Прионная болезнь — та, о которой в России слышали только врачи, и, быть может, редкие родственники пациентов. Среди наиболее известных прионных заболеваний – болезнь Крейтцфельдта-Якоба более известная как "коровье бешенство".
Коронавирус грозит человечеству началом пандемии прионных болезней
Среди наиболее известных прионных заболеваний – болезнь Крейтцфельдта-Якоба более известная как "коровье бешенство". читайте в нашей статье. 18 января 2023 в Москве мальчик умер от загадочной болезни.
Лаборатории Франции остановили работу с прионами из-за заражения сотрудников
Как можно заразиться прионами? На сегодняшний день выделяют следующие основные пути заражения инфекционным белком-прионом: 1. В этом случае молекулы белка передаются от одного вида млекопитающего к другому - например, от инфицированной коровы или овцы человеку. Заражение происходит при употреблении в пищу мяса или молока заражённого животного, либо использовании его тканей роговицы, препаратов крови и т. Заболевание развивается на фоне генетической мутации, затрагивающей область 20-й хромосомы. Несмотря на слабую изученность функционирования этого участка генома, достоверно известно его участие в синтезе нормального прионного белка.
В случае генных мутаций вместо здорового приона образуется патологический, а это приводит к развитию болезней. При этом аномальный белок появляется в организме спонтанно, без видимых причин. Вне зависимости от способа появления аномальный белок может стать причиной заражения других людей. Подавляющее большинство прионных заболеваний человека являются спорадическими и имеют семейный характер наследования.
С течением времени будет исчезать один нейрон за другим, а в мозге — образовываться всё больше «дыр», пока, наконец, мозг не превратится в губку рис. Существует упрощенное представление, что полимеризованные прионные фибриллы «протыкают» нейрон, что вызывает его гибель. На самом деле это не совсем так: предшествующие фибриллярной стадии сферические агрегаты прионов также обладают токсичностью по крайней мере, для болезни Альцгеймера : « Альцгеймеровский нейротоксин: ядовиты не только фибриллы ». Что должно произойти? Как и в случае «обычной» инфекции, для такой трансформации необходима встреча с молекулой инфекционного приона.
Существуют два пути передачи этой молекулы: наследственный за счёт мутаций в гене, кодирующего белок и инфекционный. То есть внедрение приона может произойти неожиданно — например, при употреблении в пищу недостаточно хорошо прожаренного или сваренного мяса в котором должна присутствовать форма PrPSc , при переливании крови, при трансплантации органов и тканей, при введении гормонов гипофиза животного происхождения. 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.
Прионные болезни смертельны и быстро развиваются после инкубационного периода. Весной 2021-го в PNAS впервые появилось описание превращения обычных белков в патогенные. Но открытие пока не приблизило специалистов к поиску лечения. Также в 2021-м медики сообщили о возможном всплеске прионных болезней на фоне продолжающейся пандемии коронавируса. SARS-CoV-2 активирует неожиданные патогенные процессы в организме, включая неправильное скручивание белков. При диагностике прионной болезни врачи часто могут только облегчить состояние пациента. Правда, сам он, как и родственники, может не узнать о диагнозе. Как узнать статистику прионной болезни в России в 2021 году Ежегодно в США выявляют около 300 человек с белковыми патологиями. Столько же случаев прионных болезней регистрируют в Канаде. По данным статьи из «Журнала неврологии и психиатрии им. Корсакова» за 2017-й, ежегодно в мире выявляют 1-2 заболевших прионной болезнью на 1 млн населения.
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. При этом врач обратил внимание на то, что такие заболевания не передаются по воздуху.
Прионные болезни могут поддаваться лечению
| Прионы: исследования таинственных молекул продолжаются | Эксперт пояснил, что прионные заболевания представляют собой медленно прогрессирующие поражения головного мозга. |
| Учёные впервые создали в лаборатории искусственный штамм человеческих прионов | В США два охотника могли заразиться и умереть от хронической изнуряющей болезни оленей (CWD сhronic wasting disease), которая также известна как вирус зомби. |
| ФАРМАТЕКА » Биопрепараты и прионные болезни, возможна ли этиологическая связь? | Также есть опасность заражения прионной болезнью при пересадке органа от больного, имеющего такое смертельное заболевание. |
| Прионы: что это, симптомы и причины | Однако при прионных заболеваниях безвредный белок начинает аномально сворачиваться, в результате чего образуется враждебная и заразная форма. |
Прионные заболевания, от которых долго и мучительно умирают в 100 процентах случаев
Прионная болезнь после длительного инкубационного периода начинает быстро прогрессировать, приводя к смертельному исходу. Прионные болезни – это передающиеся, прогрессирующие и смертельные нейродегенеративные заболевания, связанные с агрегацией неправильно сформированного. поскольку прионные заболевания встречаются редко и начинаются с неспецифических симптомов, которые свидетельствуют о необычности поражения органов и тканей. Прионные болезни наследственны: если больной успеет оставить потомство, то поврежденный ген оказывается у детей. Достоверно известно, что прионные заболевания могут наследоваться, возникать спонтанно или развиваться при проникновении прионов извне.
#прионные болезни
Достоверно известно, что прионные заболевания могут наследоваться, возникать спонтанно или развиваться при проникновении прионов извне. "Я хочу поделиться новостью о том, что Кентукки присоединился к длинному списку штатов по всей стране – с подтвержденным случаем хронического истощающего заболевания. 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. смертельное нейродегенеративное заболевание, которое может быть наследственным, приобретенным или спорадическим.
Эксперт Артамонов: болезнь "зомби-оленей" в США может перекинуться на людей
Белки 14-3-3 — семейство регуляторных молекул, встречающихся у всех эукариот. Они связываются со множеством других белков, регулируя их функции и тем самым влияя на множество процессов, в том числе регулировку клеточного цикла, контроль метаболизма, апоптоз, контроль транскрипции генов. К настоящему времени описано более 300 различных белков-мишеней, способных взаимодействовать с 14-3-3. 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.
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. Новое открытие также поспособствует пониманию того, как болезни, причиной которых являются прионы, развиваются в человеческом мозге.
Это неизмеримо меньше по сравнению со скоростью размножения бактерий и вирусов многие миллионы частиц в течение часов , что объясняет большую длительность инкубационного периода прионовых болезней. Белок PrP — короткоживущий период полураспада 5-6 ч.
В противоположность этому инфекционный прионовый белок PrPSc накапливается в цитоплазменных везикулах, что приводит к последующему нарушению функций синапсов и развитию глубоких неврологических дефектов. Позднее PrP с высвобождается во внеклеточное пространство и откладывается в амилоидных бляшках. Прионные инфекции имеют три пути возникновения: заражение, по наследству и спонтанное появление. Чаще всего обнаруживается спонтанное появление прионной инфекции. После инфицирования белок попадает в кровь откуда проникает в мозг, где и накапливается, вызывая характерные изменения. Одной из особенностей инфекции является то, что при заражении не происходит каких-либо изменений в периферической крови, в результате чего затруднена диагностика заболевания на ранних этапах его развития.
Макроскопически у больного, умершего от прионной инфекции, определяют атрофические процессы в головном мозге. Микроскопически определяется дегенерация и атрофия, а также утрата нервных клеток с заменой их разрастающийся глиальной тканью. Определяются амилоидные бляшки, содержащие прионный белок. Клинически прионные инфекции проявляются по-разному в зависимости от пораженного участка мозга. Приведем в качестве примера некоторые из них. Сравнение гистологических срезов ткани в норме и при различных прионных заболеваниях Фатальная семейная бессонница.
Наследственное заболевание с аутосомно-доминантным типом наследования. При этом заболевании происходит образование амилоидных бляшек в области таламуса.
Полезные функции прионы выполняют только при правильной скрутке. Мутировавшие прионы становятся источником болезней.
Например, — болезни куру, которая была распространена в Новой Гвинее среди последователей каннибализма; а также болезни Крейтцфельдта-Якоба — редкого и смертельного дистрофического заболевания коры и подкорковых центров головного и спинного мозга. 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.