——研究者发现变性蛋白球是‘羊搔痒症’、‘疯牛病’、老年性痴呆症及其相关疾病的元凶。

加州大学旧金山分校的桑塔 · 克鲁兹(Santa Cruz)最近经研究发现 :高度缠绕成球状的线形球蛋白会造成功能性损伤的大脑软化空洞,从而导致所谓的老年性痴呆及其相关的神经精神症状。进一步了解此种蛋白的缠绕球,将有助于研究人员找到对付大脑软化的药物,此种变性蛋白也是造成疯牛病、羊搔痒病、克鲁茨_雅各布病、老年性痴呆、巴金森氏症等疾病脑奶酪样变性的元凶。

羊搔痒症、疯牛病和人类的克鲁茨-雅各布病均由一种叫作‘感染性蛋白'(PRION,PREE-ON)所致。它分无害、有害二种形状,可互为转化。一旦转变成有害的,那么它就有传染性,会对机体造成损伤。有害型是一种胶织在一起的聚合体,在某种状况下它会重新排列成一长链,胶原纤维其作用很像粘丝状的东西,在脑中这些长链会包围神经细胞并将之杀死。这些被杀死的神经细胞与胶原凝聚一起就构筑了脑中的软化空洞,在老年性痴呆、巴金森氏症以及疯牛病、羊搔痒症动物的脑中均可见此病理变化。研究小组还发现在试管里,蛋白片段会形成杂乱无章的聚集体,叫作‘无序凝聚’的蛋白一定会形成有害的‘传染性蛋白'(PRI-ON),这个研究第一次揭示了无序聚集体的转型现象。加州大学旧金山分校的化学和生化系副教授格利恩 · 米尔豪泽(Gleen Millhauser)说,为了了解疾病,你必须了解其形成机理。若所提模型正确的话,它就会提示药物开发的不同战略步骤,用以阻止或防止老年性痴呆的恶化。

该实验小组由如下人员组成:加州大学旧金山分校的前毕业生卡伦 · 朗布尔(Karen Lunber)、其合作者为克里斯 · 斯腾兰(Cris Stenland)(过去在加州大学旧金山分校,现就职于拜耳公司)、加州大学旧金山分校生化学家弗雷德 · 科恩(Fred Cohen)和斯坦利 · 普鲁辛纳(Stanley Prusiner)以及米尔豪泽。他们的文章发表在1977年5月号的科学杂志‘化学和生物’上。

几乎20年前普鲁辛纳就提出革命性的概念:某种神经性疾病可能起缘于感染性蛋白质。当时他怀疑是一种叫做PRION的蛋白,其感染方式区别于细胞和病毒。它不具有遗传物质,很难理解它是如何复制并进行传染的。然而大部分科学家现在已接受了PRION引起疯牛病(该病最早由欧洲的一些养牛场喂了羊瘙痒病做的饲料而引起的-译者注)、羊瘙痒病、咕噜病(非洲土著吃了死人脑子引起狂笑而死)、死亡性家族性失眠病、克鲁茨-雅各布病(现在大部分科学家认为是人吃了患疯牛病的肉所引起-译者注)的概念。其中有的是通过感染, 有的则通过遗传或两者兼而有之的方式获得的。

米尔豪泽说,感染性蛋白质是一种正常存在于脑子里的蛋白质。它是一种很神秘的蛋白 · 谁也讲不清为什么你脑子里会装进它们,只要它们好好的待在那里而不去变成其孪生子的另一坏小子,那么你就安然无恙。它是如何从开始的无害状态变成危害形式的蛋白质 · 目前尚无定论。但是米尔豪泽实验室展示了一个可能的模型。

普鲁辛纳说,在兰德伯格(Landberg)的博士论文中,她研究了羊瘙痒病感染性蛋白片段的起始形状。她所使用的技术称之谓‘电子自旋共振’即在不同浓度的溶液中,显示感染蛋白随时间而变化的函数图像。只有在很浓的溶液中感染蛋白才会变成无序的聚集体。当聚集体存在的时候感染蛋白才会切变成为害的形式,并和胶原纤维互相连接(这样看来,临床上要注意脑脱水过度可能会诱发巴金森氏症、老年性痴呆-译者注)。兰德伯格还用电子显微镜证实了有这些胶原纤维链的存在,然而若无这些无序的聚集体的话,则不会产生为害性的胶原纤维。数据显示,无序的聚集体提供了一个位点来诱发胶原纤维的形成。我们假设它在这一新机制里对无序聚集体而言,不仅是诱发剂,而且是稳定剂。米尔豪泽提议,应该对该机制作更进一步的证实。找一个变通的方法,用药物去阻止胶原纤维的形成。许多研究者正在试图限制胶原纤维的变长,以至它不能杀死神经细胞。此外,还须做更基础的研究来击碎无序聚集体。这将是一个完全不同的主攻方向,需我们更多地了解如何控制这些蛋白质的溶解度。

[Internet《Science Daily》1997年6月6日]