2020年ノーベル生理学・医学賞
受賞理由
C型肝炎ウイルスの発見
受賞者
アメリカ合衆国
イギリス
アメリカ合衆国
解説
私たちの体には「肝臓」という、食べものからとった栄養を整理し、毒を分ける大切な工場があります。C型肝炎ウイルスは、その工場に静かに入りこみ、長い時間をかけて壊してしまう小さな敵です。2020年にノーベル賞を受けたハーベイ・オルターさん、マイケル・ホートンさん、チャールズ・ライスさんは、このウイルスを世界で初めて見つけました。おかげで、病院で使う血液を検査して安全を確かめることができるようになりました。さらに、ウイルスをやっつける薬も作られ、多くの命が救われています。病気の原因を突き止めることは、みんなの健康を守る最初の一歩なのです。
関連キーワード
C型肝炎ウイルス
直径約50nmの一本鎖プラス鎖RNAウイルスで、フラビウイルス科ヘパシウイルス属に分類されます。主に血液を介して感染し、急性期は無症状のことが多いですが高率で慢性化します。長期感染により肝硬変や肝細胞がんを引き起こします。遺伝子型は現在8種類が提唱され、薬剤感受性や地理的分布が異なります。完全養液系の確立により、ライフサイクル解析と創薬が急速に進展しました。
RNAウイルス
ゲノムとしてRNAを持つウイルスの総称で、複製時のRNA依存性RNAポリメラーゼには校正機構が乏しいため変異率が高いことが特徴です。HCVもこの例に漏れず、高い多様性が免疫逃避や薬剤耐性獲得の要因となります。変異の蓄積は準種(quasispecies)形成を通じて宿主適応を促進します。研究者はこの特性を逆手に取り、エラープローン複製を標的とした薬剤開発を試みています。RNAウイルス学は公衆衛生と進化生物学を結びつける学際領域です。
血液スクリーニング
輸血や臓器移植に用いる血液・血液製剤に病原体が含まれていないかを検査する手順です。HCV発見前はHBVスクリーニングのみで、輸血後肝炎の80%が防げませんでした。抗HCV抗体検査と核酸増幅検査(NAT)の導入により、先進国では輸血由来C型肝炎はほぼ根絶されました。高感度NATはウインドウ期(感染初期)を短縮し安全性を向上させました。低中所得国で同等の検査体制を整えることが課題となっています。
直接作用型抗ウイルス薬(DAA)
ウイルス自身のタンパク質や酵素を直接阻害する薬剤群で、HCVではNS3/4A、NS5A、NS5Bが主要標的です。第一世代はプロテアーゼ阻害薬でしたが、単剤では耐性が速く出現しました。現在は作用機序の異なるDAAを組み合わせた経口療法が標準で、12週間前後の治療でSVR(機能的治癒)率95%以上を達成します。副作用が少なく、インターフェロンを不要にした点で画期的です。ジェネリック薬の普及は世界的な肝炎撲滅に不可欠です。
肝硬変
慢性肝炎が長期に続くと、肝細胞が壊れ再生と線維化を繰り返し、肝臓の組織が硬く変形した状態になります。門脈圧亢進や腹水、食道静脈瘤破裂など重篤な合併症を引き起こします。HCVはアルコール性肝障害に次いで先進国での肝硬変原因第2位でした。DAAによるウイルス排除は線維化の進行を抑え、一部では線維化の逆転も報告されています。しかし末期肝硬変では治癒しても肝がんリスクが残るため、定期的な画像検査が必要です。
肝細胞がん
肝臓に発生する原発性悪性腫瘍で、C型肝炎やB型肝炎、アルコール性肝障害などが主要なリスク因子です。慢性炎症と線維化がDNA損傷と細胞増殖を促し、がん化へ至ります。HCV関連肝がんは世界の肝がんの約20%を占め、特に日本、エジプト、イタリアで高頻度でした。DAA普及に伴い発生率は減少傾向ですが、既存の線維化が強い患者では依然注意が必要です。早期診断には超音波検査と腫瘍マーカーAFPの定期測定が推奨されます。
フラビウイルス科
一本鎖プラス鎖RNAを持つエンベロープウイルスの科で、デングウイルス、ジカウイルス、黄熱ウイルスなども含まれます。HCVは同科のヘパシウイルス属に属し、他のフラビウイルスとゲノム配置やポリプロテイン機構を共有します。NS3プロテアーゼやNS5ポリメラーゼなど保存性の高い酵素ドメインは創薬ターゲットになりやすい特徴です。フラビウイルス科の比較ウイルス学は、ベクター媒介性疾患と血液伝播疾患の両方の理解を深めます。系統解析はウイルス進化と宿主適応の研究にも利用されています。
インターフェロン療法
かつてC型肝炎の標準治療だった免疫賦活型薬物で、週1回皮下注射を半年以上行う必要がありました。副作用としてインフルエンザ様症状、抑うつ、造血障害が問題で、治療中断率が高い方法でした。奏効率(SVR)は約40〜50%にとどまり、特にジェノタイプ1では低率でした。DAAの登場により現在は二線または補助療法となっています。それでも一部の難治例や他ウイルス感染症ではインターフェロンの免疫調節作用が再評価されています。