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文档介绍：朊毒体
病原生物学教研室
是一种不同于细菌、病毒或类病毒的在分类上尚示定论的病原因子。其本质为由正常宿主细胞基因编码的、构象异常的蛋白质,称为朊蛋白(prion protein, PrP),目前尚未检出任何核酸成分,是人和动物的传染性海绵状脑病(transmissible spongiform encephalopathies,TSEs)的病原体。
概念
朊毒体(prion)/传染性蛋白粒子/朊粒/朊病毒:
性状
病毒
Prion
感染性
+
+
核酸
+
-
形态学鉴定(电镜)
+
-
福尔马林灭活
+
-
电离辐射、紫外线照射敏感性
敏感
不敏感
CPE
+
-
性状
病毒
Prion
蛋白特性:蛋白酶K
敏感(某些)
不敏感
蛋白特性:加热80℃
变性
稳定
潜伏期
根据病毒而不同
长
诱发免疫应答
+
-
诱导产生干扰素
+
-
引起炎症反应
+
-
病毒与prion的比较
1982年,美国学者Prusiner提出用 proteinaceous infection particle的字头组成Prion一词,作为TSE 的病原。
Prusiner因此荣获1997年Nobel医学奖。1996年底美国《Nature》评出最有影响的十大科研成果中,“成功发现PrPsc是疯牛病和人CJD的病因”为第四条。
生物学性状
prion 是一种不含核酸和脂类的疏水性糖蛋白,分子量为27~30×103,因此又称为PrP27~30。
两种不同的分子构型:
细胞朊病毒蛋白(cellular PrP, PrPC):三维结构具有42%的α-螺旋,3%的β折叠。存在于正常组织及感染动物的组织中,是正常基因的产物,通常情况下是无害的。对蛋白酶K敏感。
羊痒疫朊病毒蛋白(scrapie prion protein , PrPSC):α-螺旋占30%,β折叠高达43%,仅存在于感染动物的组织中,与致病和传染有关。对蛋白酶K有抗性。
人类PrPC基因:位于第20号染色体的短臂上,有一个内含子和一个外显子,含单一的读码框。
PrP基因变异(多为重复片段的插入或点突变可导致传染性海绵状脑病。
PrP的增殖机制,目前尚不清楚:
生物学性状
prion病是一种人和动物的致死性中枢神经系统慢性退行性疾病。
致病性与免疫性
共同特征:潜伏期长(可达数年至数十年之久)一旦发病即呈慢性进行性发展,最终死亡。
病理特点:中枢神经细胞空泡化、弥漫性神经细胞缺失、胶质细胞增生、淀粉样斑块形成、脑组织海绵状改变等。
临床表现:痴呆、共济失调、震颤等中枢神经系统症状。
致病机制:未明。目前认为,PrPC转变为PrPSC是疾病发生的基本条件,PrPSC在中枢神经系统细胞内聚集而导致疾病的发生。
致病性与免疫性
动物prion病
人类prion病
羊瘙痒病
(scrapie of sheep and goat)
库鲁病
(Kuru disease)
水貂传染性脑病(transmissible mink encephalopathy,TMM)
克-雅病
(Creutzfeld-Jakob disease, CJD)
鹿慢性退行性变(chronic wasting disease of deer, CWD)
格斯特曼综合征(Grestmann-Straussler Syndrome,GSS)
牛海绵状脑病(bovine spongiform encephalopathy, BSE)
致死性家庭失眠症
(fatal familial insomnia,FFI)
猫海绵状脑病(feline spongiform encephalopathy, FSE)
克-雅病变种
(variant CJD, v-CJD)
人和动物prion病
致病性与免疫性
(scrapie of sheep and goat):在欧洲已流行了近300年(第一个被发现的TSE),感染动物表现为消瘦、步态不稳、脱毛、麻痹等,因病羊由于瘙痒而常在围栏上摩擦身体而得名,病死率极高。
(bovine spongiform encephalopathy,BSE): 俗称疯牛病(mad cow disease) :1986年首次在英国报道。该病潜伏期4~5年,发病初期表现为体质变差,体重减轻,产奶量下降等非特异性症状。随后神经系统症状逐步明显,出现运动失调、震颤等,由于病牛常表现出感觉过敏、恐惧甚至狂乱,因此俗称“疯牛病”。
病原体进入牛的食物链是主要的致病因素,牛食用了含羊瘙痒病的羊骨肉粉或牛骨肉粉而导致疯牛病的蔓延。1988年7月英国政府立法禁止用反刍