朊粒病的標本類型和處理
簡介
骯粒(Prion,PrPS )又名脈病毒、骯毒體, 是一類由宿主細胞基因編碼, 構象異常的蛋白,其不含核酸, 抵抗力強, 具有自我復制能力和傳染性, 可引起多種哺乳動物發生傳染性海綿狀腦病(transmissible spongiform encephalopathies,TSEs), 如羊瘙癢病、克雅病、庫魯病、瘋牛病等。目前在人類及20余種動物中發現有10多種自然發生或感染的玩粒病。
原理
傳染性海綿狀腦病(TSEs)即骯粒病, 是一種慢性退行性、致死性中樞神經系統疾病。不同來源的阮粒可呈現出明顯的「毒株」差異, 如在潛伏期、臨床特征, 神經病理表現以及玩粒的分子特征等方面有所不同。一般來說, 骯粒病共同特點包括:
① 潛伏期長, 可達數年或數十年;
② 發病后呈慢性、進行性發展, 死亡率100%;
③ 臨床表現以癡呆, 震顫、共濟失調等中樞神經系統癥狀為主;
④ 病理學特點表現為中樞神經系統神經元死亡, 彌漫性神經元缺失, 星狀膠質細胞增生, 腦皮質疏松呈海綿狀變性并有淀粉樣斑塊形成, 腦組織無炎癥反應。
材料與儀器
(一)標本類型
凍存腦組織
步驟
朊粒病的標本類型和處理的步驟有以下幾步:
實驗前, 取出凍存腦組織, 室溫解凍后, 在生物安全柜中, 用采樣器在腦干一側采集神經組織, 稱重定量。因骯粒病病原及其引起的損害的重點部位在腦干的延髓(腦門), 故采樣部位最好為延髓; 也可分別采集多部位(延髓、腦橋、中腦、丘腦、大腦皮質、小腦組織)同時檢測。
采樣完后另一半腦組織需完整保存于-80 ℃, 用于復檢和確診。在待測樣本中加入 PBS 緩沖液, 通過勻漿, 超聲處理, 使之成為10%(WIV)的腦組織懸液。將一定量上述腦組織懸液與等體積預冷裂解緩沖液混勻, 低速離心后, 取上清液(即「樣品產」) 進行蛋白酶 K 處理(如37 ℃ 消化 1 小時), 以破壞對蛋白酶K敏感的 PrP。用苯甲基磺酰氟(PMSF)終止蛋白酶K反應后所獲得的樣品即為「樣品一」。
此外, 還可采用甲酸、SDS 等處理標本提取物, 以促進 PrPS 分子表位的暴露, 再進行抗原抗體反應。
注意事項
① 所有樣品的處理過程均需遵守相關生物安全規程, 如標本處理需要在 2 級或 3 級生物安全柜中進行; 操作中盡量避免氣溶膠產生, 避免刺傷、劃傷。
② 由于不同類型阮粒病的腦組織 PrP「含量不同, 對蛋白酶 K 的抵抗力也不相同。因此, 除了對蛋白酶 K 消化條件進行優化外, 還應在實驗前對樣本進行初步判斷, 以確定蛋白酶 K 的用量。例如: 對于 sCJD 患者, 蛋白酶 K 工作濃度一般為 20 ug/ml, 時間為 1~2 小時, 而對于 FFI 患者, 蛋白酶 K 的工作濃度一般為 5 ug/ml, 且消化時間不超過 30 分鐘。
③ 待測樣本應與陽性對照(瘋牛病牛腦組織)陰性對照(健康牛腦組織)同時處理。