原創(chuàng) 生物世界 生物世界 收錄于話題#朊病毒4個(gè)

撰文 | 王聰

編輯 | 王多魚

排版 | 水成文

2021年7月27日，中山大學(xué)藥學(xué)院一名學(xué)生在清理實(shí)驗(yàn)室燒瓶時(shí)出現(xiàn)意外，燒瓶爆炸產(chǎn)生的玻璃碎片導(dǎo)致其手臂動(dòng)脈血管被割傷，所幸并無生命危險(xiǎn)。近年來，多起實(shí)驗(yàn)室安全事故提醒了我們實(shí)驗(yàn)室安全的重要性。

近日，同樣也是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)室安全事故，法國(guó)五家公共研究機(jī)構(gòu)宣布暫停朊病毒研究，并開始調(diào)查是否還有人在實(shí)驗(yàn)室中感染了朊病毒。過去十多年來法國(guó)的實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)發(fā)生了至少17起朊病毒相關(guān)實(shí)驗(yàn)安全事故，其中兩起確認(rèn)感染朊病毒。

上一起感染朊病毒事故發(fā)生在2010年，當(dāng)時(shí)24歲的 émilie Jaumain 正在法國(guó)國(guó)家農(nóng)業(yè)食品與環(huán)境研究院（INRNE）的分子病毒學(xué)與免疫學(xué)部門工作。

5月31日這一天，她像往常一樣，使用低溫恒溫器來給感染了綿羊適應(yīng)性瘋牛病的小鼠做大腦切片，當(dāng)她在清理儀器時(shí)不小心被使用的彎鑷刺傷了左手拇指，她當(dāng)時(shí)帶了兩層乳膠手套，但拇指還是被刺破并流血。

事故發(fā)生后，她立刻擔(dān)心起來，因?yàn)榇虃粗傅膹濊嚿虾芸赡軘y帶有導(dǎo)致瘋牛病的朊病毒，而這種朊病毒可以通過傷口感染人類，而且沒有疫苗、也沒有治療方法，一旦感染，就普遍致命。

更關(guān)鍵的是，朊病毒感染后平均有10年左右的潛伏期，然后才會(huì)發(fā)病，這意味著如果發(fā)生了感染，那么在這10年里，只能等待死亡的降臨。

2019年6月，事故發(fā)生后的9年，émilie Jaumain 因朊病毒感染導(dǎo)致的克雅氏病而去世，享年33歲。她的家人現(xiàn)在正以過失殺人罪和危及生命安全罪起訴法國(guó)國(guó)家農(nóng)業(yè)食品與環(huán)境研究院（INRNE）。

2020年7月，《新英格蘭醫(yī)學(xué)期刊》（NEJM）發(fā)表了一篇文章，詳細(xì)分析了 émilie Jaumain 的感染情況，并得出結(jié)論：émilie Jaumain 毫無疑問是在實(shí)驗(yàn)室工作室感染了朊病毒并導(dǎo)致了死亡。

根據(jù)這篇NEJM文章的報(bào)道，事故發(fā)生7年半后的2017年11月，émilie Jaumain 的右肩和頸部出現(xiàn)灼痛感，接下來半年時(shí)間里，這種情況逐漸惡化并擴(kuò)散到整個(gè)右半身。

2019年1月，她開始變得抑郁和焦慮，并出現(xiàn)記憶障礙和幻覺。2019年3月中旬，她被診斷為可能患有變異型克雅氏?。╲CDJ），2019年6月，émilie Jaumain 去世，尸檢證實(shí)她確實(shí)患上了變異型克雅氏病（vCDJ），并因此而死。

該論文指出，émilie Jaumain 的尸檢顯示，其體內(nèi)的朊蛋白的129位密碼子編碼的是甲硫氨酸，這與其當(dāng)時(shí)是實(shí)驗(yàn)時(shí)使用的改造的朊病毒一致，而與歐洲此前流行的瘋牛病的朊蛋白不相同，而且，2000年后，法國(guó)乃至整個(gè)歐洲變異型克雅氏?。╲CDJ）幾乎已經(jīng)消失了。因此文章作者指出，émilie Jaumain 毫無疑問是在實(shí)驗(yàn)室工作室感染了朊病毒并導(dǎo)致了死亡。

克雅氏病可分為經(jīng)典克雅氏病和變異型克雅氏?。╲CDJ），這兩種類型目前只能通過對(duì)腦組織的尸檢加以區(qū)分。

然而，直到 émilie Jaumain 去世年兩年后，法國(guó)國(guó)家農(nóng)業(yè)食品與環(huán)境研究院（INRNE）才承認(rèn)她的去世與實(shí)驗(yàn)室感染有關(guān)。

émilie Jaumain 的家人在對(duì)研究院的起訴中表示，émilie Jaumain 在實(shí)驗(yàn)室工作室并沒有受到處理危險(xiǎn)朊病毒的培訓(xùn)，沒有告知她應(yīng)該同時(shí)佩戴金屬網(wǎng)和橡膠手套，也沒有告知她一旦出現(xiàn)暴露應(yīng)該立即將傷口浸泡在漂白劑溶液中。這些原本應(yīng)該進(jìn)行的培訓(xùn)都沒有進(jìn)行，最終導(dǎo)致了悲劇的發(fā)生。

更重要的是，法國(guó)政府組織的一次調(diào)查顯示，在過去十年中，法國(guó)至少發(fā)生了17起與朊病毒相關(guān)的事故，其中有5人被受污染的注射器或刀片刺傷或割傷自己的手指。

而在2005年，émilie Jaumain 同一實(shí)驗(yàn)室的技術(shù)人員就曾發(fā)生朊病毒實(shí)驗(yàn)時(shí)手指被刺傷的事故，但并沒有引起足夠的重視，也沒有采取任何措施來保證此類事故不再發(fā)生。

不幸的是，最近法國(guó)國(guó)家農(nóng)業(yè)食品與環(huán)境研究院（INRNE）再次出現(xiàn)了一名在實(shí)驗(yàn)室感染朊病毒的研究人員，據(jù)悉，這名感染者目前尚未出現(xiàn)任何癥狀。

2011年，PLoS Pathogens 期刊發(fā)表的一項(xiàng)研究指出，朊病毒可以通過氣溶膠傳播，然而，這項(xiàng)研究并未引起關(guān)注。這項(xiàng)研究也更加警告了我們，朊病毒研究的防護(hù)措施需要更新了。

關(guān)于朊病毒

1957年，美國(guó)科學(xué)家蓋杜謝克（Daniel Gajdusek）在巴布新幾內(nèi)亞東部高地發(fā)現(xiàn)一個(gè)土著部落Fore族，F(xiàn)ore族有很多人得了一種被稱為庫(kù)魯病的怪病，潛伏期較長(zhǎng)，前期患者僅感頭痛及關(guān)節(jié)疼痛，繼之出現(xiàn)共濟(jì)失調(diào)、震顫、不自主運(yùn)動(dòng)，后者包括舞蹈癥、肌陣攣等，在病程晚期出現(xiàn)進(jìn)行性加重的癡呆，神經(jīng)異常?；颊叨嘣诎l(fā)病3～6個(gè)月內(nèi)死亡。

蓋杜謝克證實(shí)這種該病是因?yàn)镕ore族的食人習(xí)俗導(dǎo)致的一種經(jīng)消化道傳播的未知致病因子的傳染性疾病。在蓋杜謝克的勸說下，F(xiàn)ore族廢除了這一習(xí)俗，庫(kù)魯病從此絕跡。

蓋杜謝克也因發(fā)現(xiàn)了庫(kù)魯病這種新型的致病和傳播機(jī)制，并消除了這種致命性疾病，而榮獲1976年的諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。而庫(kù)魯病的致病源正是后來被發(fā)現(xiàn)的Prion（朊病毒）。

1982年，史坦利·布魯希納（Stanley Prusiner）成功分離出導(dǎo)致克雅氏病的致病因子，并將其命名為Prion（朊病毒）。1991年布魯希納揭示了朊病毒的致病機(jī)制，并因此榮獲1997年的諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。

人類朊病毒病不管病因是散發(fā)性的、遺傳性的還是獲得性的，也不管是克雅氏病、致命性家族性失眠、或者GSS綜合征，均由一個(gè)單一的分子機(jī)制導(dǎo)致。即都是由PRNP基因編碼的朊病毒蛋白（PrP）的構(gòu)象從其固有折疊形式（PrPC）到一種自我復(fù)制的錯(cuò)誤折疊形式（PrPSc）變化引起的。

需要指出的是，嚴(yán)格來說，朊病毒并不是一種病毒，因?yàn)樗耆傻鞍踪|(zhì)組成，并不包含任何DNA或RNA。

參考資料：

https://www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMc2000687

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3020930/

https://www.sciencemag.org/news/2021/07/france-issues-moratorium-prion-research-after-fatal-brain-disease-strikes-two-lab

閱讀原文