Прионная болезнь — та, о которой в России слышали только врачи, и, быть может, редкие родственники пациентов.
Эксперт Артамонов: болезнь "зомби-оленей" в США может перекинуться на людей
Прионные болезни (Крейтцфельдта-Якоба, Герстманна-Штреусслера-Шайнкера, Куру, энцефалопатия Альпера) возникают по причине размножения белка PrP в головном мозге. Первое заболевание из списка прионных описанных человеком является скрейпи – овечья почесуха. Прионные болезни – это медленно прогрессирующее поражение головного мозга, связанное с инфекционными белками (прионами). Одно из самых известных прионных заболеваний — болезнь Крейтцфельдта-Якоба, прогрессирующее дистрофическое поражение коры большого мозга. Аномальное сворачивание прионных белков «приводит к повреждению головного мозга и характерным признакам и симптомам заболевания», говорится на веб-сайте CDC.
Два охотника умерли от странной болезни мозга
Первый случай заболевания энцефалопатией в лаборатории по изучении прионов произошел в 2010 году с Эмили Жоме. Прионные заболевания человека различны в клиническом проявлении, обычно для них характерны неврологические или психоневрологические расстройства, связанные с быстрой. Прототипом прионной болезни было трансмиссивное нейродегенеративное заболевание овец – таинственная смертоносная скрейпи (или почесуха овец). Первый случай заболевания энцефалопатией в лаборатории по изучении прионов произошел в 2010 году с Эмили Жоме. Таким образом, прионные заболевания животных и человека относят к «конформационным» болезням. Все наследственные прионные заболевания связаны с аутосомным наследованием мутаций, произошедших в данном гене.
Прионные болезни: виды, симптомы, диагностика
Как считают ученые и врачи, болезнь может передаваться человеку. Это может молниеносно распространиться, и никакие карантинные мероприятия не помогут, "огородить" этот очаг у нас не получится", — отметил ветеринарный врач Михаил Шеляков. Медработники призывают не есть блюда из оленины, ведь даже при жарке возбудитель вируса не теряет своей силы. Всему виной — неуязвимая молекула, происхождение которой ученые объяснить не могут. Но, в отличие от вирусов и микробов, эта инфекционная молекула белка с очень сложной структурой не имеет ДНК и РНК, на которые можно повлиять лекарствами. Поэтому она полностью подчиняет своей воле живое существо", — уточнил корреспондент.
Эксперт подчеркнул, что люди заражались похожей болезнью: Крейтцфельдта-Якоба, поев инфицированное мясо коровы, поэтому существует риск перехода CWD к человеку подобным образом.
Артамонов отметил, что прионные заболевания очень медленно развиваются и никак не поддаются лечению.
В исследовании было выявлено, что долгоживущие гемопоэтические стволовые клетки несут PrP на клеточной мембране, а кроветворные ткани со стволовыми клетками, лишёнными PrP, имеют большую чувствительность к клеточному истощению [50]. Гипотезы о составе прионов[ править править код ] Согласно наиболее устоявшейся точке зрения, прионы представляют собой чисто белковые инфекционные агенты [12].
Однако у этой гипотезы «чисто белковой» гипотезы имеются свои недостатки, в связи с чем появились и альтернативные мнения о сущности прионов. Все перечисленные гипотезы рассматриваются ниже. Первоначально считалось, что эта гипотеза противоречит центральной догме молекулярной биологии , согласно которой нуклеиновые кислоты служат единственным способом передачи наследственной информации, однако в настоящее время считается, что хотя прионы способны к переносу информации без участия нуклеиновых кислот, они неспособны передавать информацию на нуклеиновые кислоты [12]. Доказательства, говорящие в пользу «чисто белковой» гипотезы [51] : прионные заболевания не удалось достоверно связать ни с вирусными, ни с бактериальными , ни с грибковыми возбудителями, хотя у дрожжей Saccharomyces cerevisiae известны нелетальные прионы, например, Sup35p см.
Следовательно, репликации приона донора не происходит; в семьях с мутацией гена PrP имеют место наследственные прионные заболевания. У мышей с мутацией этого гена тоже развивается прионное заболевание, несмотря на жёсткий контроль условий содержания, исключающий заражение извне; животные, не имеющие белка PrPC, не подвержены прионным заболеваниям. В 2007 году биохимик Surachai Supattapone и его коллеги из Дартмутского колледжа получили очищенные инфекционные прионы из PrPC, соочищающихся липидов с белком и синтетической полианионной молекулы [54]. Они также показали, что полианионная молекула, потребовавшаяся для образования приона, обладала высоким сродством к PrP и образовывала с ним комплексы.
Это дало им основания предположить, что в состав инфекционного приона входит не только белок, но и другие молекулы организма, в том числе липиды и полианионные молекулы [55]. Напротив, в других экспериментах из одного только рекомбинантного PrP удалось получить только слабоинфективные прионы [57] [58]. В 2012 году Supattapone и коллеги выделили мембранный липид фосфатидилэтаноламин как эндогенный кофактор , который способен катализировать формирование большого количества рекомбинантных прионов различных штаммов без участия других молекул [59]. Они также сообщили, что этот кофактор необходим для поддержания инфекционной конформации PrPSc, а также определяет штаммовые свойства инфекционных прионов [60].
Вирусная гипотеза[ править править код ] «Чисто белковая» гипотеза встретила критику со стороны тех, кто считает, что простейшим объяснением прионных заболеваний является их вирусная природа [61]. Более десяти лет невропатолог Йельского университета Лаура Мануелидис англ. Laura Manuelidis пытается доказать, что прионные заболевания вызываются неизвестным медленным вирусом. Вирусная гипотеза утверждает, что ТГЭ вызываются способными к репликации информационными молекулами скорее всего, нуклеиновыми кислотами , связывающимися с PrP.
Известны штаммы прионов при ТГЭ, в том числе губчатой энцефалопатии крупного рогатого скота и скрепи, которые характеризуются специфическими биологическими свойствами, что, по мнению сторонников вирусной гипотезы, не объясняется «чисто белковой» гипотезой.
А оба пациента со странными признаками поражения мозга — охотники на оленей. Такую цепочку доказательств выстраивают авторы статьи в журнале. Они рассказали, что зомби-болезнь оленей признаётся непередаваемой человеку. Это страшное поражение организма, которое неминуемо ведёт к смерти.
6 пугающих фактов о загадочных и смертельных прионных болезнях
Zhurnal nevrologii i psikhiatrii im. Regulation of embryonic cell adhesion by the prion protein. PLoS Biology. Cellular aspects of prion replication in vitro. Neurosurg Focus. Preventing prion pathogenicity by targeting the cellular prion protein. Infect Disord Drug Targets.
Prion diseases of humans and animals. Prion transmission. International Neurological Journal. Collinge J. Prion diseases of humans and animals: their causes and molecular basis. Annual Review of Neuroscience.
Neurol Int. Movement disorders and Creutzfeld—Jakob disease: a review.
Дальнейшее усовершенствование очистки прионов, включающее фракционирование в градиенте плотности сахарозы, позволило авторам выявить, что белок прионов представлен молекулами одного вида. По своей химической природе прионы представляют собой сиалогликопротеид, в котором к боковым цепям аминокислот присоединены остатки сахаров.
Модель молекулы нормального приона В ходе исследований было установлено, что возбудитель прионных заболеваний — мутированная инфекционная форма низкомолекулярного белка, названного прионным протеином PrP. Прион от англ. Proteinaceous infection particle — белковоподобная инфекционная частица. Нормальная спиралевидная форма прионного протеина PrPС обнаружена в организме всех млекопитающих, в том числе и человека.
Её кодирует единственный ген под названием PRNP, высокие уровни устойчивой экспрессии которого обнаруживают в нейронах в пятьдесят раз чаще, чем в глии. Несмотря на это, в настоящее время установлены около сорока различных мутаций этого гена, которые связаны с различными прионными болезнями. В ряде случаев превращение нормального белка в прионный связано с мутациями этого гена. К таким заболеваниям относятся спорадичекая форма болезни Кройтцфельдта-Якоба, синдром Герстманна-Штреусслера-Шейнкера и фатальная семейная бессонница.
Особую роль в этом имеют полиморфизм кодона 129, кодирующий метионин либо валин. Известные мутации гена PNRP которые могут приводить к развитию прионных болезней. Среди заболевших болезнью Кройтцфельда-Якоба преобладают индивиды, гомозиготные по метионину либо валину, что позволяет предположить «защиту» от заболевания при гетерозиготности кодона 129. Было высказано предположение, что на агрегацию и конформационные изменения молекул PrP влияет аминокислота этого кодона.
Эти данные получены на основании исследования членов племени форе. В других случаях новый вариант болезни Кройтцфельдта-Якоба и куру инфекционный процесс развивается при заражении инфекционным прионом. Нормальный белок PrPС участвует в передаче нервных импульсов в синаптических образованиях, играя определённую роль в регуляции суточных циркадианных циклов активности и покоя в клетках, органах и тканях, сохранении клеток Пуркинье, регуляции внутриклеточного содержания кальция в нейронах, поддержании трофики некоторых популяций и сохранением резистентности нейронов и астроцитов к повреждающим факторам. В 1991 году Прузинер предложил концепцию патогенеза губкообразных энцефалопатий, исходя из факта, что прионами человек инфицируется двумя путями: Наследственной передачей по Менделю аутосомно-доминантный тип наследования ; Не классическим, а последовательным наследованием, через предварительную генную ауторепликацию инфекционного агента.
Развитие болезни может происходить как за счёт точечных мутаций, так и в результате рекомбинантных событий. Мутации гена, кодирующего PrPС, программирует выработку другой, мутированной плоской формы — PrPSc с изменёнными аминокислотами. Таким образом, образование инфекционных прионовых белков происходит не за счёт репродукции молекулы PrPSc, попавшей в организм, а за счёт синтеза новых молекул, кодируемых мутировавшим геном PrPС. Позже появились другие теории.
Так, согласно одной из них, причина инфекционности PrPSc в следующем: инфекционный прион является зародышем для цепочечной полимеризации нормальных прионов. Конверсия PrPС в PrPSc представляет собой посттрансляционный процесс, включающий глубокое конформационное изменение, являющееся фундаментальным событием, лежащим в основе размножения инфекционных прионов. Эта форма обнаружена в организме людей и животных, больных прионными заболеваниями — трансмиссивными спонгиоформными губкообразными энцефалопатиями. В 1997 году за это открытие С.
Прузинеру была вручена Нобелевская премия. Таким образом, установлено, что инфекционным агентом болезни Кройтцфельдта-Якоба, куру и скрепи служит белок. Но как происходит, что вещество, относящееся к группе, поступающей в организм человека десятками и сотнями граммов за сутки, вызывает в организме такие разрушения? Патогенез поражения обусловлен мутацией гена, кодирующего PrPС, программирующего выработку другой, мутированной, плоской формы — PrPSc с изменёнными аминокислотами.
В другом случае конверсия PrPС в PrPSc представляет собой посттрансляционный процесс, включающий глубокое конформационное изменение, являющееся фундаментальным событием, лежащим в основе размножения инфекционных прионов. Белок PrPС — короткоживущий период полураспада 5 — 6 часов , растворимый в жидких средах организма. Схема образования прионного белка и нерастворимых агрегатов оригинал взят из книги И. Сергеев, В.
Дубынин, А. Каменский «Физиология человека и животных. Том I В противоположность этому инфекционный белок PrPSc накапливается в цитоплазменных везикулах, что приводит к последующему нарушению функции синапсов и развитию глубоких неврологических дефектов. Позднее PrPSc высвобождается во внеклеточное пространство и откладывается в виде амилоидных бляшек.
PrPSc форма обнаружена в организме людей и животных, больных прионными заболеваниями — трансмиссивными спонгиоформными губкообразными энцефалопатиями. Поскольку этиологическим фактором развития спонгиозных энцефалопатий служит белок, исследователи столкнулись с единообразием патологических изменений ЦНС, что, в сущности, и послужило поводом для объёдинения этих заболеваний в единую группу. Мозг пациента погибшего от куру При болезни куру патологические изменения можно наблюдать только в центральной нервной системе. Обычно они выражаются в формировании типичной губчатой энцефалопатии.
В коре, подкорковых ядрах, подбугорной области и в мозжечке наблюдается вакуолизация дендритов, аксонов и тел нейронов. Вакуолизация становится настолько выраженной, что серое вещество коры большого мозга приобретает вид губки, в результате чего такое состояние обозначают как status spongiosus. Методом электронной микроскопии было выяснено, что вакуоли окружены фрагментами таких же пролиферирующих мембран. Характерный патогистологический признак при куру — выпадение нейронов.
Гистологический срез головного мозга страдавшего от болезни взрослого мужчины, который впоследствии погиб от куру Изменения нейронов сочетаются с гипертрофией и размножением астроцитов. При куру у человека патогистологические изменения наиболее выражены в мозжечке: появляются аморфные ШИК-положительные бляшки, содержащие амилоид, уменьшается количество грушевидных нейронов клеток Пуркинье. Вместе с тем, при куру не удаётся обнаружить воспалительной реакции, столь характерной для многих заболеваний ЦНС, или таких характерных признаков вирусной инфекции, как образование телец включений или глиальных узлов. Однако сам прион не удаётся обнаружить ни в крови, ни в сыворотке, ни в моче, ни в спинномозговой жидкости.
В молоке, ткани плаценты и амниотической жидкости у людей или экспериментально заражённых животных прион также не обнаруживается. Гистологические измнения головного мозга овцы павшей от скрепи Таким образом, морфологически прионные болезни можно отнести к группе амилоидозов. Амилоидоз при прионных болезнях характеризуется отложением волокнистого амилоидного белка в головном мозгу.
Однако, несмотря на глубокую заинтересованность научного мира, многие аспекты существования прионов остаются неизученными и по сей день. Все вышеперечисленные прионные болезни на сегодняшний день остаются смертельными, что помещает их в категорию наиболее опасных болезней.
Сущность прионов После окончания процесса перевода генетической информации, заключённой в виде нуклеотидной последовательности РНК рибонуклеиновой кислоты , в специфическую последовательность аминокислот, формирующую первичную структуру всех протеинов, новосинтезированные белки сворачиваются в определённые структуры. Прионы — разновидность белковых молекул с неправильной «укладкой» Рис. Правильно «сложенный» слева и дефектный справа белки [4] Благодаря определённым биологическим машинериям, обычные неправильно сложенные белки легко утилизируются и не оказывают отрицательного эффекта на процессы человеческой жизнедеятельности. Прионы отличаются устойчивостью к этим механизмам и наличием способности превращать нормальные составляющие их белки в себе подобные. Существует две гипотезы, описывающие механизмы этого явления.
Согласно первой, гетеродимерной модели Рис. При этом наличие агрегированной «склеенной» формы белка не является обязательной частью прионной трансформации. Гетеродимерная модель прионной репликации [6] Альтернативная гипотеза Рис. Стоит отметить, что последние исследования говорят в пользу второй модели. Цикл репликации PrPSc в соответствии с полимеризационной гипотезой [7] Воздействие PrPSc приводит к этакой «внутриклеточной эпидемии»: образуется множество нефункциональных белковых бляшек на клетках организма, из-за чего он рано или поздно погибает.
Пути возникновения прионных заболеваний Считается, что существует всего три пути приобретения прионных заболеваний: прямое инфицирование, наследственная передача и спорадическое возникновение по неизвестному механизму [8], но вне зависимости от происхождения они могут быть переданы инфекционным путём. Был детектирован высоконсервативный ген PRNP, несущий информацию о нормальной изоформе белка PrP, находящийся в p-плече 20-ой хромосомы человека [9]. PRNP имеет протяженность 16 тысяч нуклеотидных последовательностей и содержит 2 экзона. Все наследственные прионные заболевания связаны с аутосомным наследованием мутаций, произошедших в данном гене. Локализация гена PRNP в 20-ой хромосоме человека [10].
Основной способ возникновения прионной болезни — спонтанный. Согласно одной из гипотез, объясняющих этот процесс, в нормальных белках происходит определённая посстрансляционная модификация [11]. Иная гипотеза постулирует, что в какой-то конкретный момент неопределённое количество клеток организма соматически ненаследственно мутирует и начинает производить дефектный белок PrPSc [12]. Попасть в незаражённый человеческий организм прион может различными путями: при поедании плохоприготовленного мяса, содержащего PrPSc, переливании крови от инфицированного человека к здоровому, трансплантации заражённых органов и тканей. Клиническая картина прионных заболеваний человека Ещё одной важной особенностью прионных белков является наличие возможности принимать определённое число различных конформаций.
Это обуславливает отличия в течении и симптоматике прионных заболеваний: возможны различные инкубационные периоды, повреждения разных участков коры головного мозга, нарушения различных функций нервной системы [13]. Несмотря на это, среди всех ассоциированных с действием прионов заболеваний прослеживается серия общих чёрт: поражение нервной системы, изначальное отсутствие иммунного ответа на дефектные белки PrP вследствие постоянного присутствия их «правильной» изоформы в организме [5], быстрая прогрессия болезни после окончания инкубационного периода. Болезнь Крейтцфельда-Якоба CJD — редкое, но тем не менее наиболее известное прионное заболевание человека. Существует несколько форм CJD — наследственная, ятрогенная, спорадическая, вариативная, при этом первые три отличаются преимущественно способом распространения. Патоморфологические картины наследственной, ятрогенной и спорадической CJD схожи: во всех случаях наблюдаются прогрессирующие когнитивные нарушения, поражения и дисфункуция мозжечка или комбинация этих расстройств; нарушение зрения вплоть до слепоты; миоклонические припадки.
В терминальной стадии появляются глобальные когнитивные нарушения, смерть наступает через 8—10 месяцев после диагностирования CJD [14]. Вариативная CJD имеет несколько более глубоких отличительных особенностей: поражает молодых людей в возрасте в среднем до 30 лет, ее начало характеризуется изменениями поведения, бессонницей, депрессией; двигательные нарушения проявляются примерно через 6 месяцев от начала заболевания в виде прогрессирующей атаксии, хореи, миоклонуса; слабоумие наступает позднее, чем при классической форме, пациент осознает свое ухудшающееся состояние. Для вариабельной БКЯ типичны не только начало в более молодом возрасте, но и средняя выживаемость, превышающая 14 месяцев [15]. Болезнь начинается в среднем возрасте с проявления мозжечковой атаксии, речевых расстройств, деменции и измнений в поведении.
К счастью, пока не выявлено случаев заражения прионами воздушно-капельным путем. В основном заражение происходит при поедании зараженного мяса или через контакт с навозом от зараженного животного. Неизвестно откуда они появляются. Например, о коровьем бешенстве и болезни Куру современному миру известно с 1980-х годов. Однако ученые до сих пор не знают как появляются прионы. Существует версия, что прионные белки спонтанно могут мутировать в организме животного, после чего они поражают здоровые клетки. Механизм схож с раковыми клетками. Прионные болезни раньше распространялись через каннибализм и чуть не погубили целую народность в Папуа-Новая Гвинее.
7 фактов о прионных болезнях, которые заставят насторожиться
| Неизлечимое последствие коронавируса может превратить мозг в губку | Семейные прионные заболевания вызваны дефектами в гене PrP (PRNP), который содержится в коротком плече хромосомы 20. |
| Глава Минздрава РК Охлопков: Людям угрожают неизлечимые прионные болезни | Все наследственные прионные заболевания связаны с аутосомным наследованием мутаций, произошедших в данном гене. |
| Прионные болезни: виды, симптомы, диагностика | Конечно, медики всё ещё далеки от лечения прионных болезней, но теперь у учёных, по крайней мере, есть план по созданию синтетических человеческих прионов в лаборатории. |
| Эксперт Артамонов: болезнь "зомби-оленей" в США может перекинуться на людей | Все симптомы прионных болезней неуклонно прогрессируют и на конечных стадиях заболевания приводят к акинетическому мутизму и коме. |
Прионные болезни: виды, симптомы, диагностика
Это предполагает, что некоторые процессы происходят во время старения, которое «дает волю» болезнетворным белкам [5]. Более 20 лет назад автор утверждал, что данный процесс включает случайный рефолдинг пересворачивание белка в неправильно свёрнутый, что соответствует переходу в инфекционное состояние — прион. В последнее десятилетие интерес к этой теме возобновился в связи с возможностью развития диагностики и эффективной терапии [5]. Альтернативным комплексным разъяснением служит то, что различные группы белков могут формировать прионы. Несмотря на то, что небольшое количество прионов может быть удалено посредством путей белковой деградации, их чрезмерное накопление с течением времени позволяет прионам самостоятельно распространяться в организме рис. Рисунок 2. Процессы нейродегенерации, вызванной прионами. Прионы наиболее патогенны в форме олигомеров; после образования фибрилл токсичность снижается.
В зависимости от того, о каком конкретно прионном белке идет речь, в патологическом состоянии он может образовывать бляшки, клубки или тельца включения. Возможные пути лекарственного вмешательства: I снижение концентрации «нормального» белка-предшественника; II ингибирование образования прионной формы; III уничтожение токсичных агрегатов. Снизу: Наследственная старческая нейродегенерация объясняется двумя событиями: наличием мутантной формы предшественника и образованием из него приона, готового к олиго- и полимеризации с образованием токсичных форм.
Помимо вышесказанного, известно, что он участвует в эндоцитозе и катаболизме клеток. Прионопротеин также необходим для нормальной синаптической функции. Не исключено, что прионы играют определенную роль в межклеточном узнавании и клеточной активации. По мнению некоторых специалистов, нормальные прионы способны подавлять процессы старения, чем и объясняется сходство клинических и морфологических характеристик прионовых болезней с геронтологическими заболеваниями ЦНС. Молекула нормального клеточного прионного белка состоит из четырех aспиральных доменов, стабилизированных междоменными электростатическими взаимодействиями и S-S1- связью рис. Измененные модификациями изоформы прионного белка PrPsc scrapie prion protein — от названия прионной болезни овец скрепи — scrapie или, например, PrPcjd при болезни Крейтцфельдта—Якоба носят патологический характер, способны инфицировать многие виды животных и человека рис. Но самое главное — они способны к агрегации в амилоидные фибриллы, обладающие гидрофобностью [11—13], и формируют нерастворимые агрегаты различных размеров. В результате PrPsc накапливаются в плазматических везикулах клетки. Это затрудняет лабораторную диагностику заболеваний, их иммунотерапию и иммунопрофилактику [8]. Превращение нормального PrPcв модифицированную изоформу оказывается возможным в результате порой даже незначительных мутационных изменений в РrР-гене, а также под действием самой молекулы инфекционного прионного белка. Превращение PrPcв измененные формы PrPscи др. Процесс усиливается при возрастании количества патологического прионного белка в самой клетке PrP или экзогенного приона. Предполагается, что конверсия индуцируется белком PrPsc, выполняющим роль матрицы. Впервые эта гипотеза была высказана еще в 1967 г. Накопление измененного прионного белка сопровождается его агрегацией, образованием высокоупорядоченных фибрилл амилоидов , что в конце концов приводит к гибели клетки. Высвободившийся патологически измененный прион, по-видимому, оказывается способным проникать в соседние клетки, также вызывая их гибель. Процесс усиливается при возрастании количества патологического приона, который образует агрегаты с собой и с PrPcна поверхности клетки: в результате PrPc преобразуется в PrPsc, и далее цикл продолжается. В настоящее время предлагается четыре механизма образования конформационно-измененного приона рис. Но наиболее частым является пероральное заражение как человека, так и животных. При этом патологические прионы, попав в кишечник, транспортируются в кровь и лимфу. После периферической репликации в селезенке, аппендиксе, миндалинах и других лимфоидных тканях они переносятся в мозг по периферическим нервам нейроинвазия. Возможно прямое проникновение прионов в мозг — через гематоэнцефалический барьер. Ранее считалось, что ЦНС — это единственная ткань, в которой накапливаются патологические прионы, однако появились исследования, изменившие данную гипотезу. Оказалось, что накопление PrPscв селезенке связано с увеличением и функционированием фолликулярных дендритных клеток. Прионы, попадая в мозг, накапливаются в нем в больших количествах, вызывая амилоидоз внеклеточный диспротеиноз, характеризующийся отложением амилоида с развитием атрофии и склероза ткани и астроцитоз разрастание астроцитарной нейроглии, гиперпродукцию глиальных волокон. В результате формируются фибриллы, агрегаты белка или амилоида и губкообразные изменения мозга трансмиссивные губкообразные энцефалопатии [17]. К После инфицирования и репликации в ЦНС происходит распространение прионов по переферическим нервам к другим тканям, где происходит вторичная прионная репликация [17]. Секреция прионов из инфицированного организма в окружающую среду происходит с испражнениями, мочой, слюной, грудным молоком, кожными выделениями, что формирует источник прионов в окружающей среде, где они могут сохраняться в неизменном состоянии до 16 лет, создавая стойкие очаги заражения, в частности на пастбищах, местах содержания животных и т. Клиническая картина прионных болезней человека Трансмиссивные губкообразные энцефалопатии ТГЭ человека в настоящее время хотя и разделяют на три основные группы: инфекционные, спорадические и наследственные, но подобное деление носит весьма приблизительный характер. В группу инфекционных отнесены куру, ятрогенная форма болезни Крейтцфельдта—Якоба БКЯ, синоним: подострая спонгиоформная энцефалопатия и т. Инфекционные трансмиссивные губкообразные спонгиоформные энцефалопатии ТГЭ Для болезни куру и ятрогенной формы БКЯ характерны контакт с инфекционным агентом ТГЭ, либо в связи с обычаем ритуального поедания мозга умерших на островах Новой Гвинеи болезнь Куру [2], либо с трансплантацией роговицы или твердой мозговой оболочки или попадание инфекционного агента с контаминорованного нейрохирургического инструмента от пациентов с ТГЭ [21]. Ятрогенная БКЯ была также описана при введении гормона роста, полученного при экстракции гипофиза от большого пула пациентов без установленного диагноза [21]. Первичные клинические проявления при болезни куру и ятрогенном БК, ассоциированном с введением гормона роста, сходны и характеризуются церебральной атаксией, слабовыраженной деменцией, лишь в терминальной фазе заболевания выходящей на первый план.
Эта болезнь может никак не проявлять себя годами. Прионы — этого особый класс инфекционных патогенов. По сути являются белками с аномальной текстурой. Более того, они способны превратить нормальный белок в себе подобный — патологический. Накапливаясь в пораженных тканях, прионы постепенно приводят к их отмиранию. При этом избавиться от прионов крайне трудно — они живучие. Патоген способен годами сохраняться в природе, выдержать радиацию, нагревание до 600 градусов и обработку дезинфицирующими средствами. Но могут ли прионы поражать людей? Истории известен не один случай заражения людей прионами. Существует несколько путей возникновения прионных заболеваний у людей: прямое заражение, наследственность или спотанное появление. Спорадическое или спонтанное возникновение происходит у особи без какой-либо видимой причины. Наследственная причина возникновения заключается в мутации гена, кодирующего нормальный белок PrP — PRNP, находящийся на 20-й хромосоме. Дефектный белок впоследствии может спонтанно превратиться в прион.
На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии. Сетевое издание «МК в Ленинградской области» mk-lenobl. Санкт-Петербург, Ул.
6 пугающих фактов о загадочных и смертельных прионных болезнях
Прионные заболевания имеют long incubation 2-4 years, затем вспышку. Прионовая болезнь или трансмиссивная губчатая энцефалопатия является неизлечимым заболеванием головного мозга, вызванным модификациями белка приона. "Я хочу поделиться новостью о том, что Кентукки присоединился к длинному списку штатов по всей стране – с подтвержденным случаем хронического истощающего заболевания. Прионы — не только интересная часть известной игры Plague Inc., но и вызывающие страшные заболевания инфекционные агенты.
Грозит ли болезнь «оленей-зомби» новороссийцам: кто такие прионы
Сигурдссон объединил такие заболевания под общим названием «медленные инфекции». Три года спустя впервые было описано куру - неизвестное ранее заболевание людей с привычками ритуального каннибализма на острове Новая Гвинея, проявляющееся мозжечковой атаксией и дрожанием. Болезнь обнаруживала сходства между клинической симптоматикой, морфологией и эпидемиологией куру у человека и скрепи у овец известной с 1700 года. В 1966 году Гайдушеком была доказана инфекционная природа куру на обезьянах шимпанзе. В 1967 году эти же исследователи опубликовали данные, при которых в морфологическом исследовании мозга зараженных вирусом куру шимпанзе были обнаружены: губчатость серого вещества головного мозга, пролиферация астроглии, гибель центральных нейронов и особенно клеток Пуркинье в мозжечке. Эти морфологические признаки с вариантами локализации изменений в мозге характерны для всех прионных болезней человека и животных.
В конце прошлого столетия эксперты ВОЗ прогнозировали возможность значительной эпидемии нового варианта БКЯ в ближайшие 10 лет. Несмотря на это, в последние 3 года, наметилось прогрессирующее снижение прироста заболевания. К 2005 году, однако, зарегистрировано около 140 случаев нового варианта болезни Крейтцфельда-Якоба в Англии, Франции и Италии. Заболевание характеризуется более ранним, чем обычно, началом. Возраст больных колебался от 16 до 40 лет, клинически в дебюте отмечены психические нарушения в виде тревоги, депрессии, изменений поведения, спустя недели и месяцы присоединялись неврологические нарушения.
На поздних этапах, как и при других прионных болезнях — нарушения памяти, деменция, могут быть мышечные подергивания или хорея, пирамидные нарушения, заболевание заканчивается смертельным исходом в течение 0, 5 года-2 лет. В России данных о появлении этого заболевания нет. Большую загадку и, соответственно, интерес представляет то, что из известных 4 прионных болезни у человека: болезни Крейтцфельдта-Якоба БКЯ , синдрома Герстманна-Штреусслера-Шейнкера СГШШ , фатальной семейной инсомнии ФСИ и куру, 3 из них — новый вариант БКЯ, куру и ятрогенная БКЯ вызвана пересадкой твердой мозговой оболочки, лечении экстрактами тканей, содержащих гормон роста и гонадотропин, и др. Основное число больных составляют спорадические случаи БКЯ. Во всех случаях виновником заболеваний является собственный ген, синтезирующий по неизвестным причинам дефектный белок, который в дальнейшем при накоплении его в клетке приводит к разным формам заболеваний, естественно, с учетом собственного генома.
Дефектный прионный белок обладает уже другими свойствами, он контагиозен независимо от причин его возникновения и вызывает сходные морфологические и клинические изменения у больных. Профессор С. Прузинер получил в 1997 году Нобелевскую премию по физиологии и медицине за доказательства существования нового биологического инфекционного агента без ДНК или РНК, способного переносить информацию и преодолевать видовой барьер — приона.
При этом врач обратил внимание на то, что такие заболевания не передаются по воздуху.
Инфицирование может произойти либо естественным путем во время еды , либо парентеральным — при введении в организм препаратов, содержащих в составе животные компоненты. Из животных изготавливают такие продукты, как костная мука, которой кормят других животных, и они тоже заражаются. Так как заболевание развивается очень медленно, его могут не заметить, забить животное и отправить продукцию в употребление. То есть заразиться таким заболеванием можно, но это передача не от человека к человеку.
Эпидемии точно не будет», — добавил Поздняков.
Знаменитый исследователь прионов Стэнли Прузинер Stanley Prusiner выделяет две поразительные особенности, присущие таким нейродегенеративным заболеваниям, как болезнь Крейтцфельда-Якоба , болезнь Альцгеймера и болезнь Паркинсона. Вторая: несмотря на то, что большое количество мутантных белков, специфичных к определённой болезни, экспрессируется в процессе зародышевого развития, формы наследования этих нейродегенеративных заболеваний проявляются позже. Это предполагает, что некоторые процессы происходят во время старения, которое «дает волю» болезнетворным белкам [5].
Более 20 лет назад автор утверждал, что данный процесс включает случайный рефолдинг пересворачивание белка в неправильно свёрнутый, что соответствует переходу в инфекционное состояние — прион. В последнее десятилетие интерес к этой теме возобновился в связи с возможностью развития диагностики и эффективной терапии [5]. Альтернативным комплексным разъяснением служит то, что различные группы белков могут формировать прионы. Несмотря на то, что небольшое количество прионов может быть удалено посредством путей белковой деградации, их чрезмерное накопление с течением времени позволяет прионам самостоятельно распространяться в организме рис.
Рисунок 2. Процессы нейродегенерации, вызванной прионами. Прионы наиболее патогенны в форме олигомеров; после образования фибрилл токсичность снижается. В зависимости от того, о каком конкретно прионном белке идет речь, в патологическом состоянии он может образовывать бляшки, клубки или тельца включения.
Возможные пути лекарственного вмешательства: I снижение концентрации «нормального» белка-предшественника; II ингибирование образования прионной формы; III уничтожение токсичных агрегатов.
Фатальная семейная бессонница — в основном возникает наследственно или спорадически. Это крайне редкое прионное заболевание, основным симптомом которого является невозможность спать. Проблемы со сном начинаются постепенно, со временем ухудшаясь и приводя к тяжёлым нарушениям здоровья и смерти. Синдром Герстмана — Штраусслера — Шейнкера — тоже в основном наследственное заболевание, поражающее людей в возрасте от 20 до 60 лет. Характеризуется нарушением глотания, речи, деменцией. Инкубационный период может длиться от 5 до 30 лет. Болезнь Куру — заболевание, встречающееся в основном в высокогорных районах Новой Гвинеи у аборигенов племени форе.
Характеризуется потерей координации, патологическими приступами смеха, дрожью. Болезнь, вероятно, началась после того, как один из жителей заболел спорадически болезнью Крейтцфельдта-Якоба и умер, после чего был съеден соплеменниками в рамках погребального каннибализма. Инкубационный период составляет от 10 до 50 лет. Liberski PP. Были ли известные случаи заражения прионами через поедание мяса? В Англии в 1980—90-х годах произошла вспышка коровьего бешенства оно же губчатая энцефалопатия крупного рогатого скота — прионного заболевания.
На фоне ковида в Петербурге появились новые случаи неизлечимой болезни, убивающей мозг
Другие [19] сообщили о случае прионной болезни, болезни Крейтцфельдта-Якоба, первоначально возникшей у человека с COVID-19.” [выделение добавлено]. Первый случай заболевания энцефалопатией в лаборатории по изучении прионов произошел в 2010 году с Эмили Жоме. Прионы вызывают заболевания — трансмиссивные губчатые энцефалопатии (ТГЭ) у различных млекопитающих, в том числе губчатую энцефалопатию крупного рогатого скота. При этом вариант человеческого прионного заболевания (болезни Крейтцфельдта — Якоба) вызывается прионом, обычно поражающим коров и вызывающим губчатую энцефалопатию. Первый случай заболевания энцефалопатией в лаборатории по изучении прионов произошел в 2010 году с Эмили Жоме.
«Груз 200 – мы вместе»: в Карелии школьников одели в бронежилеты с примечательными нашивками
- Прионные заболевания могут быть вызваны мРНК-вакцинами, согласно исследованию
- Раскрыты подробности о заражении людей оленьей зомби-болезнью: Наука: Наука и техника:
- Подписка на дайджест
- Биологическая сущность прионов
- Прионные болезни. Что такое Прионные болезни?
- Что еще почитать