JBC：朊蛋白跨物種傳播之謎

　　朊蛋白病是一種可傳染的致命神經退行性疾病，其病理特征是腦海綿狀變性，因此又稱為海綿狀腦病。近日，Alberta大學研究人員的一項新發現，將幫助人們進一步理解，這種疾病適應宿主并在不同物種間傳播的機制。

　　變異朊蛋白在腦組織中沉積會引發朊蛋白病。正常朊蛋白PrPC是α螺旋結構的水溶性蛋白，而變異朊蛋白PrPSc則是β折疊結構，且不溶于水。動物朊蛋白病包括羊瘙癢病、鹿的慢性消耗病和牛海綿狀腦病等。人類朊蛋白病主要有克雅氏癥、Kuru病等。

　　Alberta大學Valerie Sim領導的研究團隊經過兩年努力，發現宿主朊蛋白組成的一個小改變，會提高病源朊蛋白的感染和傳播能力，增強朊蛋白病的適應性。文章發表在Journal of Biological Chemistry雜志上。研究表明，宿主對朊蛋白的易感性主要取決于宿主PrP的序列。

　　在朊蛋白病中，具有感染性的致病蛋白PrPSc會使細胞內的正常朊蛋白PrPC發生轉變。朊蛋白病能夠在傳播過程中適應不同的宿主，并進行演化使更多動物致病，這是朊蛋白研究領域所面臨的一個大問題。舉例來說，如果患有慢性消耗性疾病的鹿被其他動物捕食，這種朊蛋白就會進入中間宿主，發生演化并隨后再去感染其他動物，而這些動物本來并不直接面臨這種疾病的風險。

　　“我們希望了解朊蛋白病的跨物種傳播機制，”Sim說。“我們針對慢性消耗性疾病進行了研究，這種疾病有著與瘋牛病不同的傳播途徑。慢性消耗性疾病的朊蛋白能夠在土壤里沉積數年，然后再被另一種動物攝取。”

　　“朊蛋白病能夠在不同物種間傳播，這一現象被稱為適應性。但朊蛋白也并不是總能成功傳播。我們希望了解，是什么觸發了朊蛋白病在物種間的傳播，其中發生了怎樣的改變使疾病具備更強的適應性。”Sim說。

　　研究人員指出，小鼠具有兩種等位基因，等位基因a(Prnpa，編碼Leu-108/Thr-189)和等位基因b(Prnpb，編碼Phe-108/Val-189)。他們通過動力學研究發現，重組PrPa和PrPb在體外的聚集方式不同，成核階段存在著差異。此外，電鏡研究和構象穩定性分析顯示，PrPb更傾向于傳播感染源的特征。

　　文章在此基礎上提出了一個模型，指出宿主朊蛋白108和189位點上的多態性非常關鍵，在受到感染時決定著纖維形成的動力學和宿主的易感性。這一發現有助于解釋朊蛋白病差異性的跨物種傳播能力，進一步推動人們對朊蛋白生物學機制的理解，幫助人們預測并控制朊蛋白病的致命影響。研究人員將會進一步深入研究，以便更好的診斷和治療朊蛋白病。