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諾貝爾獎中的科學：生理學或醫學獎卷

2008年諾貝爾生理學或醫學獎

呂克?蒙塔尼

探尋真正的艾滋病病毒發現者的漫長道路

歷經20年的艾滋病病毒發現史

2008 年10 月6日，瑞典卡羅林斯卡研究所宣布，授予三位歐洲研究者2008 年年度諾貝爾生理學或醫學獎，這三位研究者分別是德國科學家哈拉爾德?楚爾?豪森、法國科學家呂克?蒙塔尼(圖1.1 )和弗朗

索瓦絲?巴爾-西諾西。

諾貝爾生理學或醫學獎的評審委員會設立在卡羅林斯卡研究所，創立于1810 年，位于瑞典北部的斯德哥爾摩，是世界頂尖的醫學研究機構(大學)。第二次世界大戰結束以后，這所大學的研究者當中涌現出多名諾貝爾生理學或醫學獎獲得者。

2008 年獲獎者中的楚爾?豪森發現女性常見癌癥之一宮頸癌的發病是由一種病毒感染引起的，他因此獲得了一半的諾貝爾獎獎金(詳見第2章)。

另一方面，蒙塔尼和巴爾-西諾西的獲獎成就是發現了艾滋病病毒(HIV ，人類免疫缺陷病毒)，他們分別獲得全部獎金的1/4 金額。本章將著重介紹蒙塔尼和他的同伴對于HIV 的發現。

呂克?蒙塔尼

呂克?蒙塔尼Luc Montagnier

法國病毒學學家

?1932年出生于法國中部的夏布利。

?1937年5歲時遭遇車禍，導致持續昏睡兩天，臉部仍留有疤痕。第二次世界大戰中家庭生活困苦不堪，長期營養不良。戰后，祖父患癌癥去世的事件對他造成了很大的打擊，于是決定開始學習醫學。

?1948年就讀于普瓦捷大學醫學院和理學部。1955年成為巴黎大學居里研究所助理(當時23歲)，熟練掌握了巴斯德實驗方法，決定確立分子生物學新領域，成為病毒學研究者。

?1960年轉入英國格拉斯哥大學病毒研究所致力于腫瘤病毒學的研究。返回居里研究所后，主要進行癌細胞的研究。

?1972年在巴斯德研究所病毒研究部門開始研究逆轉錄病毒及干擾素。

?1980年發現用炎癥性乳腺癌細胞以外的細胞培養后的T淋巴細胞與小鼠乳腺癌病毒(MMTV)有相似的DNA序列(羅伯特?蓋洛團隊也在這一時期發現了人類T細胞白血病病毒)。

?1982年著手艾滋病病毒的研究。對巴黎比沙醫院患者生檢后得到的艾滋病病原體進行逆轉錄病毒證明實驗。1983年與巴爾-西諾西共同發現新型病毒，命名為LAV(即之后的HIV)(1984年蓋洛發表艾滋病病原體的發現過程，并將其命名為HILV-3)。

?1986～1987年美法兩政府將專利權和專利費用折半，蓋洛和蒙塔尼成為共同發現者(1994年期間變更為對法國有利)。1986年獲得拉斯克醫學獎，1987年獲得加德納獎，1988年獲得日本國際獎。

?2008年獲得諾貝爾獎。

談及這兩位科學家的獲獎經過，HIV 的發現不僅在科學界和媒體，在政治界也引起了巨大的轟動。這場混亂，從確定他們獲獎到只有他們兩人獲獎，終于被畫上了休止符。

蒙塔尼和他的同伴最終被肯定為HIV 發現者歷經了20 年的曲折。這期間，各國的媒體幾乎在同一時間都將美國國家癌癥研究所(NCI ，美國國家衛生研究所NIH 管轄下的研究機構)的羅伯特?蓋洛(圖1.2 )作為發現者進行了報道。

同性戀者易傳染艾滋病？

1981 年，美國在世界上首次報道了在男同性戀者中發現了一種新的性傳播疾病。加利福尼亞大學的年輕醫師邁克爾?戈特利布描述了一位男性患者的癥狀。這名33 歲的患者體格異常纖細，據說是染上了一種罕見的名為肺孢子蟲性肺炎(曾用名卡氏肺囊蟲肺炎)的疾病。

這種肺炎只有在人體免疫力極其低下時才會發生，當時只有在免疫能力不健全的嬰幼兒或者是長期服用抗生素的人群中發現過感染這一病癥的患者。戈特利布經過調查發現，患者的免疫系統顯著低下，特別是淋巴細胞主要成分之一的T細胞數量也明顯減少。

戈特利布進一步對4位年輕的男同性戀者而且是免疫力低下的患者進行了檢查。通過診察，他懷疑自己發現了一種新型疾病，他在向醫學雜志投遞論文的同時，給CDC (美國疾病控制與預防中心)也發去了一封短信。這則消息在1981 年6月被刊登。

他的論文在CDC 信息刊上登載后，立即引起了社會各界的關注，類似的內容也開始被報道。有一則報道內容為，紐約市在僅僅三個月的時間里，就有26 名男性因患卡波西氏肉瘤導致病發。當時，卡波西氏肉瘤也是只有免疫力衰退的高齡人群才會感染的一種病癥。

圍繞艾滋病病毒發現而引起一系列混亂的美國研究者羅伯特?蓋洛(左數第二人)。作為HIV的發現者他最終沒有得到諾貝爾獎。 照片/National Institutes of Health(NIH，美國國家衛生研究所)CDC 開始直接調查此事。這期間所報道的患有這種特別的、免疫力不全疾病的患者都是同性戀或雙性戀的男性，當時，這種病癥被稱作"同性戀免疫能力不全癥"、"GRIDS "、"同性戀傳染病"等。報紙和電視也頻繁登載這一威脅男同性戀的病癥，同性戀社區飽受沖擊和動搖。

接下來的調查工作激起了較為嚴重的社會不安，原因是這種病癥不僅局限于同性戀者。使用血液制劑的血友病患者及患者的女性伴侶也會患這一病癥。靜脈注射者中也開始發現這一疾病的攜帶者。顯然，這種疾病是由一種未知的病原體感染，通過性交或血液進行傳播的。這種病原體，甚至可以在制作血液制劑時，順利地通過過濾異物用的濾膜。這是一種微小的生物，也許是一種病毒。

這一新型的病癥，在1982 年末被命名為"艾滋病"(acquiredimmune de.ciency syndrome，AIDS ，獲得性免疫缺陷綜合征)。

發現艾滋病病毒的真實背景同一時期，法國巴斯德研究所的病毒研究者呂克?蒙塔尼受某家醫院的病毒檢驗醫師委托，對患有淋巴腫瘤的同性戀者是否攜帶有病毒進行了檢測。在當時，這位患者的淋巴腫瘤(惡性淋巴腫瘤，即血癌)被認為是典型的艾滋病前兆。1932 年出生于法國中部地區的蒙塔尼，5歲的時候不幸遭遇了一場交通事故，頭蓋骨骨折陷于昏睡狀態中，兩天后終于恢復了意識。慶幸的是這次事故沒有留下任何后遺癥，事故發生前的記憶依然留在他的腦海中，但是對于事故的印象卻全然消失了。他對大腦這種奇妙的現象產生了興趣，這也為他之后走上醫學研究道路創造了一個契機。蒙塔尼的父親是一位會計師，喜好閱讀各類科學書籍，蒙塔尼受到父親的影響也喜歡自學科學知識。10 歲時，他在自家的地下室里制作了

實驗裝置，埋頭研究化學合成的實驗。蒙塔尼的家在第二次世界大戰中被破壞。戰后，作為受災較嚴重的家庭，他們得到允許住進一所沒有房主的住宅中。這所住宅是戰爭中德國納粹占領法國時使用過的住宅。

1972 年，蒙塔尼開始工作于法國具歷史的生物醫學研究機構――巴斯德研究所。病毒，動物的逆轉錄病毒(一部分由癌癥引發)及干擾素的研究成為他在這里的主要研究對象。

逆轉錄病毒，以RNA (核糖核酸)作為遺傳物質的病毒，也是RNA 病毒的一種。這種病毒將自身攜帶的遺傳信息轉換成為DNA 的形式(圖1.3 )，然后插入宿主細胞DNA 之間，形成一種巧妙的組合。

HIV等逆轉錄病毒是一類單股正鏈RNA(右圖)病毒。逆轉錄病毒在逆轉錄酶的作用下將RNA轉變成為DNA，與宿主的DNA因子組合形成一體。資料/NVBI、NLM、NIH等

1982 年，某位研究者將自己對艾滋病病毒的推測告訴了蒙塔尼，"艾滋病病毒的病原體有可能是逆轉錄病毒"，而且蒙塔尼認為這一推斷的證據相當。

1983 年1月3日，蒙塔尼接受委托，對前述患者的淋巴結和血液進行化驗，開始研究逆轉錄病毒。拿到患者的受檢樣本的當天，他立即將淋巴結離心后得到的淋巴細胞單獨培養。以"Bru"通稱的患者的淋巴結，為了解艾滋病病毒提供了重要的線索。

蒙塔尼對淋巴結的檢查并不是偶然的。他知道艾滋病病毒的病原體是由血液感染的，艾滋病病毒破壞了T細胞(T淋巴細胞注1)，這

病毒的目的就是讓淋巴細胞乃至淋巴

結內存在更多的病原體。

培養工作很順利地進行著，蒙塔

尼每三天抽取一次培養液交給同事弗

朗索瓦絲?巴爾-西諾西(圖1.4 )(巴

爾-西諾西在后述的羅伯特?蓋洛研究

室參與過共同研究工作)。她對培養

液中是否存在逆轉錄酶進行了檢測。

逆轉錄酶注2是逆轉錄病毒以RNA 為模

板合成DNA 時使用的酶，這種酶的存

在意味著逆轉錄病毒的活動。 圖1.4. 弗朗索瓦絲?巴爾-西諾西

培養進行到十幾天之后的1983 年 巴黎巴斯德研究所研究員，與同事蒙

塔尼共同獲得了諾貝爾獎。她曾于2009

1月15 日時，逆轉錄酶首次被發現了。 年向羅馬教皇本篤十六世寄送公開書

1月29 日，觀測結果顯示酶的濃度達到 信，對羅馬教皇"使用安全套在預防艾滋病上不能起到任何作用"的言論發

了較高狀態。從這個時段開始，病毒 表抗議。

注1 T淋巴細胞(T細胞)包括可以激活細胞免疫、抑制細胞免疫和攻擊被癌細胞或病毒感染的細胞等若干種類。它們基本上來源于骨髓，在頸部以下的胸腺微環境中分化、發育、成熟。這個時候它們由于自身成分發生反應，所有的T細胞都會凋亡。注2 逆轉錄酶.是以RNA 為模板合成DNA 的聚合酶，存在于逆轉錄病毒中。1970 年，美國科學家特明和巴爾蒂摩獨立發現了動物致癌RNA 病毒。在逆轉錄過程中，遺傳信息并不遵循DNA→RNA→蛋白質的方向流動，這一發現進一步完善了生物信息流動的法則，成為中心法則的一個例外。二人因此獲得1975 年年度諾貝爾生理學或醫學獎。