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医学微生物学-第二篇　病毒学第三十四章朊粒

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1、,作者 :,单位 :,第三十四章,朊粒,prion,第一节生物学性状,第二节致病性,第三节微生物学检查法,第四节防治原则,重点难点,1. 朊粒的含义。,1. 朊粒的生物学特性; 2. 朊粒的致病性; 3. 朊粒病的共同特征。,生物学性状,第一节,biological properties,1. 人类朊蛋白基因定位于第20号染色体,一、朊蛋白的基因定位,2. 小鼠朊蛋白基因定位于第2号染色体,医学微生物学（第9版）,3. 正常朊蛋白的生理功能,尚不清楚，可能与细胞跨膜信号传导有关,1. 正常的细胞朊蛋白（cellular prion protein，PrPC）,二、正常朊蛋白和异常朊蛋白,（1）生理功能（2）分子构象：螺旋（3）理化特性：对蛋白酶K敏感；溶于去污剂。（4）致病性和传染性：无。,医学微生物学（第9版）,此图为人卫体系的图片， PrPc与PrPsc的三维结构模式图（李凡徐志凯医学微生物学第8版）,2. 异常朊蛋白羊瘙痒病朊蛋白（scrapie prion protein, PrPSc）,（1）分子构象：螺旋（2）理化特性：对蛋白酶K不敏感；不溶于去

2、污剂。（3）致病性和传染性：有。（4）PrPC转变为 PrPSc的因素：外源性朊粒侵入（见于传染性朊粒病）；体内PrP基因突变（见于遗传性朊粒病）； PrP的异常自发性折叠（见于散发性朊粒病）。,医学微生物学（第9版）,此图为人卫体系的图片， PrPc与PrPsc的三维结构模式图（李凡徐志凯医学微生物学第8版）,（5）PrPC转变为 PrPSc的机制：模板学说；核聚集学说（种子学说）,医学微生物学（第9版）,（6）PrPC与 PrPSc的主要区别区别要点：分子构象；对蛋白酶K是否敏感；对去污剂的溶解性；存在部位；有无致病性。,2. 理化因素对朊粒影响,（1）抵抗蛋白酶K的作用；,医学微生物学（第9版）,（2）对热力作用的抗性；灭活条件：压力蒸汽灭菌（134C，2小时）,（3）对辐射、紫外线及常用的消毒剂也有很强的抗性。,3. 朊粒的细胞培养及动物感染模型,三、朊粒的本质、理化性状、细胞培养及动物感染模型,1 .本质异常折叠的朊蛋白（prion protein，PrP），电镜下呈纤维状或杆状。,致病性,第二节,pathogenicity,1. 朊粒引起传染性海绵

3、状脑病（transmissible spongiform encephalopathy，TSE）,（1）潜伏期长；,医学微生物学（第9版）,（2）临床表现：亚急性、进行性经过，以痴呆、共济失调、震颤等中枢神经系统症状为主；,（3）病理学特征：光学显微镜下可见脑部组织神经元细胞非炎症反应的空泡变性，星型胶质细胞增生，局部组织可见淀粉样斑块；大体观可见脑组织疏松呈海绵状；,TSE的共同特点：,（4）免疫原性：弱，朊粒不能刺激机体产生特异性免疫应答。,2. 主要的动物和人类朊粒病,（1）羊瘙痒病(scrapie)；,医学微生物学（第9版）,（2）牛海绵状脑病（bovine spongiform encephalopathy，BSE）。,（2）克-雅病（Creutzfeld-Jakob disease，CJD）;,动物朊粒病：,（1）库鲁病（Kuru ）；,人类朊粒病：,（3）变异型克-雅病（variant CJD，vCJD）。,微生物学检查法,第三节,laboratory diagnosis,1.免疫组化：确诊朊粒病最可靠的方法，可直接检出PrPC和PrPSc在脑组织中的分布。,医学微生物学

4、（第9版）,2.免疫印迹：诊断朊粒病的常规检测方法，可用于脑组织PrPSc及脑脊液中生物标记物14-3-3蛋白的检测。,1.基因分析: 包括PrPSc基因的PCR，限制性酶切分析和测序等，主要用于协助诊断遗传性朊粒病。,一、免疫学检查法,二、分子生物学检查法,2.蛋白质错误折叠循环扩增( PMCA)：灵敏度高，可用于血液等体液中PrPSc的检测。,3.ELISA: 检测朊粒病致病因子的快速、简便方法，适用于脑组织匀浆液或脑脊液中的PrPSc及生物标记物 14-3-3蛋白大批量样品的筛查。,3.实时振荡诱变实验: 快速且灵敏度高，可用于血液等体液中微量PrPSc的检测，有望用于人类CDJ的早期诊断。,防治原则,第四节,treatment, prevention and control,医学微生物学（第9版）,1.医源性朊粒病的预防,对病人的血液、体液及手术器械等进行灭菌，彻底销毁含病原因子的动物尸体、组织块或注射器。严禁朊粒病及任何退行性中枢神经系统疾病病人的组织和器官用于器官移植。医护人员及实验室研究人员应严格遵守病原微生物实验室生物安全操作规程。,禁止用牛、羊等反刍动物的骨肉粉

5、作为饲料添加剂喂养牛、羊等，以防止病原因子进入食物链。对从有BSE的国家进口的活牛（包括胚胎）或者牛制品，必须加强监测工作，严格检疫，防止输入性感染。,2.BSE及vCJD的预防,朊粒（prion）又称朊蛋白（PrP），是一种由宿主细胞基因编码、构象异常的蛋白质，不含核酸，具有自我复制能力和传染性。朊粒是人和动物传染性海绵状脑病（TSE）的病原体。美国学者Gajdusek DC和Prusiner SB因研究朊粒获诺贝尔生理学或医学奖。朊粒的本质是一种异常折叠的朊蛋白。人类和多种哺乳动物存在着编码PrP的基因。正常情况下，PrP基因编码细胞朊蛋白（PrPC），PrPC错误折叠，构象发生异常改变，形成具有致病作用的羊瘙痒病朊蛋白（PrPSc），即朊粒。PrPSc的分子构象以折叠为主，仅存在于感染的人和动物组织中，对蛋白酶K有抗性，有致病性和传染性。朊粒引起动物和人的慢性、进行性和致死性中枢神经系统变性脑病，即传染性海绵状脑病（TSE），引起人类朊粒病有库鲁病（Kuru）、克-雅病（CJD）和变异型克雅病（vCJD）；动物朊粒病包括羊瘙痒病（scrapie）和牛海绵状脑病（BSE）。免疫组化是确诊朊粒病最可靠的方法，而免疫印迹是是目前国际上诊断朊粒病的常规检测方法。迄今对朊粒病尚无疫苗，也缺乏有效药物，主要是针对传播途径采取相应预防措施。,

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