研究结果表明锥体优先于杆作为感染靶点
2021年1月29日
美国国立卫生研究院（National Institutes of Health）科学家对眼睛中的朊蛋白积累进行的一项新研究表明，朊病毒病最早的眼部损伤发生在视锥感光细胞，特别是纤毛和带状突触。朊病毒疾病起源于通常无害的朊病毒蛋白分子变得异常，并在人体和大脑中聚集成簇和细丝。
了解朊病毒疾病是如何发展的，尤其是在眼睛中，因为它可以为临床医生提供诊断，可以帮助科学家找到减缓朊病毒病传播的方法。科学家们说他们的发现发表在杂志上神经病理学通讯学报，可能有助于人类视网膜色素变性的研究，这是一种遗传性疾病，具有类似的光感受器退化导致失明。
朊病毒疾病是一种缓慢的、退行性的、通常致命的中枢神经系统疾病，发生在人类和其他一些哺乳动物身上。朊病毒疾病主要涉及大脑，但也会影响眼睛和其他器官。在眼睛内，受朊病毒感染的主要细胞是位于视网膜中的光检测感光细胞，即视锥细胞和视杆细胞。
在他们的研究中，来自蒙大拿州汉密尔顿洛基山实验室NIH国家过敏症和传染病研究所的科学家们使用了感染羊痒病（绵羊和山羊常见的一种朊病毒疾病）的实验室小鼠。瘙痒与人类朊病毒疾病密切相关，如变异性、家族性和散发性克雅氏病（CJD）。最常见的形式是散发性CJD，估计全世界每年有百万分之一的人受到影响。其他朊病毒疾病包括鹿、麋鹿和麋鹿的慢性消耗性疾病，以及牛的海绵状脑病。
科学家利用共焦显微镜同时识别朊蛋白和各种视网膜蛋白，在纤毛旁的视锥感光器中发现了聚集的朊蛋白的最早沉积，纤毛是细胞间运输分子所需的管状结构。他们的工作表明，通过干扰纤毛的转运，这些聚集物可能提供一种重要的早期机制，朊病毒感染通过这种机制选择性地破坏感光细胞。在随后的研究中，他们在棒中观察到类似的发现。
就在这些结构被破坏和感光细胞死亡之前，朊蛋白也沉积在带状突触附近的锥体和杆中。带状突触是在视觉和听觉神经通路中发现的特殊神经元连接，其健康对眼睛中视网膜光感受器以及耳朵中毛细胞的功能至关重要。
研究人员表示，以前从未见过与疾病相关的朊病毒蛋白的如此详细的鉴定，以及与视网膜损伤的相关性，而且很可能发生在包括人在内的所有朊病毒易感物种中。
接下来，研究人员希望研究类似的发现是否出现在患有以宿主蛋白错误折叠为特征的其他退行性疾病患者的视网膜中，例如阿尔茨海默病和帕金森病。
条款：
J.斯特里贝尔等朊蛋白诱导的光感受器变性始于错误折叠的朊蛋白
在两个不同部位的锥体中积累：纤毛和带状突触。神经病理学通讯学报DOI:10.1186/s40478-021-01120-x（2021）。
相关：
J斯特里贝尔等朊病毒诱导的视网膜光感受器变性不需要小胶质细胞。神经病理学通讯学报DOI:10.1186/s40478-019-0702-x（2019）。
J·卡罗尔等小胶质细胞在宿主防御朊病毒疾病中至关重要。病毒学杂志DOI:10.1128/JVI.00549-18（2018）。
世界卫生组织：
NIAID持续性病毒病实验室主任、医学博士Bruce Chesebro可以对这项研究发表评论。
