Nature:在实验室意外扎破手指,感染朊病毒,年仅33岁的她因此去世

2021-12-24 fuweiwei1 “生物世界”公众号

2021年12月22日,Nature 官网发布一篇文章,报道了近期中国几所高校的实验室安全事故,呼吁重视实验室安全。

2021年12月22日,Nature 官网发布一篇题为:Fatal lab explosion in China highlights wider safety fears 的文章,报道了近期中国几所高校的实验室安全事故,呼吁重视实验室安全。

就在今年,同样也是因为实验室安全事故,法国五家公共研究机构宣布暂停朊病毒研究,并开始调查是否还有人在实验室中感染了朊病毒。过去十多年来法国的实验室已经发生了至少17起朊病毒相关实验安全事故,其中两起确认感染朊病毒。

上一起感染朊病毒事故发生在2010年,当时24岁的 émilie Jaumain 正在法国国家农业食品与环境研究院(INRNE)的分子病毒学与免疫学部门工作。

2010年,5月31日这一天,她像往常一样,使用低温恒温器来给感染了绵羊适应性疯牛病的小鼠做大脑切片,当她在清理仪器时不小心被使用的弯镊刺伤了左手拇指,她当时带了两层乳胶手套,但拇指还是被刺破并流血。

事故发生后,她立刻担心起来,因为刺伤拇指的弯镊上很可能携带有导致疯牛病的朊病毒,而这种朊病毒可以通过伤口感染人类,而且没有疫苗、也没有治疗方法,一旦感染,就普遍致命。

更关键的是,朊病毒感染后平均有10年左右的潜伏期,然后才会发病,这意味着如果发生了感染,那么在这10年里,只能等待死亡的降临。

2019年6月,事故发生后的9年,émilie Jaumain 因朊病毒感染导致的克雅氏病而去世,享年33岁。她的家人现在正以过失杀人罪和危及生命安全罪起诉法国国家农业食品与环境研究院(INRNE)。

2020年7月,《新英格兰医学期刊》(NEJM)发表了一篇文章,详细分析了 émilie Jaumain 的感染情况,并得出结论:émilie Jaumain 毫无疑问是在实验室工作室感染了朊病毒并导致了死亡。

根据这篇NEJM文章的报道,事故发生7年半后的2017年11月,émilie Jaumain 的右肩和颈部出现灼痛感,接下来半年时间里,这种情况逐渐恶化并扩散到整个右半身。

2019年1月,她开始变得抑郁和焦虑,并出现记忆障碍和幻觉。2019年3月中旬,她被诊断为可能患有变异型克雅氏病(vCDJ),2019年6月,émilie Jaumain 去世,尸检证实她确实患上了变异型克雅氏病(vCDJ),并因此而死。

该论文指出,émilie Jaumain 的尸检显示,其体内的朊蛋白的129位密码子编码的是甲硫氨酸,这与其当时是实验时使用的改造的朊病毒一致,而与欧洲此前流行的疯牛病的朊蛋白不相同,而且,2000年后,法国乃至整个欧洲变异型克雅氏病(vCDJ)几乎已经消失了。因此文章作者指出,émilie Jaumain 毫无疑问是在实验室工作室感染了朊病毒并导致了死亡。

克雅氏病可分为经典克雅氏病和变异型克雅氏病(vCDJ),这两种类型目前只能通过对脑组织的尸检加以区分。

然而,直到 émilie Jaumain 去世两年后,法国国家农业食品与环境研究院(INRNE)才承认她的去世与实验室感染有关。

émilie Jaumain 的家人在对研究院的起诉中表示,émilie Jaumain 在实验室工作室并没有受到处理危险朊病毒的培训,没有告知她应该同时佩戴金属网和橡胶手套,也没有告知她一旦出现暴露应该立即将伤口浸泡在漂白剂溶液中。这些原本应该进行的培训都没有进行,最终导致了悲剧的发生。

更重要的是,法国政府组织的一次调查显示,在过去十年中,法国至少发生了17起与朊病毒相关的事故,其中有5人被受污染的注射器或刀片刺伤或割伤自己的手指。

而在2005年,émilie Jaumain 同一实验室的技术人员就曾发生朊病毒实验时手指被刺伤的事故,但并没有引起足够的重视,也没有采取任何措施来保证此类事故不再发生。

不幸的是,最近法国国家农业食品与环境研究院(INRNE)再次出现了一名在实验室感染朊病毒的研究人员,据悉,这名感染者目前尚未出现任何症状。

2011年,PLoS Pathogens 期刊发表的一项研究指出,朊病毒可以通过气溶胶传播,然而,这项研究并未引起关注。这项研究也更加警告了我们,朊病毒研究的防护措施需要更新了。

关于朊病毒

1957年,美国科学家盖杜谢克(Daniel Gajdusek)在巴布新几内亚东部高地发现一个土着部落Fore族,Fore族有很多人得了一种被称为库鲁病的怪病,潜伏期较长,前期患者仅感头痛及关节疼痛,继之出现共济失调、震颤、不自主运动,后者包括舞蹈症、肌阵挛等,在病程晚期出现进行性加重的痴呆,神经异常。患者多在发病3~6个月内死亡。

盖杜谢克证实这种该病是因为Fore族的食人习俗导致的一种经消化道传播的未知致病因子的传染性疾病。在盖杜谢克的劝说下,Fore族废除了这一习俗,库鲁病从此绝迹。

盖杜谢克也因发现了库鲁病这种新型的致病和传播机制,并消除了这种致命性疾病,而荣获1976年的诺贝尔生理学或医学奖。而库鲁病的致病源正是后来被发现的Prion(朊病毒)。

1982年,史坦利·布鲁希纳(Stanley Prusiner)成功分离出导致克雅氏病的致病因子,并将其命名为Prion(朊病毒)。1991年布鲁希纳揭示了朊病毒的致病机制,并因此荣获1997年的诺贝尔生理学或医学奖。

人类朊病毒病不管病因是散发性的、遗传性的还是获得性的,也不管是克雅氏病、致命性家族性失眠、或者GSS综合征,均由一个单一的分子机制导致。即都是由PRNP基因编码的朊病毒蛋白(PrP)的构象从其固有折叠形式(PrPC)到一种自我复制的错误折叠形式(PrPSc)变化引起的。

需要指出的是,严格来说,朊病毒并不是一种病毒,因为它完全由蛋白质组成,并不包含任何DNA或RNA。

原始出处:

Andrew Silver. Fatal lab explosion in China highlights wider safety fears. Nature, 2021.

作者:王聪

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