编者按
有“诺贝尔风向标”之称的拉斯克临床医学奖将荣誉授予三名在丙肝重磅新药sofosbuvir研发道路上起到关键性作用的科学家。Sofosbuvir曾先后获得FDA颁发的突破性疗法认定与优先审评资格。自年获批上市后,它治愈了80多万名丙肝患者,使他们得以彻底摆脱肝硬化与肝癌的风险。此外,sofosbuvir还是另两款丙肝新药Harvoni与Epclusa的重要成分。前者是首个每日仅需服用1次,就能治疗1型丙肝成人患者的药物;后者则能通杀所有六种丙肝亚型。学界著名期刊《Cell》杂志在专文中曾提到sofosbuvir是“这一代人在公共卫生领域取得的最重要成就之一”,药明康德也荣幸能有机会参与这一重磅新药的发现。可以说,sofosbuvir的问世为丙肝的治疗带来了彻底的变革,但sofosbuvir的研发之路充满了曲折。它的问世,离不开科学家与药物研发人员的智慧与勤奋。
奥耐乌·奥格博默(OnaiwuOgbomo)教授从小在尼日利亚感染了丙肝病毒。在移民到美国开始工作后,他的肝炎病情每况愈下,并最终不得不接受了肝脏移植手术。然而没过多久,他的丙肝再度复发。对于像他这样的肝移植患者来说,这几乎等同于死刑宣判。
抱着试试看的心态,奥格博默教授在医生的推荐下参加了一项丙肝新药的临床试验。而这一尝试带给了他生命的奇迹——36周后,他体内已检查不到任何丙肝病毒的痕迹,新移植的肝脏也保住了。更关键的是,像这样的奇迹并不止一例。而创造奇迹的新药,正是被称为“这一代人在公共卫生领域取得的最重要成就之一”的sofosbuvir。
Sofosbuvir(商品名Sovaldi)被誉为是“这一代人在公共卫生领域取得的最重要成就之一”(图片来源:FDA)
毫不为过地说,sofosbuvir对公共卫生产生了重大影响。丙肝是一种全球性的疾病:据估计,目前世界范围内有1.7亿人感染丙肝病毒,每年有70万人死于丙肝相关的疾病。而sofosbuvir等多种新药的问世,让我们能快速控制和治愈丙肝。
不可思议的是,这一切距离丙肝病毒被发现,还不到30年。
给丙肝病毒以“生命”故事还要从丙肝病毒被发现的那时说起。年,在多年的努力下,科学家们首次得以瞥见丙肝病毒(HCV)的真容:这种RNA病毒的基因组大约有个核苷酸,编码了约10种蛋白。然而就是这个看似并不复杂的病毒,难倒了大量药物研发人员——丙肝病毒极难在实验室环境下进行复制。得不到实验材料,新药研发又要如何做起?
RNA的分子克隆技术一度让研究人员们看到了希望。在先前的研究中,人们发现许多病毒的RNA本身也具有传染性。只要将RNA转入宿主细胞,就会启动病毒的自我复制过程。丙肝病毒是否也同样如此呢?科学家们满怀期待地将丙肝病毒的RNA注入细胞,等待着它们的自我复制。然而结果让他们失望了,这一常规手段在丙肝病毒上并不奏效。
更糟糕的是,没人知道为什么。
为丙肝病毒细胞系的建立做出卓越贡献的查尔斯·莱斯教授(图片来源:洛克菲勒大学)
转眼间,8年过去了。在这期间,无数科学家想要攻克这一难题,华盛顿大学圣路易斯分校的查尔斯·莱斯(CharlesRice)教授也是其中之一。在他看来,丙肝病毒是一种容易发生变异的病毒,而突变会让RNA的性质变得难以预测。如果我们能找到一条“标准”的RNA分子,也许就能让它在细胞中自我复制。因此,莱斯教授比较了大量从患者体内分离出的丙肝病毒RNA,并找到了它们的“共有序列”(consensussequence)。这条“标准”RNA注入到猩猩体内后,成功引起了丙肝感染。这项突破性进展也刊登在了年的《科学》杂志上。
“在基础科学领域,每一项进展之后,都会遇到拦路石。”莱斯教授并没有因为自己的成果而低估前路的困难程度,而事实也的确如此。尽管莱斯教授与他的团队在动物模型中首次验证了RNA病毒的传染性,但这离实验室中进行丙肝病毒复制仍有着距离。由于饲养猩猩的成本高昂,且不利于进行丙肝药物的筛选,一个能让丙肝病毒稳定复制的细胞系必不可少。
这听上去似乎并不困难:我们已经有了一种“标准”RNA分子,只要把它注射到已有的不同细胞系中,看看哪一个细胞系效率最高就可以了。但事实却没有那么简单——这些RNA在细胞中的复制效率依旧低下。这条路似乎又走到了死胡同。
拉尔夫·巴滕施拉格教授的创新攻克了丙肝病毒细胞系建立的难题(图片来源:拉斯克奖