诺贝尔奖,来了......
年诺贝尔生理学或医学奖揭晓。奖项授予了美国病*学家哈维·阿尔特、英国生物化学家迈克尔·霍顿和美国病*学家查尔斯·赖斯,以表彰他们在“发现丙型肝炎病*”方面作出的贡献。年诺贝尔生理学或医学奖获奖得主。/诺贝尔网站截图
诺贝尔网站介绍称,这3位获奖者取得了开创性发现,鉴定出一种新型病*,即丙型肝炎病*,是人类与病*性疾病斗争历史上里程碑式的成就。由于他们的发现,现在可以对该病*进行高度敏感的血液检测,这些检测基本上消除了世界许多地区的输血后肝炎,从而大大改善了全球健康状况,他们的发现也使得针对丙型肝炎的抗病*药物得以快速开发。发现丙肝病*的社会与科学意义/诺贝尔网站截图
丙型肝炎病*“发现之旅”
肝炎(hepatitis),是希腊语“肝”和“炎症”两个词语的组合。肝炎主要由病*感染引起,酗酒、环境和自身免疫系统疾病也是引发炎症的重要原因。年左右,人们发现了两种主要的传染性肝炎。第一种是通过被污染的水或食物传播的甲型肝炎(hepatitisA),第二种肝炎可以通过血液和体液传播,并具有潜伏期,健康的人可能在感染许多年之后,才会出现十分严重的并发症。不仅如此,这种类型的肝炎还会导致一些慢性疾病,甚至有可能发展为肝硬化或肝癌。肝炎主要有两种形式。/诺贝尔网站截图
甲型肝炎病*和乙型肝炎病*并未囊括所有引起肝炎的病*,更令人担忧的是,由于这类肝炎存在潜伏期,许多人甚至患上了慢性疾病。在“丙型肝炎病*”发现之旅,一位临床医师(阿尔特)、一位制药公司的研发科学家(霍顿)、一位基础病*学的科学家(赖斯),说明在传染病攻克上,这三个方面都很重要。
3位科学家的分工。/诺贝尔网站截图
01丙型肝炎病*:发现美国国立卫生研究院工作的哈维·阿尔特及其同事发现,肝炎患者可以通过血液将疾病传播给黑猩猩,这是人类之外的唯一易感宿主,并且,未知病原体具有病*的特征。至此,阿尔特发现了一种新型肝炎。年,这种神秘的疾病被称为“非甲、非乙型肝炎”。02丙型肝炎病*:鉴定鉴定引发肝炎的病*成为当务之急,尽管使用了所有技术,但科学家仍然无法提取出新型病*。美国制药公司生物化学家迈克尔·霍顿及其同事从感染肝炎的黑猩猩血液核酸中提取了一组DNA片段,经过霍顿及其同事的多项研究,最终发现了一种新型病*,年,霍顿团队正式鉴定出这种新型病*,并更名为丙肝病*(HCV)。03丙型肝炎病*:验证
丙型肝炎病*的发现具有决定性意义,但仍然存在一个难题——仅感染丙型肝炎病*就能引发肝炎吗?来自华盛顿大学医学院病*学家查尔斯·赖斯提供了相关科学依据,赖斯团队发现,丙肝病*上有一段功能不明的序列可能在丙肝病*的复制起到关键作用。同时发现分离出的病*中存在一些遗传变异,所以他假设一些变异可能会抑制病*复制。通过基因工程手段,赖斯获得了一个功能明确且没有灭活基因突变的RNA突变体。当这个RNA被注射到黑猩猩的肝脏后,研究人员在黑猩猩的血液中检测到了病*,并且观测到了类似于人类的病理学变化。证明了仅感染丙型肝炎病*即可引发肝炎。
衷心祝贺3位科学家精诚合作,摘得诺贝尔生理学或医学奖的桂冠,这也是对他们贡献最好的认可。但在卫生害虫领域,蚊子和果蝇与诺贝尔生理或医学奖结缘由来已久,恐怕不是每一个人都了解,我们就一起看看。*热病疫苗与诺贝尔奖
*热病作为一个典型蚊媒传播的病*性传染病,是国际检疫传染病之一。*热病病*感染人以后,可以破坏人的肝脏,引起*疸。病人通体发*,因此它又被叫做YellowJackets(*马甲),这是*热病名字的来源。实际上,*热病*感染人以后,最主要临床症状是重度的出血热,这导致非常高的死亡率。
图片来自热心肠先生
*热病*感染宿主以后的话,感染人以后的话,死亡率在40%。大家可以想象,死亡率40%的这样的一个传染病,由蚊子携带,通过随机叮咬传播给人,必然会引起非常严重的公共卫生的灾难以及社会的恐慌。
那实际上的话,当一个烈性传染病突然出现的时候,我们需要做什么?
那我们是需要研发药物,我们是需要研发疫苗,但是呢,药物和疫苗的研发周期,实际上还是比较长的。我们要在短时间之内控制传染病,首先我们还是希望有效的去发现它的传播途径,切断它的传播途径。
在*热病的传播途径发现过程中,做出杰出贡献的有这两个人,一个叫做CarlosFinlay,一个叫做WalterReed。
CarlosFinlay是古巴的一个内科医生,他通过长期观察就认为,*热病是由蚊子传播的。在年,他提出了著名的*热病由蚊虫传播的假说,我们叫做MosquitoHypothesis(蚊虫假说)。
但是他只是一个内科医生,他没有足够的人力物力去验证他这样的一个假说。那这个假说,被另外一个叫WalterReed的人验证。
他是美*驻古巴的医疗官,他当时主要的研究兴趣,就是发现*热病的传播途径。当时美*在古巴,因为*热病死亡的人数实在太多了,这是他的一个主要*事任务。实际上,他通过长期观察认为,MosquitoHypothesis(蚊虫假说),蚊虫传播的理论可能是正确的。
于是他就组织了志愿者进行相关的人体实验,就是将志愿者置入一个隔离的棚子里面,让他们与外界环境隔离,再放入疑似*热病感染的蚊子,让蚊子咬这些人。
到最后,发现很多志愿者都出现了*热病的症状,从而直接证明了*热病实际上是由蚊子携带并且传播的。
因此,人们终于意识到,原来在自然界中的话,蚊虫是可以携带并且传播病*的。这也是人类对于传染病认识的巨大的进步。
人们真正有效地去控制*热病,还是要到了上个世纪30年代。有一个科学家,大家应该记住他的名字,叫MaxTheiler。
这个人非常伟大,南非人,他是当时在美国洛克菲勒大学成立的实验室,是一个年轻的助理教授。他当时的主要研究兴趣,就是发现*热病的疫苗,以及相关的治疗策略。
他首先先从在非洲拿来一个非常烈性的*热病的*株,叫AsibiStrain(Asibi株)。这个*株非常烈性,感染老鼠,老鼠马上就死掉了。于是呢,先使用了当时世界上最为流行的减*活疫苗的制备方法。利用这样的一个*株,在鼠脑、在鸡胚中连续传代,传了50到代,这个病*仍然保持了非常强的感染活性。
那方法失败了,他于是就改变了自己的实验策略。接下来就使用了当时最先进的一个平台技术,继续传代病*(体外的细胞培养技术),又传了50到代,病*终于发生了突变,变成了一个减*活疫苗株,叫做17-D。
17-D这个疫苗株是一个非常安全有效的减*活疫苗株,它免疫或者感染人以后,可以诱导非常牢固的体液免疫和细胞免疫,但是完全不会出现任何的临床症状。因此这个*株马上得到推广,使人们终于掌握了一个有效控制*热病的武器,使得*热病的疫情得到非常有效的控制。
由于他做出的杰出贡献,于年获得诺贝尔生理医学奖。
诺贝尔与疟疾致病微生物确认
对疟疾致病微生物疟原虫的确认,诞生了两位诺贝尔生理学或医学奖得主——拉弗朗和罗斯。年,罗斯成功地用“按蚊”胃里的疟原虫引发鸟类的疟疾,并且证实只有雌性“按蚊”才会传播疟疾,获得年诺贝尔生理学或医学奖;而在罗斯之前法国拉弗朗对疟疾的研究已经做出了突破性的贡献,在年,也获得了诺贝尔生理学或医学奖。寻找疟疾的病原体早期关于疟疾的病原体,许多科学家认为在水,空气和土壤中,一定存在一种引起疟疾的所谓“疟疾杆菌”,所谓是不干净的空气和水等导致。实际上“疟疾”的英文词汇Malaria,也就是有mala和aria两个词根组成,前者的意思是“坏”,后者的意思是“空气”。
而法国寄生虫科学家拉弗朗(CharlesLouisAlphonseLaveran,—)通过对疟疾病原体的仔细研究,提出了重要假说:疟疾是通过一种原生动物——疟原虫传播的。拉弗朗
拉弗朗于年,被*方派到法属殖民地阿尔及利亚,负责研究那里的疟疾。他到了当地以后,观察了许多疟疾病死者的尸体,深入细致地进行解剖,还耐心地收集许多病人的新鲜血液样本进行检验。经过两年多的反复比较、仔细研究,终于在年11月5日确认,疟疾是由一种产生在患者红血球中叫疟原虫的单细胞生物引起的。图示疟原虫破坏红细胞
拉弗朗的发现,让人类认识到,传染病的病原体并不仅仅只有细菌,这对以后病*等其他微生物的发现和研究,都具有非同寻常的意义。意大利医师卡米洛﹒戈尔吉则在拉韦朗的基础上,进一步查明了疟疾的隔日疟和三日疟的病原微生物不是一种疟原虫,而是两种。
追踪疟疾元凶疟原虫是如何进入红血球里去的?如何从一个病人传给另一个病人的?虫子是被吃进去的,还是被喝进去的?这些问题的解决归功于科学家罗纳德·罗斯(RonaldRoss,—)
罗斯
罗斯在年到印度行医,当时不管是印度居民还是英国*队,都被疟疾折磨得苦不堪言,所以十分注意研究疟疾。年罗斯遇到当过医生的曼森(PatrickManson),曼森也认为蚊子是传播疟疾的媒介。结合拉弗朗的发现,罗斯敏锐地确立自己的研究目标是蚊子与疟原虫的关系。为此,他捕捉、解剖、观察了无数的蚊子,经过许多次实验后,于年8月20日,在一种“按蚊”的胃里找到了拉弗朗报道的那种疟原虫。年,罗斯成功地用“按蚊”胃里的疟原虫引发鸟类的疟疾,并且证实只有雌性“按蚊”才会传播疟疾。后来多次获得同样的结果,证实了数百年来蚊子传播疟疾的猜测。为了纪念找到疟疾传播媒介这个特殊的日子,罗斯将8月20日这一天定为“蚊子节”,也就是现在的“世界蚊子日”。罗斯用过的显微镜
直到年,意大利科学家格拉西(G.B.Grassi)发现,少数蚊子才会传播疟疾,这个传播者是按蚊,当按蚊叮咬患有疟疾的病人时,寄生于人体血液细胞中的疟原虫就随血液进入按蚊体内。经过一段时间后,疟原虫最终寄生于按蚊的唾液腺中。当按蚊再次叮咬人时,疟原虫就通过唾液进入人体并使人感染疟疾。
疟疾感染
诺贝尔奖与蚊虫的灭杀
对于传播途径蚊子的灭杀,诞生了年的诺贝尔生理或医学奖——保罗·穆勒,表彰他制备出DDT的各种衍生物,认定它是一种有效的昆虫神经性*剂。然而随着时间的推移,DDT虽然消灭了害虫,但同时对自然环境造成了灾难性的破坏。对此,卡罗琳医学院在沉默了数十年后,公开表示对年颁发的诺贝尔生理或医学奖感到遗憾!DDT大量使用
在DDT出现灭蚊之前,对于蚊虫采取的措施还是在于“防蚊”,尤其是*队最“起劲”,因为他们受到的影响最大。
战场蚊帐使用
灭蚊防疟教育
民国灭蚊防疟海报
尽管知道疟疾起因与蚊子的关系,但年疟疾还是再一次使0万人患病,万人丧生。DDT就在这样的危急时刻走进人们视野。DDT,又叫做滴滴涕,化学名为二氯二苯基三氯乙烷,化学式C14H9C15。DDT的使用令疟蚊、苍蝇和虱子得到有效的控制,并使疟疾、伤寒和霍乱等疾病的发病率急剧下降,当时对DDT的推崇,从颁奖大会瑞典科费希尔的言辞中可见一斑:“??出人意料地、戏剧性地突发转机,DDT成为力挽狂澜的角色”
DDT滥用
DDT结构
诺贝尔奖与对疟原虫抑制
对致病微生物疟原虫的抑制,年诺贝尔生理学或医学奖得主——屠呦呦,成为第一位获得诺贝尔科学奖项的首位中国本土科学家。屠呦呦及其团队的成就主要是因为发现青蒿素,用于治疗疟疾的药物,挽救了全球特别是发展中国家的数百万人的生命。屠呦呦
屠呦呦发现的青篙素,是从植物*花蒿中提取的一种抗疟成分,还具有抗白血病和免疫调节功能。屠呦呦及其领导的中医研究小组从系统整理历代医学书籍入手,查阅大量地方药志,四处走访老中医,制作多张资料片,在实验室里经历了多次的失败之后,在年10月4日,终于获得对鼠疟、猴疟原虫%抑制率的青蒿素。
青蒿素
诺贝尔奖与疟原虫的利用
在医学研究方面,人类还有个有趣的“施疟”插曲。年的诺贝尔生理学或医学奖授予了奥地利人——瓦格纳·尧雷格。
尧雷格
年法国化学家比埃尔-约瑟﹒佩尔蒂埃和约瑟-B.卡方杜合作,从金鸡纳树皮和其他植物中分离出了奎宁和别的生物碱,可以控制疟疾的发作。
金鸟纳树
瓦格纳·尧雷格是第一个利用奎宁成功治疗疟疾的人,但他获诺贝尔奖的理由并不是治疗疟疾,而是利用用疟疾治病,所谓“以*攻*”,他在观察由梅*引起的麻痹痴呆患者时,偶然发现极少数患者在感染了会引发高热的疾病时,梅*病情反而会有所好转,高热似乎破坏了引起梅*的病菌,他设想,如果让晚期麻痹痴呆病人感染疟疾,疟疾带来的高热可以使梅*大为减轻,而疟疾本身可以用奎宁去控制,在抗生素尚未被发现的年代,可以大大提升四期梅*的生存率。
诺贝尔奖
蚊子直接或间接造就了六位诺贝尔生理或医学奖得主,随着气候变暖,贸易交流增加,蚊子会带来更多的传染病,如登革热,寨卡病*病,*热病等,看来人类和疾病的斗争必将是艰苦而漫长的!
那除了像是*热病等一些老的烈性的传染病以外,一些新的蚊媒传染病也是不断的出现,来危害人们的健康,最为典型就是登革热。到本世纪初,登革热已经成为世界上最为严重的虫媒传播的病*性传染病了。“果蝇”与诺贝尔的不解之缘
果蝇对我们来讲,不陌生,在这个瓜果飘香的季节,一旦瓜皮清理不及时,室内都可以见到的它们的踪迹;而在各大餐饮店,食堂等都可寻觅到它们的身影,对我们的生活不可避免的会产生一定的骚扰。而在生命科学领域,果蝇却以“传奇”而存在。果蝇白眼性状的伴性遗传果蝇的一生是极不平凡的,因为体型小巧,生长迅速快,成本低廉和易于饲养等优点,成为生物学家们好伙伴,为生命科学的探索和研究立下了汗马功劳!果蝇为主人们拿下5个诺贝尔奖,就是对它最大的肯定!?年,颁给了果蝇的开山祖师摩尔根;
?年,颁给了摩尔根的学生赫尔曼·穆勒,发现X射线对果蝇的突变效应;
?年,颁给了三位果蝇发育基因的研究者;
?年,颁给了果蝇免疫系统的Toll相关基因;
?年,颁给了研究生物钟的“果蝇三兄弟”。
果蝇在生命科学领域,依然是一个传奇!声明:本文图片来自网络,主要宣教病媒相关知识,仅供学习,如果有侵权,请联系删除。以上内容仅代表自己个人观点,供大家工作参考,错误之处请批评指正。