Семейные прионные заболевания вызваны дефектами в гене PrP (PRNP), который содержится в коротком плече хромосомы 20.
Глава Минздрава РК заявил, что человечеству угрожают неизлечимые прионные болезни
Протеинограмма — исследование, изучающее количественное соотношение разновидностей белка в крови. В понятие общего белка входят все возможные белки, несмотря на их различия в строении и функциях. Множество исследований указывает на то, что общий путь в патогенезе заболевания может быть общим как для спорадических, так и для наследственных форм прионного заболевания, за исключением того, что в первом случае превращение белка происходит без участия каких-либо факторов, а не предопределено наличием мутации в генах. А Губкообразная дегенерация в коре больших полушарий. Врезка: нейроны, содержащие вакуоли. В Бляшки в корковом веществе, окруженные зоной губкообразной дегенерации, при новом варианте болезни Крейтцфельда-Якоба. Исследования наследственной формы БКЯ и фатальной семейной бессонницы предоставили учёным возможность изучить течение фенотипической гетерогенности разнообразие «штаммов» прионной болезни. Хотя многие другие нейродегенеративные заболевания, такие как болезнь Альцгеймера, боковой амиотрофический склероз и хорея Хантингтона, достаточно похожи по фенотипу, прионная болезнь включает в себя множество клинически различных признаков. Фенотип — совокупность характеристик, присущих на определённой стадии развития болезни. Фенотип формируется на основе генотипа.
Полиморфизм — способность некоторых организмов существовать в состояниях с различной внутренней структурой или в разных внешних формах. При наследственном прионном заболевании, фенотип заболевания будет определяться комбинированным эффектом патогенных мутаций, полиморфизма кодонов 129 и типа PrPSc. Полиморфизм кодона 129 играет двойную роль в прогнозировании исхода заболевания. Главным в понимании патогенеза прионной болезни является детальное и точное знание процессов и условий in vivo для образования PrPSc, которые неизбежно приводят к развитию и выражению заболевания. Эти знания позволят разработать рациональную и эффективную стратегию терапевтического вмешательства. Последующие исследования подтвердили гипотезу, что эта форма связана с бычьей губчатой энцефалопатией. Скорее всего, пациенты употребляли в пищу мясо, содержащее патологические прионы мозга коров. В отличии от спорадической формы, болезнь не имеет четкого возраста заражения. У пациентов с нБКЯ часто выявляют и психиатрические симптомы, потому порой она ошибочно диагностируется как психическое, а не неврологическое расстройство.
Истинная причина психиатрических симптомов кроется в когнитивных нарушениях, постоянных болях в конечностях, нарушениях адекватности ощущений парестезия или дизестезия , расстройствах речи или зрения. В течение 6—8 месяцев развиваются пороки управления мышечной системой, но в некоторых случаях развитие болезни может длиться и более 18 месяцев. Потому этот диагноз достаточно трудно поставить при появлении первых признаков заболевания. Если у пациента возникают неконтролируемые движения, возрастает вероятность грамотного диагностирования нБКЯ. В отличие от спорадической формы, где характерны внезапные мышечные спазмы при напряжении миоклонус , в случае с новой формой возможны и дистония синдром, при котором происходит постоянное спазматическое сокращение мышц , и хорея синдром, характеризующийся беспорядочными, отрывистыми, нерегулярными движениями. Летальная стадия новой формы похожа на летальную стадию спорадической формы болезни Крейтцфельда-Якоба, она проходит с прогрессирующей потерей контроля над мышцами, часто приводящей к состоянию акинетического мутизма. Деменция и БКЯ: кто-то болен и даже не знает об этом В отличие от более распространенных слабоумных состояний, которые обычно развиваются годами, быстро прогрессирующие деменции могут развиваться в течение нескольких месяцев, недель или даже дней и приводить к смерти. Как правило, спорадическая форма БКЯ представлена совокупностью деменции и нейродегенеративных или психиатрические симптомов. У таких больных распространены пирамидная, мозжечковая и фокальная кортикальная дисфункция.
У трети пациентов деменции предшествуют жалобы на усталость, головную боль, нарушение сна, недомогание, потерю веса, боль, депрессию или изменения в поведении. Неврологические симптомы, включая атаксию, дизестезию, слабоумие или мышечные расстройства хорея, миоклонус или дистония появляются позже. Большинство случаев быстро прогрессирующей деменции без других сопутствующих симптомов случается у пожилых людей из-за метаболических нарушений или острых инфекций пневмонии или инфекции мочевыводящих путей. Потому перед прохождением лабораторных тестов врачи первостепенно указывают быстро прогрессирующую деменцию без явного диагноза. Окончательный вердикт будет зависеть от полученных результатов анализов и обследований, заболевания будут отличаться в зависимости от клинической картины. ЭЭГ может помочь исключить судорожную активность головного мозга и обратиться к диагностике других состояний, таких как БКЯ. Быстро прогрессирующая деменция представляют собой одну из самых сложных неврологических проблем. Дифференциальная диагностика широко используется для подтверждения окончательных диагнозов, которые могут относиться к нейродегенеративным, аутоиммунным, инфекционным и опухолевым заболеваниям.
Ранее издание Guardian сообщило, что в Йеллоустонском национальном парке в США распространилась смертельно опасная болезнь хронического изнурения CWD , которую также называют "болезнью зомби оленей".
Именно там была обнаружена эта прионная болезнь, истощающая хроническая болезнь оленей, также известная как CWD. Есть данные о том, что прионные заболевания являются антропозаонозными, то есть вероятность передачи этого инфекционного белка от животных к человеку есть.
Прионных заболеваний несколько. Самая известная — болезнь Крейтцфельдта-Якоба.
Также в эту группу входят синдром Герстманна — Штраусслера — Шайнкера, фатальная семейная бессонница и болезнь куру. Головная боль врачей Прионные заболевания известны давно, но еще со времен СССР их почти не регистрируют в стране. И даже не потому, что они такие редкие хотя это на самом деле так. К примеру, болезнь Крейтцфельдта-Якоба в доковидное время встречалась у одного человека из миллиона , но еще и потому, что болезнь считается заразной — передается не воздушно-капельным путем, а через кровь.
Для врача это риск, потому что нужно делать люмбальную пункцию введение иглы в пространство спинного мозга на поясничном уровне, — прим. Помня истории о том, как у кого-то порвалась перчатка, психологически это делать сложно и неприятно. Поэтому, как правило, их выписывают с какой-нибудь стандартной энцелофапатией домой, и они там тихо умирают», — признался «Доктору Питеру» врач одной из петербургских больниц. В итоге люди оказываются без диагноза, не зная от чего умирают, а родственники не понимают, что они в огромной опасности.
Кроме того, по требованию Роспотребнадзора врач обязан известить о пациенте с прионным заболеванием в течение двух часов после постановки диагноза, и утилизировать то есть уничтожить все медицинское оборудование, с которым соприкасался пациент.
Любая прионная болезнь — это медленно прогрессирующее поражение головного мозга. У больного развивается деменция, поведенческие, двигательные нарушения, миоклонии, другие неврологические и психопатические нарушения. Болезнь Крейтцфельдта-Якоба приводит к развитию атрофии мозга и формированию губчатой энцефалопатии коровьего бешенства. У человека проявляется прогрессирующее снижение интеллекта, двигательная активность и другие многочисленные неврологические симптомы, которые не являются строго специфичными только для этого заболевания, поэтому по симптомам поставить этот диагноз нельзя. Прионные болезни регистрируются во всех странах мира 1-15 случаев на 1 млн человек в год. Заболеванию подвержены все возрасты, при этом из-за длительного периода инкубации расстройства обычно регистрируют на 3-4 десятилетии жизни. Часть недугов — наследственная. По непонятным для учёных причинам, прионные белки становятся злокачественными.
На фоне ковида в Петербурге появились новые случаи неизлечимой болезни, убивающей мозг
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. Образование прионных амилоидных бляшек сближает прионнные болезни с амилоидозами из группы нейродегенеративных заболеваний, таких, как, например, хорея Гентингтона. Получены убедительные доказательства того, что свойства прионных белков и амилоидов идентичны. Нормальный мозг и мозг пациента с болезнью Кройтцфельда-Якоба но дела у обоих пациентов, на самом деле, не очень Тем не менее, при большом сходстве патогистологических изменений между болезнями Крейтцфельдта-Якоба, куру и скрепи имеются отличия.
Уже давно было подмечено, что все симптомы при болезни Кройтцфельдта-Якоба подкрепляются патогистологическими изменениями. Так, при изменении моторных нейронов отмечено выпадение многих нервных клеток в двигательной области коры, включая гигантские пирамидные нейроны клетки Беца , а также демиелинизацию пирамидных путей и утрату клеток передних рогов спинного мозга. Гистологическая картина болезни Кройтцфельда-Якоба Уже с 70-х годов было установлено, что продолжительность инкубационного периода при куру в среднем составляет пять — десять лет. Однако при наблюдении среди лингвистической группы форе было установлено, что если заражение происходит в юности или раннем детском возрасте, то естественный инкубационный период при куру может продолжаться двадцать пять — тридцать лет. В организмах заражённых человека или обезьяны возбудитель куру накапливается в ткани головного мозга в наивысших концентрациях. Эпидемиология прионных болезней весьма своеобразна.
При куру источником инфекции является больной человек, точнее, ткани человека, погибшего от этого заболевания. Пути передачи возбудителя долгое время оставались неустановленными. Очень ценные данные были получены в экспериментах над обезьянами. Именно на обезьянах было выявлено, что куру развивается у этих животных не только в результате их внутримозгового заражения, но и после внутримышечного, подкожного или внутривенного введения заражённого материала. Важность этих наблюдений состоит в том, что они прямо свидетельствуют о необязательности попадания инфекционного агента непосредственно в мозг. Гайдушек предположил, что передача приона связана с ритуалом людоедства, и поэтому специально изучил и подробно описал этот ритуал.
Так, поедание умерших родственников, в котором главное участие принимали женщины и дети, рассматривалось как знак траура и уважения. Считалось, что с поеданием мозга умершего родственники приобретают его ум и все добродетели. Женщины и девушки голыми руками расчленяют человеческие трупы. Отделив мозг и мышцы, закладывают их голыми же руками в специально приготовленные бамбуковые цилиндры, которые затем недолго держат на раскалённых камнях в вырытых для этого в земле ямах. Аборигены форе несут больного куру ребёнка Гайдушек подчёркивал, что во время всей этой процедуры женщины обтирают руки о свои тела и волосы, чистят свои раны, расчёсывают места укусов насекомыми, вытирают детям глаза и носы. Проходит немного времени, и женщины и дети начинают толпиться вокруг очагов в нетерпеливом ожидании пиршества.
Все дети, сами принимавшие участие в подобных пиршествах или имевшие матерей, участвовавших в таких ритуалах, обязательно оказываются заражёнными куру. Главным аргументом в пользу доказательства алиментарного пути передачи инфекции служили результаты запрета с 1957 года ритуального людоедства среди народности форе, что привело к постепенному снижению заболеваемости в регионе. Так, в 1957 году было зарегистрировано двести двадцать случаев куру, а в 1966 — сто двадцать. В свою очередь, для того чтобы заболеть болезнью Кройтцфельдта-Якоба не обязательно съедать ближнего своего. Ранее существовало мнение, что семейные очаги являются результатом общности каких-то внешних воздействий, нежели наследственной передачи. Высказанное предположение подкреплялось примером одновременного заболевания тридцатидвухлетней женщины и её шестидесятипятилетнего мужа.
Однако в следующее десятилетие семейные случаи болезни Кройтцфельдта-Якоба стали описываться чаще. В этом отношении существенные сведения были представлены французскими исследователями, описавшими французскую семью, проживавшую в Арденах, в которой болезнь Кройтцфельдта-Якоба наблюдалась в трёх поколениях у восьми членов семьи. Авторы подчёркивали, что все члены этой семьи проживали в сельском доме в условиях тесного контакта друг с другом и их образ жизни характеризовался невысоким гигиеническим уровнем. С самого начала исследований учёные обратили внимание на возможную роль плохо проваренного мяса, сырых морепродуктов, мозга свиней и коров в заражении людей болезнью Кройтцфельдта-Якоба. Оказалось, что заболевшие употребляли в пищу устриц и моллюсков значительно чаще по сравнению с контрольной группой. Исследователи высказали опасение, что употребление в пищу мозга свиней может таить в себе определённый риск заражения.
Тем не менее, кроме случаев заражения при употреблении в пищу мяса животных, были достоверно установлены случаи передачи "вируса" при операции по пересадке роговицы, и развитие у реципиента болезни Кройтцфельдта-Якоба через восемнадцать месяцев после операции. Описаны случаи заражения нейрохирурга и ещё трёх врачей, один из которых был стоматологом, а также двух пациентов этого зубного врача. Кроме того, в литературе можно встретить случай заражения двух молодых людей в результате вживления электродов, предварительно использованных для стереоэлектроэнцефалографии у пациента с верифицированной болезнью Кройтцфельдта-Якоба. Электроды оказались инфицированными, несмотря на предварительную стерилизацию в парах формалина. Это резко повысило интерес к распространению этого заболевания и особенно к возможности заражения при хирургических операциях и вскрытиях. К факторам риска относятся краниотомии, часто встречающиеся в анамнезе пациентов с болезнью Кройтцфельдта-Якоба.
Все случаи губчатоподобных энцефалопатий как у людей, так и у животных, в настоящее время заканчиваются фатально. Но недавно сотрудники Национального института аллергии и инфекционных заболеваний, и Института Броуда использовали антисмысловые олигонуклеотиды в борьбе с мышиной моделью скрепи. В этом случае мышей сначала заражали непосредственной инъекцией препарата гомогенезерованного мозга мышей, болеющих скрепи в терминальной стадии, а затем им вводили профилактическую инъекцию антисмысловых олигонуклеотидов к гену прионного белка PRNP непосредственно в желудочки мозга. Предыдущие попытки использовать антисмысловые нуклеотиды проводились постоянным введением небольших доз и не принесли особого успеха. На этот раз исследователи применили два других метода. В первом случае мышам делалась однократная инъекция большой дозы препарата примерно на 120-й день жизни — незадолго до обычного времени первого появления у мышей симптомов признаков болезни.
Во второй серии опытов мышам делали инъекции каждые два — три месяца. Если принять во внимание, что прионные болезни вообще неизлечимы, это очень неплохой результат. Так что надежда есть. До новых встреч!
Фатальная инсомния может быть семейной, то есть передающейся по наследству или спорадической, возникшей внезапно.
При наследственной форме отмечается мутация всего одного гена, из-за которой человек умирает в муках через несколько месяцев или лет. Проявиться наследственное заболевание может в любом возрасте, обычно в интервале от 20 до 70 лет. Сначала фатальная инсомния напоминает обычную бессонницу. Но она прогрессирует и проблемы с засыпанием и поддержанием сна начинают беспокоить человека с каждым днем все сильнее. Совсем скоро появляются первые когнитивные нарушения: ухудшение памяти и способности сосредотачиваться.
Позже к ним присоединяются психические расстройства и другие нарушения, такие как тахикардия, потливость и гипертермия. При фатальной инсомнии организм человека работает буквально на износ и то, сколько больной проживет, зависит от выносливости организма и качества поддерживающей терапии. Спорадической форме болезни подвержены люди старшего возраста и продолжительность жизни у таких больных выше. При этом нужно подчеркнуть, что все они умирают и их последние месяцы жизни наполнены страданиями. Куру Это эндемическое заболевание, впервые обнаруженное учеными Карлтоном Гайдузеком и Винсентом Зигасом в 1957 году у представителей народности форе, проживающей в высокогорных районах Папуа-Новой Гвинеи.
На начальной стадии у больных отмечается дрожание конечностей, судороги и головные боли. Позже наступают потеря координации и деменция, а затем смерть. Болезнь обычно длится не более одного года. Болезнь куру беспощадна как ко взрослым, так и к детям В переводе с языка форе «куру» — это порча или сглаз, но больные сами виновны в заражении этим смертельным недугом. Причина куру — ритуальный каннибализм, распространенный у представителей этого племени.
В ходе особого обряда форе поедали тела умерших соплеменников, особое внимание уделяя мозгу.
Соблюдение авторских прав: Все права на материалы, опубликованные на сайте mk-lenobl. Использование материалов, опубликованных на сайте mk-lenobl. Гиперссылка должна размещаться непосредственно в тексте, воспроизводящем оригинальный материал mk-lenobl.
Механизм спонтанного возникновения прионных инфекций до конца не ясен. Считается, что прионы образуются в результате ошибок в биосинтезе белков. Мутации генов, кодирующих прионный белок РгР , ошибки трансляции, процессы про-теолиза — считаются главными факторами их возникновения. При прионовой патологии наивысшая концентрация при-онов обнаружена в нервной ткани зараженных людей. Значительное количество при-онов встречается в лимфатической ткани. Наличие прионов в биологических жидкостях, включая слюну, пока не было однозначно подтверждено. Если представление о постоянном возникновении небольшого количества прионов верно, то можно предположить, что новые и более чувствительные методы диагностики позволят определить это допустимое количество прионов, локализованное в различных тканях. Прионовые белки млекопитающих не сходны с прионовыми белками дрожжей по аминокислотной последовательности. Несмотря на это, основные структурные особенности формирование амилоидных волокон и высокая специфичность, препятствующая передаче прионов от одного вида организмов к другому у них общие. Вместе с тем, прион, отвечающий за коровье бешенство, обладает способностью передаваться от вида к виду. Есть данные, дающее основание считать, что при-оны не только являются инфекционными агентами, но и играют роль в нормальных биологических процессах. Так, например, существует гипотеза, что через прионы осуществляется механизм генетически обусловленного стохастического старения. Заражение может быть вызвано воздействием на организм примерно 100 000 молекул, которые в большинстве случаев образуют большие скопления. Значение агрегации отдельных молекул в ассоциации для вирулентности прионов пока не известна. Нельзя исключить, что вирулентными являются и отдельные молекулы прионов. Из некоторых экспериментов следует, что для возникновения прионов в ткани достаточно лишь временного контакта ткани с материалом, содержащим прионы, и нет необходимости в том, чтобы прионы были навсегда внесены в организм. Этот риск является актуальным, например, в связи с использованием хирургических инструментов, зараженных при-онами. Процесс трансформации «здоро- вых» прионовых протеинов в прионы может быть инициирован простым контактом здоровых тканей с прионами, зафиксированными на хирургическом инструменте. Развитие болезни и распространение прионов по организму зависит от типа приона. Прионы отличаются составом аминокислот, характерных для данного вида, определяемых видовым геном при-онового протеина, а также так называемыми посттрансляционными модификациями или степенью гликозилирования базовой белковой цепочки. Посттрансляционная модификация значительно влияет на характеристики прионов, и именно ей приписывают разницу между так называемыми прионовыми родами. В отношении нового варианта пуСДБ , был описан пока лишь один вид приона, сходный с приона-ми скота, зараженного бычьей губчатой энцефалопатией. Поэтому течение заболевания у человека и животных, зараженных новым вариантам, практически одинаково. У прочих видов живых существ, однако, известно много прионовых родов. У овец были описано примерно два десятка таких родов, которые не вирулентны для человека. Течение овечьего прионово-го заболевания в зависимости от рода при-онов драматически отличается — от очень быстрого, с практически внезапной гибелью, до медленного, затяжного. Нетипичные случаи клинического течения нового варианта у скота, зараженного бычьей губчатой энцефалопатией, которые имели место в Японии и Италии, наводят на мысль о существовании большего количества родов бычьих прионов. Если бы этот род бычьих прионов попал в организм человека, следовало бы ожидать возникновение нового варианта с симптомами и клиническим течением, отличными от известных случаев. Прион-подобные белки, поведение которых подобно поведению РгР, найдены в природных популяциях дрожжей и других микромицетов. Исследования прионов дрожжей подтвердили гипотезу о том, что переход белков в прионное состояние зависит только от характеристик белков. Было показано, что прионы, экстрагированные из клеток, могут служить «семенами» для образования прионов в пробирке. Такие клетки имеют измененное физиологическое состояние и измененный уровень выражения некоторых генов, что позволило выдвинуть гипотезу о том, что у дрожжей образование прионов может играть адап-тативную роль. Mark Purdy и David R. Brown предположили, что металлоиды, взаимодействуя с протеинами приона, могут стать причиной развития прион-инду-цированных заболеваний. История изучения ириоиовых заболеваний. Во второй половине XX века врачи столкнулись с необычным заболеванием человека — постепенно прогрессирующим разрушением головного мозга, происходящим в результате гибели нервных клеток. Это заболевание получило название губчатой энцефалопатии. Похожие симптомы были известны давно, но наблюдались они не у человека, а у животных скрейпи овец , и долгое время между ними не находили достаточной обоснованной связи. Впервые в 1920—1921 гг. Hans Gerhard Creutzfeldt и Alfons Maria Jakob описали заболевание людей, проявлявшееся прогрессирующей деменцией и быстро наступающей смертью. Шпиль-мейер предложил называть болезнь по имени авторов, впервые описавших ее. Важным событием было распространение «коровьего бешенства» в Великобритании, эпидемия которого была зарегистрирована сначала в 1992—1993 гг. Заболевание связывают с использованием «прионизированной» костной муки в кормах и премиксах, изготовленной из туш павших или заболевших животных, возможно, и не имевших явных признаков заболевания. Последующие исследования показали, что болезнь Крейтцфельдта-Якоба может возникать спонтанно, передаваться инфекционным путем использование плохо стерилизованного хирургического инструмента, недостаточно очищенных препаратов гормона роста человека или с пищей , а также по наследству. Механизмы возникновения и пути передачи заболевания. Алиментарный путь — человек может заразиться приона-ми, содержащимися в пище, так как они не разрушаются ферментами пищеварительного тракта. Так переносится новый вариант болезни Крейтцфельдта-Якоба nvCJD , которой люди заражаются после употребления в пищу говядины, содержащей нервную ткань из голов скота, больных бычьей губчатой энцефалопатией BSE, коровье бешенство. Парентеральный путь. Были описаны случаи заражения при внутримышечном введении препаратов, изготовленных из гипофиза человека главным образом, гормоны роста для лечения карликовости , а также заражение мозга инструментами при нейрохирургических операциях, поскольку прионы устойчивы к применяемым в настоящее время термическим и химическим методам стерилизации. Прионы очень стойки к обычным методам дезинфекции.
Прионные болезни: причины, симптомы, диагностика, лечение
Sporadic Creutzfeldt—Jakob disease in a 16-year-old in the UK. Soomro S, Mohan Ch. Annals of Clinical and Translational Neurology. An overview of human prion diseases. Virol J. Variably protease-sensitive prionopathy: a novel disease of the prion protein. J Mol Neurosci. Sporadic Fatal Insomnia in an Adolescent. N Engl J Med.
A novel prion disease associated with diarrhea and autonomic neuropathy. Vaccine approaches to prevent and treat prion infection: progress and challenges. Inactivation of transmissible spongiform encephalopathy prion agents by environ LpH. Journal of Virology. Transmissible spongiform encephalopathies. Appl Environ Microbiol.
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 числу этих симптомов могут прибавляться диплопия, глухота, миоклонические приступы, спастичность. Куру— прионное заболевание, эндемичное для некоторых районов Папуа-Новой Гвинеи.
Основным способом распространения этой болезни был ритуальный каннибализм. Симптоматика включает в себя двигательные расстройства тремор, массивные фасцикуляции, хореоатетоз, миоклонии.
Несмотря на интенсивные исследования, причины спорадических случаев до сих пор неизвестны, и методы лечения не разработаны. У пациентов с болезнью Крейтцфельдта-Якоба прионы обнаруживаются в нервной системе, тканях глаза и лимфатических тканям, включая миндалины, селезенку, а также в слепой кишке. Наибольшее количество прионов находится в нервной системе, а наименьшее — в лимфатической ткани. Пока не было зарегистрировано ни одного случая переноса нового варианта болезни Крейтцфельд-та-Якоба пуСДБ при медицинском вме- шательстве. С другой стороны, специалисты предупреждают о преувеличенном оптимизме, прежде всего, в условиях Великобритании, так как инкубационный период может быть достаточно долгим от 5—8 мес. Прионовую теорию развития губчатой энцефалопатии разработал американский ученый Стэнли Прузинер Stanley Prusiner , за что был удостоен Нобелевской премии по физиологии и медицине в 1997 г.
Стенли Прузинер добавил прионы в список хорошо известных инфекционных агентов, таких как бактерии, вирусы, грибы и паразиты. Скрейпи овец, почесуха овец от англ. Симптомы: повышенная возбудимость, сильный кожный зуд, дрожь, параличи, истощение. Заболевание завершается гибелью животного. Скрейпи овец рассматривают как аналог коровьего бешенства. Известна также под названиями «рысистая болезнь», «овечья трясучка», «дрожание баранов». Вызывается дегенеративными изменениями в ЦНС. Относится к заразным заболеваниям, инкубационный период продолжается от 1 до 4 лет.
Куру — заболевание, встречающееся почти исключительно в высокогорных районах Новой Гвинеи у аборигенов племени форе, впервые было открыто в начале XX века. Болезнь Куру была подробно описана в 1957 г. Слово «куру» на языке племени форе имеет два значения — «дрожь» и «порча». Члены племени форе верили, что болезнь является результатом сглаза чужим шаманом. Куру — наиболее типичный пример трансмиссивных прионовых заболеваний человека — губкообразных энцефалопа-тий. Именно при изучении куру сформировалась концепция трансмиссивных спонгиоформных энцефалопатий человека. Болезнь распространялась через ритуальный каннибализм. С искоренением каннибализма куру практически исчезла.
Однако и до настоящего времени регистрируются отдельные случаи заболевания, в связи с тем, что инкубационный период может длиться более 3о лет. Главные признаки заболевания — сильная дрожь и по- ТОМ V ВЫПУСК 2 2010 рывистые движения головой, иногда сопровождаемые улыбкой, подобная той, которая появляется у больных столбняком risus sardonicus. Это, однако, не является типичным признаком. Обозначение «смеющаяся смерть» для куру находится на совести создателей заголовков газетных статей. Члены племени форе никогда не называют так это заболевание. В начальной стадии болезнь проявляется головокружением и усталостью. Потом к этим симптомам добавляется головная боль, судороги и, в конце концов, типичная дрожь. В течение нескольких месяцев ткани головного мозга деградируют, превращаясь в губчатую массу.
Заболевание характеризуется прогрессирующей дегенерацией нервных клеток центральной нервной системы. В результате развивается тремор туловища, конечностей и головы. Это заболевание встречается преимущественно у женщин и детей и считается неизлечимым — через 9—12 месяцев оно заканчивается смертельным исходом. По современным данным, куру — прионная инфекция, один из видов губчатой энцефалопатии. За открытие инфекционного характера болезни куру Карлтон Гайдучек был удостоен в 1976 г. Нобелевской премии по физиологии и медицине. Деньги премии он пожертвовал племени форе. Сам Гайдучек прионовую теорию не признавал и был убежден, что губчатую энцефалопатию вызывают так называемые медленные вирусы.
Фатальная семейная бессонница от англ. Fatal family insomnia, FFI — редкое неизлечимое наследственное заболевание, при котором летальный исход наступает в результате тяжелой бессонницы. Заболевание передается по аутосомно-доми-нантному типу. Известно всего 40 семей с данным заболеванием. Болезнь была открыта итальянским доктором Игнацио Ройтером в 1979 г. В архивах психиатрической клиники Сан Серволо Ройтер сумел обнаружить истории болезни других членов семьи с похожей клинической картиной. Когда еще один родственник жены заболел в 1984 г. В конце 1990-х гг.
В результате форма белковой молекулы изменяется, и она превращается в прион. Под действием приона другие, нормальные белковые молекулы также превращаются в прионы. Это приводит к накоплению амилоидных бляшек в таламусе, что способствует нарушению сна. Поскольку болезнь передается по аутосомно-доминантному типу, при отсутствии клинических признаков заболевания у родителей все их дети будут здоровы.
Казалось бы, все ясно. Имеется болезнь, ее вызывает какой-то вирус или бактерия, давайте разберемся, кто является возбудителем и устраним причину. Но не тут-то было! Все оказалось не так просто...
Выяснилось, что заболевают только те из них, кто участвовал в ритуальном поедании тел погибших от куру родственников. Согласно местным верованиям того времени, дети должны были обязательно отведать мозга умершего, считалось, что от этого у них прибавится ума. Неизвестно, прибавлялось ли у детей от этого ума, но все малолетние, участвовавшие в таких трапезах, обязательно оказывались зараженными куру. Особенно масштабные исследования развернулись с агентом скрейпи. Для начала определили его размеры, они оказались стандартными для вирусов — 17—27 нанометров. После этого вирусологи всего мира стали разбираться в свойствах неизвестного возбудителя заболевания, и тут их ждали сюрпризы. Оказалось, что инфекционный агент совершенно невосприимчив к формалину, пепсину и трипсину, не реагирует на ферменты, разрушающие ДНК и РНК, устойчив к кипячению, ультрафиолетовому излучению и... С такими вирусами ученым сталкиваться еще не приходилось.
Фото: M24. В то время ученые уже умели распознавать вирусные частицы намного мельче, чем 17 нанометров, но вирус скрейпи почесуха так никто и не увидел — наблюдали лишь фрагменты клеточных мембран. Еще одной интересной загадкой оказалось всякое отсутствие иммунного ответа организма больных. Организм людей, больных куру, и овец, страдавших от скрейпи, никак не реагировал на течение заболевания. При обычных болезнях, вроде гриппа и простуды, в организме увеличивается синтез интерферона отвечает за иммунитет , что ведет к быстрому выпуску антител, которые соединяются с вирусными частицами и растворяют их. Ученые пытались обнаружить признаки хоть каких-либо антител, но потерпели неудачу. Отчаявшиеся исследователи начали выдвигать гипотезы, что возбудителем является не вирус, а молекула полисахарида или же белка, но подтверждения эта версия так и не нашла. Ученые топтались на месте, пока в 1982 году американский невролог Стэнли Прузинер не заявил об открытии нового класса инфекционных агентов — прионах.
Что такое прион До открытия прионов считалось, что болезни человека и животных могут вызываться исключительно живыми организмами или хотя бы вирусами, содержащими нуклеиновую кислоту. Однако все оказалось не так просто. Прион — это особый вид белка, который присутствует в любом человеческом организме. Выяснилось, что либо под воздействием непонятных факторов, либо из-за мутаций в организме некоторых людей нормальный прионный белок, входящий в состав клеточных мембран, заменяется "неправильным". Второй вид прионного белка имеет другую структуру, вызывает гибель клеток, но самое интересное — способен самостоятельно размножаться без каких-либо ДНК и РНК! Ведь, по своей сути, они не содержат никакой генетической информации и самостоятельно синтезируются организмом.
Глава Министерства здравоохранения Карелии предупредил о страшной напасти для человечества
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.
У пациентов с нБКЯ часто выявляют и психиатрические симптомы, потому порой она ошибочно диагностируется как психическое, а не неврологическое расстройство. Но причина кроется в когнитивных нарушениях, постоянных болях в конечностях, нарушениях адекватности ощущений, расстройствах речи или зрения. Летальная стадия новой формы похожа на летальную стадию спорадической формы болезни Крейтцфельда-Якоба, прогрессирует потеря контроля над мышцами, часто приводящей к состоянию акинетического мутизма.
Деменция и БКЯ: больные могут даже не подозревать о своём смертельном заражении При БКЯ деменции могут развиваться в течение нескольких месяцев, недель и даже дней, а затем приводить к смерти. Как правило, спорадическая форма БКЯ имеет сочетание деменции и нейродегенеративных или психиатрические симптомов. Быстро прогрессирующая деменция представляют собой одну из самых сложных неврологических проблем. Фатальная семейная бессоница Фатальная семейная бессонница — это редкое прионное заболевание, оно лишает сна, а также приводит к снижению всех нейро-двигательных и психических функций. Есть две формы этой болезни: генетическая и спорадическая. Одним словом, обнаруживать прионную болезнь очень трудно, а если диагноз подтверждается, то больному уже ничем не поможешь, при этом больница может потерять миллионы рублей.
Самое страшное в этих заболеваниях — это то, что в группе риска находятся все жители планеты Земля. Прионы не щадят никого.
Менее одного процента — следствие поедания останков заражённых животных.
Тревогу вызывает тот факт, что прионы в мясе не разрушаются в ходе обычных методов приготовления. Случаи передачи прионов через кровососущих насекомых достаточно редки, но длительные инкубационные периоды таких болезней заболевание может скрываться в головном мозге в течение 30 лет, прежде чем нанесёт серьёзный ущерб и высокая устойчивость к лечению вызывают серьёзную озабоченность специалистов. Авторы нового исследования в своей статье в журнале Nature делают вывод, что на сегодняшний день контролировать распространение таких болезней и лечить их очень тяжело.
Например, молекулярные процессы, определяющие ход этих опасных заболеваний мозга, плохо изучены. По этой причине все исследования прионов невероятно важны, и недавняя работа демонстрирует долгожданный прогресс. Как уже отмечалось выше, команда исследователей под руководством Джири Сафара Jiri G.
Safar впервые создала в лаборатории искусственный штамм человеческих прионов. Поясним, что ранее учёные уже создавали синтетические прионы, но они были характерны лишь для грызунов. Благодаря последним исследователи смогли получить некоторые данные и изучить ранее неизвестные детали прионных заболеваний, но только у мышей и хомяков.
Они весьма опасны и пока от них нет спасения. Существо, пораженное прионами, обречено на погибель, но очень медленную. В нашей статье мы расскажем 7 фактов о прионных болезнях, о которых большинство даже и не слышало. Ткани мозга при различных прионных болезнях Прионы размножаются крайне медленно, а инкубационный период может длиться до 50 лет. Рост численности инфекционных агентов происходит медленно, экспоненциально.
А вот симптомы развиваются быстро. Прионные болезни поражают в основном мозг и ЦНС. Симптомы большинства заболеваний схожи с энцефалитом или болезнью Альцгеймера.
Человечеству грозят прионные болезни, в 2023 заявил глава Минздрава Карелии
| Human prion diseases: current issues | Рассматриваются клинические особенности прионных заболеваний, молекулярно-генетические аспекты их патогенеза, принципы современной диагностики. |
| Прионы: идеальные убийцы и возможный ключ к бессмертию | Прузинер показал, что для развития прионного заболевания вовсе не обязательно наличие патогена, пришедшего в организм извне, — бывают и заболевания. |
Глава Министерства здравоохранения Карелии предупредил о страшной напасти для человечества
Он уточнил, что прионы — это белки, которые отличаются от «нормальных» белков человека не аминокислотным составом, а измененной формой. Проще говоря, молекула «нормального» белка завернута по часовой стрелке, а молекула прионов — против часовой. После попадания в организм прион начинает менять подобные себе белки в патологическую сторону. Этот процесс идет медленно и лавинообразно, и никто не знает, почему», — отметил Поздняков. По его словам, при аномально построенном белке клетка не выполняет свои функции и перестраивается. Из-за этого происходят нарушения центральной нервной системы, которые неуклонно прогрессируют — от поведенческих реакций до серьезных нарушений функционирования органов.
Ранее исследователи из Национального института здравоохранения США продемонстрировали , что образцы мозговой ткани, полученные от людей, умерших от коровьего бешенства или куру, могут вызывать аналогичное заболевание у шимпанзе. Эти эксперименты, очевидно, предполагали наличие инфекционного агента. Прионы могут передаваться, возможно, при употреблении в пищу и, безусловно, путем попадания инфекции непосредственно в мозг, либо в кожу и мышечную ткань. Случайные, спорадические случаи прионных заболеваний возникают в среднем или пожилом возрасте, предположительно, потому, что существует очень небольшая, но реальная вероятность самопреобразование прионов; совокупная вероятность такого перехода растет с годами, — отмечают исследователи. Вам будет интересно: Могут ли мутации вируса бешенства привести к вспышке «зомби» инфекции? Что произошло во французской лаборатории? Прионные заболевания встречаются очень редко, при этом доступных методов лечения не существует, и люди обычно умирают в течение нескольких месяцев или года с момента появления симптомов, которые обычно включают слабоумие и двигательную дисфункцию. Первые случаи заражения коровьим бешенством были зарегистрированы в 1990-х годах, после употребления в пищу мяса зараженных животных. Что же до наших дней, то первый случай заражения прионами произошел в 2017 году. Лаборантка Эмили Джомейн почувствовала себя плохо в конце 2017 года, а спустя три месяца после постановки диагноза который подтвердился посмертно она умерла. Эмили было всего 33 года. Эмили Джомен в 2010 году. Именно тогда она подверглась воздействию прионов. Хотя есть вероятность того, что Джомейн заразилась в другом месте, самая большая вероятность на сегодняшний день заключается в том, что она заразилась им во время лабораторной аварии в мае 2010 года — тогда она проколола кожу щипцами, которыми обрабатывали замороженные, зараженные прионами образцы мозговой ткани мышей, генетически сконструированных для разработки человеческих прионов.
В социальных сетях он написал, что любая прионная болезнь является медленно прогрессирующим поражением головного мозга. Он также добавил, что пациенты теряют критику к себе, навыки самообслуживания, страдают нарушениями памяти, когнитивных функций, становятся раздражительными и требовательными по отношению к окружающим.
В отличие от нормальной, растворимой формы белка, прионы осаждаются высокоскоростным центрифугированием , что является стандартным тестом на наличие прионов [9]. PrPC обладает высоким сродством к катионам двухвалентной меди [32]. Значение этого факта неясно, но, возможно, это имеет какое-то отношение к его структуре или функциям. Есть данные, что PrP играет важную роль в прикреплении клеток , передаче внутриклеточных сигналов , а потому может быть вовлечён в коммуникацию клеток мозга [33]. Тем не менее, функции PrP исследованы недостаточно. PrPSc[ править править код ] Инфекционная изоформа PrP — PrPSc — способна превращать нормальный белок PrPC в инфекционную изоформу, изменяя его конформацию то есть третичную структуру ; это, в свою очередь, изменяет взаимодействия PrP с другими белками. Такие ненормальные изоформы объединяются в высокоструктурированные амилоидные волокна, которые, скапливаясь, формируют бляшки. Неясно, являются ли эти образования причиной повреждения клеток или всего лишь побочным продуктом патологического процесса [35]. Конец каждого волокна служит своего рода затравкой, к которой могут прикрепляться свободные белковые молекулы, в результате чего фибрилла растёт. В большинстве случаев присоединяться могут только молекулы PrP, идентичные по первичной структуре PrPSc поэтому обычно передача прионов видоспецифична [9]. Однако, возможны и случаи межвидовой передачи прионов [36]. Механизм размножения прионов[ править править код ] Гетеродимерная модель размножения прионов Фибриллярная модель размножения прионов Первой гипотезой, объясняющей размножение прионов без участия других молекул, в частности, нуклеиновых кислот, была гетеродимерная модель [37]. Согласно этой гипотезе, одна молекула PrPSc присоединяется к одной молекуле PrPC и катализирует её переход в прионную форму. Однако модель размножения репликации прионов должна объяснять не только механизм размножения прионов, но и то, почему спонтанное появление прионов столь редко. Манфред Эйген лат. Manfred Eigen показал, что гетеродимерная модель требует, чтобы PrPSc был фантастически эффективным катализатором: он должен повышать частоту обращения нормального белка в прионную форму в 1015 раз [38]. Такой проблемы не возникает, если допустить, что PrPSc существует только в агрегированной например, амилоидной форме, где кооперативность выступает как барьер для спонтанного перехода в прионную форму. Вдобавок к этому, несмотря на приложенные усилия, выделить мономерный PrPSc так и не удалось. Если бы это было только так, то численность прионов возрастала бы линейно.
Что такое прионные болезни, и почему в 2021 году их в России вспоминают вместе с коронавирусом
это беспрецедентные инфекционные патогены, которые по новому механизму вызывают группу смертельных нейродегенеративных заболеваний. Прионные заболевания возникают, когда в нервной системе происходит неправильное сворачивание прионных белков. 18 января 2023 в Москве мальчик умер от загадочной болезни.
Человечеству грозят прионные болезни, в 2023 заявил глава Минздрава Карелии
"Я хочу поделиться новостью о том, что Кентукки присоединился к длинному списку штатов по всей стране – с подтвержденным случаем хронического истощающего заболевания. "Я хочу поделиться новостью о том, что Кентукки присоединился к длинному списку штатов по всей стране – с подтвержденным случаем хронического истощающего заболевания. Рассматриваются клинические особенности прионных заболеваний, молекулярно-генетические аспекты их патогенеза, принципы современной диагностики. Прионные болезни — это недостаточно исследованные формы инфекционных и наследственных поражений, которые возникают в организме человека на фоне проникновения. читайте в нашей статье. Прионные заболевания возникают, когда в нервной системе происходит неправильное сворачивание прионных белков.
Загадочные прионы: можно ли справиться с «белками-убийцами»?
Сенефф считает, что прионные заболевания связаны с токсичными химическими веществами, потому что они вызывают неправильную укладку белков. Прионные заболевания вызываются прионами, которые представляют собой поврежденные формы белка млекопитающих, называемого прионным белком, или PrP. Сенефф считает, что прионные заболевания связаны с токсичными химическими веществами, потому что они вызывают неправильную укладку белков. Прузинер показал, что для развития прионного заболевания вовсе не обязательно наличие патогена, пришедшего в организм извне, — бывают и заболевания. В нашей статье мы расскажем 7 фактов о прионных болезнях, о которых большинство даже и не слышало. Однако при прионных заболеваниях безвредный белок начинает аномально сворачиваться, в результате чего образуется враждебная и заразная форма.
Два охотника умерли от странной болезни мозга
Артамонов отметил, что прионные заболевания очень медленно развиваются и никак не поддаются лечению. Поскольку прионные заболевания являются трансмиссивными, важно выявлять и изолировать инфицированных людей, чтобы предотвратить дальнейшее распространение болезни. В нашей статье мы расскажем 7 фактов о прионных болезнях, о которых большинство даже и не слышало. Болезнь неизлечима, поскольку после заражения одного приона она продолжает распространяться на другие прионы, и в настоящее время не существует никакого лечения. Прионовые заболевания вызваны белковыми агентами (прионами), не содержащими нуклеиновых кислот; характеризуются тяжелым поражением центральной нервной системы.