朊粒(prion)，是一類特殊的傳染性蛋白粒子(proteinaceusinfectionparticle)，曾稱之為朊病毒。
主要成分
是蛋白酶抗性蛋白(Proteinaseresistantprotein,PrP)，不含核酸，可引起傳染性海綿狀腦病(transmissiblespongiformencephalopathies,TSE)。TSE是一類累及人類和動物中樞神經系統的退行性腦病，其潛伏期長，致死率達100%。常見的動物TSE有瘋牛病、羊瘙癢病，已知的人類TSE有庫魯（Kuru）病和克-雅病(Creutzfeldt-Jakobdisease,CJD)。美國學者Prusiner首先提出朊粒是TSE的病原體，並對PrP的生物學特性及其與TSE的關係進行了大量的研究，因此於1997年獲諾貝爾生理和醫學獎。
朊粒的生物學分類仍未定論，因其無細胞形態曾被命名為朊病毒；由於朊粒的過濾性和增殖十分緩慢，也有慢發病毒之稱；但與病毒的概念不符，又稱之為非尋常病毒（unconventionalvirus）。目前套用的prion一詞系傳染性蛋白粒子（proteinaceousinfectiousparticle）的字頭組合。
生物學特性
朊粒無病毒體結構，可濾過5nm或更小的濾膜，對甲醛、乙醇、蛋白酶、加熱（80℃）、電離輻射和紫外線等的抵抗力強，而對酚類、乙醚、丙酮、強去污劑和漂白劑等敏感。從感染動物腦組織提純的朊粒，是具有抵抗蛋白酶消化作用的蛋白多聚體，分子量為27000~30000，故又稱PrP27-30，系疏水性糖蛋白。由羊瘙癢病因子感染的倉鼠腦組織分離的PrP則稱之PrPSC(scrapieisoformofPrP)。正常人和動物神經細胞能夠表達一種PrP類似物，被稱作PrP前體或朊粒前體分子，也即PRPC(cellularisoformofPrP)或PrP33-35(因其分子量為33000~35000)。PrPC分布於正常細胞表面，對蛋白酶敏感，其功能尚不清楚。PrPSC和PrPC的一級結構相似，但由三級結構所決定的構象相異（圖35-1）。PrPSC的三維構象具有4個β-摺疊和2個α-螺旋結構；而PrPC幾乎無β-摺疊，具有4個α-螺旋結構。兩者構象的主要區別為PrPC的2個α-螺旋與PrPSC結構中4個β-摺疊的轉變，並推測原本無毒的PrPC可通過這種結構的轉變而獲得毒性和對蛋白酶的抗性。正常情況下，PrPC合成後即迅速降解，其變構為PrPSC的誘因不詳，可能系PrPSC與細胞表面PrPC結合而觸發所致。
人PrPC的基因位於第20號染色體的短臂，基因的全長為759kb，包括1個外顯子和1個開放讀框（ORF），無內含子，編碼253個胺基酸。有研究表明，人PrPC基因的第102、178、198、200位的點突變，與遺傳性克-雅病的發生相關。
致病性與免疫性
PrPSC增殖機制還不清楚。據推測，PrPSC與細胞表面PrPC的結合，可觸發後者變構形成更多的PrPSC，大量PrPSC從細胞釋放後在腦組織聚合，組成特殊的澱粉樣斑塊，進一步發展為海綿狀腦病。已知朊粒導致的人和動物疾病有：庫魯病（震顫病）、克-雅病及其變種（VariantCJD，vCJD）、Cerstmann-Straussler綜合徵、羊瘙癢病（scrapieofsheepandgoat）、瘋牛病（madcowdisease）或稱牛海綿狀腦病（bovinespongiformencephalopathy,BSE）、傳染性雪貂白質腦病（transmissibleminkencephalopathy）和大耳鹿慢性消耗病（chronicwastingdiseaseofmuledeer）等。這些疾病的共同特點為：潛伏期長、病變部位只發生在中樞神經系統，而不累及其他器官；病理特徵是神經原的退行性變、空泡變性、澱粉樣斑塊形成、星狀細胞增生等，形成海綿狀腦病或白質腦病；病變處無炎症反應。患者可有痴呆、共濟失調、眼球震顫和癲癇等臨床表現，不產生朊粒特異性的免疫應答。本節就常見的人海綿狀腦病（克-雅病和庫魯病）簡介如下。
（一）克-雅病
又稱傳染性痴呆病（transmissibledementia），可分傳染型、家族遺傳型和散髮型。其中傳染型可為醫源性傳播所致，如角膜移植、硬腦膜移植或使用污染器械進行其他手術時，於術後約15~20個月發病。施用人腦垂體製備的生長因子也有傳播此病的可能。家族遺傳型約占10%~15%，其遺傳的物質基礎尚不清楚。散髮型的發病率為三型克-雅病之首，呈世界性分布，每年每百萬人中可發現一例病人，儘管其傳播途徑不詳，但發現有食羊眼習慣的利比亞猶太人系高危人群，提示食入污染的動物組織可能是疾病傳播的另一條重要途徑，瘋牛病系朊粒感染牛所導致的牛海綿狀腦病，通過食物鏈傳播給人也不無可能。尚無直接接觸或飛沫傳播的證據。
克-雅病的潛伏期長，可達幾十年。最初臨床症狀表現在精神和感覺方面，繼而出現共濟失調，進一步發展為肌肉痙攣並伴有痴呆，病程大多5~12個月，長者4~5年，最終導致死亡。發病年齡多在50歲以上。該病可通過朊粒感染的腦組織、白細胞或某些器官的培養物傳播給靈長類動物、小鼠和豚鼠。已經發現腦組織呈高水平，每克腦組織的感染量可達107。
值得注意的是1996年英國發現的克-雅病新變種，多發生於年輕人，且其臨床症狀和病理改變均與傳統的克-雅病有所不同。該病涉及英國及歐洲其他國家。是由於牛食用了朊粒污染的肉骨粉引起的。僅1996年，在英國和法國出現了20多例新型變異型克-雅氏病(newvariantCJD,vCJD)。研究顯示，vCJD與自然發生或實驗感染BSE所出現的異常聚集蛋白具有相同的糖基化類型，接種小鼠後出現相同的神經病理損傷。vCJD的特異性傳播途徑尚不清楚，但污染牛神經組織或牛肉製品的可能性最大。
（二）庫魯病
庫魯病是認識最早的因朊粒感染引起的傳染性海綿狀腦病，發生於紐幾內亞東部高原的土著部落。庫魯病的原文“Kuru”一詞系當地方言，意寓顫抖並伴有發熱。19世紀50年代中期，該病引起了西方國家的重視，經流行病學調查表明，Kuru病多見於成年婦女和兒童，成年男性很少患病，潛伏期長短不一，約為4~20年，發病後病程一般不超過1年，大多於6~9個月內死亡。因病人小腦受損可表現為共濟失調、反射亢進和震顫等，進而導致進行性吞咽困難、衰竭、感染而死亡。疾病的晚期尚可出現精神症狀（如痴呆等）。
病理改變發生於中樞神經系統，伴有瀰漫性神經元退行性變和大腦皮層或神經節的海綿樣變。該病不表現炎症反應。
微生物學檢查法
在進行病原體的微生物學檢查時，可採取患者腦脊液和病變腦組織等，通過染色鏡檢、免疫組化和免疫印跡等方法檢測PrPSC。在處理病變材料時，應防止意外傳播。微生物學檢查方法主要包括：①電子顯微鏡檢查：可觀察與朊粒感染性疾病相關的病理特徵。②神經病理學檢查：可見海綿樣病變稀疏地分布於整個大腦皮層，神經元消失，星狀細胞增生，典型病變為融合性海綿狀空泡，周圍有大量澱粉樣斑快，用HE和PAS染色清晰可見。③免疫學方法簡便特異，用於朊粒感染特異性標記PrPSC的檢測，病人腦組織經蛋白酶消化去除正常細胞的PrPC後，通過斑點免疫(dotblotmethod)或蛋白免疫印跡檢測PrPSC。取病變神經組織細胞或外周血白細胞；螢光抗體染色也可用於朊粒的定位檢查。④PrP基因檢測：測定第20號染色體短臂上的PrP基因序列，可診斷遺傳型朊粒感染性疾病。用PCR擴增PrPC全基因，經位點特異性的寡核苷酸探針雜交，篩選出突變基因，再進行序列分析，找出PrPC基因突變的位點。⑤朊粒的分離：用易感動物接種朊粒可產生典型的海綿狀腦病，具有診斷意義，但耗時太長且費用太高。轉PrPC基因小鼠對人朊粒敏感，松鼠猴對CJD的易感性最為穩定。在上述眾多方法中，仍以病理檢查為診斷朊粒感染的常用手段。
防治原則
目前，對朊粒感染性疾病尚無有效的治療方法。醫院感染僅僅與直接接觸腦組織相關，要杜絕用於透析性痴呆患者診斷的定位神經外科設備的交叉使用，以免造成此類疾病的傳播。在作器官移植時，不應選擇尚未確診的神經系統疾病患者作為供體。重組人生長因子已經上市，需要時可用於取代人腦垂體製備的生長因子，減少醫源性傳播。遇有潛在傳染性的材料，可用5%次氯酸鈉溶液處理1小時，或134℃1小時高壓滅菌。
