
查爾斯·賴斯（Charles M. Rice），1952年出生於美國，洛克菲勒大學教授，開發丙肝病毒複製機理的研究系統，為丙肝治療藥物的研發奠定了基礎。
查爾斯·賴斯（Charles M. Rice）
阿爾特首先發現了一種新型病毒，霍頓首先鑒定出這種新型病毒，萊斯首先證明確實是這種新型病毒導致了丙肝。這條證據鏈如下圖所示。
在三位科學家鑒定出丙型肝炎病毒之前，甲肝和乙肝病毒的發現是這一領域向前邁出的關鍵一步，但當時大多數血源性肝炎病例仍然無法解釋。丙型肝炎病毒的發現揭開了其餘慢性肝炎病例的病因，並使血液檢測和研發新葯成為可能。如今，這些藥物已拯救了全球數百萬人的生命，但今年的諾獎沒有包括發現治療丙肝藥物的科學家。
肝臟炎症，或稱肝炎，是全球第七大死亡原因。它主要由病毒感染引起，不過酗酒、環境毒素和自身免疫性疾病也是重要原因。在上世紀40年代，有兩種很明顯的主要傳染性肝炎。第一種被稱為甲型肝炎，通過污染的水或食物傳播，通常對患者的長期影響不大。第二種類型是由乙型肝炎病毒或丙型肝炎病毒（今年的諾貝爾獎）引起的，通過血液和體液傳播。它是一種更嚴重的威脅，因為可以導致慢性疾病，並發展為肝硬化和肝癌（見下圖）。
這種形式的肝炎是隱性的，看似健康的個體可以在嚴重併發症出現前默默地感染很多年。血源性肝炎的發病率和死亡率很高，每年在全世界造成超過100萬人死亡。因此，它的威脅堪比艾滋病毒、結核病等其他重大傳染病。2015年時，世衛組織已將病毒性肝炎列為全球公共衛生面臨的重要威脅之一。
未知的傳染源
感染性疾病干預成功的關鍵是確定病原體。上世紀60年代，巴魯克·布隆伯格（Baruch Blumberg）確定了一種血源性肝炎是由一種後來被稱為乙型肝炎病毒的病毒引起的，這一發現導致了診斷試驗和有效疫苗的發展。布隆伯格也因這一發現於1976年獲得諾貝爾生理學或醫學獎。
當時，在美國國立衛生研究院（NIH）的阿爾特正在研究接受輸血患者的肝炎發病率。儘管對新發現的乙肝病毒的血檢減少了輸血相關肝炎的病例數，但阿爾特和同事們發現，仍有大量病例存在。甲肝病毒感染的檢測也在那段時期發展起來。因此也排除了甲肝病毒不是這些未知病因病例的原因。大量接受輸血的人由於一種未知的傳染源而患上慢性肝炎，這是一個非常令人擔憂的問題。阿爾特和他的同事們發現，這些肝炎患者的血液可以將疾病傳染給黑猩猩。黑猩猩是除人類之外唯一易感的宿主。隨後的研究還表明，這種未知的傳染源具有病毒的特徵。阿爾特系統地調查後定義了一種新的、獨特的慢性病毒性肝炎。當時被稱為「非甲非乙型」肝炎。
丙型肝炎病毒的鑒定
當時，鑒定這種新型病毒是當務之急。所有傳統的病毒搜索技術都得到了應用，但儘管如此，這種病毒在十多年的時間裡一直未能被分離。在製藥公司Chiron工作的霍頓，承擔了分離病毒基因序列所需的艱巨工作。霍頓和他的同事從一隻受感染黑猩猩血液中發現的核酸中提取了一組DNA片段。這些片段大部分來自黑猩猩自身的基因組，但研究人員推測，有些可能來自未知病毒。他們假設肝炎患者的血液中存在抗病毒抗體，於是利用患者血清鑒定編碼病毒蛋白的克隆病毒DNA片段。經過全面搜索，發現一個陽性的克隆。進一步的研究表明，這個克隆來自一種新的RNA病毒，屬於黃病毒科，最終被命名為丙型肝炎病毒。
丙型肝炎病毒的發現是這一領域的里程碑，但其中一個關鍵的部分卻被遺漏了：這種病毒能單獨導致肝炎嗎？為了回答這一問題，科學家們必須調查克隆病毒是否能夠複製並導致疾病。華盛頓大學的研究員賴斯和其他研究RNA病毒的研究團隊指出，在丙型肝炎病毒基因組末端有一個此前未被識別的區域，他們懷疑該區域可能對病毒複製很重要。賴斯還觀察到分離病毒樣本的遺傳變異，並推測其中一些變異可能會阻礙病毒複製。
通過基因工程，他們使水稻產生了丙型肝炎病毒的RNA變體，它包含了病毒基因組中新定義的區域，並且不存在失活的遺傳變異。當這種RNA被注射到黑猩猩的肝臟中時，在它們的血液中檢測到病毒，並觀察到類似人類慢性疾病的病理變化。這是證明丙型肝炎病毒單獨可以導致不明原因的輸血性肝炎病例的最終證據。
這一發現的意義
諾貝爾獎獲得者發現丙型肝炎病毒是正在進行的與病毒性疾病作鬥爭的里程碑式的成就。多虧了這三位科學家，讓我們如今可以使用針對丙肝病毒的高度敏感的血液檢測，這些方法基本上消除了世界上許多地區的輸血後肝炎，大大改善了全球健康狀況。他們的發現也使得針對丙型肝炎的抗病毒藥物得以迅速發展。導致這種疾病在歷史上第一次可以被治癒，這給從世界人口中根除丙型肝炎病毒帶來了希望。為了實現這一目標，還需要國際努力以促進血液檢測和在全球範圍內提供抗病毒藥物。
