引言:朊病毒病和阿尔茨海默病(AD)看似迥异的两种疾病,却在致病机制上存在惊人的相似性——均由错误折叠的蛋白质引发,并通过类似“传染”的方式在脑内扩散。近年来,关于两者关联的研究不断深入,甚至揭示了阿尔茨海默病潜在的医源性传播风险,引发了科学界和公众的广泛关注。
朊病毒病:蛋白质的“传染”之谜
朊病毒病是一类罕见的神经退行性疾病,包括克雅氏病(CJD)和库鲁病等。其致病因子并非传统意义上的病毒或细菌,而是一种错误折叠的蛋白质——朊蛋白(PrP)。正常朊蛋白(PrPC)在构象改变为致病型(PrPSc)后,能诱导其他正常蛋白发生同样折叠错误,形成淀粉样斑块并破坏神经功能。
- 传播途径:朊病毒病的传播通常与特定行为或医疗操作相关,如食人习俗(库鲁病)、食用疯牛病污染的牛肉(变异型CJD),或使用受污染的医疗制品(如尸体来源的脑垂体激素)。
- 医源性案例:历史上,英国曾有多名儿童因注射含朊病毒污染的脑垂体生长激素(c-hGH)而患病,这一事件促使全球停止使用此类生物制品。
- 阿尔茨海默病:错误折叠蛋白的另一种面孔
阿尔茨海默病的核心病理特征同样是错误折叠蛋白的积累:β-淀粉样蛋白(Aβ)形成斑块,tau蛋白过度磷酸化导致神经纤维缠结。过去认为AD主要与遗传或年龄相关,但近年研究发现其病理扩散机制与朊病毒病高度相似。
- “朊病毒样”传播:2024年,《自然-医学》发表的一项突破性研究显示,5名曾接受尸体来源生长激素(c-hGH)治疗的儿童,在中年时期出现了早发性AD症状。这些生长激素被检测出含有Aβ污染物,且动物实验证实其可诱导类似AD的病理改变。
- 医源性AD的警示:研究强调,Aβ可能通过医疗操作(如器官移植或手术器械污染)传播,类似于朊病毒的医源性感染。尽管此类案例罕见,但AD的高发病率使得这一发现尤为重要。
共同机制:两类疾病均涉及“蛋白种子”的扩散——错误折叠蛋白通过诱导正常蛋白构象改变,形成级联反应,最终导致神经元死亡。
医学实践的挑战与应对
1. 生物制品的安全管控:历史教训表明,从人体组织提取的医疗产品需严格筛查蛋白污染物。目前,合成生长激素已取代c-hGH,但其他生物制品(如干细胞疗法)仍需警惕类似风险。
2. 手术器械消毒规范:朊病毒对常规消毒手段(如高温、紫外线)具有极强抵抗力,需采用特殊处理(如强碱溶液)。AD相关蛋白的灭活标准尚待明确。
3. 诊断与治疗的革新:针对AD的液体活检技术(如血液检测tau蛋白)和疾病修饰药物(如仑卡奈单抗)正在发展,未来或能通过早期干预阻断蛋白错误折叠的扩散。
未来方向:从机制到治疗
- 肠道微生物的潜在作用:最新研究提示,肠道菌群可能通过调节神经炎症影响AD和朊病毒病的发展。例如,特定菌群代谢产物可能加剧或抑制错误蛋白的聚集。
- 跨疾病研究的意义:朊病毒病为AD提供了独特的研究模型,两者在蛋白传播机制上的共性或可推动广谱抗蛋白聚集疗法的开发。
结语
从库鲁病到阿尔茨海默病,错误折叠蛋白的“传染”特性不断挑战传统疾病认知。尽管AD的传播风险目前仅限于极少数医源性案例,但这一发现警示我们:在神经退行性疾病的防控中,医学操作的规范性和生物制品的安全性至关重要。未来,结合分子机制与临床实践的研究,或将为两类疾病带来突破性解决方案。
参考文献:
1.洪涛. 《传染性与非传染性痴呆症:朊病毒病与阿尔茨海默病》. 科学出版社, 2011.
2.Collinge J, et al. "Iatrogenic Alzheimer’s disease in recipients of cadaveric pituitary-derived growth hormone." Nature Medicine, 2024.
3.普鲁西纳团队研究. "β淀粉样蛋白与 tau 蛋白的朊病毒形式与阿尔茨海默病相关." 《最好的晚年》, 2019.
4.《中华影像医学:中枢神经系统卷》 人民卫生出版社, 2023.
5.文章"Science| 从疯牛病到阿尔茨海默症:神秘折叠的致命扩散", 2024.
来源: 《朊病毒与阿尔兹海默病》