جائزة نوبل للفسيولوجيا أو الطب 2020 تمنح لاكتشاف فيروس التهاب الكبد C

جائزة نوبل للفسيولوجيا أو الطب 2020، لدى الناس حول العالم، التشمع و سرطان الكبد المسبب لهما، وهو مشكلة صحية عالمية مهمة تنتقل بالدم، أي التهاب الكبد Cفي مكافحته قدم ثلاثة علماء إسهامًا حاسمًا، ومنحت لهم الجائزة.

قام Harvey J. Alter وMichael Houghton وCharles M. Rice باكتشافات رائدة أدت إلى تحديد فيروس جديد، هو فيروس التهاب الكبد C. وقبل عملهم كان اكتشاف فيروسي التهاب الكبد A وB خطوتين حاسمتين إلى الأمام، لكن معظم حالات التهاب الكبد المنقول بالدم بقيت دون تفسير. وكشف اكتشاف فيروس التهاب الكبد C سبب الحالات المتبقية من التهاب الكبد المزمن، وأتاح اختبارات الدم وأدوية جديدة أنقذت ملايين الأرواح.

التهاب الكبد - تهديد عالمي لصحة الإنسان

التهاب الكبد أو «هيباتيتيس» اسم يجمع كلمتين يونانيتين تعنيان الكبد والالتهاب. وتنشأ التهابات الكبد أساسًا عن العدوى الفيروسية، لكن الإفراط في الكحول والسموم البيئية وأمراض المناعة الذاتية أسباب مهمة أيضًا.

في أعوام 1940، اتضح وجود نوعين رئيسيين من التهاب الكبد المعدي. الأول، المسمى التهاب الكبد A، ينتقل بالمياه أو الطعام الملوث، وتكون آثاره الطويلة الأمد على المريض قليلة عادة. أما الثاني فينتقل بالدم وسوائل الجسم ويشكل تهديدًا أشد بكثير، لأنه قد يسبب حالة مزمنة تتطور إلى التشمع وسرطان الكبد (الشكل 1). وهذا النوع خفي، إذ قد يبقى الأصحاء مصابين بالعدوى بصمت لسنوات قبل ظهور المضاعفات الخطيرة. ويرتبط التهاب الكبد المنقول بالدم بمراضة (مرض) ووفيات (موت) مهمتين، ويسبب في العالم أكثر من مليون وفاة سنويًا ، مما يجعله مشكلة صحية عالمية بحجم مماثل لعدوى HIV والسل.

الشكل 1. لالتهاب الكبد شكلان رئيسيان. أحدهما مرض حاد يسببه فيروس التهاب الكبد A المنتقل بالماء أو الطعام الملوث. والآخر يسببه فيروس التهاب الكبد B أو فيروس التهاب الكبد C (جائزة نوبل لهذا العام). وهذا الشكل المنقول بالدم يكون عادة مرضًا مزمنًا يمكن أن يتطور إلى التشمع وسرطان الخلايا الكبدية (سرطان الكبد).

عامل معد مجهول

مفتاح التدخل الناجح ضد الأمراض المعدية هو تحديد العامل المسبب. ففي أعوام 1960، حدد Baruch Blumberg أن فيروسًا يعرف باسم فيروس التهاب الكبد B يسبب أحد أنواع التهاب الكبد المنقول بالدم، وأدى اكتشافه إلى تطوير اختبارات تشخيصية ولقاح فعال. ومنح Blumberg جائزة نوبل للفسيولوجيا أو الطب عام 1976 لهذا الاكتشاف.

في ذلك الوقت كان Harvey J. Alter، من المعاهد الوطنية للصحة الأمريكية، يدرس حدوث التهاب الكبد لدى المرضى الذين تلقوا نقل الدم. ومع أن اختبارات الدم لفيروس التهاب الكبد B المكتشف حديثًا خفضت عدد الحالات المرتبطة بنقل الدم، أظهر Alter وزملاؤه، بصورة مقلقة، بقاء عدد كبير من حالات التهاب الكبد. وطورت أيضًا في تلك الفترة اختبارات لعدوى فيروس التهاب الكبد A، واتضح أنه ليس سبب تلك الحالات غير المفسرة.

كان تطور التهاب الكبد المزمن لدى نسبة مهمة من متلقي الدم بسبب عامل معد مجهول مصدر قلق كبير. وأظهر Alter وزملاؤه أن دم هؤلاء المرضى يستطيع نقل المرض إلى الشمبانزي، المضيف الوحيد القابل للإصابة غير البشر. وبينت الدراسات التالية أيضًا أن العامل المعدي المجهول يحمل خصائص فيروس. وبهذه الطريقة حددت أبحاث Alter المنهجية شكلاً جديدًا ومختلفًا من التهاب الكبد الفيروسي المزمن. وأصبح المرض الغامض يعرف بالتهاب الكبد «غير A وغير B».

تحديد فيروس التهاب الكبد C

أصبح تحديد الفيروس الجديد أولوية كبرى. واستعملت جميع التقنيات التقليدية للكشف عنه، لكنه رغم ذلك استعصى على العزل لأكثر من عشر سنوات.

تولى Michael Houghton، العامل لدى شركة الأدوية Chiron، العمل الصعب اللازم لعزل التسلسل الجيني للفيروس. وأنشأ Houghton وزملاؤه مجموعة من قطع DNA من الأحماض النووية الموجودة في دم شمبانزي مصاب. وجاءت معظم القطع من جينوم الشمبانزي، لكن الباحثين توقعوا أن بعضها مشتق من الفيروس المجهول. وبافتراض أن الأجسام المضادة التي ينتجها جهازنا المناعي ضد الفيروس موجودة في دم مرضى التهاب الكبد، استعمل الباحثون أمصال المرضى لتحديد قطع DNA الفيروسية المستنسخة التي تشفر بروتينات فيروسية. وبعد بحث واسع وجدوا مستنسخة إيجابية. وأظهرت دراسات لاحقة أنها مشتقة من فيروس جديد من عائلة الفيروسات المصفرة، مادته RNA وهو فيروس سمي فيروس التهاب الكبد C.

الشكل 2 ملخص الاكتشافات التي منحت جائزة نوبل لهذا العام. أظهرت دراسات Harvey J. Alter المنهجية لالتهاب الكبد المرتبط بنقل الدم أن فيروسًا مجهولاً سبب شائع لالتهاب الكبد المزمن. واستعمل Michael Houghton استراتيجية لم تجرب من قبل لعزل جينوم الفيروس الجديد، الذي سمي فيروس التهاب الكبد C. وقدم Charles M. Rice الدليل النهائي على أن فيروس التهاب الكبد C يستطيع وحده التسبب بالتهاب الكبد.

كان اكتشاف فيروس التهاب الكبد C حاسمًا، لكن جزءًا أساسيًا من اللغز ظل مفقودًا: هل يستطيع الفيروس وحده إحداث التهاب الكبد؟ للإجابة، احتاج العلماء إلى بحث ما إذا كان الفيروس المستنسخ يتكاثر ويسبب المرض. ولفت Charles M. Rice، الباحث في جامعة Washington في St. Louis، مع مجموعات أخرى تعمل على فيروسات RNA، الانتباه إلى منطقة لم توصف سابقًا في نهاية جينوم فيروس التهاب الكبد C، اشتبهوا بأهميتها لتضاعف الفيروس (تكاثره): تغيرات في عينات الفيروس المعزولة وافتراض أن بعضها قد يمنع تضاعفه. وبالهندسة الوراثية، أنتج Rice متغير RNA لفيروس التهاب الكبد C يتضمن المنطقة الجديدة المحددة من الجينوم الفيروسي، ويخلو من التغيرات الجينية المعطلة. وعندما حقن هذا RNA في كبد الشمبانزي، كشف الفيروس في الدم ولوحظت تغيرات مرضية تشبه الموجودة لدى البشر المصابين بالمرض المزمن. وكان هذا الدليل النهائي على أن فيروس التهاب الكبد C وحده يستطيع إحداث حالات التهاب الكبد غير المفسرة المنقولة بنقل الدم.

أهمية هذا الاكتشاف الفائز بنوبل

اكتشاف فيروس التهاب الكبد C الذي استحق جائزة نوبل إنجاز مهم في المعركة المستمرة ضد الأمراض الفيروسية (الشكل 2). وبفضل اكتشافاتهم أصبحت تتوفر اختبارات دم شديدة الحساسية للفيروس، منعت التهاب الكبد التالي لنقل الدم في مناطق كثيرة من العالم وحسنت الصحة العالمية بدرجة كبيرة. كما أتاحت اكتشافاتهم التطور السريع للأدوية المضادة لفيروس التهاب الكبد C. ولأول مرة في التاريخ، أصبح هذا المرض قابلاً للشفاء، مما زاد الأمل في القضاء على فيروس التهاب الكبد C بين سكان العالم. ويتطلب تحقيق هذا الهدف جهودًا دولية تسهل فحص الدم وتتيح الأدوية المضادة للفيروسات عالميًا (الشكل 3).

الشكل 3. جعلت عملية اكتشاف فيروس التهاب الكبد C عددًا من العلماء يبلغ 3 من الفائزين بنوبل . وأتاح هذا الاكتشاف تصميم اختبارات دم حساسة أزالت خطر التهاب الكبد المنقول بنقل الدم في جزء كبير من العالم. كما أتاح هذا الاختراق تطوير أدوية مضادة للفيروسات تستطيع شفاء المرض. ولا يزال التهاب الكبد C مشكلة صحية عالمية مهمة، لكن توجد الآن فرصة للقضاء عليه.

Harvey J. Alter

ولد عام 1935 في New York. وحصل على شهادة الطب من كلية الطب بجامعة Rochester، وتدرب في الطب الباطني في مستشفى Strong Memorial ومستشفيات جامعة Seattle. وانضم عام 1961 إلى المعاهد الوطنية للصحة الأمريكية (NIH) طبيبًا مشاركًا. وقضى بضع سنوات في جامعة Georgetown قبل العودة إلى NIH عام 1969 للانضمام كباحث أقدم إلى قسم طب نقل الدم في المركز السريري.

Michael Houghton

ولد في المملكة المتحدة. وحصل على الدكتوراه من King’s College London عام 1977. وانضم إلى GD Searle & Company قبل انتقاله عام 1982 إلى Chiron Corporation في Emeryville بولاية California. وانتقل عام 2010 إلى جامعة Alberta، وهو حاليًا رئيس كرسي كندا للتميز البحثي في علم الفيروسات وأستاذ Li Ka Shing لعلم الفيروسات في جامعة Alberta. كما يدير معهد Li Ka Shing لعلم الفيروسات التطبيقي.

Charles M. Rice

ولد عام 1952 في Sacramento. وحصل على الدكتوراه من معهد California للتكنولوجيا، حيث تدرب باحثًا بعد الدكتوراه بين 1981-1985، ونال الدكتوراه عام 1981. وأسس مجموعته البحثية عام 1986 في كلية الطب بجامعة Washington في St Louis، وأصبح أستاذًا عام 1995. ويعمل منذ 2001 أستاذًا في جامعة Rockefeller في New York. وخلال 2001-2018 شغل منصب المدير العلمي والإداري لمركز أبحاث التهاب الكبد C بجامعة Rockefeller، حيث لا يزال نشطًا.

*

موضوعات ذات صلة:

• جائزة نوبل للطب أو الفسيولوجيا 2019 – لمن منحت، وموضوعها وأهميتها
• جائزة نوبل للطب 2018 من نصيب James Allison وTasuku Honjo عن أبحاث العلاج المناعي للسرطان
• لماذا منحت جائزة نوبل للطب 2017 مجددًا للإيقاع اليومي؟
• جائزة نوبل للطب 2016 تمنح لـ Yoshinori Ohsumi عن أبحاث الالتهام الذاتي
• الأبحاث التي منحت Aziz Sancar جائزة نوبل: الإصلاح الآلي لـ DNA