阿尔兹海默症、帕金森综合症、亨廷顿病等常见的神经退行性疾病对人类健康构成极大威胁，其发病机理和治疗手段也让科学家困惑多年。研究发现，所有的神经退行性疾病和疯牛病一样，有特定的变性蛋白纤维（或颗粒）形成。由此，变性蛋白将看起来毫不相关的疾病联系在一起，它暗示科学家可以借此去寻找这些疾病共同的治疗靶点。
钟贞（英国医学研究中心分子生物学实验室）1疯牛病的起源疯牛病(“madcow”disease)学名为“牛海绵状脑病”(BovineSpongiformEncephalopathy,BSE)，是一种发生在牛身上的进行性中枢神经系统病变，由于病牛出现步态不稳、平衡失调、搔痒、烦燥不安等症状，因此又俗称“疯牛病”。病牛脑组织呈海绵状病变，通常在14至90天内死亡。疯牛病的潜伏期长短不同，一般在2到30年之间。大约在年，两位德国医生HansGerhardCreutzfeldt和ALfonsMariaJakob发现了人类感染疯牛病的症状，就以他们的名字命名为“克－雅氏症(Creutzfeldt-JakobDisease,CJD)”。当时他们只知道这是一种神经退行性疾病，对疾病的发病机理一无所知。患者脑部会出现海绵状空洞，先是表现为焦躁不安，后导致记忆丧失、身体功能失调，最终精神错乱甚至死亡。
时间推移到上世纪50年代，一群勇敢的澳大利亚人去巴布亚（Papua）高地探险。在那里，他们发现了许多从未见过的动物和风景如画的原始森林。同时，他们还发现了一个叫做“Fore”的食人部落！当时，这个部落正流行一种未知且无法治疗的神经退行性疾病。这个情况立即引起了前去探险的西方医生和科学家的极大兴趣。他们医院，开始研究这种被当地人称为“库鲁(kuru)病”的疾病。
好几年过去了，这些医生和科学家除了发现库鲁病在妇女和儿童中的高患病率之外，对疾病的传染源和传染模式一无所知。而库鲁病在食人部落里继续流行，人们不断发病，相继死亡。寻找传染源的最大困难是，食人部落的人们集聚在这个小部落，他们拥有相似的基因背景、生活地点，甚至饮食习惯都是一样的，那么传染源到底在哪里？
直到有一天，一个人类学家从食人部落的葬礼中找到了线索：这个古老部落仍旧保留着食人尸体的风俗，即人去世后，他的尸体被分给他的亲属们在葬礼上食用。而家族地位成为选择尸体部位的重要考量因素，脑部是最不抢手的食用部分，因此会传递给家族中地位最低的妇女和儿童。这就解释了为什么库鲁病的发病率在妇女和儿童中最高。更为重要的是，食人部落食用的尸体是经过高温“烹饪”的，但仍然不能阻止疾病的传播，这暗示了库鲁病是不同于细菌和病毒的一种新型的致病源。时至今日，食人部落完全摈弃了食人尸体的旧俗，库鲁病的发病也慢慢降低并消失了，最后一个患者于年去世。
科学家做了如下实验,从库鲁病那里找到了疯牛病研究的突破点。
（1）将病死者的脑组织制成无菌、无原虫的悬浮液，注入黑猩猩的颅腔，20个月时，黑猩猩发病，其症状与人相似，此过程证明库鲁病的病原体不是细菌或原虫；
（2）将致病组织用能够导致核酸失活的放射线进行辐射，发现处理过的致病组织仍有传染性，此过程说明库鲁病的病原体不是核酸，并进一步推测其致病因子可能是不含核酸的蛋白质；
（3）为了证明上一步的推测，科学界继续设计如下实验来验证：取等量的致病组织，编号为A、B。将A致病组织用灭活蛋白质或加入蛋白质变性剂的方法，使蛋白变性，B则不作任何处理；分别将其注入生理状态相同的甲、乙两只黑猩猩的颅腔中，其余的条件适宜且相同；观察黑猩猩的发病情况。结果发现，注射A样本的黑猩猩不再发病。这个实验进一步证实，致病源是非核酸的蛋白质本身。
2疯牛病的发病机理疯牛病的罪魁祸首是朊蛋白（prion)，这个单词是年美国神经科学家StanleyPrusiner创造的（PROteinaceousINfectiousparticle)，意思就是可以感染的蛋白颗粒。正常情况下，朊蛋白是存在于正常的哺乳动物个体内的细胞膜蛋白，参与细胞的粘附和细胞信号传递。正常的朊蛋白简称为PrPC，而当基因突变的朊蛋白的结构在病理情况下发生了变化，其氨基酸链形成稳定的“贝塔板状构造”,这种非正常折叠的朊蛋白不再被蛋白酶K消化降解，就集聚成为淀粉样纤维。结构异构的朊蛋白简称为PrPSC，具有致病性和传染性。
当然，真正让人们惊恐的是PrPSC的传染性，它能与正常结构的朊蛋白结合，诱导其改变结构，集聚形成越来越多的淀粉样纤维，疾病进一步发展。这就相当于正常蛋白以病理蛋白为模版，不断复制为更多的病理蛋白（图1）。由于越来越多的非正常折叠蛋白沉积脑组织，于是脑组织的结构被破坏，形成病理性的空洞和海绵状结构。没有了脑组织的调节控制，机体便逐渐失去运动、语言以及身体基本生理功能，最后波及呼吸肌，导致死亡。
图1：朊蛋白从正常结构PrPC（绿色圆点）自我复制成为贝塔板状构造的病变PrPSC（红色圆点）。图片来源：白癜风医院乌鲁木齐哪家好北京治疗白癜风最权威的医院
