(十三) 狂牛症
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牛腦海綿狀病（Bovine spongiform encephalopathy），簡稱「BSE」，俗稱狂牛症(mad cow disease)，香港譯作「瘋牛症」，台灣稱為「狂牛症」，中國大陸譯成「瘋牛病」，日本以漢字譯作「狂牛病」。是一種對牛致命的神經退化疾病。 這種疾病據信是由於普里昂蛋白（prion）引起的，並且可以通過餵食含有疾病的動物骨粉傳播。 人類中的普里昂蛋白疾病之一，變種克雅二氏病（vCJD）被認為可以通過食用帶有狂牛症的牛腦或其結締組織傳播。 另一種在麝鹿中發現的相關的疾病包括慢性萎縮病。1996年3月20日，英國首次承認食用瘋牛肉可能導致一種腦衰竭的絕症。
引發 牛早期是吃草的,而西歐的一些國家如英國為了降低飼養成本,一些參雜抗生素,激素,化肥,殺蟲劑的蛋白質添加劑加入飼料中.並且西歐還普遍將肉和骨頭的混合物(肉骨粉)加入飼料. 早先一直認為是對患牛的遺體處理出現問題，使其混入健康牛飼料中，從而傳播開來.2005年有一份爭議性的報導,認為可能是混入牛的餌料中的人類遺體所引發的，他們指出1960年代英國曾經大量的進口骨頭和動物遺體來做肥料或者喂養家畜。差不多一半的骨頭或遺體都是從孟加拉進口的，研究人員指出，因為當地的宗教風俗的關係，當地農民在收集的時候可能混雜有人的遺體和骨頭。
狂牛症事件及其影響 1996年3月20日，英國政府承認英國確有出現狂牛症病例，且證實和人類「海棉狀腦症」有關（即「狂牛症事件」），旋即造成歐、亞、非三洲眾多國家的恐慌，並開始全面停止英國牛肉及相關產品的引進，使英國的農牧業受到一定程度的打擊。除了對英國及英國牛肉的主要進口國造成風暴外，對不進口或是較少進口英國牛肉的國家或地區也有一定衝擊－－如當時的臺灣，雖然臺灣當時沒有任何被證實的病例，但由於消費者的消費信心發生崩潰，牛肉的銷量也受到此一事件影響，造成牛肉跌價幅度有三成之多。英國發現的狂牛症病例占了全球的95%以上。
日本也於2001年9月11日發現首宗狂牛症病例，使得日本牛肉（包括以肉質柔嫩聞名的日本松阪牛肉、神戶牛肉） 被迫停止出口，對日本的農牧業有一定的衝擊；而先前被外界警告「符合狂牛症爆發一切條件、只待時機早晚」 的美國也於2003年12月23日時也證實出現首宗狂牛症病例。由於美國是世界牛肉出口大國，在此事件爆發後大受打擊。 在美國不斷的包圍式遊說下，日、韓、臺等亞洲國家及地區在2005年後陸續准許有條件開放進口：臺灣是在2005年4月 首度有條件開放，在同年7月一度停止，但在2006年1月24日凌晨又低調重新有條件開放至今；日本是在2005年12月開放，
但在六週後（2006年1月20日）收回，但在同年7月27日又恢復進口；而南韓2006年10月31日才有條件開放進口，因而成為目前最晚有條件開放進口的國家，但國內仍有呼籲「恢復停止美國牛肉進口」的聲音。美國牛肉雖有條件重新開放，但國內的消費信心早已崩潰，因此買氣大不如過去；日本甚至有業者表示，無意出售美國牛肉。
也就是此一病症的流行國造成出產國的該行業造成一定的打擊，也造成各國消費者對疫區牛肉品質的不信任； 造成最早被開放進口的美國牛肉，雖然開放國政府強調進口之肉品安全無虞，但部分開放國的買氣卻無法提振的現象。 但澳洲及紐西蘭牛肉卻因而受惠，因為澳洲及紐西蘭從未發生狂牛症病例，因而受到牛肉消費國的歡迎； 尤其兩國牛肉順利吃下早年美國牛肉進口大宗國因為禁運美國牛肉而留下的市佔率缺口，即使美國牛肉在部分 國家重新開放後，仍無法撼動其市佔率，成為狂牛症風暴中少數受惠的牛肉生產國。
2006年11月，北愛爾蘭錯誤地將一頭未經檢疫的牛隻（該牛隻為54個月大，而當地安全銷售守則規定只有30個月大或以下的牛隻毋須檢驗）混入其他牛肉製品當中，並輸往英國、義大利及西班牙，因而引起連串風波而全面回收牛肉。 2006年11月13日，日本發現第30宗狂牛症個案，於北海道千歲市一頭乳牛，有可能因為進食含反芻動物的肉骨粉生產的飼料而受感染。 2006年11月16日，荷蘭衛生與環境部的發言人指一名男孩在兩星期前感染新型變種克雅二氏症(vCJD)死亡，成為該國第二宗感染狂牛症死者。 （資料來源：維基百科） |
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克雅二氏病（或稱庫茲菲德-雅各氏症，簡稱庫雅氏症）分為普通和變種兩個品種。 「普通克雅二氏病」是非傳染性，有偶發性和遺傳性之分。
「變種克雅二氏病」是可傳染的，過去病例只在獵頭族發生。但近年有一個新變種，有可能透過食用或接觸患有狂牛症的病牛而染病。
這種病症截至目前為止沒有任何醫治的方法，發病者在約半年後必定死亡。不過自 2003 年起一種新的藥物 PPS 開始被實驗性地使用在一位患者身上，該患者至今情況穩定。然而 PPS 至多只有抑制病情的效果，仍沒有辦法根治。
骷髏症(Kuru)最早於1950年發現於新幾內亞的部落，該部落有攝食死亡親戚的腦和組織的習慣。骷髏症的症狀為患者的腦部組織會產生空洞、海綿化，並導致腦部退化、肌肉失去協調和痴呆，然後死亡。在澳洲政府禁止食人行為後，骷髏症也就消失了。
庫茲菲德-雅各氏症，簡稱庫雅氏症(Creutzfeldt-Jakob Disease)的症狀和骷髏症相似，但庫雅氏症為全球性的疾病，約有一百萬分之一的人會得此病，通常發生在50歲以上的人。1913年兩名德國醫師庫茲菲德醫師(Hans Gerhard Creutzfeldt)和雅各醫師(Alfons Maria Jakob)在大約同一時間第一次記錄了這種新病，因此此病以他們兩人的名字來命名。 1982年，加州大學舊金山分校的Stanley B. Prusiner發現了這一類疾病的病原體-朊毒體蛋白，為此他得到了1997年的諾貝爾生理醫學獎。
朊毒體蛋白，又被稱為病原性蛋白顆粒或毒蛋白子，此病原體可藉由被感染的動物組織或遺傳來進行傳播。 和其他傳染病病原體不同的是，朊毒體蛋白並不是病毒，不需要DNA或RNA進行複製，也無法用抗生素消滅； 朊毒體蛋白也不會導致腦部發炎，只會導致腦部慢性損壞。而牛隻海綿狀腦病變(狂牛症)的病原體也是朊毒體， 有可能經由被感染的組織傳染給人類。 （資料來源：維基百科） |
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羊搔癢症及傳染性海綿狀腦病
作者：李淑慧 詳細內容： 摘 要 傳染性海綿狀腦病(Transmissible spongiform encephalopathies; TSEs) ，以下簡稱TSEs； 因其會造成人類或動物腦組織海綿狀病變而被命名。1982年美國神經生化學家Prusiner S.B博士 於科學雜誌 (Science) 發表羊搔癢症Scrapie之致病物質為一不含核酸，僅具蛋白質之粒子，並將其命名為（Prion) 此具感染力之普里昂(Prion)以下簡稱Prion。正常動物及人類許多細胞表面皆含有Prion，簡稱PrPC，c 代表細胞(cellular) ； 此PrPC正常結構為四個螺旋結構，由於不明原因使其中兩個 螺旋結構，異構為褶板樣結構，發生異構現象之Prion稱PrPSc ，Sc代表Scrapie；以下簡稱PrPSc，具感染力與病原性。 PrPSc 無法被正常蛋白酵素所水解，故會堆疊於腦組織中，尤其是神經細胞，引起神經細胞凋零，繼而星狀細胞移除凋零死亡之神經細胞，形成腦組織之空洞變化。
綜合近年來相關文獻可得知人類或動物感染PrPSc，大致可分為兩種路徑，一為經口感染受污染之食物，將PrPSc經口食入 ，在扁桃腺增殖，經由免疫系統主要是B細胞，將PrPSc帶入周邊淋巴結與脾臟，Follicular dendritic cells會幫助PrPSc 之複製，再經由B細胞將PrPSc 帶入周圍神經，最後感染腦神經細胞，另一感染途徑為醫源性感染 ( Iatrogenic ) 經注射荷爾蒙、輸血、外科手術等醫療行為而感染PrPSc，此具病原性Prion可經由血液或淋巴液感染周圍神經，最後感染腦神經細胞，造成海綿狀腦病。
前言 羊搔癢症(Scrapie)：最早於1730年於英國綿羊發現，，當時在中歐相當流行，發病綿羊感覺身體發癢，臨床上會有磨蹭牆壁，樹幹，籬笆等處症狀。病羊呈步履不穩、顫抖、瞎眼、摔倒、最後死亡等症狀。 病羊的腦部切片有明顯的海綿狀病變。1996年英國政府發佈狂牛症，又稱牛海綿樣腦病(Bovine spongiform encephalopathy, BSE)，以下簡稱BSE 疑與新型變種庫賈氏病 (Variant Creutzfeldt-Jakob disease；以下簡稱vCJD) 有關之訊息後(1996，BSE inquiry)，在茶餘飯後，狂牛症及海綿樣腦病變是常被提到的話題。 因為海綿樣腦病變的名詞非常嚇人，使人以為是整個腦子變得像海綿般。其實患者的大腦外表看起來只是有點萎縮，主要是其大腦切片在顯微鏡下顯示神經細胞大量死亡，而存活的神經細胞之間有許多的空隙存在，因為沒染上色，看起來如同海綿的空洞一樣。
近年來BSE已掀起全世界之恐慌，本來英國BSE的疫情已獲得控制，但最近在法國、德國、西班牙、比利時等國卻陸續爆發數十件人、畜的病例，大家才驚覺BSE已巧巧地入侵歐洲，法國的「世界報」稱此事件為「歐洲危機」。
以往研究只認為BSE只會在牛、羊品系中傳播，然進年來隨著證實人類食入含BSE病原之牛肉而感染vCJD，陸續證實其他動物也會感染BSE，包括鹿、糜鹿、貂、貓、獅、豹等。據研究顯示BSE之所以會在歐洲死灰復燃，關鍵因素可能在於飼料問題，故歐盟已通過法令，自九十年一月一日起全面禁止使用含有動物製品的飼料供牛、豬及家禽食用，為期六個月，以避免畜齡30月以上的動物感染BSE進入食物鏈，造成危害。
TSEs發生起源及個別簡介
Scrapie： 山羊及乳羊的〝搔癢症〞，由PrPSc 所引起，臨床上呈現搔癢狀神經症狀而命名之。其腦組織切片可見特徵性空泡病變。
BSE： BSE是在英國1985年4月首次觀察到臨床症狀，至少造成16萬5千頭牛的死亡並於1986年診斷出並發表。 據研究顯示，BSE與人類之庫賈氏症(Creutzfeldt-Jakob Disease,CJD)有關，自從英國爆發牛海綿狀腦病(BSE)之後，在世界上許多國家包括：阿根廷、比利時、德國、墨西哥等也陸續有病例發生，牛海綿狀腦病（Bovine Spongiform Encephalopathy；BSE）是引起牛致死性腦部疾病，臨床症狀主要是行為異常包括有行動遲緩、動作無法協調、精神沉鬱、狂燥不安、流涎、舔鼻、磨牙等，對聲音、光線或觸覺之刺激敏感。
經過多年的研究認為牛隻可能是吃了感染了羊搔癢症（也是一種傳染性海綿樣腦病變，於1930年被發現） 的羊隻所作成的肉骨糜的飼料之故。因為狂牛症與新型的庫賈氏病的關連，使得英國牛肉人人避之唯恐不及。
CWD： 狂鹿症英文名為Chronic wasting disease (CWD)，是一種可傳播的海綿樣腦病 (transmissible spongiform encephalopathies；TSEs)，主要感染鹿及美洲赤鹿(麋鹿) (elk)，最早在1967年於美國西部發現，特徵是體重漸漸減輕最後衰弱致死。
目前為止仍無法得知CWD與引起其他動物及人類海綿樣腦病病原(prion)之關聯性。CWD 可感染洛磯山麋鹿、北美大角鹿(mule deer)、白尾鹿、黑尾鹿及反芻動物，包括野生反芻獸、牛、綿羊及山羊。但若前述野生動物直接或間接與感染CWD之鹿或美洲赤鹿同居感染，不會有任何反芻獸出現CWD或TSE之症狀，這些發現頗值得進一步探討。
CWD大多發生在成年動物，本病是漸進性感染動物，其最終的命運大多是死亡一途，最明顯而始終如一的是長期體重減輕，主要行為異常包括與同欄動物間互動降低，無精打采，垂頭喪氣、面無表情，在欄舍內漫無目的來回走動，在美洲赤鹿顯現之臨床症狀則是過度興奮與神經質。
發病動物會持續吃著穀粒，但對乾草的興趣則會大大降低，會大量流涎及磨牙，大多數患病動物飲水量及排尿量會遽增。雖然有學者正進行活體動物之診斷研究，但目前唯一可使用之診斷方法還是進行剖解採材，肉眼病變及臨床症狀是可相呼應的，消瘦及吸入性肺炎可能是致死之主要原因，組織病理變化包括中樞神經系統有類似其他海綿樣腦病之病理變化，此外，也有人應用免疫組織化學，在感染CWD患畜腦內染出可對抗蛋白酵素消化的異常prion。
真正的傳播模式至今未明，在捕捉後篆養下出生的動物及在野生生活下出生之動物都有感染CWD 之病例，由流行病學的角度觀之，或許垂直感染及水平感染皆有可能，其感染源是否由飼料而來，則沒有直接證據，因為受感染之動物所攝食的飼料太廣泛，不易探討。 美國科羅拉多州及懷俄明州之野生動物管理處，正持續投入資金致力於CWD之研究，此外，科羅拉多州野生動物部門，正研究發展CWD清淨牧場之經營管理計畫，這些委員會正設法限制CWD漫延至新養殖區，同時致力降低鹿及美洲赤鹿(麋鹿)感染CWD之發生率。
GSS： 家族遺傳失眠症 (Gerstmann - straussler syndrom)
Kuru： 克魯症，早期發生於新幾內亞島上食人族部落，由吃食屍體而傳染，類似典型的帕金森疾病，但年輕人也會感染，初發病時病患全身四肢不由自主的抖動，然後逐漸神經退化，後期時會失去吞嚥能力，活活餓死或渴死，有的在餓死前便因肺炎而死，更有的因為無法行動，長期躺在自己的大小便上，因褥瘡中毒而死，大約只需三到六個月。最後失去行為能力，但自發病至瀕死患者之意識仍清楚，其病原亦為發生異構之Prion。
CJD： 人亞急性海綿狀腦病變 (Creazfeld-Jakob Disease) ，魯茲菲爾德--雅各症 或稱 庫茲菲德o賈克氏症或稱人類庫賈氏病， 此病在病理學上有三個特點，即大腦皮質產生空洞狀退化，使大腦組織呈現海綿狀，又稱海綿樣腦症。
若將患者的腦組織接種於實驗動物大腦中，經過一段潛伏期也會造成該實驗動物發病，醫界在早期咸認此病是由慢性病毒所致。然而近年來的研究，已瞭解此病是由一種變性Prion所引起，會將神經細胞內蛋白質PrPc轉化為PrPSc而以等比級數速度累積在神經細胞內，終使腦海綿樣。
此病在病發初期，以記憶力衰退、行為異常及步態不穩等類似痴呆症狀。 隨著病程進展，除了上述症狀會逐漸惡化外，患者的四肢與軀幹會有劇烈之抽動(肌躍症)，此外視力模糊、肢體無力、麻木感、癲癇也可發生，在末期則以嚴重痴呆為主。 此病的診斷由神經科專科醫師依患者之臨床症狀和腦脊髓液檢驗，配合腦電圖、電腦斷層攝影等檢查可知，確定診斷需靠腦部切片，但臨床醫師因擔心在切片過程中可能造成病原蛋白質經開刀器械感染給其他病患，故多在患者死亡後才做腦部病理解剖。
此病病因有三個模式： (1)偶發性：根据文獻得知，偶發性的發生率約百萬分之一，國內做過病例報告，衛生署自去年起對此病開始登錄調查。 (2)遺傳性：此病有部份(約10％-15％)為家族顯性遺傳，此乃因上述Prion蛋白粒子之基因發生不同的突變所致， 目前研究証實有數個突變基因與此種變性蛋白質有關，國內也已証明此種遺傳性之家族。 (3)醫源性：由於各種醫療行為所造成的感染，從1974年第一例因眼角膜移植而被感染的報告後，也陸續報導因腦部手術、器械污染、硬腦膜移植、性荷爾蒙刺激素注射等而感染此病之情形。其中報導最多的是在注射萃取自人類屍體之腦下垂體荷爾蒙後發病的個案。
vCJD： 新類型庫賈氏病vCJD英國研究者為瞭解庫賈氏症是否與牛的海綿狀腦病變(Bovine spongiform encephalopathy, BSE) 有關，於是透過全國通報之資料分析。 結果顯示1970至96年間英格蘭與威爾斯地區的散發型CJD病例有明顯增加，曾暴露於牛隻牧場的農夫及其配偶或曾接觸罹患BSE牛隻者，得到CJD的病例數明顯多於其它未暴露者。自從BSE流行後，年輕病例卻陸續出現一些異常且持續性神經病理變化，另稱為新類型庫賈氏病 (vCJD)。研究者因此建議應從食品、動物或人體實驗，找出BSE的致病原，並確認該致病原是否會傳染給人類。
目前已知道這種具感染性的變性蛋白，在人可引起庫賈氏症，Kuru症（以前野蠻部落吃人肉而感染），動物則在牛（狂牛症）、羊、老鼠皆有類似的疾病，傳染的方式一般是同種的動物可相互傳染，例如人可傳染給人；實驗上，人的病亦可傳染給老鼠，目前尚無直接由動物傳染給人的報告，但卻有應用transgenic mice 及靈長類做試驗動物而間接證實，人類vCJD之發生與攝食受BSE病原污染之牛肉有關。
（一）發病或死亡的年齡早。（範圍自18-41歲，平均年齡27.6歲，） （二）疾病病程較CJD長。（由7.5-24個月，平均為13.1個月） （三）主要表現為焦慮、憂鬱、退縮及行為逐漸改變等精神症狀。
目前英國已有九十四個罹患變種庫賈氏症的案例。根據2000年初的幾個研究的估，實際上罹患變種庫賈氏症的人可能更多。此外，有許多關於變種庫賈氏症的問題依然沒有答案，比如說，變種庫賈氏症只感染年輕人嗎？年輕人比較容易得到變種庫賈氏症嗎？ 什麼食物最可能帶有變種庫賈氏症的病源？
2000年九月二十八日在英國的萊斯特郡（Leicestershire），在半徑五公里內已經有四人死於變種庫賈氏症。 為什麼？專家已經開始調查居住於此區域的人是否因其基因型或其他因素而特別容易得到此病。 根據變種庫賈氏症專家及倫敦St Mary's醫院諮詢顧問John Colliner表示，平均而言，異常的普里昂蛋白 可潛伏在人體內三十年或更久，換言之，下半個世紀變種庫賈氏症案例依然會出現。
Prion的定義 Prion疾病是由新病原"prion"引起的，與已知的細菌及病毒顯著不同。例如其非常耐熱、不易被生物分解。 純化病原後發現其主要為prion蛋白，雖然對此傳染源的性質尚有爭議，但大部分的實驗支持"只有蛋白"的假說，即此病原無核酸且只有細胞蛋白prp c的不正常相似物。 在宿主中樞神經系統中，prion蛋白(prp c或PrP-sen)轉變為不正常異構物(PrP sc或PrP-sen)且累積下來，是prion病的特徵。Prion位於細胞外表面，被phosphatidylinositol glyolipid所支撐，可能有訊息傳導、細胞黏著或是一些傳遞功能。 prpc在許多種細胞都有表現，包括神經細胞、星狀細胞以及淋巴球，並顯示在小鼠胚胎發生時期會受到發育地調控。
雖然prpc主要在腦組織中被發現，在心臟、骨骼肌以及腎臟中也有許多，但在肝臟中則很少被偵測到。 有幾種可能與prp c結合的蛋白質被報告過。其中之一是似類澱粉先質蛋白(amyloid precursor-like protein 1,APLP1)，為類澱粉先質蛋白基因族的成員之一。
這引伸了此病是否與老年癡呆症有關聯的新問題。其他可能的結合蛋白是人類薄受體先質(laminin receptor precursor, 一種細胞對感染源的表面受體)以及未分類的66kDa膜蛋白。PrPc與Bcl-2(一種可以救援神經細胞的蛋白質)的相互關係 指向prion蛋白可能與神經細胞的存活有關，但還未有任何生理學上明顯的證據。
普里昂蛋白（Prion）是由在加州大學執教之Prusiner S.B於1982年發現，並因此於1997年獲頒諾貝爾獎。 Prusiner認為這個有缺憾的突變普里昂蛋白可「感染」腦部內健康的普里昂蛋白，造成其結構上的改變。
結構異常的普里昂蛋白會繼續聚集，進而影響正常的腦部功能，最後會形成像海綿體狀的結構。 科學家發現這個病源不需要經過遺傳物質（例如DNA與RNA）的複製與擴散即可造成疾病， 與其他會致病的微生物如病毒、細菌與霉菌等皆不相同。 換言之，普里昂蛋白本身即是病原體，而不是儲存胺基酸及蛋白質結構密碼的DNA與RNA。 普里昂基因可能在七十年代時產生突變，合成異常的普里昂蛋白，然後在回收碎肉時進入食物鏈。
無論這個病源體是什麼，它具有抗高溫的特性，其他一般微生物與病毒在高溫下都無法生存。 在過去三十年來，科學家從來沒見過這樣的一個病源體。
TSEs之病原是一種非傳統的傳染性病原，稱為變性Prion，亦稱PrPSc，Sc代表Scrapie意思，該病原主要造成動物致死性神經變性的疾病，在人引起CJD、在牛引起牛海綿狀腦病、在山羊及綿羊引起搔癢症等，在受感染宿主會形成腦組織的海綿狀變性、神經膠細胞增生等病變。 疾病之致病機序各有所不同，於牛海綿狀腦病的病例，可能是食用含有Prion病原之飼料所引起，潛伏期平均為五年。
牛海綿狀腦病與人類變性庫賈氏症之關係 1996年是英國牛肉的恐慌年。這是因為自1993年以來在英國共發現了21位新型的庫賈氏病患者。 一般的庫賈氏病大都是（約90﹪）散發性的，發生於中老年人，以失智症、肌躍症及腦電波的棘波為主。 而新型的庫賈氏病則發生於年輕人，平均29歲（16-48歲），以精神症狀（如憂鬱，焦躁，妄想等）為最初表現， 然後才是走路不穩及智力減退。 其腦部病理變化除了與庫賈氏病同樣有海綿樣腦病變外，而特有許多含Prion蛋白的類澱粉斑， 此變化與發生在新幾內亞的克魯症 (Kuru) 非常相似。目前由流行病學及實驗室中的證據，顯示很可能與狂牛症有關。
結論 Prion之發現顛覆傳統生命繁衍所依循之孟德爾定律，一個僅由142 個amino acid組成之蛋白質小粒子，不具核酸但卻能繁衍下一代具增殖及感染力，此可怕的小東西其致病性之產生居然是緣由正常組織所擁有之細胞表面蛋白質，些微立體結構之改變所造成，此異構後之變種蛋白質PrPSc居然無法用一般處理傳染性病原之方法將其消滅，許多實驗直接或間接証明攝入高濃度PrPSc ，會導致人類或動物感染TSEs，而經由醫療行為感染TSEs更是需正視之問題。
綜論之狂牛症的起因似乎與人類違反自然法則有關，人類為了一己之私，以動物性飼料餵食，原本只吃草的牛隻所造成的。這也引發人們對另一項科技產物基因改良（Genetically modified）食品安全性的關注。往後食品安全將會成為已開發國家政府的關注的焦點。另外，從統計資料顯示， 雖然感染狂牛症的牛隻數量近幾年已經減少。但其它總類的動物的感染數卻持續增加。一旦其它的食用動物也爆發類似疫情，恐會造成新的打擊。
http://vettech.nvri.gov.tw/Articles/ahm/359.html |
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「狂牛症」( Mad cow disease ) ── 牛隻腦部海綿化病 ( Bovine spongiform encephalopathy ) 最早在 1986 年被發現於英格蘭 ( England ) ，原本安靜的母牛，變得有攻擊性，非常緊張，會撞擊其他母牛，協調性也很差，被驅趕的時候會摔倒，後腿尤其不穩，腳步東倒西歪。英國在之後的幾年內 ( 1986 － 1995 ) 就造成了十多萬頭牛染病死亡，由於主要受影響的部位為牛隻的神經組織，這使得染病的牛出現動作與性情怪異的情形，因而被稱為「狂牛症」。
引起「狂牛症」的是一種被稱為「prion」( 普里昂 ) 的蛋白質分子。Prion 就是變性的 PrPc ( cellular PrP 註一) ── PrPsc，其具有致病力，相較於 PrPc，Prion 抵禦蛋白質分解脢的能力較強，不易被分解，在病患體內可見 PrPsc 堆積於細胞質小泡 ( cytoplasmic vesicles ) 中。當一個正常的細胞接受了外來的 PrPsc，將會使原本正常的 PrPc 轉變成 PrPsc，進而致病。人體受 Prion 感染的途徑有二 ── 「後天感染」(此為大多數患者的感染途徑)：接受了已感染的物質，如食物ˋ注射ˋ移植等，還有「遺傳」(並不常見)：體染色體異常遺傳 ( autosomal ) ，且為顯性 ( dominant ) 遺傳。
PrPc 與 PrPsc兩者最大的差異是在分子結構上而不是在共價鍵的修飾上。PrPc 主要是以 α-螺璇結構為主，幾乎沒有β-片狀結構，而 PrPsc 則是以 β-片狀結構為主，也因為以 β-片狀結構為主，所以它會有結合其他 β-片狀向外延伸的趨勢，進而造成聚合現象，這就是此不正常 PrP 致病的原因。Prion 致病的機制是由於 PrPc 轉形成 PrPsc，之後造成 PrPsc 的自動聚合現象，因為形成的 PrPsc 本身或其聚合體會再去誘導 PrPc 轉形成 PrPsc。所以一旦感染了不正常的 PrP 就會引發正常的 PrPc 也轉成致病性的形式。這就是 Prion 之所以具有傳染性的原因，而這也就是這種蛋白質看起來像是具有自我複製的能力原因。
當受到感染之後，PrPsc 誘導正常 PrPc 轉型並會進行聚合反應，此聚合體對 protease K 具抵抗力，不會被分解，並且其水溶性低，所以最後會形成像是纖維體或是澱粉塊（amyloid）的物質沈澱下來，故在腦細胞中由於這種不正常的凝聚，所以造成了海綿狀孔洞。這種結果造成了腦細胞功能的喪失，甚至無法接收生存的訊號而死亡。「prion」是蛋白質中的害群之馬，它來自正常蛋白，卻不具正常功能。
它與正常蛋白之間僅僅是 3D 結構上的差異，卻能引起嚴重的疾病。它能隔離蛋白質水解脢的分解，還能導致正常蛋白不正常化。這種蛋白質非常頑劣、特殊，因為它既不是細菌、病毒，更非寄生蟲，卻具有感染能力，而且它可以耐高溫及一般消毒劑，因此一般預防細菌或病毒感染的方法都無法發揮作用。除了牛隻外，包含人類、鼠類在內的哺乳動物均可能受其感染，發生於人類時稱為「庫賈氏症」( CJD,庫茲德-賈克氏症 註二 )，發生於羊隻的則稱為「羊搔癢病」( Scrapie 註三)。
「prion」是我們目前所知，唯一不含核酸的病原體，其構造雖僅具有一段蛋白質鏈，卻已經可以造成感染，這項發現造成了科學界極大的震撼，因為它打破了「病原體必須帶有核酸，才可進行複製」的觀念。不僅如此，它所造成的疾病如：克魯症、庫賈氏症、羊搔癢症及喧騰一時的狂牛病，都會造成極其嚴重的腦部傷害，而且目前尚無任何有效的治療方式。
「prion」的研究過程是在 1957年，太平洋戰爭後不久，加得賽克( Carleton Gajdusek ,1976 年諾貝爾生理醫學獎得主)在 新幾內亞 ( New Guinea )東部高地的南富雷，耗費其畢生心力，研究發生在當地的神經系統傳染病 ── Kuru（克魯症），而開始展開的。 「克魯症」類似典型的帕金森疾病：癡呆併不自主抖動，平衡障礙等，往往在發病後一年內死亡，但不限於老人。初發病時有漸進性的消瘦，並發生手足徐動症 ( 四肢不由自主的抖動 )，步態不穩，不自主的顫抖、痙攣 ，然後逐漸神經退化，後期時會失去吞嚥能力，活活餓死或渴死，有的患者在餓死前便因肺炎而死，更甚者會因為無法行動，長期躺在自己的大小便上，因褥瘡中毒而死，大約只需三到六個月。
克魯症病人的腦中出現大塊的澱粉樣蛋白斑 ( Alzheimer )，這種澱粉樣蛋白斑一般是被認為是典型老化的副產品，在罹患阿茲海默症的人腦中也可見到。 在 加德賽克 研究的過程中，發現 克魯症 患者的腦部切片與庫賈氏症、羊搔癢症以及傳染性貂腦症 ( TME,Transmissible mink encephalopathy 註四 ) 的腦部切片，都有所謂高程度的海綿狀腦病變，且其症狀都具有相似的特徵︰ 潛伏期長、會造成嚴重的腦部神經傷害，且都可造成生物物種間的感染。
富雷人有一個習慣 ── 分食死去親人的屍體，而這並非是自古以來的傳統，大約是幾十年前才開始盛行的，而且這整個分食儀式僅限於女人及小孩。 克魯症患者的病原就是 Prion，在研究開始進行早期，藉由觀察病患的組織切片，意外地發現克魯病的患者體內都沒有發炎現象，再加上病患之間似乎皆有親緣關係，且僅對女人及小孩有致病力，但後來對其他動物所作的實驗證明 ── 克魯病為傳染性疾病，而其傳染方式則是藉由吃食其親人腦部、屍體的方式而傳播的。
1960 年代，由 愛爾波 所率領的實驗小組大膽的下了一個結論 ── 羊搔癢症的病原體可能在沒有核酸的情況下，增加數量；因為他們發現以放射線照射的方法抑制核酸的作用之後，仍不會改變羊搔癢症的病原體作用。疾病病原體最簡單的形式不外乎是由核酸和蛋白質所構成的病毒，當時卻發現蛋白質層次之病原體，而且此蛋白質不必藉由核酸為藍本而可大量複製增殖本身蛋白質。
直到 1970 年代晚期，牟絲 首先在電子顯微鏡下，發現到羊搔癢症的腦部切片中有一種蛋白質纖維。由於這種蛋白僅見於罹患羊搔癢症的腦部切片中，在正常的腦切片中卻不見蹤影，於是她名為「羊搔癢症纖維」，並設想這種蛋白分子就是羊搔癢症的病原體；
但是她沒有發表此結果，乃是因為證據不夠充分。 然後另外一位美國科學家 普西納 ( Stanley B. Prusiner ) 此時也發現類似的結果，但是他不顧所持證據的薄弱， 而另外將之命名為「Prion」，其意為感染性蛋白顆粒（proteinaceous infectious particle），並搶先將發表， 因此 1997 年他得到諾貝爾生理醫學獎，在名義上成為了第一個發現者 。
目前認為牛隻最初受感染的原因就是因為牛吃了病羊的骨髓所致，這又是一項人類破壞大自然法則所造的孽。牛本是草食性的動物，英國的養牛戶為了要得到肉多肥美的牛，硬是將屠宰場裡病殆牲畜的殘骸（包括骨髓）磨碎摻入牛所吃的飼料中，這些肉骨粉粒包括罹患各種未經診治的疾病而死亡的牛羊，造成同類相食的局面。
由於英鎊曾經貶值，導致該國之黃豆粉與魚粉價格上漲，所以飼主提高肉骨粉在飼料中之比例，進而使疫情加劇。人類被感染後的潛伏期可達數年之久，但一旦發作，患者會有運動神經失調、不自主動作、喪失語言能力、記憶力衰退、混淆等快速進行性早衰老性痴呆的症狀，其病程極短，且致命率高，大多數患者都在發病後 6 至 12 個月死亡，目前尚無有效之治療方法。
雖然「狂牛症」的病原體主要出現在牛隻的腦部、脊髓、視網膜、脾臟、淋巴、血球等組織，而且此變性蛋白消滅不易，高溫亦無法破壞，即使把牛肉煮熟了都還具有感染力，因此平日要養成不生食動物肉片之習慣，對於來自疫區或是來路不明的牛肉還是忌口吧！
註一：PrPc 是一種正常的細胞蛋白， 由231個氨基酸組成，是一個具有兩個糖基化位點的糖蛋白；在正常細胞中僅含一個 PrPc 基因，PrPc 主要位於神經細胞的表面。正常的 Prion 稱為 PrPc（ cellular PrP ── Prion Protein），此為切除 N 端及 C 端訊息序列後的成熟型態，包含了 約 210 氨基酸，二個 Asn-linked 糖基化位置 ，且至少有四個結合銅離子的 Octapeptide repeat 與連結細胞膜的 GPI 部分。不正常的 PrP 則稱為 PrPsc ( PrP scrapie， 羊搔癢病 PrP )，此形式會有自動聚集的傾向，並且對於Protease K 有抵抗性，故又稱為 PrP-res ( protease-resistant PrP )。
註二：庫賈氏症 ( CJD, Creutzfeldt-Jakob disease) 是一種由「prion」所引起之罕見致命性人類腦部疾病，症狀是視力模糊、記憶力衰退、行為異常而逐漸痴呆，發音困難，肢體無力、步態不穩和各種不自主性動作，例如：肌肉陣攣，指痙症。最後都明顯可見病情之惡化，發生於中年且通常在一年內死亡。本疾病比較不透過人類之間的傳染，但是也有發現暴露於治療此症病人所用之針頭，儀器和電極後，經過好幾年後得病的例子。死者之腦部切片可見到很多小洞，稱為「海綿質病變」。本病症與 克魯症不同的是除了小腦被侵襲外，CJD 的病人大腦部位亦被侵襲，所以會有心智功能喪失的病徵。事實上，要成功開發出治療庫賈氏症的藥物並不是非常容易，因為庫賈氏症的發病部位是在腦部，藥物必須能夠通過腦血管屏障（Brain-Blood-Barrier）才能發揮藥效。
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(12月17日編輯完稿)