“克-雅氏病” 柳军(化名)、男、68岁,近半年来,家属觉得他的认知、行为举止、性格、运动都有变化。 首先是记忆力变差,失眠、易激动、易疲劳,出门连回家的路都找不到。后出现被迫害妄想,逐渐缓慢进展性痴呆,计算力、定向力,学习能力都在变差。近一个月来连行走都困难,全身僵硬的厉害,意识状态也逐渐下降了。 柳军的儿子很害怕,来我们神经内科求助。 当完善脑电图、磁共振检查后,柳军的诊断也明确了。 磁共振DWI提示广泛大脑皮层、基底节区异常信号 脑电图提示:三相波 诊断:“克-雅氏病”。 “朊病毒”是克-雅氏病的罪魁祸首 克-雅氏病,一个死亡率100%的疾病,和一种“朊病毒”相关,具有很强基因易感性和传染性。 怎样介绍这个可怕的疾病呢? 我们今天先讲2个故事。 1、部落流行病(人吃人) 美国科学家盖达塞克(D.Carleton Gajdusek)在1955年作为儿科医生在澳大利亚工作时候,发现新几内亚东部有个叫Fore的部落流行着一种常常致命的传染病,当地居民称为库鲁病(kuru disease)。这种病会造成部落内的妇女和儿童出现共济失调、痴呆、傻笑后死亡。 疾病流行期间,Fore的部落中,160个村落,35000人,80%的人皆患此病。 盖达塞克在调查后,怀疑这种病和一种宗教习俗有关,即该部落在为死者进行葬礼的时候,有吃逝者的习俗,女人吃人脑、男人吃肌肉。 食用人脑的妇女会在数年后发病。 盖达塞克为了验证做了一些实验,他把患病死亡的人脑,研磨后注入健康的猩猩体内,然后观察,13个月后该猩猩出现了相应的症状。 50年代后期,在世界卫生组织和澳大利亚政府的干预下禁止了这种人吃人的陋习,发病率逐渐下降。 为此,盖达塞克获得了1976年的诺贝尔生理学和医学奖。 后来证实,这种病是由一种“朊病毒”引起。 现在“朊病毒”的存在,已经被科学界公认。 讲到这大家也清楚了,“朊病毒”具有人-人传染性。已知的眼球组织、脑组织、脊髓组织、血液均具有传染性。 2、疯牛病和“朊病毒”(牛吃羊) 在1985年4月,医学家们发现英国流行一种疾病,10年来,这种病迅速蔓延,英国每年有成千上万头牛因这种疾病导致神经错乱、痴呆、行为反常、抽搐、强直痉挛后不久死亡。 医学家们将其命名为“疯牛病”。 经过解剖发现病牛的脑组织中脑灰质广泛形成海绵状空泡,神经组织肿胀,神经细胞变性、坏死。 几经调查后,发现病牛是吃了含“羊瘙痒病”的病羊组织做的肉骨粉饲料而被传染上的。 “羊瘙痒病”是绵羊所患的一种致命的慢性神经系统性疾病。不光牛羊易患,连家猫、虎、豹、狮等猫科动物也易感。其他包括水貂、马、鹿、鼠也同样被发现。 而食用被疯牛病污染了的牛肉、牛脊髓的人,有同样会染上致命的克罗伊茨费尔德—雅各布氏症(简称克-雅氏症)。 “疯牛病”是“朊病毒”引起的。所以 “朊病毒”有跨物种感染的特性。 通过以上两个故事我们知道了,“朊病毒”具有很强的传染性。 “朊病毒”到底是什么? “朊病毒”其实不是一种病毒。准确的来说,“朊病毒”是蛋白质在正常表达过程中,发生的bug。 科学家们把组成“朊病毒”的蛋白质叫做PrP(prion protein)。 (向下滑动查看更多) (1)PrP是怎样致病的呢? 这要上升达到《分子生物学》。 目前大多数学者认可的假说为“蛋白质构象致病假说”。其内容为,若正常细胞内含有2种不同的PrP,一种是正常的,另一种是致病的。若把正常的PrP叫做PrP-c(cellular PrP),把导致克-雅氏病的PrP叫PrP-sc(scrapie cellular PrP)。 两者的区别仅仅是蛋白质空间构象的差异,PrP-c含有40%的α-螺旋,而含有很少或者几乎没有β-折叠,相反PrP-sc则含有43%β-折叠及30%的α-螺旋。 当被传染或某些热休克蛋白的参与下,健康细胞内会被感染PrP-sc或PrP-c会转化成PrP-sc,刚开始少量的启动分子经过多次重复导致数十亿PrP-sc分子的形成。 所以“朊病毒”不需要复制核酸,而导致病原体扩增。 (2)PrP基因是何种基因转录而来的? 科学家(普鲁辛纳等)测定出PrP一端15个氨基酸序列,后推出核酸序列,制成分子探针,在寻找哺乳动物细胞中是否存在PrP基因。 随后包括小鼠、仓鼠、各种哺乳动物包括人都存在这种基因。 后来又发现发生有遗传倾向克-雅氏病(吉斯综合征)病人PrP基因序列会发生突变(第102个氨基酸由亮氨酸取代了脯氨酸)。 特别要提出的是:构象正确的PrP基因表达的蛋白质对生物有益。 尤其对认知功能方面。由此包括阿尔兹海默症及帕金森病,都和PrP基因序列有着千丝万缕的联系。 所以该病具有基因遗传、基因变异自发的特征。 朊病毒的传播途径 朊病毒的感染、增殖与治疗 朊病毒感染可有3种可能的途径:遗传突变、医源性感染和食源性感染。 (1)遗传途径:朊病毒基因失去正常形态,折叠成致病型。 (2)医源性感染:通过例如角膜手术、脑神经手术等医学途径感染。(克-雅氏病患者角膜不能捐献)。 (3)食源性感染:大多为食用了污染的牛肉或其他肉类导致。 2017年-2019年 我院发现9例疑似克-雅氏病病例 均考虑为散发病例 (建议国家卫生部门收集并管控克-雅氏病例) PrP-sc分子在体内的复制、扩散和侵袭途径 当人或动物受到朊病毒蛋白感染后,由淋巴细胞带入中枢神经系统,或者直接进入中枢神经系统(如脑内注射、手术等),使得进入的朊病毒影响正常组织中PrP蛋白。 增殖是一个指数增长的过程,首先结合形成一个朊病毒蛋白复合物,随后转变成2分子。在下一个周期,形成4分子。周而复始的循环,当累积到一定的浓度后就会损害神经元。 有人形象的说“朊病毒”是通过多米诺效应增倍的。我觉得很贴切。 朊病毒至今仍无特效治疗方法。 有些科学家给感染“朊病毒”的小鼠加用亲脂性化合物(他汀类降脂药)。四环素类抗菌素可以减缓疾病发展。但无临床依据。 另提醒:“朊病毒”蛋白质,保留机体任何形式下,均有活性。 写在最后 朊病毒的发现是20世纪分子生物科学的重大成果,对研究蛋白质结构和空间构象有重大的意义。 但仍有很多问题悬而未定,需要科学家们进一步探索。 朊病毒的研究,还有利于人类了解包括蛋白质错误折叠而引起的相关疾病,包括阿尔兹海默症、帕金森病、肌萎缩侧索硬化等疾病。 最后我仅对柳军发生的疾病表示遗憾。希望未来分子生物医学能及时发展。治疗更多“朊病毒”引起的相关疾病。 武玉军 主治医师 解放军第905医院 神经内科 章悦 主治医师 复旦大学附属华山医院神经内科 简介:章悦,男,1981.07出生,1999年考入复旦大学医学院(原上海医科大学)七年制,2006年神经病学专业硕士毕业进入复旦大学附属华山医院神经内科工作,2011年晋升为主治医师,2014年复旦大学上海医学院神经病学博士毕业。 专业方向:癫痫,神经遗传病及神经内科各类疑难杂症。目前为华山医院神经科主治医师。 |
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