Et par smitsomme sygdomme, er forårsaget af prioner. I 1982 foreslog den amerikanske neurobiolog Stanley Prusiner, at smitsomme proteiner, forårsagede en neurologisk sygdom hos får, kaldet scapie. Ineffektiviteten af scrapie-inficeret hjernevæv blev reduceret ved behandling med proteaser, men ikke ved behandling med stråling, hvilket antydede, at det infektiøse middel består af rent protein. Prusiner opfandt navnet prion der betyder proteinholdig smitsom partikel.
Ni dyresygdomme, falder nu i denne kategori, herunder ”kogalskab”, der opstod hos kvæg i Storbritannien i 1987. Alle ni er neurologiske sygdomme, kaldet spongiforme encefalopatier, fordi store vakuoler udvikler sig i hjernen. De humane sygdomme er kuru, Creutzfeldt-Jakobs sygdom, Gerstmann-Stråussler-Sheinkers sygdom og fatal familiær søvnløshed. Disse sygdomme løber ofte i familier, hvilket indikerer en mulig genetisk årsag. Men de er ikke kun nedarvet, fordi kogalskab opstod fra scrapie-inficeret fårekød der blev givet til kvæg og den nye (bovine) variant, blev overført til mennesker, der spiste utilstrækkeligt tilberedt oksekød fra inficeret kvæg. Derudover er Creutzfeldt-Jakobs sygdom blevet fremsendt men transplanteret nervevæv og har inficeret kirurgiske instrumenter.
Disse sygdomme er forårsaget ved omdannelsen af en normal værts glycoprotein, kaldet PrPC (for cellulært prionprotein), i en infektiøs tilstand, kaldet PrPSc (for scrapieprotein). Genet for PrPC er lokaliseret på kromosom 20 hos mennesker. De seneste oplysninger tyder på, at PrPC er involveret i reguleringen af celledød. En hypotese for hvordan et infektiøst middel, der mangler en hvilket som helst nukleinsyre, kan reproducere sig, er vist i figur 11.9.1.
Den egentlige årsag til celleskader er endnu ikke kendt. Fragmenter af PrPSc-molekyler ophobes i hjernen, der danner plakker; Disse plakker anvendes til postmortem diagnose, men de synes ikke at være den direkte årsag til celleskader.