《科学画报》
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“非甲、非乙”的丙型肝炎病毒的发现
2021-01-20 10:31:00由病毒引起的人类肝炎包括甲型肝炎、乙型肝炎、丙型肝炎等，肝炎如果恶化会发展成为肝硬化甚至肝癌，从而致人死亡。20世纪40年代，科学家已经发现了两种主要类型的传染性肝炎疾病：一种是甲型肝炎，主要通过水或食物传播，这种肝炎一般对感染者没有长期的健康影响;另一种肝炎则通过血液和体液传播，可诱发慢性肝炎并可能伴随肝硬化甚至肝癌。
一种未知的病毒遭怀疑
20世纪60年代，一种由病毒感染所引起的血源性肝炎被发现，这种病毒便是乙型肝炎病毒。随着乙型肝炎病毒的基本信息不断被人们所掌握，尤其是在输血安全处理中，乙型肝炎病毒已经被严格地筛查排除，科学家又成功研制出了乙型肝炎病毒疫苗。这一切似乎已经完美地回答了人们对病毒性肝炎的疑问，并破解了人类对病毒性肝炎疾病的困扰。
然而，奥尔特在对输血患者的肝炎发生率的研究中发现，尽管血液中的乙型肝炎病毒筛查已排除了输血相关的乙型肝炎病例，但是这些接受输血的患者中仍然有大量肝炎病例存在。通过进一步的研究发现，这些患者所感染的肝炎疾病并非是由甲型肝炎病毒所引起的，这使得奥尔特研究团队对病毒性肝炎的认知产生了新的困惑。
随后，奥尔特研究团队在临床上发现了更多的证据，一种未知的肝炎病毒可能才是幕后黑手。为了验证这个科学假设，他们在人类的近亲黑猩猩身上开展了感染实验，发现未知病毒的肝炎患者血液能够将疾病传染给黑猩猩。尽管在其他动物体内也开展了相关实验，不过实验结果显示：黑猩猩是除了人类以外，对这种肝炎疾病唯一易感的动物宿主。
这也给人们真正发现丙型肝炎病毒提出了挑战，毕竟，黑猩猩实验动物模型远远不如小白鼠等更易获取。奥尔特研究团队在实验中还发现，这种血源性传播导致人类和黑猩猩感染的肝炎疾病，是一种不同于甲型肝炎、乙型肝炎的慢性病毒性感染。相关研究结果表明，引起这种感染性肝炎疾病的未知病原体具有明显的病毒特征。基于此，这种“未被揭秘”的肝炎疾病有了一个特别的称号——非甲型、非乙型肝炎。
揪出并命名这一病毒
霍顿研究团队正是揭开这一秘密的研究小组之一。他们从一只被这种未知病毒感染的黑猩猩血液中收集到了一组DNA片段，这些DNA片段的大部分基因来自黑猩猩自己的基因组。但是，他们推测或许这些片段里面隐藏着未知病毒的“蛛丝马迹”。如果这些DNA片段中的确存在未知病毒的DNA，那么有什么办法可以让这些病毒DNA“显出原形”呢?
这里就要介绍一下生命科学的一个基本法则——中心法则：生物的遗传信息先通过DNA传递给RNA(这个过程被称为转录)，再由RNA传递给蛋白质(这个过程被称为翻译)。根据中心法则，如果一段未知DNA转录翻译的蛋白质被鉴定，那么这段未知DNA序列就能被“曝光”。
于是，霍顿研究团队利用患者血清，通过抗体识别方法，鉴定出了未知病毒DNA片段，并最终利用分子生物学技术确认这是一种RNA病毒，并将其命名为丙型肝炎病毒。
证明这一病毒的劣迹
命名是一回事，证明病原体是另一回事。这种病毒是不是引起肝炎疾病的病原体，这仍然是“证病律”闭环中需要回答的最后一个关键环节。
赖斯研究团队在对丙型肝炎病毒的研究中发现，病毒基因组末端有一段尚未被识别的特殊区域，从而找到了揭开病毒复制秘密的“钥匙”。他们通过基因工程技术方法，获得了乙型肝炎病毒在黑猩猩中复制感染的证据，从而在血液中检测到丙型肝炎病毒的存在，成功完成了丙型肝炎病毒的发现证据链。他们在黑猩猩感染实验中，也发现了与临床乙型肝炎患者类似的病理生理变化。最终，人类确定了丙型肝炎病毒这个狡猾的幕后黑手。
战胜这一病毒
丙型肝炎病毒在电子显微镜下呈球形，直径小于80纳米，传播途径有血液传播、性传播和母婴传播，其中，输血中发生的血液传播是主要感染途径，目前尚未研制出有效预防丙肝的疫苗。
丙型肝炎病毒可引起急性或慢性感染，而新发感染通常没有症状。有些人患有急性肝炎，但不会危及生命，约有30%的感染者不经任何治疗即可在感染6个月内自行清除病毒，其余70%的感染者会发展到慢性感染。在这些慢性的丙型肝炎病毒感染者中，20年内出现肝硬化的概率为15%~30%。
全球估计有7100万人感染慢性丙型肝炎病毒，许多慢性感染者的疾病会发展成肝硬化或肝癌。由于一些人产生的免疫反应可将感染病毒清除，因此丙型肝炎病毒新发感染者并不总是需要治疗。然而，当丙型肝炎病毒感染转为慢性感染时，就有必要进行治疗。
2013年，美国食品药品监督管理局批准索非布韦(直接抗病毒药物)在美国上市。在临床试验中，这种直接抗病毒的药物对于丙型肝炎患者的治愈率几乎达100%。索非布韦的诞生，可谓是丙型肝炎治疗中的一次突破性壮举，彻底革新了丙型肝炎的临床治疗，使得丙型肝炎成为人类历史上第一个可以治愈的慢性病毒感染性疾病。
2016年5月，世界卫生大会通过了《2016—2021年全球卫生部门病毒性肝炎战略》，目标是到2030年病毒性肝炎新发感染人数减少90%，病毒性肝炎死亡人数减少65%。2020年7月28日，世界卫生组织发布世界肝炎日的主题为“没有肝炎的未来”。
2020年诺贝尔生理学或医学奖授予了发现丙型肝炎病毒的三位科学家。正是由于病毒的发现，使人们有可能认知引起疾病的原因，消除对未知威胁的个人恐惧和社会隐患。正是由于生物技术检测方法的建立，使得人们能够采取科学有效的措施防控疫情，避免已知疾病的暴发和蔓延。正是由于确诊了病原体与疾病的因果关系，使得人们能够针对性设计和开发出抗病毒药物，为治愈病毒感染的疾病奠定了研究基础。
面对未知疫情来袭，人类从未停下脚步，正是在科学发现的基础上，秉承实事求是的理念，遵循科学务实的方法，才能战胜可怕的疫情，才能保护健康的生命。这些科学成果的获得，并非一朝一夕的爆发，恰是经年累月的结晶。那些在幕后默默奉献的科技战线的勇士们，正是你们用智慧点亮了黑暗中的火炬，用勇气向全人类贡献了真知灼见，谨此向你们致以最崇高的敬意!
文/刘 欢
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