L型牛海绵状脑病朊病毒颅内传播至食蟹猴的株系特性稳定性研究

《Microbiology and Immunology》：Strain Traits of Intracranially Administered L-Type Bovine Spongiform Encephalopathy Prions Are not Significantly Modified During Intraspecies Transmission in Cynomolgus Monkeys

本研究通过颅内接种证实，L型牛海绵状脑病（L-BSE）朊病毒在食蟹猴二次种内传播过程中保持稳定的株系特性，包括神经病理特征（如大脑严重空泡化和小脑稀疏PrPSc斑块）及对C57BL/6J小鼠的非传播性，深化了对非典型BSE人畜共患潜力的认知。

　　

引言

传染性海绵状脑病（TSE）是由朊病毒（PrP^Sc）引起的致命神经退行性疾病。牛海绵状脑病（BSE）存在经典型（C-BSE）、L型（L-BSE）和H型（H-BSE）三种株系。其中C-BSE可导致人类变异型克雅氏病（vCJD），而L-BSE虽在自然情况下极少感染人类，但可通过颅内接种传播给与人类PrP相似度达95.7%的食蟹猴。本研究旨在探究L-BSE朊病毒在食蟹猴二次种内传播过程中株系特性是否发生改变。

材料与方法

研究使用曾通过原发性传播感染L-BSE的食蟹猴（#015）脑组织匀浆，颅内接种至两只 na?ve 食蟹猴（#022、#023）。通过组织病理学、免疫组织化学和蛋白质印迹分析脑组织病理变化及PrP^Sc分布。同时，通过C57BL/6J小鼠生物测定评估朊病毒跨物种传播能力。

结果

1. 1.
   传播动力学：二次传播的食蟹猴均在接种后24个月达到人道终点，与原发性传播（24-25个月）时间相近，且明显短于C-BSE在食蟹猴中的传播时间（35-58个月），表明L-BSE在食蟹猴中传播屏障较低。
2. 2.
   神经病理特征：二次传播后大脑皮层出现严重空泡化（图1a-c），PrP^Sc呈突触样分布（图1b-e），与小脑中稀疏斑块沉积（图1g-h）共同构成L-BSE特征性病理改变，与C-BSE诱导的斑块型分布（图1l-n）显著不同。
3. 3.
   PrP^Sc分布差异：蛋白质印迹显示L-BSE感染后小脑、脑桥和延髓中PrP^Sc积累显著低于大脑皮层（图2a-b），脊髓各区域积累较均匀（图2c），而C-BSE感染后颈腰段积累更高，提示二者神经嗜性差异。
4. 4.
   株系特性稳定性：L-BSE与C-BSE经食蟹猴传代后均保持对蛋白激酶K（PK）的抗性（图3c-d），但仅C-BSE可传播至小鼠（表2），表明L-BSE的种间传播屏障特性在二次传播中未改变。

讨论

本研究证实L-BSE朊病毒在食蟹猴二次颅内传播中保持稳定的株系特性，包括神经病理表型和跨物种传播屏障。尽管L-BSE与C-BSE在生化特性（如PK抗性）上相似，但其PrP^Sc构象差异可能决定了对小鼠的不同传播能力。该发现对评估L-BSE经医源性传播（如神经外科手术）的风险具有重要启示。