2021年12月22日,Nature 官網(wǎng)發(fā)布一篇題為:Fatal lab explosion in China highlights wider safety fears 的文章,報道了中國幾所高校的實驗室安全事故,呼吁重視實驗室安全。
在同一年,因為實驗室安全事故,法國五家公共研究機構宣布暫停朊病毒研究,并開始調(diào)查是否還有人在實驗室中感染了朊病毒。過去十多年來法國的實驗室已經(jīng)發(fā)生了至少17起朊病毒相關實驗安全事故,其中兩起確認感染朊病毒。
上一起感染朊病毒事故發(fā)生在2010年,當時24歲的 émilie Jaumain 正在法國國家農(nóng)業(yè)食品與環(huán)境研究院(INRNE)的分子病毒學與免疫學部門工作。
5月31日這一天,她像往常一樣,使用低溫恒溫器來給感染了綿羊適應性瘋牛病的小鼠做大腦切片,當她在清理儀器時不小心被使用的彎鑷刺傷了左手拇指,她當時帶了兩層乳膠手套,但拇指還是被刺破并流血。
事故發(fā)生后,她立刻擔心起來,因為刺傷拇指的彎鑷上很可能攜帶有導致瘋牛病的朊病毒,而這種朊病毒可以通過傷口感染人類,而且沒有疫苗、也沒有治療方法,一旦感染,就普遍致命。
更關鍵的是,朊病毒感染后平均有10年左右的潛伏期,然后才會發(fā)病。這意味著,如果發(fā)生了感染,那么在這10年里,只能等待死亡的降臨。
2019年6月,在實驗室事故發(fā)生的第九年,émilie Jaumain 因朊病毒感染導致的克雅氏病而去世,年僅33歲。
2020年7月,《新英格蘭醫(yī)學雜志》(NEJM)發(fā)表了一篇文章,詳細分析了 émilie Jaumain 的感染情況,并得出結論:émilie Jaumain 毫無疑問是在實驗室工作室感染了朊病毒并導致了死亡。
根據(jù)這篇 NEJM 文章的報道,事故發(fā)生7年半后的2017年11月,émilie Jaumain 的右肩和頸部出現(xiàn)灼痛感,接下來半年時間里,這種情況逐漸惡化并擴散到整個右半身。
2019年1月,她開始變得抑郁和焦慮,并出現(xiàn)記憶障礙和幻覺。2019年3月中旬,她被診斷為可能患有變異型克雅氏?。╲CDJ),2019年6月,émilie Jaumain 去世,尸檢證實她確實患上了變異型克雅氏病(vCDJ),并因此而死。
該論文指出,émilie Jaumain 的尸檢結果顯示,其體內(nèi)的朊蛋白的129位密碼子編碼的是甲硫氨酸,這與其當時是實驗時使用的經(jīng)過改造的朊病毒一致,而與歐洲此前流行的瘋牛病的朊蛋白不相同,而且,2000年后,法國乃至整個歐洲變異型克雅氏?。╲CDJ)幾乎已經(jīng)消失了。因此這篇 NEJM 文章指出,émilie Jaumain 毫無疑問是在實驗室工作室感染了朊病毒并導致了死亡。
克雅氏病可分為經(jīng)典克雅氏病和變異型克雅氏?。╲CDJ),這兩種類型目前只能通過對腦組織的尸檢加以區(qū)分。
然而,直到 émilie Jaumain 去世年兩年后,法國國家農(nóng)業(yè)食品與環(huán)境研究院(INRNE)才承認她的去世與在實驗室發(fā)生的感染有關。
émilie Jaumain 的家人在對研究院的起訴中表示,émilie Jaumain 在實驗室工作室并沒有受到處理危險朊病毒的培訓,沒有告知她應該同時使用金屬網(wǎng)和橡膠手套,也沒有告知她一旦出現(xiàn)暴露應該立即將傷口浸泡在漂白劑溶液中。這些原本應該進行的培訓都沒有進行,最終導致了悲劇的發(fā)生。
更重要的是,法國政府組織的一次調(diào)查顯示,在過去十年中,法國至少發(fā)生了17起與朊病毒相關的事故,其中有5人被受污染的注射器或刀片刺傷或割傷自己的手指。
而在2005年,émilie Jaumain 同一實驗室的技術人員就曾發(fā)生朊病毒實驗時手指被刺傷的事故,但并沒有引起足夠的重視,也沒有采取任何措施來保證此類事故不再發(fā)生。
不幸的是,最近法國國家農(nóng)業(yè)食品與環(huán)境研究院(INRNE)再次出現(xiàn)了一名在實驗室感染朊病毒的研究人員,據(jù)悉,這名感染者目前尚未出現(xiàn)任何癥狀。
2011年,PLoS Pathogens 期刊發(fā)表的一項研究指出,朊病毒可以通過氣溶膠傳播,然而,這項研究并未引起關注。這項研究也更加警告了我們,朊病毒研究的防護措施需要更新了。
關于朊病毒
1957年,美國科學家蓋杜謝克(Daniel Gajdusek)在巴布新幾內(nèi)亞東部高地發(fā)現(xiàn)一個土著部落Fore族,F(xiàn)ore族有很多人得了一種被稱為庫魯病的怪病,潛伏期較長,前期患者僅感頭痛及關節(jié)疼痛,繼之出現(xiàn)共濟失調(diào)、震顫、不自主運動,后者包括舞蹈癥、肌陣攣等,在病程晚期出現(xiàn)進行性加重的癡呆,神經(jīng)異常。患者多在發(fā)病3-6個月內(nèi)死亡。蓋杜謝克證實這種該病是因為Fore族的食人習俗導致的一種經(jīng)消化道傳播的未知致病因子的傳染性疾病。在蓋杜謝克的勸說下,F(xiàn)ore族廢除了這一習俗,庫魯病從此絕跡。
蓋杜謝克也因發(fā)現(xiàn)了庫魯病這種新型的致病和傳播機制,并消除了這種致命性疾病,而榮獲1976年的諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。而庫魯病的致病源正是后來被發(fā)現(xiàn)的Prion(朊病毒)。
1982年,史坦利·布魯希納(Stanley Prusiner)成功分離出導致克雅氏病的致病因子,并將其命名為Prion(朊病毒)。1991年布魯希納揭示了朊病毒的致病機制,并因此榮獲1997年的諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。
人類朊病毒病不管病因是散發(fā)性的、遺傳性的還是獲得性的,也不管是克雅氏病、致命性家族性失眠、或者GSS綜合征,均由一個單一的分子機制導致。即都是由PRNP基因編碼的朊病毒蛋白(PrP)的構象從其固有折疊形式(PrPC)到一種自我復制的錯誤折疊形式(PrPSc)變化引起的。
需要指出的是,嚴格來說,朊病毒并不是一種病毒,因為它完全由蛋白質(zhì)組成,并不包含任何DNA或RNA。
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