นักวิทยาศาสตร์ผู้ค้นพบ ‘ไวรัสตับอักเสบซี’ คว้าโนเบลการแพทย์ 2020

Nobel Foundation,Agencies

สร้างคุณประโยชน์อย่างมากให้กับการต่อสู้กับโรคตับอักเสบที่ติดต่อทางเลือด ซึ่งเป็นปัญหาสุขภาพสำคัญของโลกอันเป็นสาเหตุของโรคตับแข็ง (cirrhosis) และโรคมะเร็งตับ (liver cancer) ในประชากรทั่วโลก

          คณะกรรมการตัดสินรางวัลโนเบลประกาศมอบรางวัลโนเบลสาขาสรีรวิทยาหรือการแพทย์ประจำปี ค.ศ. 2020 ให้แก่นักวิจัยชาวอเมริกัน 2 คน และนักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษ 1 คน จากการค้นพบไวรัสตับอักเสบ ซี ซึ่งนำไปสู่ความสำเร็จในการต่อสู้กับโรคตับอับเสบที่ติดต่อทางเลือด
          คณะกรรมการโนเบลแห่งสถาบันคาโรลินสกาได้ตัดสินมอบรางวัลโนเบลสาขาการแพทย์ประจำปี ค.ศ. 2020 ให้กับ Harvey J. Alter, Michael Houghton และ Charles M. Rice จากความสำเร็จในการค้นพบไวรัสตับอักเสบ ซี
          นักวิทยาศาสตร์ทั้ง 3 คนได้สร้างคุณประโยชน์อย่างมากให้กับการต่อสู้กับโรคตับอักเสบที่ติดต่อทางเลือด ซึ่งเป็นปัญหาสุขภาพสำคัญของโลกอันเป็นสาเหตุของโรคตับแข็ง (cirrhosis) และโรคมะเร็งตับ (liver cancer) ในประชากรทั่วโลก สามารถช่วยชีวิตมนุษย์ได้หลายล้านคน
          ตามรายงานโรคตับอักเสบทั่วโลกปี ค.ศ.2015 ขององค์การอนามัยโลก โรคตับอักเสบจากไวรัสแต่ละชนิดก่อให้เกิดปัญหาทั่วโลกอย่างมีนัยสำคัญ การติดเชื้อไวรัสตับอักเสบ เอ เป็นสาเหตุให้มีผู้ป่วยโรคตับอักเสบเฉียบพลัน 114 ล้านคน ในขณะที่มีผู้ติดเชื้อไวรัสตับอักเสบ บี จำนวน 257 ล้านคน และผู้ติดเชื้อไวรัสตับอักเสบ ซี เรื้อรัง 72 ล้านคน เนื่องจากการติดเชื้อแบบเรื้อรังมาจากไวรัสตับอักเสบ บี และ ซี ไวรัสตับอักเสบทั้ง 2 จึงเป็นสาเหตุหลักของการป่วยและการเสียชีวิต โดยมีผู้ป่วยเสียชีวิต 1.34 ล้านคนในปี ค.ศ. 2015 เพิ่มขึ้นร้อยละ 63 จากปี ค.ศ.1990 ส่วนใหญ่จากการติดเชื้อไวรัสตับอักเสบ ซี เทียบเคียงได้กับการเสียชีวิตจากวัณโรค (1.5 ล้านคนตามรายงานในปี ค.ศ. 2018) และสูงกว่าการเสียชีวิตจากโรคเอดส์ (6,90,000 คนตามรายงานในปี ค.ศ. 2019)
          การค้นพบของ Harvey J. Alter, Michael Houghton และ Charles M. Rice ได้นำไปสู่การระบุตัวไวรัสชนิดใหม่ คือ ไวรัสตับอักเสบ ซี (Hepatitis C virus) ก่อนหน้านั้นการค้นพบไวรัสตับอักเสบ เอ และบี เป็นความก้าวหน้าครั้งสำคัญมาก แต่ยังไม่มีคำอธิบายถึงสาเหตุของโรคตับอักเสบที่ติดต่อทางเลือดในผู้ป่วยส่วนใหญ่
          ในคำแถลงหลังการประกาศผลรางวัล คณะกรรมการโนเบลกล่าวว่า การค้นพบไวรัสตับอักเสบ ซี ได้แสดงให้เห็นถึงสาเหตุของโรคตับอักเสบเรื้อรังในผู้ป่วยส่วนที่เหลืออยู่ และนำไปสู่การตรวจเลือดและการพัฒนายาใหม่ๆ ที่ช่วยรักษาชีวิตผู้ป่วยหลายล้านคนและ Professor Thomas Perlmann เลขาธิการคณะกรรมการโนเบลสาขาสรีรวิทยาหรือการแพทย์ กล่าวหลังการประกาศผลการตัดสินรางวัลโนเบลว่าไวรัสนี้เป็นปัญหาที่กระทบต่อประชาชนหลายล้านคนและยังคงเป็นปัญหาอยู่ เป็นเรื่องยากที่จะหาอะไรที่ก่อให้เกิดประโยชน์ต่อมนุษยชาติอย่างเช่นที่เราได้มอบรางวัลให้ในปีนี้

(มีโรคตับอักเสบอยู่ 2 ชนิดหลักๆ ชนิดที่ 1 เป็นโรคเฉียบพลันมีสาเหตุจากไวรัสตับอักเสบ เอ ซึ่งติดต่อผ่านน้ำเสียหรืออาหาร อีกชนิดมีสาเหตุจากไวรัสตับอักเสบ บี หรือไวรัสตับอักเสบ ซี (ซึ่งได้รับรางวัลโนเบลในปีนี้) โรคตับอักเสบที่ติดต่อทางเลือดนี้มักจะเป็นโรคเรื้อรังซึ่งอาจพัฒนาไปสู่โรคตับแข็งและโรคมะเร็งตับ
ที่มา: https://www.nobelprize.org/prizes/medicine/2020/press-release)


          ตับอักเสบซี: ภัยคุกคามสุขภาพของมนุษย์ทั่วโลก
          คำว่า hepatitis หรือตับอักเสบ มีที่มาจากการผสมคำในภาษากรีกที่แปลว่าตับและการอักเสบ มีสาเหตุหลักจากการติดเชื้อไวรัส ถึงแม้การดื่มแอลกอฮอล์อย่างไม่เหมาะสม มลพิษในสภาพแวดล้อม และโรคภูมิต้านทานเนื้อเยื่อตัวเอง (autoimmune disease) จะเป็นสาเหตุสำคัญเช่นกันก็ตาม
          ในทศวรรษ 1940 มีความชัดเจนว่าโรคตับอักเสบจากการติดเชื้อมีอยู่ 2 ชนิดหลักๆ ชนิดแรก คือ โรคตับอักเสบ เอ (hepatitis A) ติดต่อผ่านน้ำเสียที่มีมลพิษหรืออาหาร และโดยทั่วไปมีผลกระทบในระยะยาวกับผู้ป่วยน้อยมาก ชนิดที่ 2 ติดต่อถ่ายทอดผ่านทางเลือดและของเหลวในร่างกาย และเป็นภัยคุกคามที่รุนแรงมากกว่า เพราะนำไปสู่อาการเรื้อรังได้ ด้วยการก่อให้เกิดโรคตับแข็งและโรคมะเร็งตับ โรคตับอักเสบรูปแบบนี้เป็นภัยซ่อนเร้น เพราะผู้ที่มีสุขภาพดีอาจจะติดเชื้อโดยไม่มีอาการอะไรเป็นเวลาหลายปีก่อนที่ภาวะแทรกซ้อนรุนแรงจะเกิดขึ้น โรคตับอักเสบจากการติดเชื้อในเลือดมีความสัมพันธ์กับอัตราการป่วยและอัตราการเสียชีวิต และเป็นสาเหตุให้มีการเสียชีวิตมากกว่า 1 ล้านคนต่อปีทั่วโลก ดังนั้น โรคตับอักเสบจึงก่อให้เกิดปัญหาสุขภาพทั่วทั้งโลกในระดับที่สามารถเทียบได้กับการติดเชื้อ HIV และวัณโรค
          เชื้อก่อโรคที่ไม่เคยรู้จัก
          หัวใจสำคัญของความสำเร็จในการรักษาโรคติดต่อทั้งหลาย คือ การค้นหาเชื้อโรคที่เป็นสาเหตุให้พบ ในทศวรรษ 1960 Baruch Blumberg พบว่า โรคตับอักเสบชนิดหนึ่งที่ติดต่อทางเลือดมีสาเหตุจากไวรัสที่รู้จักในชื่อ ไวรัสตับอักเสบ บี และการค้นพบนี้ได้นำไปสู่การพัฒนาการตรวจเพื่อการวินิจฉัยโรคและวัคซีนที่มีประสิทธิผลในการรักษา Blumberg ได้รับรางวัลโนเบลสาขาการแพทย์ในปี ค.ศ. 1976 จากผลการค้นพบนี้
          ในตอนนั้น Harvey J. Alter แห่ง US National Institutes of Health กำลังศึกษาการเกิดโรคตับอักเสบในผู้ป่วยที่ได้รับการถ่ายเลือด แม้การทดสอบเลือดเพื่อหาไวรัสตับอักเสบ บี ที่ค้นพบใหม่ๆ นั้นจะลดจำนวนผู้ป่วยโรคตับอักเสบที่เกี่ยวข้องกับการถ่ายเลือดลงได้ แต่ Alter และคณะผู้ร่วมงานได้แสดงให้เห็นด้วยความกังวลใจว่ายังมีผู้ป่วยอยู่อีกเป็นจำนวนมากมีการพัฒนาการตรวจหาการติดเชื้อไวรัสตับอักเสบ เอ ขึ้นมาในช่วงเวลานี้เช่นกัน และให้ความชัดเจนว่า โรคตับอักเสบ เอ ไม่ใช่สาเหตุของกรณีการป่วยที่ยังอธิบายสาเหตุไม่ได้


 

(สรุปการค้นพบที่ได้รับรางวัลโนเบลในปีนี้ การศึกษาไวรัสตับอักเสบที่ถ่ายทอดผ่านการให้เลือดโดย Harvey J. Alter แสดงว่า ไวรัสที่เราไม่รู้จักเป็นสาเหตุหลักของโรคตับอักเสบเรื้อรัง Michael Houghton ใช้กลยุทธ์ที่ยังไม่ได้ทดสอบมาก่อนเพื่อตรวจแยกจีโนมของไวรัสชนิดใหม่ซึ่งได้ชื่อว่า ไวรัสตับอักเสบ ซี Charles M. Rice ได้ให้หลักฐานท้ายสุดที่แสดงว่าไวรัสตับอักเสบ ซี อย่างเดียวสามารถก่อโรคไวรัสตับอักเสบได้
ที่มา: https://www.nobelprize.org/prizes/medicine/2020/press-release)


          เรื่องนี้ทำให้เกิดความกังวลอย่างมากว่าผู้ที่ได้รับการถ่ายเลือดจะเกิดเป็นโรคตับอักเสบเรื้อรัง เนื่องจากเชื้อก่อโรคติดต่อที่เราไม่รู้จัก Alter และคณะผู้ร่วมงานได้แสดงให้เห็นว่า เลือดจากผู้ป่วยโรคตับอักเสบสามารถติดต่อไปยังลิงชิมแปนซีซึ่งเป็นสัตว์ชนิดเดียวที่ไวต่อการติดเชื้อนอกเหนือจากมนุษย์
          การศึกษาหลายชิ้นในเวลาต่อมาได้แสดงให้เห็นว่า เชื้อก่อโรคที่ไม่รู้จักนี้มีคุณลักษณะเฉพาะของไวรัส และการศึกษาวิจัยตามวิธีการของ Alter ได้บอกชัดเจนว่าเป็นโรคตับอักเสบเรื้อรังจากไวรัสในรูปแบบใหม่ เราจึงรู้ว่าอาการป่วยที่เป็นปริศนานั้นเป็นโรคตับอักเสบที่ “ไม่ใช่เอ และไม่ใช่บี” (non-A, non-B hepatitis)
          ไวรัสตับอักเสบ ซี
          การค้นพบไวรัสชนิดใหม่ถือว่าเป็นเรื่องที่มีความสำคัญมากในเวลานี้ มีการนำเอาเทคนิคทั้งหลายที่มีอยู่แล้วในการไล่ล่าไวรัสมาใช้ แต่กระนั้นไวรัสนี้ยังหลบหลีกการตรวจแยกมาได้เป็นสิบปี Michael Houghton ซึ่งทำงานกับบริษัทยา Chiron ได้ลงมือทำงานที่ซับซ้อนยุ่งยากเพื่อตรวจเพาะแยกลำดับพันธุกรรมของไวรัส
          Houghton และคณะผู้ร่วมงานได้รวบรวมชิ้นส่วนของดีเอ็นเอจากกรดนิวคลีอิก (nucleic acid) ที่พบในเลือดของลิงชิมแปนซีที่ติดเชื้อ ชิ้นส่วนเหล่านี้ส่วนใหญ่มาจากจีโนมของลิงชิมแปนซีเอง แต่คณะผู้วิจัยทำนายว่า มีบางส่วนได้มาจากไวรัสที่ยังไม่รู้จัก
          จากข้อสันนิษฐานว่า แอนติบอดีที่ต้านไวรัสจะอยู่ในเลือดที่ได้จากผู้ป่วยโรคตับอักเสบ นักวิจัยจึงใช้ซีรัมของผู้ป่วยเพื่อหาชิ้นส่วนของดีเอ็นเอไวรัสที่ถูกทำสำเนาพันธุ์ (clone) ซึ่งเข้ารหัสโปรตีนไวรัสไว้
          หลังจากค้นคว้าอย่างถ้วนทั่วแล้ว ได้พบสำเนาพันธุ์หรือโคลนที่เป็นบวก งานต่อไปได้แสดงว่า โคลนนี้ได้มาจากไวรัส RNA ชนิดใหม่ซึ่งอยู่ใน Flavivirus family และได้ตั้งชื่อว่าไวรัสตับอักเสบ ซี แอนติบอดีที่ปรากฏอยู่ในผู้ป่วยโรคตับอักเสบเรื้อรังได้เข้ามาเกี่ยวพันด้วยกับไวรัสนี้ซึ่งเป็นเชื้อโรคที่ยังไม่พบ
          การค้นพบไวรัสตับอักเสบ ซี นั้นมีความชัดเจนแต่ชิ้นส่วนสำคัญของภาพปริศนานี้ได้หายไป นั่นคือ ไวรัสเพียงอย่างเดียวจะทำให้เกิดโรคตับอักเสบได้หรือไม่ เพื่อตอบคำถามนี้ นักวิทยาศาสตร์ต้องตรวจสอบว่าไวรัสที่ถูกโคลนสามารถทำสำเนาและก่อให้เกิดโรคได้หรือไม่
          Charles M. Rice นักวิจัยที่ Washington University ในเซ็นต์หลุยส์ และคณะผู้วิจัยอื่นๆ ซึ่งทำงานกับไวรัส RNA กล่าวถึงบริเวณพื้นที่ซึ่งยังไม่เคยทราบรายละเอียดมาก่อนในปลายจีโนมของไวรัสตับอักเสบ ซี ที่นักวิจัยสงสัยว่าอาจจะมีความสำคัญต่อการทำสำเนาของไวรัส
          Rice ยังสังเกตการเบี่ยงเบนทางพันธุกรรมในตัวอย่างไวรัสที่แยกออกมา และตั้งสมมติฐานว่า ไวรัสบางส่วนอาจปิดบังการทำสำเนาไวรัสเอาไว้ ด้วยวิธีการทางวิศวกรรมพันธุศาสตร์ Rice ได้ทำ RNA variant ของโรคตับอักเสบ ซี ซึ่งครอบคลุมบริเวณพื้นที่ใหม่ของจีโนมไวรัสและปราศจากการเบี่ยงเบนทางพันธุกรรมที่ไม่ได้ส่งผล
          เมื่อได้ฉีด RNA นี้เข้าไปในตับของลิงชิมแปนซี ได้ตรวจพบไวรัสในเลือดและสังเกตพบการเปลี่ยนแปลงทางพยาธิวิทยาเหมือนกับที่พบในมนุษย์ที่เป็นโรคเรื้อรัง นั่นเป็นการพิสูจน์ขั้นสุดท้ายว่าไวรัสตับอักเสบ ซี เพียงอย่างเดียวสามารถทำให้มีผู้ป่วยโรคตับอักเสบจากการถ่ายเลือดที่ไม่สามารถอธิบายได้

(การค้นพบโดยผู้รับรางวัลโนเบลทั้ง 3 นำไปสู่การออกแบบการตรวจเลือดซึ่งช่วยขจัดความเสี่ยงต่อโรคตับอักเสบที่ติดต่อทางการให้เลือดในหลายภูมิภาคของโลก ความสำเร็จนี้ยังทำให้เกิดการพัฒนายาต้านไวรัสที่สามารถรักษาโรคได้ โรคตับอักเสบ ซี ยังคงเป็นปัญหาสุขภาพที่สำคัญของทั่วโลก แต่ปัจจุบันมีโอกาสที่จะกำจัดโรคนี้ได้
ที่มา: https://www.nobelprize.org/prizes/medicine/2020/press-release)


          นัยสำคัญของการค้นพบครั้งนี้
          การค้นพบไวรัสตับอักเสบ ซี ของผู้ได้รับรางวัลโนเบลครั้งนี้เป็นความสำเร็จอันเป็นหลักหมายสำคัญในการต่อสู้กับโรคต่างๆ ที่เกิดจากไวรัส จากการค้นพบของนักวิทยาศาสตร์กลุ่มนี้ ทำให้เกิดการทดสอบเลือดที่มีความไวมากต่อไวรัสในปัจจุบันนี้ และได้มีการขจัดโรคตับอักเสบหลังจากการถ่ายเลือดในหลายๆ ส่วนของโลก ช่วยให้สุขภาพของประชากรทั่วโลกดีขึ้น
          การค้นพบครั้งนี้ยังช่วยให้มีการพัฒนายารักษาไวรัสสำหรับโรคตับอักเสบ ซี โดยตรงอย่างรวดเร็ว เป็นครั้งแรกในประวัติศาสตร์ ที่ปัจจุบันเราสามารถรักษาโรคนี้ได้ ก่อให้เกิดความหวังในการกำจัดไวรัสตับอักเสบ ซี ให้หมดไปจากประชากรบนโลก เพื่อให้บรรลุเป้าหมายนี้ จำเป็นต้องอาศัยความพยายามจากนานาชาติในการอำนวยความสะดวกสำหรับการตรวจเลือดและสนับสนุนให้มียารักษาไวรัสกระจายไปทั่วโลก
          “โรคตับอักเสบ ซี มีมานานแล้ว และเป็นสาเหตุของผู้ป่วยโรคดังกล่าวจำนวนมากเมื่อเทียบกับการระบาดของโรคติดเชื้อไวรัสโคโรนา แม้ผู้เสียชีวิตจะไม่มากกว่า” Gibett Thompson ศาสตราจารย์เกียรติคุณ สาขาไขมันวิทยาคลินิก ที่ Imperial College London กล่าวและว่า โรคตับอักเสบซีเป็นปัญหาใหญ่และผลงานชิ้นนี้เป็นก้าวไปข้างหน้าอันยิ่งใหญ่”
          ขณะที่ Dr. Claire Bayntun ที่ปรึกษาทางคลินิกด้านสาธารณสุขโลก และผู้อำนวยการ Global Leadership Programmes ที่ Royal Society of Medicine สหราชอาณาจักร กล่าวว่า โรคนี้ยังคงคร่าชีวิตประชากร 400,000 คนในแต่ละปี
          “เรื่องนี้ได้เตือนให้เราไม่ลืมว่า การพัฒนาความเข้าใจเกี่ยวกับการติดต่อของ COVID-19 และความเป็นไปได้จากความหวังสำหรับวัคซีนและยารักษา เท่านี้ไม่เพียงพอที่จะหยุดการแพร่ระบาดทั่วโลกได้”

          Harvey J. Alter เกิดที่นิวยอร์กในปี ค.ศ.1935 ได้รับปริญญาทางการแพทย์จากคณะแพทยศาสตร์ที่ University of Rochester และผ่านการฝึกอบรมด้านอายุรศาสตร์ที่ Strong Memorial Hospital และ University Hospitals of Seattle  ในปี ค.ศ. 1961 Dr.Alter ได้ทำงานกับ National Institutes of Health (NIH) ในฐานะ clinical associate  เขาทำงานอยู่หลายปีที่ Georgetown University ก่อนที่จะกลับมาที่ NIH ในปี ค.ศ. 1969 เพื่อทำงานเป็นนักวิจัยอาวุโสใน Department of Transfusion MedicineของClinical Center 

          Michael Houghton เกิดที่สหราชอาณาจักร ได้รับปริญญาเอกในปี ค.ศ.1977 จาก King’s College London  ได้ทำงานกับ G. D. Searle & Company ก่อนที่จะย้ายไปที่ Chiron Corporationเมือง Emeryville รัฐแคลิฟอร์เนียในปี ค.ศ. 1982  และได้เปลี่ยนไปทำงานที่ University of Alberta ในปี ค.ศ. 2010 และปัจจุบันเป็น Canada Excellence Research Chair ในสาขาไวรัสวิทยา และเป็นศาสตราจารย์เกียรติคุณสาขาไวรัสวิทยาที่ University of Alberta และยังเป็นผู้อำนวยการ Li KaShing Applied Virology Institute ด้วย

          Charles M. Rice เกิดปี ค.ศ. 1952 ในซาคราเมนโต  ได้รับปริญญาเอกในปี ค.ศ.1981 จาก California Institute of Technology ซึ่งยังฝึกอบรมเป็นนักวิจัยหลังปริญญาเอกระหว่างปี ค.ศ.1981-1985 เขาได้ตั้งกลุ่มทำงานวิจัยที่คณะแพทยศาสตร์ Washington University เมืองเซ็นต์หลุยส์ ในปี ค.ศ1986 และเป็นศาสตราจารย์ในปี ค.ศ. 1995 ตั้งแต่ปี ค.ศ.2001 เป็นศาสตราจารย์ที่ Rockefeller University นิวยอร์ก  ระหว่างปี ค.ศ. 2001-2018 เป็นผู้อำนวยการด้านวิทยาศาสตร์และบริหาร Center for the Study of Hepatitis C ที่ Rockefeller University จนถึงปัจจุบัน