朊病毒病治療的研究進展

張騰龍，陳志寶，鞠傳靜，李忠義，孟軻音，王 雄，萬家余

朊病毒病治療的研究進展

張騰龍1，2，陳志寶1，鞠傳靜2，3，李忠義2，孟軻音2，王 雄1，萬家余2

朊病毒病(Prion diseases)是一種由細胞型朊蛋白(PrPC)構象發生改變所形成的致病型朊蛋白(PrPSc)大量沉積在細胞中而引起的一種致命性神經退行性疾病，致死率高達100%。目前為止，該病還沒有一種確切的治療方法，嚴重威脅人類和動物的健康。隨著對朊病毒病研究深入，科學家們發現細胞自噬，RNA干擾，PrP抗體、核酸疫苗、一些藥物及化合物在疾病治療方面有積極作用。我們將近些年來在治療朊病毒病方面具有潛在應用價值的方法和理論做具體闡述。

朊病毒病；細胞自噬；RNA 干擾；疫苗

朊病毒病(Prion Diseases)是由朊病毒引起的一種高致病性、高致死性神經退行性疾病，又將它稱為傳染性海綿狀腦病(TSE)。常見朊病毒病分為兩種：一種是動物朊病毒病，有羊瘙癢癥，牛海綿狀腦病(BSE),傳染性水貂腦病(TME)，慢性消耗性疾病(CWD)等，另一種是人類朊病毒病，有克—雅氏病(CJD),格斯特曼病(GSS)，致死性家族失眠癥(FFI)，庫魯病和變異型克雅氏病(vCJD)[1-3]。這些疾病都是由朊病毒(PrPSc)在神經細胞中大量沉積引起細胞大量死亡或者代謝障礙所引起。有相關報道稱，牛海綿狀腦病不僅僅能在牛種群中傳播，它的傳播已經打破了種間屏障[4]，能夠在不同物種之間傳播，已經成為一種危害性極大的人畜共患病，嚴重的威脅了人類健康。因此，對朊病毒及朊病毒病的研究是非常必要，也是迫在眉睫的。

1 朊病毒和朊蛋白

朊病毒(PrPSc)是一種可傳遞的蛋白質感染顆粒，主要是由細胞型朊蛋白(PrPC)空間結構錯誤折疊所形成，與傳統意義上的病毒不同，這種病毒沒有核酸，只是一種具有傳染能力的蛋白質。朊蛋白和朊病毒有著相同的基因編碼序列，具有相同的蛋白質一級結構。朊蛋白是一種膜結合蛋白，具有蛋白質的一般功能，同時還具有一些其他的生理功能，例如：抗衰老、通過控制PERK酶的表達量來抗細胞凋亡，延長細胞壽命等。朊病毒病危害性極大，所以研究朊病毒分子結構對研究朊病毒及朊病毒病是非常必要的，很可能在病原蛋白的結構的研究方面找到攻克朊病毒病的突破口。

Wüthrich 小組利用液態NMR 技術確定了第一個朊蛋白—PrPC的溶液結構，在其后的數年研究中又相繼發現表了很多動物的PrPC的溶液結構。研究結果表明：所有PrPC在溶液中都以單體形式存在, 不同種屬PrPC的三維結構非常相似。N末端殘基97個氨基酸排列呈無規則卷曲狀態, C末端119個氨基酸殘基形成了一個折疊完好的球狀結構域。C末端結構域包含三個特征α螺旋和一對反平行的β 折疊, 二硫鍵連接并穩定兩個α 螺旋H2和H3[5]。經過仔細比較不同物種的PrPC蛋白的溶液結構時，發現不同物種之間的PrPC的骨架結構沒有太大差異，但是在局部出現了變化，主要表現在連接第二個β 折疊和第二個α螺旋之間的無規卷曲片段, 常被稱作β2-α2loop。相對而言, 這段氨基酸序列在不同哺乳動物中的變化最大, 反映了種屬的差異性。從這個意義上講，β2-α2loop 與第三個α螺旋之間的氨基酸序列, 可能調控著PrPC生物學功能的特異性[6]。

同時科學家也對它的晶體結構做了研究，發現與溶液結構最大的不同在于，溶液中PrPC是單體存在，而晶體中則大多數以二聚體形式存在，這些二聚體還能夠再聚集形成四聚體，而在多聚體中發生錯誤折疊的幾率是非常大。

PrPSc具有與PrPC相同的編碼基因，但它并不具有PrPC的生理功能，而是一種有傳染性的毒蛋白。對PrPC分子結構研究的快速進展，相比之下，PrPSc的研究就滯后了很多，主要的原因是：這種種蛋白質不溶于水中，對蛋白質三維結構檢測的兩種手段無能為力，所以，至今人們還沒有弄清楚PrPSc分子結構，PrPC分子是如何變成PrPSc分子，到底是正常分子的哪些區域發生了變化，變成怎么樣的結構。這些問題依然值得科學家們深入的研究。但最近研究發現:PrPSc可能以三聚體形式存在, 殘基89～175形成左手β螺旋的構象,在PrPSc中由二硫鍵相連的第2、3兩個α螺旋依然保持了原來的構象，這就說明PrPSc構象變化主要發生在C端的球形結構域中。Prnp基因敲除鼠實驗也印證了這個觀點，當敲除編碼PrPScN端無序序列的基因，小鼠病情并沒有太大的改觀；當敲除編碼PrPScC末端的球形結構域的基因后，小鼠病情則大有改觀，這足以證明分子構象的變化是發生在了C末端的球形結構域中。

對PrPC和PrPSc分子結構的研究，對攻克神經退行性疾病研究奠定了一定基礎，也為病變分子的結構及傳染機制指明了方向。

2 朊病毒病傳播

朊病毒病傳播分為水平傳播和垂直傳播，在同一物種不同個體之間傳播主要有食物污染傳播途徑和血液傳播途徑[7]，當然朊病毒病還具有一些其他的傳播方式，比如接觸性傳播和通過胎盤的親代與子代的垂直傳播。

羊瘙癢病，慢性消耗性疾病，克雅氏病是最具有代表性的天然獲得性朊病毒病，這類疾病傳播主要是由于宿主暴露在充滿傳染性海綿狀腦病的生活環境中，有證據表明：除了羊瘙癢病，其他兩種疾病的傳播大多數是因為攝取了含有TSE病食物，食物進入消化道后，由于毒蛋白對腸道的消化耐受性極強，進而經過消化道開始侵入機體[8]。這種傳播機制同樣適用于人類的兩種TSE類疾病(庫魯和vCJD)，現在普遍認為是消費者食用了瘋牛病污染的食物后引起了瘋牛病。相比其他的TSE類疾病，羊瘙癢病和CWD不僅可以通過消化系統傳染，而且還能通過接觸來傳染[9]。此外，螨蟲和一些小飛蟲的幼蟲和蛹都是生活中潛在的傳染途徑[10]。最近有研究表明：在被感染的鹿的唾液中也發現現了朊病毒[11]。除了攝入，皮膚的劃痕，牙齦的松動，創傷等都能夠成為朊病毒攻擊機體的通道，經皮膚接觸傳染已經成為庫魯病的一種重要的傳播途徑。一些研究還發現，這種疾病還可能與遺傳有一定關系。

3 細胞自噬對朊病毒病積極的作用

科學家在對神經退行性疾病研究過程中，發現許多細胞的自身行為能夠減少病變細胞中的毒蛋白含量或者能夠緩解神經退行性疾病的臨床病理反應，但是由于細胞的自身行為在細胞發生病變的前后都存在，所以，我們很難定量的檢測這種細胞行為對神經退行性疾病的緩解或者是治療作用[12]。

細胞自噬是一種廣泛的存在與各種細胞中的一種細胞行為，指的是真核生物中進化保守的對細胞內物質進行周轉的重要過程。該過程中一些損壞的蛋白或細胞器被雙層膜結構的自噬小泡包裹后，送入溶酶體(動物)或液泡(酵母和植物 )中進行降解并得以循環利用，主要包括微自噬，巨自噬，由分子伴侶介導的細胞自噬三種類型。

細胞自噬能夠降解細胞中大量的錯誤折疊的蛋白，細胞代謝過程中產生的沒有功能的蛋白，還有一些存在于細胞內的毒蛋白，所以細胞自噬作用的調節顯得尤為重要。

有報道指出，細胞中的一些酶類能夠起到調節細胞自噬的作用。最有效，最直接的就是哺乳動物細胞中雷帕霉素的結合靶點(mTOR)[13]，它是細胞內一種通過抑制細胞中的一些生長因子或阻斷細胞攝取營養，抑制細胞發生細胞自噬的主要抑制信號；除了mTOR，細胞中由Atg基因編碼的一些蛋白質主要參與執行細胞自噬行為[14]。此外，其它的一些調控因子包括：腺苷酸活性蛋白酶(AMPK)，BH3單體蛋白，三羥甲基氨基磷酸甲烷鹽(IP3R)， Erk1/2， 鈣鹽等等。除了依賴mTOR的調控因子外，還有非依賴mTOR的調控因子，比如：海藻糖、鋰鹽、3-甲基腺嘌呤和渥曼青霉素，其中前兩種對細胞自噬具有正調控作用，后兩種有負調控作用。[15]。雖然我們還未掌握全部有關細胞自噬調控的作用機制，但是通過對酵母Atg基因編碼的蛋白和人類類似Atg基因編碼的蛋白的研究表明，人們已經基本了解了細胞自噬及其調控的部分機制。

近幾年的研究發現細胞自噬除了具有我們已經熟知的幾種傳統功能：在機體處于饑餓狀態下提供營養，減輕細胞自身壓力，清除細胞中的一些蛋白之外，還具有參與胞外清理，參與細胞內一些蛋白的運輸，延長細胞的壽命，參與細胞的分化和定位[16]，同時還與免疫方面有很大的聯系等功能。

細胞自噬發生在最基本的細胞層面，一些研究強調細胞自噬的胞內蛋白質量控制，同時這種微細胞自噬是具有組織特異性的。在干細胞和一些其他組織細胞中，比如：神經細胞，粒細胞，它們在分化后不會再進行細胞分裂增殖，這都與微自噬有關系。還有一些研究發現，在神經退行性疾病，如阿爾茨哈默病、帕金森病和亨廷頓病中，細胞自噬起到了舉足輕重的作用[17]。還有一些實驗研究表明：一般的細胞自噬基因敲除老鼠中，老鼠在胚胎期或者是嬰兒期就會死亡，但是在神經組織特異性基因敲除老鼠中，這些老鼠能夠在饑餓等一些惡劣條件下生存下來，當然這些老鼠也發生了一些變化，比如小鼠的運動能力減弱，出現了一下反常的行為，同時還檢測到了小鼠的神經細胞中有大量的發素包涵體沉積[18]。現在有一些細胞自噬是如何緩解神經退行性疾病的假說，這些假說仍然沒有被具體實驗所證實。第一種，細胞自噬能夠降解細胞中的聚集蛋白和聚集樣的朊蛋白[19]。第二種，以阿爾茨海默病為例，細胞自噬體能夠為BRTA-樣淀粉多肽提過一個結合位點從而降低了BRTA-樣淀粉多肽的含量[20]。雖然這兩種假說還沒有被證實，但是由于細胞自噬的保護作用，至少為我們提供了一個在治療這些神經退行性疾病的方案，指明了方向。科學家們還發現，細胞在清除病變蛋白質的過程中，細胞自噬要比泛素—蛋白酶體系更具有優勢。同時在對朊病毒病的其他研究中還指出，細胞自噬與海綿狀腦部空泡化有一定的關系。Andreas Heiseke等人為的實驗研究為細胞自噬能夠減少細胞中PrPSc蛋白提供了非常有力的證據。細胞自噬不僅能夠清除細胞質中聚集的朊病毒樣蛋白，還可以被一些非依賴mTOR的化合物所誘導。他們研究發現雷帕霉素也能夠減少細胞中的PrPSc蛋白的量。這表明無論是依賴mTOR的還是非依賴mTOR的控制因子都能夠減少細胞中PrPSc蛋白的量。

最新研究已經建立了細胞自噬朊病毒病的小鼠模型，并且從模型小鼠的腦部神經小半翹翅發現了自噬空泡存在。實驗表明，攻毒后的模型小鼠發病的時間明顯長于普通小鼠；發病后的模型小鼠要比普通小鼠的存活時間明顯加長。毫無疑問，細胞自噬在對抗神經退行性疾病方面起到很大的積極作用。

4 RNA干擾對朊病毒病的抑制作用

從1995年，康乃爾大學的Su Guo博士在試圖阻斷秀麗新小桿線蟲(C.elegans)中的par-1基因時，發現了正義RNA(sense RNA)也能夠抑制基因表達，到1998年2月，華盛頓卡耐基研究院的Andrew Fire和馬薩諸塞大學醫學院的Craig Mello才首次揭開這個懸疑之謎。通過大量艱苦的工作，他們證實，Su Guo博士遇到的正義RNA抑制基因表達的現象，以及過去的反義RNA技術對基因表達的阻斷，都是由于體外轉錄所得RNA中污染了微量雙鏈RNA而引起。該小組將這一現象稱為RNA干擾(RNA interference ,簡稱RNAi)。這種技術已經成為研究基因功能的重要工具，并將在病毒病、遺傳性疾病和腫瘤病的治療方面發揮重要作用。

早期對朊病毒病研究時發現，PrPC缺失對小鼠生理機能發展和行為不會產生影響，而且敲除小鼠體內編碼朊蛋白基因(Prnp)后，小鼠行為表現正常，長期觀察也沒有發下有任何“后遺癥”[21]。對細胞型朊蛋白和錯誤折疊朊病毒相互關系研究發現，減少機體體內朊蛋白表達量能降低朊病毒含量，同時還能夠延長朊病毒對朊蛋白傳染的時間。在模型小鼠實驗中發現，降低小鼠體內朊蛋白數量能夠延長小鼠發病時間，適當減輕小鼠病理反應。總之，降低PrPC蛋白表達量是一種潛在對抗神經推行性疾病的治療方法。降低PrPC蛋白表達量只能是敲除所有細胞內Prnp基因或者利用eCre/LoxP系統[22]來限制組織中PrPC蛋白含量。但是，這兩種方法都不是治療這種疾病的最佳選擇，隨著對特異性降解或者抑制mRNA表達的研究更加深入，反義RNA和核酸酶都成功被應用[23]。由于這兩種方法只能對自身表達量很低的基因才起抑制作用，存在很大的局限性，科學家們只能探索更加有效方法。隨之對雙鏈RNA的研究使得RNA干擾成為抑制靶基因表達最有效，最特異的方法[24]，但是由于缺少合適的載體，體外合成的特異性RNA如何導入到細胞內成為了最大的難題。近期研究發下，RNA聚合酶III啟動子，比如U6和H1，都能夠啟動短的雙鏈RNA表達從而抑制靶基因表達，起到干擾作用。G. Tilly等人利用U6表達載體成功的抑制了細胞中Prnp基因的表達[25]。

利用短的雙鏈RNA分子抑制Prnp基因表達，降低PrPC蛋白含量，從而降低毒蛋白PrPSc的含量，有效緩解了神經變性性混亂，為人們攻克這類疾病提供了非常有利的指導方法。

5 PrP抗體及核酸疫苗對朊病毒病的作用

朊病毒相關的疾病都是高致死性疾病，人們對該病治療方法的探索始終沒有停止，幾年來在免疫學領域取得的成就讓人們看到了曙光。

PrP抗體已經大量運用于朊病毒病的診斷與治療，研究發現PrP抗體能夠識別PrP蛋白并且阻斷PrPSc對正常朊蛋白的感染，即使PrP抗體未能結合到毒蛋白上，也能延長疾病的潛伏期，如果增大抗體劑量，能夠阻斷PrPC向PrPSc變構，還能清除PrPSc，同時對PrPC不會產生任何負面影響[26]。但是，大量實驗研究表明，增大PrP抗體使用劑量能夠誘導FDC等免疫細胞大量表達PrPC，在變構作用下產生更多PrPSc，使得朊病毒病惡化。因此，在PrP抗體用量方面還需要科學家做更加深入的研究。

PrP抗體的作用部位大多都位于神經外的組織[27]，被動的將PrP特異性IgG抗體注射到實驗動物體內時，并不能起到理想的作用，這可能是由于注射進入動物體內的免疫球蛋白無法進入到中樞神經組織中而不能發揮作用。因此，我們需要一種由主動免疫誘導產生更加穩定，更加方便，更加特異的PrP抗體。要解決這一難題，最主要的瓶頸在于宿主對內源性PrPC的免疫耐受性。

DNA疫苗不僅能誘導機體產生體液免疫應答和細胞免疫應答，最主要的是它還能打破宿主對內源性蛋白質的免疫耐受，具有非常高的應用價值。常見的核酸疫苗有：pcNDA3.1-Ubiq-PrP，pcNDA3.1-PrP-LII和pcDAN3.1-PrP-ER等。其中pcNDA3.1-Ubiq-PrP編碼的人體PrP蛋白與泛素集合，能夠增強MHC I分子對抗原呈遞能力；pcNDA3.1-PrP-LII編碼的人體PrP蛋白能與溶酶體表面蛋白質結合形成溶酶體膜結合蛋白，對消化沉積在細胞內的PrPSc有積極作用；pcDAN3.1-PrP-ER編碼的人體PrP蛋白質與KEDL結合能提高MHC II類分子的呈遞作用[28]。

研究發現固有性免疫刺激因子CpG-ODN與TLR受體結合也有效延長實驗動物朊病毒病的潛伏期, 且沒有發現不良反應[29]，因此適用于該疾病預防。顯然，免疫學為治療這類疾病提供了理論基礎，PrP抗體和核酸疫苗的發現更是具有里程碑的意義。

6 其他藥物及化合物對朊病毒的作用

在早期對人類神經退行性疾病治療的探索階段，由于對朊病毒及朊病毒病認識不透徹，誤以為抗病毒類藥物就能達到治療該病的作用，比如金剛烷胺。但后期研究否認了它的治療作用[30]。在不斷探索研究中，人們還發現了一些上市藥物及化合物對這里疾病具有積極意義。

喹鈉克林，鹽酸氯丙嗪等一些具有三環脂基的誘導藥物是PrPSc有效抑制劑[30-31]。喹鈉克林和鹽酸氯丙嗪分別是抗瘧疾和抗抑郁類藥物，因為它們能夠通過人體血腦屏障，很可能作為治療人類克雅氏疾病的藥物載體[31]。但是通過人體和動物實驗發現，這兩種藥物本身不具有治療朊病毒病的作用，只能作為一種載體而發揮作用[32-33]。多硫酸戊聚糖酯是一種上市的治療間質膀胱炎并且具有抗凝血作用的藥物，2002年朊病毒病研討會的數據表明，這種藥物能夠有效延長朊病毒感染小鼠的發病潛伏期，可能作為一種朊病毒病治療性藥物[33]。國內學者通過模式動物—線蟲，發現了雷公藤，淫羊藿等一些中藥對這類疾病也有一定積極作用，但中藥成分復雜，作用機理仍然不清楚，使得中藥在治療該疾病方面發展稍微滯后。

二苯胺奈二磺酸能夠抑制朊病毒在細胞內沉積[34]，β折疊裂解肽能使PrPSc變成PK酶敏感性蛋白，最后被體內PK酶消化降解，大大降低朊病毒含量，朊病毒病有治療作用[35]。

到目前為止，還沒有一種針對朊病毒病的上市藥物，人們發現的對該病有積極作用的藥物或者化合物都是具有強毒性，不適合用于朊病毒病治療。

7 結 語

神經退行性疾病已經是威脅人類和動物健康一大隱患，目前為止，我們還沒有發現有任何的治療方法能夠根治這類疾病，但是科學家們對神經退行性疾病的研究已經為治療這種病提供了一定的理論基礎。盡管細胞自噬和一定的免疫療法對這種疾病有一定的緩解作用，但是，由于神經退行性疾病的種類多，變化性大，細胞自噬和免疫療法的機理研究的并不是特別透徹，所以，攻克這類疾病依然是任重道遠。細胞信號轉導通路也需要做更深入研究，對調控細胞自噬，影響免疫療法的各類因素做出系統的分析，為我們攻克神經退行性疾病提供更加強大堅實的基礎。

[1]Collinge J. Molecular neurology of prion disease[J]. J Neurol Neurosurg Psychiatry, 2005, 76(7):906-919. DOI:10.1136/jnnp.2004.048660

[2]Aguzzi A, Polymenidou M. Mammalian prion biology: one century of evolving concepts[J]. Cell, 2004, 116(2):313-327.

[3]Mabbott NA, MacPherson GG. Prions and their lethal journey to the brain[J]. Nat Rev Microbiol, 2006, 4(3):201-211. DOI:10.1038/Nrmicro1346

[4]Wan J, Bai X, Liu W, et al. Polymorphism of prion protein gene in Arctic fox (Vulpeslagopus)[J]. Molecul Biol Reports, 2009, 36(6):1299-1303. DOI:10.1007/s11033-008-9312-6

[5]Zahn R, Guntert P, von Schroetter C, et al. NMR structure of a variant human prion protein with two disulfide bridges[J]. J Mol Biol, 2003, 326(1):225-234.

[6]Riek R, Fiaux J, Bertelsen EB, et al. Solution NMR techniques for large molecular and supramolecular structures[J]. J Am Chem Soc, 2002, 124(41):12144-12153.

[7]Soto C. Transmissible proteins: expanding the prion heresy[J]. Cell, 2012, 149(5):968-977. DOI:10.1016/j.cell.2012.05.007

[8]Beekes M, McBride PA. The spread of prions through the body in naturally acquired transmissible spongiform encephalopathies[J]. Febs J, 2007, 274(3):588-605. DOI:10.1111/j.1742-4658.2007.05631.x

[9]Goodfield J. Cannibalism and kuru[J]. Nature, 1997, 387(6636):841. DOI:10.1038/43041

[10]Post K, Riesner D, Walldorf V, et al. Fly larvae and pupae as vectors for scrapie[J]. Lancet, 1999, 354(9194):1969-1970. DOI:10.1016/S0140-6736(99)00469-9

[11]Mathiason CK, Powers JG, Dahmes SJ, et al. Infectious prions in the saliva and blood of deer with chronic wasting disease[J]. Science, 2006, 314(5796):133-136. DOI:10.1126/science.1132661

[12]Heiseke A, Aguib Y, Schatzl HM. Autophagy, prion infection and their mutual interactions[J]. Curr Issues Mol Biol, 2010, 12: 87-97.

[13]Kamada Y, Funakoshi T, Shintani T, et al. Tor-mediated induction of autophagy via an Apg1 protein kinase complex[J]. J Cell Biol, 2000, 150(6):1507-1513.

[14]Levine B, Kroemer G. Autophagy in the pathogenesis of disease[J]. Cell, 2008, 132(1):27-42. DOI:10.1016/j.cell.2007.12.018

[15]Sarkar S, Davies JE, Huang Z, et al. Trehalose, a novel mTOR-independent autophagy enhancer, accelerates the clearance of mutant huntingtin and alpha-synuclein[J]. J Biol Chem, 2007, 282(8):5641-5652. DOI:10.1074/jbc.M609532200

[16]Kroemer G, Levine B. Autophagic cell death: the story of a misnomer[J]. Nat Rev Mol Cell Biol, 2008, 9(12):1004-1010. DOI:10.1038/nrm2529

[17]Berger Z, Ravikumar B, Menzies FM, et al. Rapamycin alleviates toxicity of different aggregate-prone proteins[J]. Human Mol Gen, 2006, 15(3):433-442. DOI:10.1093/hmg/ddi458

[18]Fimia GM, Stoykova A, Romagnoli A, et al. Ambra1 regulates autophagy and development of the nervous system[J]. Nature, 2007, 447(7148):1121-1125. DOI:10.1038/nature05925

[19]Bjorkoy G, Lamark T, Brech A, et al. p62/SQSTM1 forms protein aggregates degraded by autophagy and has a protective effect on huntingtin-induced cell death[J]. J Cell Biol, 2005, 171 (4):603-614. DOI:10.1083/jcb.200507002

[20]Yu WH, Cuervo AM, Kumar A, et al. Macroautophagy - a novel beta-amyloid peptide-generating pathway activated in Alzheimer’s disease[J]. J Cell Biol, 2005, 171(1):87-98. DOI:10.1083/jcb.200505082

[21]Mallucci GR, Ratte S, Asante EA, et al. Post-natal knockout of prion protein alters hippocampal CA1 properties, but does not result in neurodegeneration[J]. EMBO J, 2002, 21(3):202-210. DOI:10.1093/emboj/21.3.202

[22]Orban PC, Chui D, Marth JD. Tissue- and site-specific DNA recombination in transgenic mice[J]. Proc Nat Acad Sci U S A, 1992, 89(15):6861-6865.

[23]Sokol DL, Murray JD. Antisense and ribozyme constructs in transgenic animals[J]. Transg Res, 1996, 5(6):363-371.

[24]Sontheimer EJ, Carthew RW. Silence from within: Endogenous siRNAs and miRNAs[J]. Cell, 2005, 122(1):9-12. DOI:10.1016/j.cell.2005.06.030

[25]Tilly G, Chapuis J, Vilette D, et al. Efficient and specific down-regulation of prion protein expression by RNAi[J]. Biochem Biophys Res Commun, 2003, 305(3):548-551.

[26]Pankiewicz J, Prelli F, Sy MS, et al. Clearance and prevention of prion infection in cell culture by anti-PrP antibodies[J]. Europ J Neurosci, 2006, 23(10):2635-2647. DOI:10.1111/j.1460-9568.2006.04805.x

[27]White AR, Enever P, Tayebi M, et al. Monoclonal antibodies inhibit prion replication and delay the development of prion disease[J]. Nature, 2003, 422(6927):80-83. DOI:10.1038/nature01457

[28]Han YL, Li Y, Song J, et al. Immune responses in wild-type mice against prion proteins induced using a DNA prime-protein boost strategy[J]. Biomed Environ Sci, 2011, 24(5):523-529. DOI:10.3967/0895-3988.2011.05.011

[29]Sethi S, Lipford G, Wagner H, et al. Postexposure prophylaxis against prion disease with a stimulator of innate immunity[J]. Lancet, 2002, 360(9328):229-230. DOI:10.1016/S0140-6736(02)09513-2

[30]Doh-Ura K, Iwaki T, Caughey B. Lysosomotropic agents and cysteine protease inhibitors inhibit scrapie-associated prion protein accumulation[J]. J Virol, 2000, 74(10):4894-4897. DOI:10.1128/Jvi.74.10.4894-4897.2000

[31]Korth C, May BCH, Cohen FE, et al. Acridine and phenothiazine derivatives as pharmacotherapeutics for prion disease[J]. Proce Nat Acad Sci U S A, 2001, 98(17):9836-9841. DOI:10.1073/pnas.161274798

[32]Nakajima M, Yamada T, Kusuhara T, et al. Results of quinacrine administration to patients with Creutzfeldt-Jakob disease[J]. Dement Geriatr Cogn, 2004, 17(3):158-163. DOI:10.1159/000076350

[33]Ishikawa K, Kudo Y, Nishida N, et al. Styrylbenzoazole derivatives for imaging of prion plaques and treatment of transmissible spongiform encephalopathies[J]. J Neurochem, 2006, 99(1):198-205. DOI:10.1111/j.1471-4159.2006.04035.x

[34]Cordeiro Y, Lima LM, Gomes MP, et al. Modulation of prion protein oligomerization, aggregation, and beta-sheet conversion by 4,4’-dianilino-1,1’-binaphthyl-5,5′-sulfonate (bis-ANS)[J]. J Biol Chem, 2004, 279(7):5346-5352. DOI:10.1074/jbc.M312262200

[35]Supattapone S, Nguyen HO, Cohen FE, et al. Elimination of prions by branched polyamines and implications for therapeutics[J]. Proceed Nat Acad Sci U S A, 1999, 96(25):14529-14534.

Progress in therapy of prion diseases

ZHANG Teng-long1,2,CHEN Zhi-bao1,JU Chuan-jing2,3,LI Zhong-yi2,MENG Ke-yin2,WANG Xiong1,WAN Jia-yu2

(1.ScienceandBiologyInstitute,HeilongjiangBayiAgricultureUniversity,Daqing163319,China;2.InstituteofVeterinarySciences,AcademyofMilitaryMedicalScience,Changchun130062,China3.TheForthHospitalofJilinUniversity,Changchun130011,China)

Prion diseases are neurodegenerative and infectious disorders characterized by the aggregation of a misfolded isoform (PrPSc) of the cellular prion protein (PrPC). Because of its high lethality and incidence, currently, there is not a effective way to cure these diseases, which have already became one of a serious problem that threaten human and animal health. As development of technology and deeper research in neurodegenerative diseases, scientist found that autophagy, RNA interference, anti-PrP-antibody, nucleic acid vaccines and some medicine and compounds have prominent effect on the treatment of diseases. In this review, we demonstrate some methods and theories which have potential value in treating prion diseases.

prion diseases; autophagy; RNA interference; vaccines

Wan Jia-yu, Email: wanjiayu@hotmail.com

國家自然科學基金(No.31201937、31201714);吉林省科技發展計劃項目(No.20130101086JC、201215096、201215087)

萬家余，Email:Wanjiayu@hotmail.com

1.黑龍江八一農墾大學生命科學技術學院，大慶 163000； 2.軍事醫學科學院軍事獸醫研究所，長春 130122； 3.吉林大學第四醫院，長春 130011

10.3969/cjz.j.issn.1002-2694.2015.01.014

R373

A

1002-2694(2015)01-0064-06

2014-03-19；

2014-09-25

Supported by the National Natural Science Foundation of China (No. 31201937 and 31201714 ), and the Jilin Province Science and Technology Development Plan Item (No. 20130101086JC, 201215096, and 201215087)