朊病毒病是医学上最具破坏性和最难治的疾病之一。散发性克雅氏病（sCJD）是最常见的人类朊病毒疾病，从首发症状到死亡的中位时间仅为四到六个月。目前尚无治疗方法。根本问题不在于缺乏候选药物，而在于缺乏测试工具：人类朊病毒无法在分裂细胞培养物中增殖，研究人员只能依赖缓慢、昂贵的小鼠生物测定，需要数月甚至数年才能得出结果。
这一障碍现已突破。英国医学研究理事会朊病毒组（伦敦大学学院）的一个团队开发了一种可扩展的分裂细胞系，称为EKV细胞，能够稳健地增殖感染性sCJD朊病毒，并以与金标准小鼠测定相当的灵敏度进行定量。该研究成果于6月30日发表在《PNAS》上。
“这是我们一直等待的工具，”该研究的第一作者、UCL的MRC临床研究培训研究员Akin Nihat说。”我们首次拥有了一种可再生的高通量平台，用于理解人类朊病毒的传播和筛选药物。”
EKV突破
关键的进展在于EKV细胞系本身。此前在分裂细胞中增殖人类朊病毒的尝试均告失败，因为细胞要么无法维持朊病毒复制，要么随着时间的推移失去朊病毒株的特征性特性。EKV细胞由该团队从表达人类朊病毒蛋白（PrP）的人源化小鼠细胞系衍生而来，被证明能够无限期地增殖sCJD朊病毒，同时保持核心的毒株特异性特征，包括正确的糖型比例和疾病相关PrPSc的构象特性。
研究人员证明，在EKV细胞中产生的朊病毒是真正的感染因子。将细胞裂解物注射到人源化转基因小鼠中，会导致致命的神经退行性疾病，其在临床和神经病理学上与接种sCJD感染的人类脑组织引起的疾病无法区分。毒株特异性特征得以保留。
“这些细胞复制了真正的人类朊病毒感染性，”作者写道。”这不仅仅是蛋白质，而是整个感染因子。”
人类朊病毒测定
基于EKV平台，该团队开发了人类朊病毒测定（HPA），一种基于细胞的定量感染性测定。HPA将实验时间从数年缩短至数周，同时与之前的金标准终点滴定小鼠生物测定灵敏度相当。
这种加速对药物发现具有直接影响。此前，筛选一种化合物的抗朊病毒活性需要注射数十只小鼠，并等待长达一年时间让疾病发展，如果它确实发展的话。低通量使得筛选大型化合物库或系统优化先导化合物变得不切实际。HPA改变了这一格局：一名研究人员现在可以在数周内使用标准细胞培养板测试数百种化合物。
为了验证该平台在药物发现中的有效性，团队证明，使用抗朊病毒蛋白抗体（由UCL衍生公司D-Gen Ltd.提供的ICSM35）可以治愈EKV细胞中已建立的sCJD感染。这表明该系统能够区分有效化合物和无效化合物，这是任何筛选平台的先决条件。
通往治疗的桥梁
这项工作的更广泛意义在于其弥合基础朊病毒生物学与治疗开发之间关键差距的潜力。人类朊病毒疾病是由正常朊病毒蛋白（PrPC）错误折叠成病理形式（PrPSc）引起的，后者招募并转化额外的PrPC分子，像链式反应一样传播。任何有效的治疗都必须阻止这种转化或清除现有的PrPSc。如果没有可扩展的细胞模型，测试一种化合物是否对人类朊病毒实现其中任何一个目标，基本上是不可能的。
“存在着巨大的未满足需求，”通讯作者Parmjit S. Jat说。”药物发现一直依赖于替代工具或长期的动物试验，产生的候选药物在临床试验中失败。这个平台直接解决了这一问题。”
该团队向研究界提供了所有细胞系和方案。该研究由英国医学研究理事会和国家健康研究院UCLH生物医学研究中心资助。
包括D-Gen Ltd.（提供验证实验中使用的抗体）董事John Collinge在内的几位资深作者，在该技术的商业化中拥有竞争性经济利益，如论文中所披露。下一个关键步骤将是证明HPA能够识别不仅在细胞中活跃，而且在活体动物中，并最终在患者中有效的化合物。
来源： Nihat, A., Arora, P., Schmidt, C. et al. “A scalable, dividing cell model for the robust propagation and quantification of human sporadic Creutzfeldt–Jakob disease prions.” PNAS 123(27), e2600341123 (2026). DOI: 10.1073/pnas.2600341123
婷 翻译