相比病毒,人類應該重視更可怕的「絕命殺手」朊蛋白

狂牛症

狂牛症(Mad Cow Disease)， 又稱為牛海綿狀腦病，是主要在動物間傳染的由朊病毒引起的一種亞急性進行性神經系統疾病。患病後通常表現為腦細胞組織出現空泡，出現星形膠質細胞增生，腦內解剖發現澱粉樣蛋白質纖維（通俗的理解就是患病後牛的大腦慢慢變成一堆海面狀的渣渣）並伴隨全身症狀，以潛伏期長、死亡率高、傳染性強為特徵。

該病自1985年在英國首次發現以來，逐漸在世界範圍內蔓延開來，對養牛業、飲食業安全造成巨大威脅。20 世紀80年代中期至90年代中期是其暴發流行期，截至2004年，僅英國已經確診的病牛就有179000頭，涉及35181個農場，共屠宰和焚燒病牛1100多萬頭，經濟損失達數百億英鎊。20多年來，狂牛症已擴散到了歐洲、美洲和亞洲的31個國家，受到狂牛症牽連的國家有100多個，造成了巨大的經濟損失和社會恐慌。

發病原因

對於狂牛症的早期研究沒有成功分離到狂牛症和其他相關疾病的病原體，也沒有檢測到與感染有關的免疫反應。因此研究者提出了殺蟲劑和自身免疫反應等假說，但這些理論都不能解釋狂牛症病原的特性。

羊得瘙癢症時會不停的蹭柵欄

20世紀80年代，美國生物學家普魯塞納在研究「羊瘙癢症」時，藉助小鼠實驗通過核酸酶和蛋白酶發現導致羊腦感染而運動失衡的病原體是一種蛋白質，其分子量約50000道爾頓，他將這種蛋白質治病因子首次命名為「朊病毒」朊是蛋白質的舊稱。並在狂牛症的研究中發現狂牛症的傳染完全是朊病毒(又稱朊蛋白)，一種奇特的無核酸的蛋白侵染顆粒的作用，而沒有其他基於RNA或DNA的作用。

朊病毒

朊病毒又稱朊粒、蛋白質侵染因子、毒朊或感染性蛋白質，我們正常理解病毒是靠寄生在被感染對象的正常細胞中釋放遺傳物質RNA或者DNA來實現複製增殖的。然而，朊病毒（prion virus）嚴格來說就不是病毒，由於沒有病毒的結構，也沒有核酸和遺傳物質，簡單的說朊病毒就是一坨蛋白質。

一種變性的蛋白質

朊病毒蛋白( prion protein,PrP)是人和動物正常細胞基因的編碼產物。朊病毒蛋白有兩種構象:細胞型(正常型PrPc)和瘙癢型(致病型PrPSc)。兩者的主要區別在於空間結構上的差異,PrPc是正常細胞的一種糖蛋白,僅存在α螺旋，而PrPSc有多個β摺疊存在，溶解度低，且對蛋白酶表現抗性。由此可見朊病毒是空間構型改變了的正常蛋白質，是正常蛋白質變性所致。

恐怖的「絕命殺手」

朊病毒非常小，只有約250個胺基酸組成，大小僅為最小病毒的1%。在電子顯微鏡下都無法觀察結構。它與真病毒的主要區別在於：（1）呈澱粉樣顆粒狀；（2）不會觸發身體的免疫反應；（3）無核酸和遺傳物質成分；（4）由宿主細胞內的基因編碼產生；（5）抗蛋白酶分解、耐高溫（130度沸水4小時無法破壞）耐酒精、抗紫外線照射。且發病後可以導致人類和家畜患中樞神經系統退化性病變，致死率100%。

吃到病牛製品就可能中招

朊病毒主要分布在病牛的腦、頸部脊髓、脊髓末端等中樞神經系統，脾、淋巴結、肌肉和血液中較少，除此以外，包括外周神經在內的40多種組織中都很難檢測到其分布。研究表明，1克狂牛症病牛的腦組織經口攝入就可引起牛發病，而1克純的朊病毒抽提物可感染1000萬頭牛發病。

當一頭肉牛被宰殺，割去身體各個部位去賣之後，還會留下一些賣不掉的部分。為了「物盡其用」，商人們就會把那些剩餘的部分做成肉骨粉，添加到牛飼料裡，讓它們「進入食物循環」，結果牛吃了生病同類做成的飼料感染了朊病毒，同樣寵物貓在食用了這種病牛做成的寵物食品後也會感染。

朊病毒的傳播途徑包括，食用動物肉骨粉飼料、牛骨粉湯；醫源性感染，如使用腦垂體生長激素、促性腺激素和硬腦膜移植、角膜移植、輸血等。朊病毒特點是耐受蛋白酶的消化和常規消毒作用，由於它不含核酸，用常規的PCR技術還無法檢測出來。朊病毒存在變異和跨種族感染，具有大量的潛在感染來源，主要為牛、羊等反芻動物，未知的潛在宿主可能很廣，傳播的潛在危險性不明，很難預測和推斷。朊病毒可感染多個器官，已知的主要為腦髓，但在潛伏期內除中樞神經系統外，各種組織器官均有感染，且感染多途徑，除消化道外，神經系統、血液均可感染，預防難度大，人畜一旦發病，6個月至1年全部死亡，100%的死亡率。

食源性朊病毒感染

克雅氏病是一種罕見的主要發生在50-70歲之間的可傳播的腦病。受感染的人可以有睡眠紊亂，個性改變，共濟失調，失語症，視覺喪失，物理，肌肉萎縮，肌陣攣，進行性痴呆等症狀，並且會在發病的一年內死亡。該病常有染色體家族遺傳傾向，而如果人類一旦吃到了這種被朊病毒感染過了的動物，人類也會出現狂牛症症狀，稱為新克雅氏症。

正常大腦與克雅氏病的大腦切片對比

20世紀50年代中期，美國科學家在對巴布亞紐幾內亞的庫魯病進行調查時發現，這種和克雅氏病極為類似的疾病很可能來源於當地的吃人習俗，年長死者會被部落的人分食掉。

令人震驚的潛在威脅

最近一項研究發現「植物或利用狂牛症蛋白形成記憶」。目前已證實酵母可以利用朊病毒蛋白作為一種記憶形式，它們能幫助酵母利用不同營養物質並在新地點生長，關鍵的是這種能力會在代際之間延續。

而植物也擁有記憶（比如，某些植物會在長時間暴露於寒冷後開花。不過，如果經歷寒冷後條件不合適，植物將延遲開花，直到溫度和光線剛好合適。這表明，植物能「記住」自己曾暴露於寒冷中。）科學家們發現在參與開花的芥子植物———擬南芥開花的4種蛋白中，有3種和酵母中的朊病毒蛋白及其相似。一旦證明結果準確就說明朊病毒可能也廣泛存在於植物中。

從普通蛋白到朊病毒只需要幾個錯誤的摺疊

我們都知道生物進化大概率是依靠基因突變，突變位點的不斷累積會最終改變生物性狀，這些性狀適應自然則被保留，不適應的將被淘汰。朊病毒蛋白能以兩種方式摺疊： 它擁有標準形式和朊病毒形式。一旦其摺疊成朊病毒，隨後便會導致類似蛋白改變它們的摺疊，也將自己轉變為朊病毒。也就是說正常的蛋白向能致病的蛋白變化只需要多肽鏈的摺疊，那麼從普通蛋白到酵母發育必須的朊病毒蛋白，到植物記憶用的朊病毒蛋白，到羊患病「癢病」，牛患病「狂牛症」及人患病「變異型克雅氏病」中間又有幾個基因的差距？

梵觀點：由於對朊病毒的研究太少，它就像躲在暗處的死神，需要人類真正的提防。