20 号染色体上，病人病死就有一片神秘的久后「灌木丛」，令人恼火也让人为之着迷。说们也仅仅是病人病死因为有人揭示了它的存在，便已授予了两项诺贝尔奖，久后但人们始终无法解开它的说们也奥秘。
1996 年的病人病死某一天，它成为科学界最具挑战且炙手可热的久后政治话题之一，这似乎是说们也在提醒着人们，深奥的病人病死知识拥有改变世界的能力。而这一切，久后都与一个名为 PRP 的小基因有关。
本文作者：马特·里德利（Matt Ridley）
精神错乱的羊
故事得从羊开始讲起。
在 18 世纪的英国，一批具有开拓精神的创业者发起了农业革命，这其中就包括莱斯特郡的罗伯特·贝克韦尔（Robert Bakewell）。
贝克韦尔发现一种可以快速改良牛羊牲畜品种性状的方法，即挑选最优品种及其后代进行交配，从而选择性地富集人们喜欢的优良性状。用这种近亲繁殖的方法培育出的绵羊生长迅速，羊毛又密又长。
但是近亲繁殖有个意想不到的副作用：经过此方法培育的绵羊在养殖后期会逐渐表现出精神错乱的症状，这种情形在萨福克羊中尤为明显。病羊会不停搔痒，走路跌跌撞撞，奔跑步态异常，随后逐渐表现出焦虑、不合群等症状，并很快死去。
精神错乱的羊
图源：视频网站截图
羊所患的这种不治之症，会使得每十只母羊中就有一只因此而亡，所以是个大问题。它看起来不像是遗传性疾病，但又无法追溯到其他病因。
20 世纪 30 年代，当一位从事兽医领域的科学家在测试针对另一种疾病的新疫苗时，在英国引发了一场羊瘙痒症的疫情。疫苗的一部分成分是由羊脑提取物所制成的，尽管已用福尔马林对其进行了彻底的灭活，但疫苗仍具有一定的感染性。从那时起，兽医学家达成一种共识（先不说这种观点是否狭隘），认为羊瘙痒症既然是可传染的，那么一定是由微生物引起的。
但这种微生物又是何方神圣呢？
福尔马林杀不死它，清洁剂、沸水和紫外线照射也同样对它无能为力，甚至于能阻挡最小病毒的过滤器都拿它没办法。它在被感染的动物体内不会引起免疫反应，有时候，从注入含有该微生物的物质到动物开始发病，有着很久的延迟。不过如果将它直接注射到动物大脑中，就会缩短发病延迟的时间。
羊瘙痒症筑起了一堵令人困惑的无知之墙，击败了整整一代致力于攻克此问题的科学家。
吃掉病尸的脑子，患上一样的病症
到了 1962 年，一位科学家把这个问题归到了遗传假说上。他认为，也许羊瘙痒症是一种可传染的遗传性疾病。
大约同一时间，美国科学家比尔·哈德洛（Bill Hadlow）在伦敦惠康医学博物馆的一个展览中看到了患有羊瘙痒症的羊的受损大脑图片，这些图片与他在其他地方所看到的极为相似，令他感到十分震惊。
他意识到，羊瘙痒症即将与人类扯上说不清的关系了。
比尔·哈德洛所想到的这个地方就是巴布亚新几内亚，在那里，有一种可怕的会导致大脑衰弱的库鲁（Kuru）病，侵袭着一个名叫弗雷（Fore）的土著部落中的大部分人，尤其是女性。
刚开始，她们的腿会打战，走路摇晃，然后整个身体开始摇晃，说话开始吐字不清并且会突然大笑起来。随着大脑从内向外逐渐受到侵蚀，患者会在一年内死亡。
到了 20 世纪 50 年代末，库鲁病成为导致弗雷部落女性死亡的主要原因，它杀死了如此之多的女性，以至于男女比例失衡，变成了 3 比 1。除了女性，儿童也会感染这种疾病，但成年男子受到感染的情况相对少见。
当地「食人族」男童患病情况
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原来，弗雷部落的人去世后，女性会在葬礼仪式上肢解死者的尸体，据传，尸体最终会被吃掉。
通常来说，女性和儿童会吃掉死者的器官和大脑，男性吃掉死者的肌肉。而巧合的是，库鲁病在女性和儿童中最常见，往往出现在死者的亲属里，而且在姻亲和血亲中都会出现。
盖杜谢克的学生罗伯特·克利兹曼（Robert Klitzman）鉴定了 3 组死亡病例，每组都在二十世纪四五十年代参加过库鲁病死者的葬礼。
例如，1954 年，在一个名叫尼诺（Neno）的女性葬礼上，15 名参加仪式的亲戚中，有 12 名死于库鲁病。其余的 3 人，1 人由于其他原因很早便去世了，1 人因为与死者的丈夫结了婚而不被允许吃死者尸体，还有 1 人声称他只吃了死者的一只手。
「人肉很甜，皮肤不太好吃」
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比尔·哈德洛在发现库鲁病病人的大脑和患羊瘙痒症的羊的大脑很相似时，立即给新几内亚的盖杜谢克写信，反映了这一情况。随后，盖杜谢克沿着这条线索继续进行探索。
如果说库鲁病是羊瘙痒症的另一种形式，那么通过颅内注射的方式，便有可能把它从人传到动物身上。
1962 年，他的同事乔·吉布斯（Joe Gibbs）开展了一系列实验，试图用弗雷部落中因库鲁病而死亡的患者大脑，去感染猩猩和猴子。头两只猩猩在注射后的两年内得病死了，它们的症状和库鲁病患者的症状很是相似。
诡异的「病原体」
自 1900 年以来，一种罕见且致命的人类脑部疾病一直困扰着神经病学家。这个疾病后来被称为克雅氏病（简称 CJD），该病的第一例患者是一位 11 岁的小女孩，她在被疾病折磨了 10 年后去世了。
很快，吉布斯的猩猩和猴子实验就证明，同得库鲁病一样，这两种动物对克雅氏病也同样敏感。
1977 年，事态发生了更可怕的转折。在同一家医院接受脑部电极探测术的两名癫痫患者突然都患上了克雅氏病。治疗中所使用的电极设备在此之前曾被用于治疗一名克雅氏病的患者，但在使用后已按规范流程消毒过了。
后来，这些电极设备被空运到贝塞斯达，用在了黑猩猩身上，实验结果显示它们也很快便染上了克雅氏病。这表明，出现了一种更加奇怪的新型流行病——医源性克雅氏病。
同举自己双臂的 CJD 患者
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迄今为止，有将近 100 个身材矮小的患者因克雅氏病而死亡，因为他们需要接受人类生长激素的治疗，而他们使用的生长激素是从尸体的脑垂体中提取的。由于每个矮小病人在治疗中所需要的生长激素量很大，需要从数千个脑垂体中进行提取，这一过程使得原本自然病例极少的克雅氏病，成了真正的流行病。
让我们来回顾一下这个发生在 1980 年左右的离奇故事：绵羊、水貂、猴子、鼠和人通过注射被感染的大脑组织而染上同一种病，只是形式不同而已。
大脑中的这种神秘物质几乎可以逃脱所有常用的杀灭微生物的程序，即使是最强大的电子显微镜也完全看不到它。但它在日常生活中却没有传染性，似乎不会通过母乳传染，也不会引起机体的免疫反应，有时可以在体内潜伏二三十年以上，尽管染病的可能性很大程度上取决于剂量大小，但只需要些许剂量就可能造成感染。
那么它到底是什么呢？
在热烈地讨论克雅氏病时，可不要忘了前面所提的萨福克羊，它似乎暗示了近亲繁殖会加剧羊瘙痒症。
逐渐变得明晰的是，有些患者（虽不到总数的 6%）似乎具有亲缘关系，暗示着这可能是遗传病。要想了解羊瘙痒症的关键所在，无关乎病理学，关键在于遗传学。
当一组科学家忍不住将羊瘙痒症的病因归咎于基因时，另一组科学家已然沉浸在一种截然相反但颇具革命性的异端想法之中。
早在 1967 年，就有人提出，羊瘙痒症的致病体可能既不含 DNA 又不含 RNA，它或许是地球上唯一不以核酸为遗传物质，也没有任何基因的生命。
基因谜团
1982 年，一位名叫斯坦利·普鲁西纳（Stanley Prusiner）的遗传学家提出了一种方案，以对此进行诠释。
普鲁西纳发现了一种无法被普通蛋白酶分解的蛋白质，它存在于患有类似羊瘙痒症的动物体内，但是在健康的动物中却没有。
接下来，他便比较容易地得到了这种蛋白质的氨基酸序列，以及与之对应的 DNA 序列，并在小鼠以及人的基因中分别找到了这个序列。于是，普鲁西纳发现了名为 PRP（可编码蛋白酶抗性蛋白）的基因，并向学术界公布了这一发现，犹如把「异端邪说」送进了科学殿堂。
他的理论在接下来的几年里逐步发展了起来，具体说起来是这样的：PRP 并非一个病毒的基因，而是小鼠和人体内的正常基因，并且能产生正常的蛋白质。但是它的产物被称为「朊病毒」，是一种非同寻常的蛋白质。
它可以突然改变原本的形状，变得坚韧而黏稠并聚集成团块，变身后的它可以抵抗诸如蛋白酶等所有企图破坏它的物质，蛋白团块会逐渐累积并最终破坏细胞结构。
普鲁西纳：阮病毒改变折叠
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拥有此性能的蛋白质可谓史无前例，然而普鲁西纳却又提出了一些更具前瞻性的见解。他认为这种能「变身」的朊病毒有能力将其他正常的朊病毒，重塑成与自身一致的版本。它并不会改变正常蛋白质的序列（蛋白质与基因一样，也是由长长的数字序列所组成），但是它改变蛋白质的折叠方式。
然而，尽管普鲁西纳的发现揭示了朊病毒的致病性，而且他也继盖杜谢克之后实至名归地获得了诺贝尔奖，但遗憾的是仍有太多未知亟待解答。
朊病毒仍然有着太多的谜团，最令人感到费解的一点是，它们到底是因何而存在的。
迄今所有检查过的哺乳动物身上，都有 PRP 基因，而且它的序列很是保守，这暗示它发挥着一些重要的作用。几乎可以肯定的是，它与大脑有关，因为这个基因是在大脑里被激活的。
但是，令人费解的是如果一只小鼠在出生前就被敲除了两个 PRP 基因，它依然会长成一只完全正常的小鼠。
同时，朊病毒基因只要发生一两个突变，我们便会染上这种疾病。
在人体内，该基因包含 253 个「单词」，每个单词由 3 个「字母」组成，在蛋白制造过程中，前 22 个和后 23 个氨基酸会被切掉。仅有那么 4 处，稍改一下，便会导致朊病毒病。
朊病毒病是由一种链式反应所引起的，在这种链式反应中，一个朊病毒将它临近的朊病毒变成跟自己一样的形状，然后变形后的邻居又接着去改变其他邻居，以此类推，呈指数级增长。
一场和牛有关的政治
尽管普鲁西纳在 20 世纪 80 年代初才开始对细节进行梳理。然而，一场规模更大的、更贴近我们生活的朊病毒相关流行病，已然开始其链式反应。
这次的受害者是牛。
牛瘙痒症的起因仍然是个谜。没有人知道它发生的确切时间、地点或传播方式。但在 20 世纪 70 年代末或 80 年代初的某个时候，英国的牛肉食品加工制造商发现，畸形的朊病毒已经掺入了他们的产品之中。
由于这种疾病的潜伏期很长，这意味着染病的牛平均需要 5 年才会出现症状。到 1986 年底，当人们发现最初的 6 例病牛时，英国已有大约 5 万头牛深受其扰，然而没有任何人意识到这一点。一直到 20 世纪 90 年代末，这种被称为牛海绵状脑病的疾病才基本被消灭，而在那时，已有 18 万头牛死于此病。
「疯牛病」
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1996 年 3 月，政府宣布，确实有 10 人死于某种朊病毒病。由于该疾病的某些症状与牛海绵状脑病类似，并且以前从未出现过类似病例，因此怀疑它是在牛海绵状脑病流行期间通过牛肉传播的。
政府的通报，再加上媒体的煽风点火，人们很快就走向了极端。有人预测，说仅仅在英国就会有数百万人死于该病。
在 1996 年一整年里，英国都在为人类牛海绵状脑病的流行做准备。然而，从当年 3 月到年末，只有 6 人死于这种疾病。这个数字非但没有增长，反倒呈现稳定甚至是下降的趋势。
可能的是，这种新型克雅氏病与吃牛肉根本就没有任何关系。
克雅氏病夺去了那些从未做过手术，从未离开过英国，从未在农场或肉店工作过的终身素食主义者的生命。直到今天，人们通过各种方法了解到了克雅氏病的各种形式和传播途径，包括同类相食、手术、注射激素，当然吃牛肉也有可能。
值得一提的是，朊病毒的最后一个，同时也是最大的一个谜团在于，85% 的克雅氏病病例都是散发的。也就是说，目前只能用随机事件来解释这种疾病。
我们仍不清楚，肽链的折叠怎么就能造成如此大的破坏，或者肽链组成上的一个微小变化是如何产生如此复杂的后果的。正如两位朊病毒专家所言：5 个人和家庭的悲剧、民族与经济的灾难，都可以追溯到一个小小分子的错误折叠上。
本文摘自机械工业出版社 《基因组：生命之书 23 章》
万分之一的基因差异带来百分百不同的生命故事。马特·里德利基因三部曲，解锁生命科学，破译宿命论。华大基因 CEO 尹烨领衔翻译，钟南山、乔杰、王石、吴国盛、河森堡等专家力荐。
作者：马特·里德利（Matt Ridley）
策划：carollero
(责任编辑：探索)