作者:郑金武 来源:中国科学报 发布时间:2012-11-24 11:08:37
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揭开乙肝感染的神秘面纱
 
■本报记者 郑金武
 
几十年来,各国科学家一直苦苦寻找乙型肝炎病毒(HBV)及其卫星病毒丁型肝炎病毒(HDV)感染的受体分子。因为找到了受体分子,就能深入理解乙肝感染过程,进而为乙肝及其相关疾病提供有效的治疗靶点。
 
日前,北京生命科学研究所(以下简称“北生所”)的科学家们通过不懈努力,终于发现了这一受体分子。该项研究成果发表在11月13日出版的eLife杂志上。北京大学生命科学学院院长饶毅在其博客中评价说,该成果“是在前人工作基础上迈进的一大步”。
 
乙肝顽疾
 
肝炎在全世界有广泛的危害,中国人群肝炎患病率尤其高。全球有20亿人曾感染乙型肝炎病毒。目前,全球慢性病毒性肝炎患者超过3.5亿人。
 
“即使在乙肝疫苗已经研制成功多年以后,我国还有逾9000万人感染过乙肝病毒,上千万乙肝患者,每年感染超过百万。”饶毅在博客中介绍说,肝炎不仅本身给患者带来折磨,慢性肝炎更是经常转变为肝癌、肝硬化。全球超过50%的肝癌继发于肝炎,超过50%的肝硬化继发于肝炎,每年约70万人死于病毒性肝炎及其继发疾病。
 
“HBV感染是导致肝硬化和肝癌的一个主要致病因素。”北生所所长助理黄嵩博士在接受《中国科学报》记者采访时表示,虽然已开发出有效的乙肝疫苗,但每年仍有近百万人死于乙肝和相关疾病,并伴随有相似数量的新报告病例。
 
北生所研究员李文辉是该项目的负责人。2001年他在美国留学期间,曾在当地一家传染病医院做实习大夫,亲自照料乙肝病人。“乙肝患者很痛苦,看了让人揪心。”李文辉说,这触发了他开展乙肝病毒研究的念头。
 
事实上,早在40多年前人类就已经发现了HBV,但其相关的细胞表面受体在哪里却一直是未解的谜团。虽然各大科学期刊曾经发表了多篇相关研究文章,但随后的研究表明,迄今所发现的这些分子都不是起决定性作用的受体。
 
攻坚五年
 
为了寻找乙肝病毒在细胞中的受体,李文辉及其团队从树鼩这种动物入手,于2007年开始了他们的探索之旅。
 
树鼩是一种与灵长类动物类似的小动物,也是除人类和黑猩猩以外,唯一能被乙肝病毒感染的物种。
 
李文辉的团队首先绘制了一幅高质量的树鼩肝细胞基因表达图谱,为后续的研究奠定了坚实的基础。
 
有了这个数据库,再结合先进的纯化技术和高分辨质谱分析手段,他们发现肝脏胆酸转运蛋白(NTCP,钠离子—牛磺胆酸钠共转运多肽)会与乙肝病毒表面包膜大蛋白的关键受体结合区发生特异性相互作用。随后,他们在HBV/HDV易感的肝细胞中进行了一系列基因敲除实验,最终证明NTCP的确是病毒感染所需的细胞受体。
 
同时,他们还鉴定出了NTCP上关键的病毒结合区域。比如猴子的NTCP通常不能结合乙肝病毒,但只要突变其NTCP上一段极小的区域,就能使之变成有效的HBV受体。
 
“这篇文章有力地证明了NTCP是HBV和HDV的受体。”三位国际评审专家一致认为,“长期以来,人们一直在寻找HBV和HDV受体,NTCP的发现是该领域的一项巨大进步,对于病毒性肝炎的基础与临床研究都将产生深远的影响。”
 
李文辉在接受《中国科学报》记者采访时表示:“我们很高兴向大家展示经我们多年努力完成的研究成果,让所有致力于乙肝研究的学者了解HBV和HDV的功能受体,为进一步开发有效的药物提供全新的平台。”
 
氛围助成
 
“寻找和发现乙肝病毒的细胞表面受体分子,是一项艰巨的挑战。我们很幸运,北生所有一群优秀的科学家。”李文辉将自己的成功归因于北生所良好的科研环境。
 
黄嵩介绍,北生所成立于2005年12月,在北京市政府和科技部的大力支持下,实行理事会下的所长负责制。该所理事会由科技部、国家发展改革委、教育部、卫生部、中科院、国家自然科学基金委、医科院及北京市政府八个机构的代表组成,负责研究所的政策方向指引。
 
“北生所全心致力于前沿基础生命科学研究,并为国家培养了大量生命科学顶尖人才。”黄嵩告诉记者,如今,北生所已经吸引了500多名来自生命科学各个领域的科学家在此工作,并在《科学》、《自然》、《细胞》等国际著名期刊上发表论文30多篇,学术成就获得了国内外同行的广泛认可。
 
北生所所长王晓东说:“李文辉及其团队发现了乙肝受体,这是一项了不起的成就。这将为高通量药物筛选打开大门,也为乙肝及其相关疾病提供有效的治疗靶点。更重要的是,这说明中国科学家只要有适当的支持和良好的科研环境,完全有能力解决人类健康所面临的重大问题及挑战。”
 
《中国科学报》 (2012-11-24 第1版 要闻)
 
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