朊病毒病,又称可传播性海绵状脑病（Transmissible spongiform encephalopathies,TSE）,它是一种罕见的、能够引起人类及多种动物脑组织海绵状病理改变的退行性疾病,潜伏期长,致死率为100%,可在同种动物之间进行传播。朊病毒病典型的神经病理学改变为脑组织中出现海绵状空泡样变性、淀粉样斑块沉积、神经元丢失和胶质细胞增生。其致病机制目前认为是由于机体正常的富含α螺旋的朊蛋白PrPC发生错误折叠形成了富含β折叠的PrPSc。自1730年首次报道羊瘙痒病以来,人及20多种动物均可患朊病毒病,其中人朊病毒病包括克-雅病、致死性家族型失眠症、库鲁病、吉斯特曼-施特劳斯综合征,动物朊病毒病最常见的为羊瘙痒病、牛的海绵状脑病。克-雅病依据其发病机理可分为散发型、家族型、医源型与变异型。本研究分两部分,第一部分为我国E200K突变遗传型朊病毒病患者的特征分析,主要针对我国30例E200K突变遗传型朊病毒病患者的遗传、家族、临床及实验室特征进行了分析。第二部分为Pinkl-Parkin通路介导的线粒体自噬在朊病毒感染过程中的研究,我们以感染朊病毒的细胞模型和动物模型脑组织样本为研究对象,在体外、体内两个层面证明,朊病毒感染可活化线粒体自噬系统。第一部分:我国E200K突变遗传型朊病毒病患者的特征分析E200K突变的遗传型克-雅病（gCJD）是世界范围内常见的突变类型之一。在本研究中,系统分析了我国30例E200K患者的流行病学、临床、实验室和遗传特征。这些患者来自12个不同的省份,大部分在我国北方。发病年龄范围为42-71岁,平均发病年龄为57岁。为了探究CYP4X1基因rs9793471多态性是否与遗传型克-雅病E200K的发病年龄有关,我们通过目的基因获得及序列测定发现,仅有1例患者CYP4X1基因rs9793471基因型为GA,其余为AA。本研究收集的病例患者男女比为11:19,病程为从2个月到26个月不等,平均为9个月。脑脊液（CSF）14-3-3阳性率为74%（20/27）,且在40-49岁及60-69岁人群中比率较高。头颅核磁共振（MRI）异常的比率为86.7%（26/30）,其中脑脊液14-3-3蛋白阳性病例中MRI异常率高达94%（17/18）。脑电图周期性三相波的比率为50%（13/26）。129位均为MM,219位为EE。我们对来自其中三个有家族史的21名家属进行了PRNP基因测序,结果显示16名为E200K携带者。以上研究表明,E200K在中国的遗传型克-雅病病例中具有相对较高的频率,并且其与散发型克-雅病有着相近的临床表现。本研究是目前国内最大规模的E200K遗传型克-雅病研究,将有助于人们对朊病毒病的全面、深入理解。第二部分:Pink1-Parkin通路介导的线粒体自噬在朊病毒感染过程中的研究线粒体自噬是清除细胞内受损线粒体的重要过程,线粒体的功能障碍与越来越多的神经退行性疾病直接相关。然而,朊病毒病中线粒体自噬仍然需要深入探索。在本研究中,我们通过透射电镜发现,在朊病毒感染的细胞系SMB-S15中有更多的自噬体、肿胀且嵴断裂的线粒体以及自噬体包裹的受损线粒体结构,同时发现了激活的自噬流的分子证据即p62表达量降低、LC3β Ⅱ表达量升高。Western blots结果显示,线粒体膜蛋白TIMM44、TOMM20和TIMM23水平降低,且LC3β与线粒体存在共定位,这说明朊病毒感染的SMB-S15细胞中线粒体自噬被激活。另外,Pinkl和Parkin表达水平升高,尤其是在线粒体组分;在SMB-S15细胞中,多聚泛素化蛋白的表达量降低,而磷酸化的多聚泛素化蛋白表达量升高,这表明Pink1被激活;SMB-S15细胞中MFN2表达水平下降,而其泛素化形式表达上调,这表明Parkin被激活。以上结果说明,Pink1-Parkin通路介导的线粒体自噬在朊病毒感染过程中发挥了重要作用。通过SiRNA干扰实验分别敲降SMB-S15细胞中Pink1和Parkin的表达,可降低自噬活性,但似乎不影响TOMM20和TIMM23的表达。此外,我们还通过Western blot和免疫组化实验检测发现,感染羊瘙痒因子小鼠适应株139A和ME7的小鼠脑组织中Pink1和Parkin水平在疾病终末期显著升高。免疫荧光分析显示感染羊瘙痒因子的小鼠脑组织中,Pink1信号与GFAP、Iba1和NeuN阳性细胞存在共定位。IHC检测了感染了 139A和ME7的脑组织的连续切片,发现更多的Pink1和Parkin阳性细胞位于PrPSc沉积较多的区域。这些结果表明,在朊病毒感染的细胞和朊病毒感染的实验小鼠模型中,通过增强的Pink1-Parkin通路激活了线粒体自噬,这也可能是导致神经元细胞坏死的原因之一。