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朊病毒扩散 淋巴结是关键

2007.9.30

在最新的《BMC Veterinary Research》的网络版上,一篇新的研究报告显示,淋巴结是少量朊病毒传播到神经系统的关键所在。

朊病毒是导致羊搔痒症和人类克雅氏症的病原。尽管局部的淋巴结对于神经系统感染大量朊病毒并没有明显影响。但研究人员表示,目前还不能排除其它可能,即淋巴结与朊病毒在身体内向其它非神经组织传播有关。

这项由德国柏林Robert-Koch研究所的Michael Beekes研究组获得的发现,为揭开朊病毒是如何从感染区域转移到大脑和脊髓的机制提供了新信息。这些病原能在中枢神经系统造成不可逆转的致命损伤。

Christine Kratzel和同事研究了淋巴系统在羊搔痒症转移到大鼠神经中的作用。淋巴系统是淋巴结组成的网络,是我们身体防御系统的一部分。该研究组发现,在发生大量或中等朊病毒感染后6天内摘除感染处附近的淋巴结时,动物依然会患病。而在感染前4周摘除,则高剂量病原致病能导致病患,而低剂量朊病毒则不会导致病变(在研究的整个314天时间内)。研究结果显示,在发生低剂量病原感染时,淋巴系统对于朊病毒向中枢神经系统的转移很重要。

该研究组还发现,在切除淋巴结而且伤口未愈合时,朊病毒感染会持续加速。这些发现非常重要,因为一直以来研究人员对于淋巴系统和炎症反应在朊病毒感染在身体内的传播过程中的作用了解很少。而弄清病原传播的过程中各个因素能帮助研究人员和医生发明新的预防和治疗朊病毒疾病的方法。

“朊病毒”最早是由美国加州大学Prusiner等提出的,在此之前,它曾经有许多不同的名称,如非寻常病毒、慢病毒、传染性大脑样变等,多年来的大量实验研究表明,它是一组至今不能查到任何核酸,对各种理化作用具有很强抵抗力,传染性极强,分子量在2.7万~3万的蛋白质颗粒,它是能在人和动物中引起可传染性脑病(TSE)的一个特殊的病因。

朊病毒已经超出了经典病毒学的生物学概念,研究表明,蛋白质在特定条件下发生突变或构型上的变化,由良性变为恶性,即变为具有传染性的蛋白质颗粒,这一观点向传统观点提出了强有力的挑战。由朊病毒引起的疾病近年来不断被发现并相继被确认,不论在人群中还是在动物群中的发病率在全球范围内呈上升趋势,因而对朊病毒的研究不仅有重大的理论意义,同时还有迫切的现实意义。它的理论意义在于开辟了生物医学研究的一个新领域,要求细胞生物学、分子生物学、分子遗传学、蛋白质化学、分子病毒学、神经病理学等多学科的紧密合作来回答朊病毒带来的一系列问题;它的现实意义在于发展准确可靠的诊断技术,全面监测、检测朊病毒病,特别是做到对疯牛病和医源性感染的早期预防。

有关朊病毒的研究在过去的诺贝尔奖百年中曾分别于1976年和1997年两次获得诺贝尔生理学和医学奖。20世纪50年代初,居住在大洋洲巴布亚新几内亚高原的一个叫Fore的部落还处在原始社会,他们一直沿袭着一种宗教性食尸习惯,若干年后(一般5~30年)食尸者中不少人会出现震颤病最终发展成失语直至完全不能运动,不出一年被染者全部死亡。这种现代医学所说的震颤病,当地土语称之为“Kuru”。Fore部落原有160个村落、35000人,疾病流行期间80%的人皆患此病,整个民族陷入危亡。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。

美国国立卫生研究院的Gajdusek和Gibbs与澳大利亚Zigas等人合作共同研究这种震颤性疾病,并通过一系列的实验证实震颤病与羊搔痒症、人早老性痴呆属于同一病原感染,Gajdusek由此获得1976年诺贝尔生理学和医学奖。之后,各国科学家在震颤病方面又做了大量的研究工作,发现震颤病是一种神经系统慢性退化性疾病,其病理变化与动物的海绵状脑病很相似,并成功地构建了动物模型。美国加州大学神经病学专家StanleyB·Prusiner等提出,朊病毒是一种传染性蛋白质颗粒,不含有核酸,可自身复制,Prusiner凭借对朊病毒的研究获得1997年诺贝尔生理学和医学奖。

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