Прионные заболевания человека различны в клиническом проявлении, обычно для них характерны неврологические или психоневрологические расстройства, связанные с быстрой.
Министр здравоохранения Карелии объяснил, чем опасны незнакомые многим прионные болезни
Считается, что длительность инкубационного периода зависит от скорости размножения самих прионов. В среднем, инкубационный период может длиться 12 лет. Прионы разрушают мозг, он становится как губка. 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.
Примечательно, что они делают это, не имея собственных генов, специфичных для инфекции, поскольку все молекулы PrP, будь то нормальные или патогенные, кодируются одним и тем же геном хозяина. Разница между этими формами PrP заключается в основном в форме, а не в последовательности аминокислот. Это означает, что ученые не могут легко отслеживать прионы, как это происходит с вирусами и бактериями. Все прионовые болезни летальны: Коги говорит, что 1 микрограмм - одна миллионная часть грамма - может содержать 100 миллионов смертельных доз. В 1990 году Коги впервые увидел доказательства наличия бета-листов, которые в конечном итоге привели к созданию модели структуры прионов PIRIBS. Он и его коллеги, используя очищенный образец Скрапи, взятый у хомяков, были первыми учеными, которые получили представление об этой аберрантной структуре. Но это было сделано с помощью инфракрасного спектрометра, который измеряет поглощение инфракрасного света и не позволяет получить структурные детали. Ученые часто используют адаптированные к грызунам штаммы скрапи в качестве прототипов для родственных прионных заболеваний человека болезнь Крейтцфельдта-Якоба , крупного рогатого скота коровье бешенство , оленей и лосей хроническая болезнь истощения. Исследователи опубликовали результаты изучения бета-листов в прионах в 1991 году, и с тех пор Коги и многие молодые ученые, которых он наставлял, работали над усовершенствованием этой работы. Использованный тогда штамм скрапи хомячка 263K - тот же самый, что и в их недавнем исследовании. Революция в степени разрешения В 2019 году Краус открыла свою собственную независимую лабораторию, но, что важно, сотрудничество с лабораторией Коги продолжалось - теперь Краус имела доступ к новому, усовершенствованной криогенной электронной микроскопии. Используя протоколы и систему, разработанную коллективом в течение многих лет, Коги готовил образцы для отправки Краус для получения изображений а Краус отправляла Коги терабайт за терабайтом данные, которые затем анализировались и включались в разрабатываемую модель. К осени 2020 года - во время пандемии - группы получили изображения прионов скрапи с беспрецедентным разрешением и, используя недавно разработанные вычислительные методы, продемонстрировали огромные перспективы для создания первой модели на атомном уровне.
Оба пациента впоследствии умерли. Вскрытие мозга показало, что у них развилась спорадическая болезнь Крейтцфельдта-Якоба CJD — прионное заболевание, чаще всего встречающееся у людей. Основываясь на моделях нечеловеческих приматов и мышей, межвидовая передача болезни Крейцфельда-Якоба вполне вероятна», — пишут авторы исследования. Прионные заболевания — странные и очень страшные: они передаются, не поддаются лечению и всегда смертельны. Они вызываются неправильным сворачиванием прионных белков, которые естественным образом существуют в здоровых клетках всего организма, в первую очередь в мозге. Однако при прионных заболеваниях безвредный белок начинает аномально сворачиваться, в результате чего образуется враждебная и заразная форма. Этот аномальный белок может преобразовывать другие нормальные белки в аномальную форму, накапливаясь в мозге.
Украина "холодно" отблагодарила США за финансовую помощь 29 декабря 2023, 12:26 Он уточнил, что заразиться можно, съев мясо инфицированного животного. 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.
В 2023 году людям грозят прионные болезни, заявил глава Минздрава Карелии
В нашей статье мы расскажем 7 фактов о прионных болезнях, о которых большинство даже и не слышало. Новость о признаках прионной болезни у охотников на оленей в США. Заболевание, вызванное вирусом зомби, не передается человеку. Прионные заболевания не относятся к любой известной медицинской категории, они возникают лишь из-за избытка "испорченных" белков и вызывают редкие дегенеративные условия. Прионовая болезнь или трансмиссивная губчатая энцефалопатия является неизлечимым заболеванием головного мозга, вызванным модификациями белка приона.
Грозит ли болезнь «оленей-зомби» новороссийцам: кто такие прионы
Вообще, добавил Охлопков, все прионные болезни связаны с медленно прогрессирующим поражением мозга. Достоверно известно, что прионные заболевания могут наследоваться, возникать спонтанно или развиваться при проникновении прионов извне. Статья на конкурс «био/мол/текст»: Прионные заболевания — феномен, открытый в двадцатом веке, и в нем же начавший играть большую роль: увеличение прод. Прионные заболевания человека различны в клиническом проявлении, обычно для них характерны неврологические или психоневрологические расстройства, связанные с быстрой. Прионы вызывают заболевания — трансмиссивные губчатые энцефалопатии (ТГЭ) у различных млекопитающих, в том числе губчатую энцефалопатию крупного рогатого скота.
Загадочные прионы: можно ли справиться с «белками-убийцами»?
Прионы постепенно разрушают мозг, превращая его в некое подобие старой губки со множеством дырочек. Человек или животное постепенно утрачивают контроль за телом, оказываются не в состоянии двигаться, питаться. Болезнь заканчивается полным распадом личности и гибелью. Комментарий эксперта Адриано Агуцци, невропатолог, директор Института невропатологии при Университете Цюриха Все известные ныне проявления прионных болезней у млекопитающих вызваны одним и тем же белком PrP. Хотя структура этого белка похожа у разных видов животных и у человека, некоторые различия все-таки существуют, что объясняет наличие так называемого «видового барьера». Это означает, что обычно не происходит передачи прионов от жиотвных одного вида другим. Обычно — не означает никогда. Так, например, губчатая энцефалопатия коров и болезнь Крейтцфельдта-Якоба у человека вызывается одним и тем же прионом. Передача инфекции возможна при употреблении в пищу мяса больного животного. Пройдите онлайн-тест, чтобы узнать есть ли у вас аллергия Откуда берутся прионы? Эти загадочные «неправильные белки» могут передаваться от родителей детям, и долгое время вести себя тихо и никак не проявляться.
Прионы могут передаваться различными путями от зараженных животных и людей, доказана алиментарная форма передачи инфекции.
Благодаря последним исследователи смогли получить некоторые данные и изучить ранее неизвестные детали прионных заболеваний, но только у мышей и хомяков. Микроскопическое изображение синтетических человеческих прионов, накапливающихся в мозге ГМ-мыши В рамках исследования учёные выяснили, что соединение под названием ганглиозид GM1 ganglioside GM1, молекула, регулирующая связь между клетками отвечает за запуск репликации и передачу прионной болезни. По словам авторов работы, это открытие невероятно важно, поскольку теперь специалисты могут начать создавать лекарства, блокирующее эту молекулу. Кроме того, исследователи выяснили, что простое наличие неверно сложенных белков не вызывает тяжёлое прионное заболевание. Результаты работы также показали, что полученные синтетические человеческие прионы являются инфекционными для трансгенных мышей, которые были генетически изменены таким образом, чтобы их организмы создавали некоторые человеческие белки. В двух отдельных экспериментах рекомбинатный человеческий прион привёл к серьёзной неврологической дисфункции у заражённых мышей в среднем спустя 224-459 дней. Впрочем, исследователи пока не могут точно сказать, как именно этот искусственный прион будет влиять на мозг человека. 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.
По мнению Сафара, исследование является переломным моментом. Данное исследование позволит разработать ингибиторы замедлители их репликации и распространения по мозгу.
Это страшное поражение организма, которое неминуемо ведёт к смерти. Хроническую изнуряющую болезнь оленей называют «вирусом зомби», так как мозг заболевших животных приобретает губчатую консистенцию, олени пускают слюни и безучастно смотрят на происходящее вокруг них. Оно возникает из-за неправильного сворачивания прионных белков. Их нельзя ни исправить, ни удалить из организма.
Возможно присоединение вторичной инфекции. Это продолжается около 6 месяцев и неминуемо заканчивается смертью. Заболевание очень редкое, есть данные о наличии этого заболевания у 40 семей итальянского или итало-американского происхождения. В 1967 году вышел роман колумбийского писателя Габриэля Гарсиа Маркеса «Сто лет одиночества», в котором, в числе прочего, описано так называемое «поветрие бессонницы», поразившее семью. Ее также называют болезнью каннибалов. Встречается в Новой Гвинеи у аборигенов племени форе. Причинной заболевания является ритуальный каннибализм, во время которого поедается мозг человека, пораженного болезнью. Куру является одной из первых открытых прионных заболеваний. При развитии заболевания постепенно усиливаются головокружение и усталость, затем присоединяются судороги и дрожь. В это время ткани головного мозга постепенно деградируют, превращаясь в губчатую массу губчатая энцефалопатия. Больные не могут самостоятельно передвигаться, развивается мышечная слабость, на поздних этапах развивается деменция, сходящееся косоглазие и дизартрия. Смерть наступает в течении 2-3 лет. Так как на данный момент ритуальный каннибализм не практикуется, то и болезнь практически исчезла и представляет лишь исторический интерес. Мальчик больной куру Болезнь Крейтцфельдта-Якоба- Спорадическое прионное заболевание то есть развивающееся без всякой причины , также может возникнуть после употребления зараженного мяса говядина , возможно заражение при проведении гормональной терапии человеческими гормонами. Ее также называют человеческим вариантом коровьего бешенства, так как данный вид прионной болезни вызывает губчатую энцефалопатию у коров. Клинические проявления начинаются с появления раздражительности, рассеянности, головных болей, нарушений сна, изменений поведенческих реакций и т.
Учёные впервые создали в лаборатории искусственный штамм человеческих прионов
| Лаборатории Франции остановили работу с прионами из-за заражения сотрудников | Биологи научились избирательно отключать ген, связанный с развитием «коровьего бешенства» и других смертельно опасных прионных заболеваний. |
| ФАРМАТЕКА » Биопрепараты и прионные болезни, возможна ли этиологическая связь? | Но найти число заразившихся прионной болезнью в 2021 году не так уж просто. |
| Глава Минздрава РК Охлопков: Людям угрожают неизлечимые прионные болезни | 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. |
| Прионная болезнь смертельна. В России диагноз не ставят | "Я хочу поделиться новостью о том, что Кентукки присоединился к длинному списку штатов по всей стране – с подтвержденным случаем хронического истощающего заболевания. |
Глава Минздрава РК Охлопков: Людям угрожают неизлечимые прионные болезни
Ранее единственным методом подтверждения такого диагноза была электроэнцефалография. Но позднее этого исследование было поставлено под сомнение. Почему в России не ставят диагноз прионного заболевания? К сожалению, прионные заболевания неизлечимы, они неизбежно ведут к смертельному финалу. А также для точного диагноза необходимо только вскрытие умершего от этого заболевания пациента. Любое вскрытие является риском для патологоанатома, так как он может заразиться ятрогенного заражения специалистов от умерших пациентов. Роспотребнадзор издал приказ, о том, что если врачам стало известно, человек заболел прионной болезнью, то им необходимо извещать в течение 2-х часов.
Также если такой диагноз ставится, то согласно российским инструкциям, медицинское учреждение обязано утилизировать всё оборудование, с которым контактировал пациент. Требуется уничтожать даже такое дорогостоящее оборудование как МРТ, медучреждения при этом теряют миллионы рублей. Например в США регистрировали до 300 диагнозов с прионной болезнью, и если бы столько случаев подтверждалось в российских больницах, то в соответствии с российскими законами была бы потеря миллиардов рублей. Именно поэтому официально медучреждения России диагноз не ставят, врачи на эти темы ничего не говорят, а официального распоряжения на запрет по установлению диагноза прионной болезни нет.
Однако эксперты обеспокоены тем, что болезнь может в конце концов перейти к людям, ведь это уже случилось с подобным заболеванием. Прионные заболевания отличаются длительными инкубационными периодами.
В случае хронической истощающей болезни или болезни зомби-оленей «может пройти более года, прежде чем у инфицированного животного появятся симптомы», сообщает CDC. Общими признаками заболевания являются резкая потеря веса истощение , спотыкание и другие неврологические симптомы. Другими симптомами, наблюдаемыми у животных, инфицированных этим заболеванием, являются вялость, слюнотечение, чрезмерная жажда или мочеиспускание, опущенные уши и отсутствие страха перед людьми. Иллюстрация: "Блокнот" Человеку стоит быть острожнее «С 1997 года Всемирная организация здравоохранения рекомендовала не допускать попадания возбудителей всех известных прионных заболеваний в пищевую цепь человека», - предупреждает CDC. При этом хроническую истощающую болезнь чрезвычайно трудно искоренить из окружающей среды после начала заражения.
Некоторые ученые прямо называют прионы "самыми странными жизненными молекулами", потому что они не имеют никакого генетического материала, что в свою очередь является поводом для создания конспирологических теорий о том, что прионы были созданы кем-то искусственно. Пришельцами, иллюминатами или тайными властными структурами. Несмотря на кажущуюся абсурдность таких предположений, в них можно найти и зерно истины.
Как упоминалось выше, прионы почему-то удивительным образом удобны для создания биологического оружия. Также есть версия, что прионы атакуют именно мозговую ткань потому что их цель лишить людей разума и создать из них что-то вроде подконтрольных зомби. Подконтрольных чему, правда не ясно, да и кому нужны зомби, которые помирают через несколько месяцев или год. Прионные болезни раньше распространялись через каннибализм Загадочная болезнь куру, которой страдали исключительно жители Папуа-Новая Гвинея, тоже оказалась связанной с прионами. Но в этом случае заражение происходило не из-за коровьих мозгов, а человечьих - на Папуа-Новая Гвинея сотни лет если не тысячи был широко распространен каннибализм. Сейчас каннибализм тут исчез и болезнью куру уже никто не страдает, но еще 60 лет назад члены папуасского племени форе, особенно женщины и дети, массово заболевали и помирали от куру. Болезнь начиналась с проблемами при ходьбе и координации, потом человек начинал дрожать, дергать головой, у него возникала и застывала на лице искаженная улыбка. Голова болела, тело содрогалось от судорог, человек уже не мог самостоятельно питаться и нередко заболевшие умирали от истощения, а не от самой болезни.
Annals of Clinical and Experimental Neurology. Zuev VA. Prions as a particular type of slow infections agents in human and animals. Prionic diseases.
Arq Neuropsiquiatr. Dameron M. Does the agent of scrapie replicate without nucleic acid? Self-replication and scrapie.
Novel proteinaceous infectious particles cause scrapie. Prusiner SB. Cellular prion protein: from physiology to pathology. Prion disease genetics.
Eur J Hum Genet. Creutzfeldt-Jakob disease: clinical and diagnostic aspects. Zhurnal nevrologii i psikhiatrii im.
Глава Министерства здравоохранения заявил, что в 2023 году человечеству грозят прионные болезни
Однако при прионных заболеваниях безвредный белок начинает аномально сворачиваться, в результате чего образуется враждебная и заразная форма. "Я хочу поделиться новостью о том, что Кентукки присоединился к длинному списку штатов по всей стране – с подтвержденным случаем хронического истощающего заболевания. Прионные болезни наследственны: если больной успеет оставить потомство, то поврежденный ген оказывается у детей. На поздних этапах, как и при других прионных болезнях – нарушения памяти, деменция, могут быть мышечные подергивания или хорея, пирамидные нарушения, заболевание.
Прионы: идеальные убийцы и возможный ключ к бессмертию
Подавляющее большинство прионных заболеваний человека являются спорадическими и имеют семейный характер наследования. Куру, синдром Герстманна-Штреусслера-Шейнкера, болезнь Крейтцфельдта-Якоба, скрэпи — прионы вызывают заболевания, сопровождаемые поражением центральной нервной системы. Для них характерны такие признаки как деменция слабоумие , зрительные и мозжечковые нарушения. При этом у больного могут отмечаться двигательные расстройства, бессонница, галлюцинации, нарушение речи. К сожалению, эффективных методов лечения прионных болезней на сегодняшний день нет, хотя учёные пытаются предотвращать переход нормального белка в аномальный. Пациентам назначается симптоматическая терапия с использованием противосудорожных средств для облегчения страданий. Прогноз пока неутешителен, так как все вышеперечисленные заболевания завершаются летальным исходом. Перспективы Недостаточная изученность проблемы прионов и прионных болезней способствует углублению исследований в этой области - учёные занимаются активным поиском средств борьбы с патогенными белками.
Актуальность этого вопроса растёт в связи с возможностью возникновения «прионной эпидемии», например, из-за приёма лекарственных средств животного происхождения. Раскрытие загадочных явлений, которыми окутаны прионы, возможно, поможет в понимании ряда серьёзных биомедицинских проблем человечества.
Key words: slow neuroinfections, prion diseases, spongiform encephalopathy, pathogenesis, clinicalpresenta-tion, diagnosis, treatment.
Прионовые заболевания — тяжелые заболевания центральной нервной системы у человека и ряда высших животных, протекающие в виде так называемых «медленных нейроинфекций», сопровождающиеся губчатой трансформацией вещества головного мозга — развитием губчатой энцефалопатии. Этиологическим фактором возникновения прионовых заболеваний являются прионы от англ. Прионный белок PrP от англ.
Прионный белок, обладающий аномальной трехмерной структурой, способен прямо катализировать структурное превращение гомологичного ему нормального клеточного белка в себе подобный прионный , присоединяясь к белку-мишени и изменяя его конформацию. Как правило, прионное состояние белка характеризуется переходом б-спиралей белка в в-слои. Накопление прионного белка сопровождается его агрегацией, образованием высокоупорядоченных фибрилл амилоидов , что, в конце концов, приводит к гибели клетки.
Высвободившийся прион, по-видимому, способен проникать в соседние клетки, также вызывая их гибель. Функции белка РгРС в здоровой клетке пока не определены. В норме белок РгРС ассоциирован с клеточной мембраной, гликозилирован остатком сиаловой кислоты.
Он совершает циклические переходы внутрь клетки и обратно на поверхность в ходе эндо- и экзо-цитоза. Один такой цикл длится около часа. Современный взгляд на проблему прионовых заболеваний лекция.
V, вып. 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 имеет подтверждение в ряде зарубежных публикациях. В основе коронавирусной инфекции лежит цитокиновый шторм , то есть выброс провоспалительных цитокинов в большом количестве.
А фактически любая нейродегенерация — это медленно текущее нейровоспаление в центральной нервной системе. И при болезни Альцгеймера, и болезни Паркинсона, и при прионных заболеваниях уровень провоспалительных цитокинов повышается. Нейродегенеративные заболевания могут протекать скрыто годами.
Болезнь Паркинсона, к примеру, на доклинической стадии, никак не себя не проявляя, может длиться до 20 лет. И даже первые клинические проявления бессонница, запоры, нарушение эректильной функции, снижение настроения, депрессия настолько не специфические, что врач не может сразу поставить правильный диагноз. С одной стороны, такое долгое скрытое течение болезни говорит о том, что мозг борется.
По статистике болезни Крейферца-Якоба подвержены больше люди 50-60 лет. Но вот, к примеру, с нами консультировались коллеги из Греции, там пациентке, у которой, скорее всего, прионное заболевание всего 28 лет. Учеными доказано, что для этой болезни характерен долгий инкубационный период и короткий период жизни — в среднем от двух до восьми месяцев — после первых симптомов.
На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии. Сетевое издание «МК в Ленинградской области» mk-lenobl. Санкт-Петербург, Ул.
#прионные болезни
И тогда происходит удивительное событие: нормальные молекулы белка, контактируя с патологическими, сами превращаются в них, изменяя свою пространственную структуру механизм трансформации остаётся загадкой и по сей день [1]. Таким образом прион, как самый настоящий инфекционный агент, заражает нормальные молекулы, запуская цепную реакцию, разрушительную для клетки. Некоторые сведения о прионах прионный белок включает 254 аминокислотных остатка и «весит» 33—35 килодальтон [2] ; ген, кодирующий белок PrP, найден у человека, млекопитающих и птиц [1] ; для полного уничтожения прионного белка нужна температура не менее 1000 градусов [1]! Условия возникновения заболеваний Условия возникновения прионовых болезней уникальны. Они могут формироваться по трём сценариям: как инфекционные, спорадические и наследственные поражения. В последнем варианте главную роль играет генетическая предрасположенность [2]. 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.
Прионный белок свернут неправильно, его структура отличается от нормальной белковой молекулы. Но самое неприятное — прионы умеют «перекручивать» нормальные белки в такие же неправильные структуры, вызывая настоящую цепную реакцию. Эти белковые нити растут в обе стороны, а если их разорвать — каждый кусочек начинает расти с обеих сторон. Никакой собственной информации эти частицы в организм не привносят: просто изменяют структуру присутствующих, естественных, «родных» белков, в результате чего те также становятся инфекционными частицами.
На сегодняшний день известно несколько заболеваний, вызываемых прионами. Это почесуха овец скрейпи , губчатая энцефалопатия коров коровье бешенство , хроническую изнуряющую болезнь CWD лосей и оленей у животных. У людей к прионным заболеваниям относят новогвинейскую куру, болезнь Герстмана-Штраусслера-Шейнкера, очень редкую болезнь — фатальную семейную бессонницу, и наиболее распространенную, но при этом тоже очень редкую болезнь Крейтцфельдта-Якоба. Недавно появилась информация о том, что прионные молекулы белка обнаружены также в растительном мире — у растения Arabidopsis thaliana. Нобелевская премия 1976 года была вручена именно за работу по изучению болезни куру и доказательство ее прионной природы.
Это заболевание было распространено среди коренных обитателей Новой Гвинеи. Оказалось, что заражение происходило при ритуальных актах каннибализма: у этого народа было принято поедать мозг умерших. Прекращение практики антропофагии привело к исчезновению болезни.
Было установлено, что возбудитель не размножается на искусственных питательных средах, проходит через бактериальные фильтры, не виден в световой микроскоп, но в то же время устойчив к ультрафиолетовому излучению, кипячению в течение 15 минут и нуклеазам. То естьего нельзя было отнести ни к вирусам, ни к бактериям, ни к вироидам. Этиология была установлена американским ученым S. Обнаруженный белок был назван прионом [3]. За открытие прионов в 1997 г. Prusiner был удостоен Нобелевской премии. Название произошло от английского словосочетания proteinaceous infectious particles — белковые инфекционныечастицы. Следует особо отметить, что прионовый протеин PrPc cellular prion protein — нормальная изоформа прионного белка с молекулярной массой 33—35 кД, детерминируемая геном прионного белка PrNP , расположенного на 20-й хромосоме человека, по своей природе является сиалогликопротеином и синтезируется главным образом в нейронах, хотя продуцировать его могут и многие другие клетки. PrPcподдерживает качество миелиновой оболочки, регулирует передачу нервных импульсов, циркадные суточные ритмы, процессы окисления, участвует в метаболизме меди в ЦНС и в регуляции деления стволовых клеток костного мозга. PrPcобнаружен также в селезенке, лимфатических узлах, коже, желудочно-кишечном тракте и фолликулярных дендритных клетках, роговице глаза. Функции прионопротеина в организме здорового человека до конца не изучены до сих пор. 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.
Есть такой особый «неправильный» вид белка. Он называется прион и появляется в организме по какой-то доселе неизвестной причине. От животного или от другого человека, посредством вирусной инфекции. Ещё одна гипотеза гласит, что одна или несколько клеток организма в какой-то момент претерпевают случайную мутацию и начинают сами производить дефектный белок. Как бы то ни было, конкретный механизм возникновения прионных болезней неизвестен. Прионная форма белка чрезвычайно стабильна, накапливается в поражённой ткани, вызывая её повреждение и, в конечном счёте, гибель. Прион способен самостоятельно размножаться и менять нормальные клетки на дефектные - этот аномальный белок, встречаясь со своим здоровым сородичем, переводит его в ту же аномальную форму. Прионных заболеваний несколько. В эту группу входят синдром Герстманна — Штраусслера — Шайнкера, фатальная семейная бессонница, болезнь куру - так называемая «смеющаяся смерть», прогрессирующее нарушение координации движений, сопровождаемое приступами беспричинного смеха и заканчивающееся смертью. Причиной ее распространения признали ритуальный каннибализм в диких племенах. Одно из самых известных прионных заболеваний — болезнь Крейтцфельдта-Якоба, прогрессирующее дистрофическое поражение коры большого мозга, базальных ганглиев и спинного мозга. Излечение от него также невозможно. Даже вскрытие после смерти является огромным риском для патологоанатома, так как были случаи ятрогенного заражения специалистов от умерших больных.