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病毒有時候實在是比竇娥還冤

2019-07-17 09:15:14  來源:科學大院

2019年春季和夏季,“僵尸鹿病毒正在北美蔓延”的新聞不斷出現,引起了人們的關注。難道僵尸這東西真有其事?這種“僵尸鹿病毒”會不會傳染給人類,把我們也變成僵尸?面對這些疑問,病毒倘若有知,怕是要哭暈在廁所了,因為它們實在是比竇娥還冤。

(圖片來源:http://www.fox10phoenix.com)

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導致“僵尸鹿”的罪魁禍首是一種“朊病毒”。名字中雖有“病毒”二字,但它根本就不是一種病毒,而是一類有點特別的蛋白質。雖然不是病毒,但朊病毒的可怕之處卻絲毫不遜于病毒,甚至有過之而無不及。著名的瘋牛病就是朊病毒引起的,而我們的多種神經疾病,比如阿爾茨海默病和帕金森病等,都與朊病毒有著千絲萬縷的聯系。朊病毒從何而來?又為什么會有如此巨大的威力?這一切要從巴布亞新幾內亞叢林深處的食人族說起。

(圖片來源:http://jonlieffmd.com)

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笑死人的病

新幾內亞島位于澳洲大陸以北,緊靠赤道南側,面積比我國青海省略大。這個僅次于格陵蘭島的世界第二大島上人煙稀少,很多地方保留著原始狀態,比亞馬遜雨林還要神秘。

新幾內亞高地由西向東橫貫整個新幾內亞島,特別是在島東部的巴布亞新幾內亞國境內,高地占據了陸地面積的大部分。來自亞洲的人類祖先在大約3萬年前登上這座海島之后,便一直生活在這些山地雨林之中,過著與世隔絕的生活。

1978年,巴布亞新幾內亞的高地上迎來了一位美國神經學家,名叫斯坦利·布魯辛納(Stanley Prusiner)。雖然這里的原住民始終保持著近乎于原始人的生活方式,但他們對于這幫擺弄各種古怪儀器的科學家們卻并不陌生。這里的孩子們甚至會組成小隊,專門幫科學家跑腿,并以此為樂。但是,雨林的孩子們卻并不太喜歡布魯辛納。這位科學家雖說不算太胖,但明顯是個缺乏鍛煉的人。在沿途崎嶇陡峭的山路上,孩子們不得不推著布魯辛納往上爬,累得筋疲力盡。

斯坦利·布魯辛納(圖片來源:https://www.nobelprize.org)

斯坦利·布魯辛納(圖片來源:https://www.nobelprize.org)

好不容易到達當地部落之后,布魯辛納沒住幾天就又鬧起了肚子,情況還很嚴重。這回倒霉的就是部落里的成年人了,他們費盡力氣才把布魯辛納運下了山。盡管這趟短暫的實地考察與想象中輕松愉悅的熱帶旅行相去甚遠,但布魯辛納卻覺得不虛此行,因為他終于有機會親自探訪了庫魯病人。

笑病。

庫魯病是一種僅僅會出現在新幾內亞高地上的怪病,甚至曾被吉尼斯世界紀錄評為世界上最罕見的疾病。“庫魯”這個詞在當地人的語言中是“打冷戰”的意思,因為這種病人會出現不自覺的抽搐現象。此外,他們走路跌跌撞撞,時常昏睡,伴有頭痛。最可怕的是,庫魯病人到了晚期就開始狂笑不止,毫無理由,自己也停不下來。他們甚至會笑得倒在地上打滾,哪怕從一堆篝火上滾過去也渾然不知,更不會停止發笑。狂笑之后便是死亡——這是庫魯病人唯一的歸宿。因此這種病也被稱為

庫魯病病人(圖片來源:https://en.wikipedia.org)

庫魯病病人(圖片來源:https://en.wikipedia.org)

更令人百思不得其解的是,當地的成年男性從不會得這種病,只有成年女性以及未成年的孩子們會得這種病。這種性別差異性更加重了庫魯病的神秘性,也無怪乎當地人認為這是妖魔鬼怪帶來的疾病,唯有通過巫術才能解決。

科學當然不是巫術。但在新幾內亞高地土著人的眼中看來,科學與巫術無異,甚至還不如巫術,因為科學家們也治不好他們的庫魯病。

可以傳染的庫魯病

布魯辛納既不是第一個來到新幾內亞高地研究庫魯病的科學家,也不是他們之中最有名的。早在布魯辛納登島的21年前,一位同樣來自美國的科學家丹尼爾·卡爾頓·蓋杜謝克(Daniel Carleton Gajdusek)來到了這座遠離塵世的雨林中研究庫魯病。

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別的科學家來到新幾內亞高地都是被庫魯病所吸引,卻像布魯辛納一樣無法適應這里的環境,多少有些不得已而為之。蓋杜謝克來到這里卻如同魚入大海一樣自由自在。他不僅著迷于庫魯病本身,也著迷于這里的土著文化以及雨林中的生活方式。他與幫助他的土著孩子們建立了深厚的感情,甚至后來把他們之中的很多人接到了美國讀書。

然而,蓋杜謝克并沒有成為一位遁世的隱士,他仍然與現代世界保持著緊密的聯系。當時已經有科學家通過尸體解剖發現庫魯病人的腦中會出現奇怪的蛋白斑塊,還有神經元的大量死亡,把腦組織搞得像海綿一樣有很多孔洞。這些問題主要出現在小腦區域,故而影響了病人的運動能力。但是對于致病原因,很多科學家歸咎為遺傳病。蓋杜謝克卻不認同這一點,他發現庫魯病雖然會出現在同一家人中間,但也的確會出現在病人家庭之外沒有血親的族人身上,說明它更像是一種傳染病。

為了驗證自己的猜測,蓋杜謝克在美國的一處鄉村地區建立了一個靈長動物實驗室,把死于庫魯病的病人腦組織注射到了兩只黑猩猩的腦中。結果多少有些令人失望,兩只黑猩猩一切正常,似乎什么也沒有發生。

(圖片來源:Veer圖庫)

(圖片來源:Veer圖庫)

當時,蓋杜謝克以及整個科學界都不可能意識到,時間才是關鍵因素。三年后的1966年,兩只接受了病人腦組織注射的黑猩猩相繼出現了類似庫魯病早期的狀態,步態斷斷續續,跌跌撞撞,無法正常走路。然而身體檢查表明,它們在各方面都仍然是“健康”的狀態。

蓋杜謝克聞訊從新幾內亞雨林趕回了美國,親自檢查之后決定對兩只黑猩猩實施安樂死,然后進行腦組織檢查。結果,它們的腦中果然有像庫魯病一樣的斑塊和海綿狀孔洞。結論已經很明顯了:有某種病原體在腦中滋生導致了庫魯病,并且可以傳染給其他人,甚至是其他靈長類動物。

“慢病毒”

蓋杜謝克的團隊只用一天時間就寫出來一篇論文,兩周后被《自然》發表。由于腦組織中并沒有觀察到任何形態的細菌或真菌,于是他們推測這種病原體是一種未知的新病毒,并給它命名為(slow virus,并非今天“慢病毒”一詞所對應的lentivirus)。

食人族的詛咒

雖然庫魯病的原兇似乎找到了,但是它的傳播途徑依然是個迷。如果它真的像其他病毒那樣傳染的話,為什么來此地考察的科學家們無一感染這種疾病呢?

其實,早就有人注意到,庫魯病幾乎只出現在法雷人(Fore)這個部族當中,而這個部族有一個其他部族都沒有的生活習慣——食人。當然,這并不是大家想象中那種吃掉敵方俘虜的血腥場面,而是將自家已故親人的遺體吃掉,把悲傷的葬禮變成一場饕餮盛宴。

雖然這種習俗與現代社會的文明相悖,但也的確有其科學解釋。要知道,在新幾內亞島這樣一個地理隔絕的環境中,一旦原生的大型動物被人類祖先屠戮殆盡,當地人就會面臨嚴重缺乏蛋白質來源的問題。在這樣的背景之下,把死去親人的身體吃掉,也算是一種“肥水不流外人田”,能夠有助于提高部族的營養水平和戰斗力。

經過長年觀察,有科學家提出,庫魯病的傳播很可能與法雷人的食人習俗有關。但是,仍有兩件事情解釋不通。第一,法雷人的食人習俗規定,只有婦女才有權利吃掉死者的腦,為什么孩子們也會被傳染?第二,在西方傳教士的不懈努力下,法雷人的食人習俗在1950年代就已經徹底廢除了,為什么庫魯病人仍不斷出現?

“食人”習俗的法雷人(圖片來源:https://cosmosmagazine.com/biology/solving-the-mystery-of-laughing-disease)

“食人”習俗的法雷人(圖片來源:https://cosmosmagazine.com/biology/solving-the-mystery-of-laughing-disease)

第一個問題的答案最終發現與母愛有關。原來媽媽們都覺得肥膩的腦白質和灰質是不可多得的美食(我國部分地區的人民一定也會贊同這種美食觀),于是總會偷偷違反習俗規定,分一些死去親屬的腦給孩子們吃。而第二個問題則在蓋杜謝克的黑猩猩實驗中得到了解答,庫魯病的病原體即便是直接注射進腦中也需要三年的時間才能發病,那么通過飲食攝入的話,可能會需要更長久的時間。

事實證明,的確如此。到了1960年代末期,在遠離食人習俗十余年的法雷人當中,庫魯病已經變得相當罕見了。到了1970年代末期,巴布亞新幾內亞擺脫了澳大利亞的殖民統治之后,庫魯病再也沒有出現在這座高地上。

1976年,蓋杜謝克因為他在庫魯病研究方面所做的貢獻而獲得了諾貝爾生理及醫學獎。

是病毒嗎?

關于諾貝爾獎有句笑談:如果想得諾貝爾獎,你首先得保持健康,活得足夠長久。這是因為諾貝爾獎的歷史上多次出現發錯獎的問題,于是評獎委員會變得越來越謹慎,往往要等一項發現已經被科學界反復確證之后才敢頒獎。

在庫魯病的問題上,蓋杜謝克的獲獎無疑是實至名歸的。但是“慢病毒”究竟是個什么東西呢?如果是病毒感染,為什么庫魯病人的腦組織沒有出現任何炎癥反應?為什么就連動用了電子顯微鏡也觀察不到這種病毒的身影呢?為什么高溫、脫水、紫外線照射,甚至是核輻射這些消毒手段都無法殺滅這種病毒呢?這一連串的問題不禁令科學家們懷疑:導致庫魯病的原兇真的是一種病毒嗎?

蛋白質。

從新幾內亞高地歸來的布魯辛納,顯然不會像蓋杜謝克那樣與那片雨林建立情感的聯結。但是或許距離才能令人更加清醒地保持客觀的視角。布魯辛納回到美國之后提出,導致庫魯病的原兇不是真菌或細菌這樣的生命體,也不是病毒這種界定上存在爭議的生命體,而是一種生命物質分子——

 細胞內部充滿了蛋白質組成的“建筑”與“機器”(圖片來源:The Inner Life of a cell)

細胞內部充滿了蛋白質組成的“建筑”與“機器”(圖片來源:The Inner Life of a cell)

大多數人對于蛋白質的認識都停留在營養品這個水平上,只知道肉、蛋、奶、豆中富含這種物質。而談及生命科學,人們大多會想到基因。可實際上,基因不過是細胞生產蛋白質時所參照的編碼而已,蛋白質才是構成生命體的一磚一瓦,是驅動生命運轉的機器零件,是生命的物質基礎。

蛋白質還有一個很有趣的特性,就是它的功能與其三維結構往往有著緊密的聯系。從化學上講,大多數蛋白質都是一條一維的長鏈,更準確地說,是一條由氨基酸按基因編碼排列而成的序列。但是,這條一維的長鏈并不能發揮蛋白質的功能。它要像小朋友玩的魔蛇一樣,通過扭轉折疊,形成三維的立體形狀,才會具有功能。

蛋白質的功能與結構關系密切(圖片來源:《神通廣大的生命物質基礎:蛋白質》)

蛋白質的功能與結構關系密切(圖片來源:《神通廣大的生命物質基礎:蛋白質》)

蛋白質分子不會直接引發炎癥反應,尺寸也太小,無法在蓋杜謝克那個時代的電子顯微鏡下直接觀察到。另外,蛋白質分子的化學穩定性不錯,不會在高溫、脫水、紫外線照射或低劑量的核輻射下被破壞。因此,布魯辛納確信:根本沒有什么“慢病毒”,真正引發庫魯病的應該是一種蛋白質分子。

近墨者黑

很顯然,布魯辛納是個頗為自信的人,也很喜歡出風頭。他在沒有任何確鑿證據的情況下,就已經給自己的新發現取了個名字,叫做prion。這個詞是蛋白質protein的前三個字母和感染infection的前兩個字母拼合而成。可他又覺得proin不好讀,不像一個英語單詞,于是改成了prion。布魯辛納曾經親口承認,自己覺得這個詞很“時髦”。

不過大多數科學家對于時不時髦這種事情是沒有什么感覺的。他們更在乎的是證據。由于布魯辛納給不出什么有說服力的證據,prion這個概念受到了科學界普遍的抵制,其中就包括庫魯病領域的絕對權威蓋杜謝克。有一次布魯辛納出于禮貌,把蓋杜謝克加到了自己一篇論文的作者之中,結果就被蓋杜謝克給“綁架”了。直到布魯辛納同意刪掉論文中所有prion這個詞之后,蓋杜謝克才簽字同意發表這篇論文。

頂著幾乎是整個學界的反對聲音前行,布魯辛納對于prion的研究之旅恐怕比他當初爬上新幾內亞高地還要困難百倍。然而他從未放棄,并在1982年成功分離出了導致庫魯病的prion蛋白分子。

令人意想不到的是,成功的喜悅極其短暫。布魯辛納想要知道這種致病性的prion蛋白來自何種生物,結果卻發現我們每個人的腦細胞中都會生產這種prion蛋白。難道說,我們每個健康人的頭腦之中,也都存在著能夠導致庫魯病的罪魁禍首嗎?會不會是布魯辛納在分離prion蛋白的過程中搞錯了呢?

很快,布魯辛納自己找到了答案。問題就出在蛋白質的三維結構上。

通常,當生物學家們在談論一個蛋白質時,他們腦子里想的是這個蛋白質的一維長鏈序列。也就是說,基因編碼所決定的氨基酸排列順序就“代表”了一個蛋白質。這種代表與對應關系通常是沒什么問題的,因為只要序列確定,那么這條氨基酸的長鏈就一定會折疊成它自己特定的三維結構。

然而,生物學最“討厭”的地方就在于,它總有例外。相當一部分蛋白質的三維結構是可變的,經典情況是有兩種結構狀態,可以通過消耗能量在兩種狀態之間變來變去。這也正是此類蛋白質行使功能的方式。應該說,蛋白質形成的三維結構不像是硬梆梆的磚頭,而更像是一個柔軟的線團,還是能夠變形的線團。

導致庫魯病的prion蛋白就是這種具有兩種結構狀態的蛋白質,只不過這兩種結構并不全都是天然的正常狀態。其中有一種結構狀態是天然的,我們姑且稱之為“好”的結構狀態;另一種則會導致庫魯病,我們姑且稱之為“壞”的結構狀態。

 左邊是“好”蛋白,右邊是導致疾病的“壞”蛋白(圖片來源:https://www.scienceabc.com/pure-sciences/what-are-prions.html)

左邊是“好”蛋白,右邊是導致疾病的“壞”蛋白(圖片來源:https://www.scienceabc.com/pure-sciences/what-are-prions.html)

壞的prion自身。

那么是什么原因讓prion從好的狀態變成了壞的狀態呢?答案出乎所有科學家的預料,竟然就是也就是說,本來一個健康人腦中的prion蛋白都處在好的結構狀態。如果有一個壞結構狀態的prion來到這個腦中,就會拉著身邊的prion從好變壞,完全就是分子水平上的“近墨者黑”。這有點像是一種“傳染”,壞的prion從一個變兩個,兩個變四個,越來越多,最終形成了那些在病人腦部觀察到的蛋白斑塊。這也是為什么發病需要很長時間的原因,因為這個指數發展曲線的初期是極其緩慢的。

都是譯名惹的禍

prion根本不是病毒。

在前文中,筆者始終使用了prion這個英語單詞,卻沒有使用它的中文譯名——朊病毒。原因恐怕很多讀者已經想到了:不過,要洗清病毒的“冤屈”,恐怕得先從另一個不太貼切的翻譯說起,那就是“蛋白質”。

前文簡單介紹了蛋白質的功能和重要意義,以及很多人對它的誤解。這種誤解中有很大一部分原因要歸咎于“蛋白質”這個糟糕的譯名。的確,蛋白質最早是從雞蛋中提取出來的,所以這個譯名體現了它的制備來源,但是卻沒有體現出它的本質來。

英語中的蛋白質這個詞protein,是由瑞典化學家永斯·貝采利烏斯(Jöns Berzelius)于1838年命名的,源自希臘語單詞proteios,意為“首要的、原初的”。這個詞根充分體現了蛋白質分子對于生命的基礎性和重要性。倘若按照這個思路,protein應該譯作“原質”或“元質”更為貼切。

永斯·貝采利烏斯(圖片來源:科學網)

永斯·貝采利烏斯(圖片來源:科學網)

在日語中,protein也是譯作“蛋白質”的,與我們一模一樣的漢字。有學者認為,“蛋白質”如同清朝末年的很多其他科技詞匯一樣,是由日語的翻譯直接拿來的。然而也有學者提出,這些科技詞匯中的大部分是由清廷設立的同文館先行翻譯,后又流入日本,并被日語直接采用的,“蛋白質”也在其列。無論源出何處,錯已鑄成。似乎無論科學界還是科普界都沒有對待“進化論”與“演化論”那樣的熱情去討論“蛋白質”的問題。

其實在蛋白質的翻譯問題上,一直也有不同的聲音。有人就提出可用“朊”這個字來表示蛋白質。雖然這與“朊”的本義相去甚遠(一說胃脯,一說人的陰部),但從構字的角度來說,肉月旁代表了生物,元代表了“首要、原初”之義,也不失貼切。只是這種提議一直都不被主流所采納。

終于,在prion的翻譯上,“朊”字被“扶正”了,用朊病毒來表示“蛋白質的病毒”。只可惜,修了東墻又倒了西墻——因為prion壓根就不是一種病毒,而是一種蛋白質。它既沒有病毒顆粒的衣殼,也沒有衣殼里的DNA或RNA這些遺傳物質。所以prion更準確的翻譯應該是“傳染性蛋白質”,或者搞得“時髦”一點就是“朊毒”。

其實,prion中文譯名的不妥,并不簡簡單單只是個翻譯問題,而是體現了我們對于prion的認知匱乏,還有太多的未解之迷。雖然我們已經知道prion蛋白導致了庫魯病,但是其中的具體機制仍不清楚。究竟是“好”prion的缺失導致了神經元的壞死,還是“壞”prion聚集成塊,“擠”死了神經元?我們仍然回答不了這些問題。

“毒”從何來?

克-雅氏病

關于prion和庫魯病,還有另外一個重要的問題需要回答:第一個病人腦中那第一個處在“壞”結構狀態的prion又是怎么來的呢?關于這個問題,針對的研究或許能給出答案。

1920年代,兩位德國醫生最早記錄了這種病癥,克-雅氏病因此得名。它的早期癥狀是記憶力衰退和運動能力失調、肌肉痙攣,晚期則是迅速發展的癡呆、幻覺、失語、平衡力喪失、運動障礙,直至死亡。這些發病過程與庫魯病非常相似。實際上,早在1957年就有科學家發現,克-雅氏病的死者腦組織中有著與庫魯病一樣的海綿狀孔洞以及蛋白斑塊。那一年,蓋杜謝克才剛剛來到新幾內亞高地。

克-雅氏病人海綿狀神經元變性,典型丘腦曲棍球征(圖片來源:http://www.yxppt.com/html/20170114114911.html)

克-雅氏病人海綿狀神經元變性,典型丘腦曲棍球征(圖片來源:http://www.yxppt.com/html/20170114114911.html)

克-雅氏病的致病原因同樣是個迷。相當多的病例是毫無規律,零散發生的。后來又發現該病在一部分病人的家庭中有著遺傳性。到了1970年代,接連有病例報道是由于使用了其他克-雅氏病人在診療過程中使用過的醫用器械而導致的傳染,比如經過了徹底消毒的銀質腦探針電極。這些紛繁復雜的現象令病因更加撲朔迷離。

然而,布魯辛納的prion給出了終極答案:克-雅氏病也是由引發庫魯病的同一個prion蛋白所引發的,但是處于“壞”結構狀態的致病prion蛋白來源卻可以多種多樣。有可能是病人身上編碼prion蛋白的基因恰巧出現了某個突變,而這個突變會導致prion上某一位的氨基酸變換了種類,于是影響了三維結構,使得它更傾向于折疊成“壞”的狀態。這種由基因突變引發的克-雅氏病就會表現出家族遺傳性來。

壞的prion蛋白也可能是由其他克-雅氏病人的腦子中傳染而來的,途徑就是像腦探針電極這種會刺入腦內部的醫用器械。但是,這些器械在上一位病人腦中使用之后都是經過了嚴格消毒的。雖說這些消毒手段不能在化學上破壞蛋白質,但足以破壞蛋白質脆弱的三維結構。事實上,法雷人吃的也不是“人腦刺身”,而是蒸煮過的人腦,為什么竟不能破壞prion的壞結構狀態呢?

這個問題的解決一直等到了新世紀。通過專門研究蛋白質三維結構的結構生物學手段,科學家們發現所謂“壞”的結構狀態很可能是一種類似于拉鎖的層疊結構。一條拉鎖很好破壞,但是當很多prion蛋白形成一根又一根的“拉鎖”,緊密地并攏成一大捆的時候,想要破壞它就很難了。這樣的結構完全有可能不會被高溫或脫水所徹底拆毀。要知道,哪怕只剩下一個壞結構狀態的prion,它都足以在人腦中興風作浪了。

(圖片來源:https://www.mayoclinic.org)

(圖片來源:https://www.mayoclinic.org)

然而,單是基因突變和醫用器械感染,還不足以解釋所有克-雅氏病人的病因。受到食人族法雷人的庫魯病啟發,科學家們意識到克-雅氏病很可能也有通過食物傳染的途徑。這一猜測最終在1990年代得到了事實的殘酷證明。

瘋牛、癢羊和僵尸鹿

牛海綿狀腦病。

1980年代末期,英國的養牛場里開始出現一種怪病。得了這種病的牛會變得跌跌撞撞,瘋瘋癲癲,由此命名為瘋牛病。對病牛的解剖發現,它們的腦中出現了像克-雅氏病和庫魯病一樣的海綿狀孔洞,以及蛋白斑塊。因此,這種病的正式名稱被稱為

很快,瘋牛病呈現了瘋狂傳染的爆發態勢,幾年間就出現了數萬個病例。可是還沒等人們研究清楚瘋牛病的來龍去脈,1990年代初期,英國又開始出現多例人類克-雅氏病患者,并有患者相繼死去。很快,人們就將這兩件事情聯系到了一起。

1996年,英國官方宣布了瘋牛病的存在,對于病牛的大規模宰殺和深埋也就此展開。但是,人們并不知道有多少病牛此前已經進入了流通渠道,于是人人自危的大恐慌在英國蔓延開來。隔岸觀火的歐洲大陸地區也未能獨善其身。瘋牛病后來甚至還出現在了北美和日本。

瘋牛病波及多國(圖片來源:http://www.thecattlesite.com)

瘋牛病波及多國(圖片來源:http://www.thecattlesite.com)

瘋牛病也是由布魯辛納所發現的prion蛋白引起的。

科學研究已經證實,如果人食用了病牛的牛肉,就有一定機率患上克-雅氏病。如果牛肉沒有經過高溫烹制,那么患病的機率就會更高。英國官宣瘋牛病之后的次年,布魯辛納因其對prion蛋白的發現和研究而獲得了諾貝爾生理及醫學獎,而此時庫魯病已然絕跡二十余年。

同樣由prion引起,人的克-雅氏病沒有高傳染性,而瘋牛病卻擴散得很快,這與歐美養牛場的喂養方式有關。他們會把牛身上賣不掉的部分制成肉骨粉添加到牛飼料中,用以提高牛的蛋白質攝入量,進而提高產肉量和產奶量。這些賣不掉的部分當然包括腦組織,也就為prion蛋白的傳染大開方便之門。

在prion的問題上,牛和黑猩猩和人并不是多么特別的物種。事實上,近年來的研究表明,像這樣自己變成了一種“壞”的結構狀態,還能把身邊“好”的結構狀態也帶成“壞”的結構狀態的prion蛋白,其實廣泛存在于自然界中,甚至在昆蟲、細菌的細胞內也有發現。

羊癢癥

當然,我們關心的往往是一些更為宏觀的大型動物。比如羊也會患上prion引起的海綿狀腦病,俗稱病羊除了運動能力失調,還會不停地找地方蹭癢,因而得名。事實上,羊癢癥的研究還對庫魯病的研究有過一定的幫助。早在1959年,就有學者注意到了庫魯病人的腦組織與羊癢癥的病羊腦組織非常類似,都有著海綿狀的孔洞,從而建立了兩種病之間的聯系。

只要你不吃它們就好。

另一種能夠患上海綿狀腦病的大型動物就是鹿。由于它們患病后不協調的步態就像是僵尸一樣,因此得名僵尸鹿病,也就是今年幾次出現在新聞中的主角。當然,這種僵尸鹿病并不會傳染給人類——

謹防“病從口入”

只要你不吃它們就好——這似乎很容易就能做到,但對某些食客來說,卻絕非易事。

病從口入。

俗話說:要想避免患上無法逆轉也無法治愈的克-雅氏病,就要“管住嘴”。最重要的一點就是:!很多人(既包括喜食野味的人,也包括不吃野味的人)都認為野生動物有著特殊的營養價值,但就目前的科學研究來看,并沒有發現這方面的明確例證。然而,食用野生動物的危害卻是明明白白的。要知道,野生動物所攜帶的病原體遠遠多于在檢疫制度下嚴格管控的家畜。比如2003年在我國肆虐的SARS病毒,很可能就是寄生在野生動物身上,再傳播給人類的。

果子貍(圖片來源:https://www.zhifure.com)

果子貍(圖片來源:https://www.zhifure.com)

瘋牛病在英國的發展過程已經證明,食用帶有壞prion蛋白的病牛可以引發人的prion蛋白變壞,從而患病。那么食用的野生動物如果恰巧也帶有壞的prion蛋白,肯定也會讓人患上克-雅氏病。事實上,這并不僅僅只是一種推測的“可能性”,而是十分確鑿的病因。在美國紐約就曾經出現了因食用中央公園里的野生松鼠而患上克-雅氏病的案例。

其實,prion相關的疾病還不只是庫魯病和克-雅氏病而已。比如一種大量存在于神經元中的Tau蛋白,對于神經元長長的軸突有著非常重要的維護作用。科學家發現它也有類似于prion的特性,具有一好一壞兩種結構狀態,其中壞的狀態有一定的“傳染性”。而Tau蛋白在阿爾茨海默病和帕金森病中都扮演著重要的角色,被認為有可能是致病的罪魁禍首之一。

人腦的prion蛋白本身也與阿爾茨海默病脫不開干系。在科學家們提出的阿爾茨海默病的另一種病因假說中,起著關鍵作用的是一種能夠形成淀粉樣沉淀的蛋白,而這種蛋白在健康人的腦中正是與prion蛋白相結合的。只不過,我們對于阿爾茨海默病和帕金森病的認識仍然很匱乏,尚不知道這些蛋白質發生的變化究竟是因還是果。

無論確切的病因如何,近年來不斷有研究成果表明,阿爾茨海默病和帕金森病這兩種發生在腦中的神經系統疾病,還與我們的腸道有著密切的關系。最近剛剛在知名學術期刊《神經元》上發表的一篇研究論文稱,α-突觸核蛋白能夠從小鼠的腸道組織中,經由迷走神經這條高速公路直達腦部的神經元。這種α-突觸核蛋白正是在帕金森病人腦部常見的異常蛋白斑塊的主要組成部分,而且它恰恰也是一種prion蛋白,有一好一壞兩種狀態,其中壞的狀態有一定的“傳染性”。

如果上述結論能夠最終被更多獨立研究所證實的話,那就意味著:帕金森病這種影響病人運動功能的腦神經疾病,很可能也是“病從口入”的。而且,這種從口而入的“病原體”不是我們所熟知的真菌、細菌或病毒,而是遠遠比它們都要簡單得多,卻也更難破壞、更難消滅的prion蛋白質分子。無論怎么看,這類具有“傳染性”的“壞”蛋白質,似乎只是大自然一個精巧的錯誤而已。無奈的是,我們對于這種精巧的造物還所知甚少,而人類為此付出的代價卻是巨大的。

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