מייקל האוטון

מייקל האוטון (באנגלית: Michael Houghton; נולד ב-1949) הוא וירולוג בריטי, חתן פרס נובל לפיזיולוגיה או לרפואה לשנת 2020 על תרומתו לגילוי נגיף ההפטיטיס C. האוטון נולד בשנת 1949 בבריטניה למשפחה ממעמד הפועלים. אביו היה נהג משאית שהפך למנהיג איגוד עובדים, והתעמת בין היתר עם רופרט מרדוק ורוברט מקסוול. ב-1972 השלים את התואר הראשון שלו במדעים באוניברסיטת מזרח אנגליה, ובשנת 1977 סיים את הדוקטורט (PhD) שלו בביוכימיה בקינגס קולג' לונדון, בו עבד על זיהוי הגן של אינטרפרון בטא בבני אדם. בשנת 1981 היגר לארצות הברית, ובשנת 1982 הצטרף לחברת הביוטכנולוגיה קירון (Chiron; כיום חלק מחברת נוברטיס) שישבה בקליפורניה. הוא עבד שם במשך 25 שנה, והיה ממוקד בעיקר במחקר וירולוגי של וירוסי ההפטיטיס C וההפטיטיס D, ובניסיונות לייצר חיסון להפטיטיס C. בשנת 2000 זכה, יחד עם הארווי אלטר, בפרס לסקר-דיבייקי למחקר קליני עבור עבודתו לגילוי וירוס ההפטיטיס C. בשנת 2009 עבר לקנדה והתמנה כפרופסור לווירולוגיה באוניברסיטת אלברטה. בשנות ה-60 של המאה ה-20 גילה ברוך שמואל בלומברג את וירוס ההפטיטיס B, ותגלית זו הביאה לפיתוחם של בדיקות דיאגנוסטיות למחלה וכן לחיסון יעיל. לאחר מכן התברר שקיים סוג נוסף של הפטיטיס שעובר בעירוי דם, אך אינו הפטיטיס B או הפטיטיס A. הארווי אלטר הוכיח שלמחולל המחלה הלא ידוע ישנם מאפיינים של וירוס. המחלה המסתורית כונתה אז "הפטיטיס שאינו A ואינו B" (non-A, non-B hepatitis ובקיצור NANBH). באפריל 1989 התפרסמה התגלית של וירוס "הפטיטיס NANBH" בכתב העת המדעי Science, אך בשלב זה טרם היו ידועים זהותו ומבנהו של הווירוס. מחקרים טקסונומיים שבדקו מיהם המחוללים האפשריים של ה-NANBH צמצמו את האפשרויות לשלוש משפחות וירוסים: פלאוויווירידה, טוגאוירידאה (Togaviridae) או הפטיטיס D. הבעיה הייתה שהשיטות שאיפשרו את גילויים של נגיפי ההפטיטיס B וההפטיטיס A לא סייעו בזיהוי מולקולרי של ההפטיטיס NANBH, וכך חלפו להם 13 שנים מתסכלות שבהן לא זוהה אנטיגן ספציפי של הווירוס ואף לא פותחה שיטה יעילה לגידול הווירוס בתרבית תאים. בשלב הראשון ניסה האוטון לבנות ספריית cDNA באמצעות טכניקת ריצוף שוטגאן. הוא השתמש במקטעים קטנים של חומצות גרעין שנלקחו מפלזמה ומתאי כבד של בני אדם ושימפנזים נגועים בהפטיטיס NANBH, מתוך הנחה שלפחות חלק מהם יכילו חומצות גרעין של הווירוס המקורי. את המקטעים הללו החדיר לחיידקים, ובאמצעות פרובים (גלאים) רדיואקטיביים יצר ספריית cDNA. בין השנים 1982–1986 סקר למעלה מ-25 מיליון שבטים (clones) אך ללא הצלחה למצוא גנים ממקור ויראלי. לאחר מכן ניסה להשתמש בפרובים של cDNA בעלי רצף ידוע שנלקחו מווירוסים ידועים כמו הפלאוויווירידה, בתקווה שתהיה התאמה כלשהי לווירוס ה-NANBH, אך גם כאן ללא הצלחה. עם זאת, מחקרים אלו הובילו לזיהוי וירוס ההפטיטיס דלתא, פתוגן המחולל את מחלת ההפטיטיס D. בשיתוף פעולה עם ד"ר ג'ון גרין (Gerin) מאוניברסיטת ג'ורג'טאון אופיין הגנום של ההפטיטיס דלתא. בהמשך, האוטון ניסה להפריד חומצות גרעין באמצעות ג'ל אלקטרופורזה שהוטענה בדם או בתאי כבד של בני אדם ושימפנזים נגועים ב-NANBH. ההנחה הייתה שבאופן זה אולי יהיה ניתן לזהות את הגנום של הווירוס, מאחר שהפס שיופיע יהיה בעל משקל מולקולרי גדול יותר. המטרה הייתה לבודד את הווירוס ולאחר מכן לגדל אותו בתרבית תאים ולנסות לאפיין אותו באמצעות מיקרוסקופ אלקטרונים. גם תוכנית זו נחלה כישלון. כיום ידוע שגידול של הפטיטיס C בתרבית תאים הוא משימה קשה מאוד, ובתקופה ההיא טרם ידעו לעשות זאת. על אף התסכול בעקבות חוסר ההצלחה לזהות את הנגיף המסתורי, המשיכו האוטון ועמיתים נוספים במאמציהם. האוטון, בעצתם של ד"ר ג'ורג' קיו (Kuo) וד"ר דניאל ברדלי (Bradley), החליט להשתמש במקטעי cDNA "עיוורים" מדוגמיות שנלקחו מפריטים נגועים ב-NANBH, במטרה לזהות את התוצרים החלבוניים הוויראליים של מקטעי דנ"א אלו באמצעות נוגדנים, בשונה מהניסיון הקודם בו ניסה לזהות את רצף חומצות האמינו של הווירוס. לצורך כך נעשה שימוש בתאי פלזמה ותאי כבד שנלקחו ממחקרים מוקדמים שערך הארווי אלטר במכונים הלאומיים לבריאות על שימפנזים נגועים ב-NANBH, ובאמצעותם הקים האוטון ספריית בקטריופאג'ים. למרבה האכזבה, גם הניסיון הזה לא צלח, והאוטון נכשל בזיהוי אנטיגן ויראלי כלשהו של ה-NANBH. ב-1986 נעשה ניסיון שני לזהות אנטיגן ויראלי באמצעות ספריית cDNA שהופקה על ידי ד"ר בראדלי משימפנזה נגועה, והכילה כמות מרוכזת במיוחד של פלזמה נגועה. גם ניסיון זה לא צלח, ואף שבט חיובי לא זוהה. לאחר מכן ביצע האוטון ניסיון נוסף, כאשר הפעם השתמש בסרום של חולה בעל מחלת כבד פעילה מאוד מתוך הנחה שתאי הכבד שלו יכילו כמות גבוהה של נוגדנים. לאחר סריקה של למעלה ממיליון שבטים (קלונים), נמצא שבט אחד קטן בן 150 זוגות בסיסים, שקיבל את השם 5-1-1, שהוכח כי מקורו מהגנום של וירוס ה-NANBH ולא מהמאכסן. שבט זה שימש לזיהוי של יתר הגנום הוויראלי ולפיתוח של בדיקת נוגדנים לווירוס. האוטון ועמיתיו קראו לווירוס הפטיטיס C. הגנום המלא של הווירוס רוצף בתוך כשנה, והתברר שהנגיף הוא נגיף RNA חד-גדילי חיובי עם גנום בן כ-9,500 זוגות בסיסים ובעל מעטפת ליפידים, המשתייך למשפחת הווירוסים פלאוויווירידה. תגלית זו הביאה לתנופה מחקרית בנושא ולפיתוח תרופות המעכבות את שכפולו של הווירוס, וכיום ניתן אצל מרבית המטופלים להכחיד את הווירוס לחלוטין. על תרומתו המכרעת לגילוי וירוס ההפטיטיס C, קיבל האוטון (יחד עם הארווי אלטר וצ'ארלס רייס) פרס נובל לפיזיולוגיה או לרפואה לשנת 2020. מדיה וקבצים בנושא מייקל האוטון בוויקישיתוף מייקל האוטון, באתר פרס נובל (באנגלית) מייקל האוטון, באתר אנציקלופדיה בריטניקה (באנגלית) Leonard B. Seeff and Marc G. Ghany. "HARVEY ALTER AND MICHAEL HOUGHTON: THE DISCOVERY OF HEPATITIS C AND THE INTRODUCTION OF SCREENING TO PREVENT ITS TRANSMISSION IN TRANSFUSED BLOOD" Houghton, Michael. "The long and winding road leading to the identification of the hepatitis C virus." Journal of hepatology 51.5 (2009): 939-948. Houghton, Michael (2000). "The hepatitis C virus: A new paradigm for the identification and control of infectious disease:,NATURE MEDICINE, VOLUME 6, NUMBER 10 Houghton, Michael. "Discovery of the hepatitis C virus." Liver international 29 (2009): 82-88. The Nobel Prize in Physiology or Medicine 2020, The Nobel Prize oficial site