NIH研究表明，慢性消耗性疾病不太可能从动物转移到人身上

脑类器官的研究加强了实质性物种屏障的证据

5月 17， 2024

一名研究人员拿着一个装有人类大脑类器官的烧瓶，类似于CWD研究中使用的类器官

图片来源：NIAID

一项使用人类大脑类器官模型对朊病毒疾病的新研究表明，存在大量的物种屏障，可以防止慢性消耗性疾病（CWD）从鹿、麋鹿和驼鹿传播给人类。这些发现来自美国国立卫生研究院的科学家，并发表在《新兴传染病》杂志上，与美国国立卫生研究院国家过敏和传染病研究所（NIAID）数十年来对动物模型的类似研究一致。

朊病毒病是在一些哺乳动物中发现的退行性疾病。这些疾病主要涉及大脑的恶化，但也会影响眼睛和其他器官。当异常蛋白质折叠、聚集在一起、招募其他朊病毒蛋白做同样的事情，并最终破坏中枢神经系统时，就会发生疾病和死亡。目前，尚无针对朊病毒病的预防或治疗方法。

CWD是一种在鹿科动物中发现的朊病毒病，鹿科动物是流行的游戏动物。虽然CWD从未在人类中发现过，但关于其传播潜力的问题已经持续了几十年：食用CWD感染的鹿科动物的肉的人会患上朊病毒病吗？这个问题很重要，因为在 1980 年代中期和 1990 年代中期，一种不同的朊病毒病——牛海绵状脑病 （BSE） 或疯牛病——出现在英国 （U.K.） 的牛身上，在包括美国在内的其他国家的牛中也发现了病例。在接下来的十年中，英国有178人被认为食用了感染疯牛病的牛肉，他们患上了一种新型的人类朊病毒病，即变异型克雅氏病，并死亡。研究人员后来确定，这种疾病是通过被传染性朊病毒蛋白污染的饲料在牛群中传播的。从饲料到牛再到人的疾病传播途径使英国居民感到恐惧，并使世界对从动物传播给人类的其他朊病毒疾病保持警惕，包括CWD。CWD是朊病毒病家族中传播性最强的疾病，在鹿科动物之间显示出高效的传播。

从历史上看，科学家使用小鼠、仓鼠、松鼠猴和食蟹猴来模拟人类的朊病毒疾病，有时监测动物的CWD迹象超过十年。2019年，蒙大拿州汉密尔顿落基山实验室的NIAID科学家开发了一种克雅氏病的人类大脑类器官模型，以评估潜在的治疗方法并研究特定的人类朊病毒疾病。

人类大脑类器官是人类脑细胞的小球体，大小从罂粟籽到豌豆不等。科学家在人体皮肤细胞的培养皿中培养类器官。脑类器官的组织、结构和电信号与脑组织相似。它们是目前最接近人脑的实验室模型。由于类器官可以在受控环境中存活数月，因此科学家使用它们来研究神经系统疾病。大脑类器官已被用作研究其他疾病的模型，如寨卡病毒感染、阿尔茨海默病和唐氏综合症。

在新的CWD研究中，其中大部分是在2022年和2023年完成的，研究团队通过成功地用人类CJD朊病毒感染人类大脑类器官（阳性对照）来验证研究模型。然后，使用相同的实验室条件，他们直接暴露健康的人类大脑类器官七天，其中包含来自白尾鹿、骡鹿、麋鹿和正常脑物质的高浓度CWD朊病毒（阴性对照）。然后，研究人员观察了这些类器官长达六个月，没有一个感染了CWD。

据研究人员称，这表明即使在人类中枢神经系统组织直接暴露于CWD朊病毒之后，感染的传播也存在实质性的抵抗力或障碍。作者承认他们研究的局限性，包括少数人可能具有未被考虑的遗传易感性，以及仍然有可能出现感染屏障较小的新菌株。他们乐观地认为，这些当前数据的推论是，人类极不可能因为无意中吃了CWD感染的鹿肉而感染朊病毒病。

文章：
B Groveman 和 K Williams et al.慢性消耗性疾病朊病毒不会传播到人类大脑类器官。新发传染病DOI： 10.3201/eid3006.231568 （2024）.

B Groveman 和 NC Ferreira 等人。人类脑类器官作为克雅氏病的治疗药物筛选模型。科学报告DOI： 10.1038/s41598-021-84689-6 （2021）.

B Race 等人。没有慢性消耗性疾病传播给食蟹猴。病毒学杂志DOI： 10.1128/JVI.00550-18 （2018）.

B Race 等人。非人灵长类动物对慢性消耗性疾病的易感性。新发传染病DOI： 10.3201/eid1509.090253 （2009）.

世卫组织：
NIAID神经感染和免疫实验室朊病毒细胞生物学部门负责人Cathryn Haigh博士可以对这项研究发表评论。