Все наследственные прионные заболевания связаны с аутосомным наследованием мутаций, произошедших в данном гене. Поскольку прионные заболевания являются трансмиссивными, важно выявлять и изолировать инфицированных людей, чтобы предотвратить дальнейшее распространение болезни.
Прионные болезни могут поддаваться лечению
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. 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.
Гайдушек был педиатром по образованию и вирусологом по призванию. Даниел Карлтон Гайдушек 09. Именно Клатцо обратил внимание, что увиденная им картина изменений мозга напоминает гистологический препарат, который он изучал в коллекции своего учителя Оскара Фогта.
Картинка была столь необычной и запоминающейся, что Клатцо решил отправить сообщение на ежегодную медицинскую выставку в Лондон. После окончания выставки Клатцо получил сообщение от английского ветеринара Хаддлоу, который указывал на сходство патологических изменений в мозгу овец, погибших от скрепи, и опубликованных препаратов, полученных от пациентов их Новой Гвинеи. Хадлоу сравнил в своей работе скрепи и куру и пришёл к выводу, что эти заболевания родственны между собой. С этого момента скрепи стала привлекать к себе всё более пристальное внимание со стороны врачей.
Картина начала складываться. Несмотря на энергичные меры, прекрасную организацию исследований и их комплексный характер, выяснение причин куру или, точнее, инфекционной природы этого заболевания потребовало ещё девять лет напряжённого труда. Однако значительно раньше, в 1957 году, в двух опубликованных работах уже были описаны клиника куру и особенности течения этой болезни. В 1963 году, для того чтобы подтвердить предположение об инфекционной природе заболевания, Гайдушек и Гиббс ввели в мозг самке и самцу шимпанзе суспензию мозговой ткани двух погибших от куру людей.
Самка заболела спустя двадцать один месяц, самец — через тридцать месяцев после введения исследуемого материала. И клинические признаки медленно прогрессирующего заболевания, и картина патогистологических изменений только в ЦНС заражённых и погибших животных были практически неотличимы от таковых у заболевших и погибших от куру людей. Эти данные вскоре были подтверждены возможностью серийного пассирования материала и передачи таким путём заболевания от шимпанзе к шимпанзе. Эти опыты дали возможность накопить немало ценных сведений, сразу же позволивших говорить о возбудителе куру.
Именно в ходе этих экспериментов было установлено, что возбудитель куру проходит через миллипоровые фильтры с диаметром пор 100 нм. Более того, даже кипячение в течение тридцати минут не инактивирует полностью инфекционный материал. Совершенно никакого инактивирующего воздействия не оказывал на инфекционного агента ультразвук, ионизирующая радиация и УФ-лучи. Этот агент оказался во всех смыслах «твёрдым орешком» и задал множество загадок исследователям.
Первоначально прионные болезни имели ряд особенностей, которые наводили на мысль об их генетической природе, поскольку куру встречалась в единственном месте на Земле, то есть являлась эндемичным заболеванием. Его изолированность природными условиями, естественно, вызывала представление о формировании генетически контролируемой восприимчивости к куру. Первые же исследователи этого заболевания рассматривали куру как наследственно-семейное дегенеративное заболевание ЦНС. Представление о генетической детерминированности куру опирались на ряд эпидемиологических наблюдений: Высокая заболеваемость народности лингвистической группы форе, достигавшая 30,8 на 1000 жителей, в то время как заболеваемость в племенах людоедов, расположенных в непосредственном соседстве, оказывалась значительно меньшей или отсутствовала.
К этому следует добавить случаи заболевания у представителей народности форе, ранее покинувших эндемичный район, и отсутствие заболевания среди обслуживающего персонала, побывавшего для оказания медицинской помощи из других регионов Новой Гвинеи или других стран мира. Долгое время казалось вполне обоснованным представление о существовании у жителей эндемичного региона аутосомального гена К от названия заболевания «куру» , детерминирующего восприимчивость к этой болезни, доминантного у женщин и рецессивного у мужчин. Предрасположенным к куру считались гомозиготные индивидуумы обоего пола и гетерозиготные взрослые женщины. К этому следует добавить выявленную связь восприимчивости к инфекционному агенту с определенными группоспецифичными белками сыворотки крови.
Следует подчеркнуть, что в те времена также считалось, что этиологическим фактором медленных инфекций является вирус, однако основным возражением против этого предположения была как раз-таки высокая резистенстность возбудителя к УФ-лучам и ионизирующей радиации. Позже английские исследователи впервые продемонстрировали, что для инактивации возбудителя скрепи в мозговых гомогенатах необходимы очень высокие дозы радиации. На основании этого наблюдения они пришли к выводам, что размеры возбудителя прионных болезней меньше размеров вируса, а в его составе нет нуклеиновых кислот. Эти данные послужили основанием для ряда концепций, главная из которых — белковая гипотеза, согласно которой возбудитель медленных инфекций представляет собой самореплицирующуюся белковую молекулу.
Для того чтобы поставить последнюю точку в вопросе групповой принадлежности возбудителей медленных инфекций, потребовалось решить задачу высокой степени очистки. В 1980 году Гайдушеку удалось в тысячу раз очистить возбудитель скрепи от других белков в исходной суспензии мозга погибшего животного. В таких препаратах возбудитель скрепи неожиданно оказался высокочувствителен к действию протеаы К и трипсина, но не инактивировался нуклеазами. Стенли Прузинер 28.
Тут в исследования прионных болезней вступает Стенли Прузинер — американский биолог, сын эмигрантов из России. Исходя из полученных данных, Прузинер предположил для возбудителя скрепи и других родственных инфекций термин «прион». Дальнейшее усовершенствование очистки прионов, включающее фракционирование в градиенте плотности сахарозы, позволило авторам выявить, что белок прионов представлен молекулами одного вида. По своей химической природе прионы представляют собой сиалогликопротеид, в котором к боковым цепям аминокислот присоединены остатки сахаров.
Модель молекулы нормального приона В ходе исследований было установлено, что возбудитель прионных заболеваний — мутированная инфекционная форма низкомолекулярного белка, названного прионным протеином PrP. Прион от англ. Proteinaceous infection particle — белковоподобная инфекционная частица. Нормальная спиралевидная форма прионного протеина PrPС обнаружена в организме всех млекопитающих, в том числе и человека.
Её кодирует единственный ген под названием PRNP, высокие уровни устойчивой экспрессии которого обнаруживают в нейронах в пятьдесят раз чаще, чем в глии. Несмотря на это, в настоящее время установлены около сорока различных мутаций этого гена, которые связаны с различными прионными болезнями. В ряде случаев превращение нормального белка в прионный связано с мутациями этого гена. К таким заболеваниям относятся спорадичекая форма болезни Кройтцфельдта-Якоба, синдром Герстманна-Штреусслера-Шейнкера и фатальная семейная бессонница.
Особую роль в этом имеют полиморфизм кодона 129, кодирующий метионин либо валин. Известные мутации гена PNRP которые могут приводить к развитию прионных болезней. Среди заболевших болезнью Кройтцфельда-Якоба преобладают индивиды, гомозиготные по метионину либо валину, что позволяет предположить «защиту» от заболевания при гетерозиготности кодона 129. Было высказано предположение, что на агрегацию и конформационные изменения молекул PrP влияет аминокислота этого кодона.
Эти данные получены на основании исследования членов племени форе. В других случаях новый вариант болезни Кройтцфельдта-Якоба и куру инфекционный процесс развивается при заражении инфекционным прионом.
Из-за этого в организме человека начинаются дегенеративные изменения, имеющие необратимый характер, а точнее — гибель нейронов. Мозг человека, зараженного прионной инфекцией, постепенно превращается в пористую губку, при этом больной теряет когнитивные функции, утрачивает социальные навыки и затем неизбежно умирает. Сегодня науке известны всего четыре болезни из этой группы: болезнь Крейтцфельдта-Якоба, синдром Гертсманна-Штреусслера-Шейнкера, куру и фатальная инсомния. Ученые точно установили три способа, которыми передается инфекция. Прионные заболевания можно унаследовать, получить при оказании помощи больному или при вскрытии тела, а также заразиться, употребляя инфицированное мясо. Но самое страшное, что прионные заболевания иногда возникают спорадически, то есть без очевидных причин. Открыли прионы относительно недавно — в середине XX столетия. Несмотря на то, что их активно изучают, ученые по-прежнему знают об этой инфекции далеко не все.
Четыре заболевания, вызываемые враждебными белками, не поддаются лечению — больные лишь получают паллиативный уход и постепенно угасают. Смерть может наступить через несколько месяцев или лет, в зависимости от болезни и состояния организма человека. Чаще всего оно поражает людей старше 60 лет и появляется спорадически. Без всяких предпосылок человек начинает угасать прямо на глазах, при этом симптомы недуга очень похожи на те, что сопровождают болезнь Альцгеймера. Ткань головного мозга больного болезнью Крейтцфельдта — Якоба под микроскопом У больных наблюдается изменение поведения, нарушение координации, расстройства внимания и памяти, судороги. Часто все это сопровождается психическими нарушениями, например, галлюцинациями и различными маниями. Также у многих заболевших отмечают нарушение зрения. Состояние больного ухудшается стремительно и очень скоро он теряет возможность обслуживать себя и передвигаться. От момента появления первых симптомов болезни Крейтцфельдта-Якоба до смерти человека проходит не более года.
Патологический прионный белок, в свою очередь, способен запускать механизм преобразования нормального прионного белка в патологическую форму. Патологический прионный белок может возникать в организме спонтанно. В некоторых случаях накопление патологического прионного белка связано с наследственными генетическими нарушениями. На данный момент известно порядка 30 вариантов генетических нарушений, в результате которых меняется структура прионного белка. В ряде случае прионные болезни носят инфекционную природу. Это означает, что патологический прионный белок может попасть в организм человека извне — при пересадке роговицы, твердой мозговой оболочки, нейрохирургических операциях. В данном случае большое значение имеет устойчивость прионов к любым видам стерилизации. Известны случаи заражения патологоанатомов. Считается, что существует вероятность заражения человека при употреблении мяса коров, зараженных коровьим бешенством. Несмотря на то, что часть прионных заболеваний имеет инфекционную природу, прионы отличаются от других инфекционных агентов — в их составе отсутствуют нуклеиновые кислоты ДНК или РНК.
Два охотника умерли от странной болезни мозга
Дифференциальная диагностика Дифференциальная диагностика проводится с болезнями Паркинсона, при которой происходит поражение нейронов ствола головного мозга, и Альцгеймера, сопровождающейся выраженной деменцией, но практически всегда без поражения мозжечка. Для нейросифилиса характерны маниакально-депрессивные эпизоды с прогрессирующим слабоумием, для герпетического энцефалита — нарушения работы черепно-мозговых нервов, геми- и парапарезы. Лечение прионных болезней Лица, имеющие симптомы, подозрительные на прионные болезни, должны быть госпитализированы. Назначается постельный либо полупостельный режим. В случае тяжелых психопатических расстройств необходимо обеспечивать безопасность пациента и персонала. Диеты не предусмотрено, кроме исключения сырого мяса из рациона. Многие пациенты с прионными инфекциями отказываются от еды, поэтому может быть назначена парентеральная нутритивная поддержка. Консервативная терапия Протоколов ведения пациентов с прионными болезнями в настоящее время не разработано. Поиски этиотропных препаратов находятся в стадии активных исследований и экспериментов с обнадеживающими результатами. Медикаментозное сопровождение преимущественно складывается из симптоматической, патогенетической терапии; нередко пациенты нуждаются в реанимационной, паллиативной помощи.
Патогенетическая терапия. Строится на применении инфузионных растворов, противоэпилептических препаратов. Возможным положительным эффектом обладают антиоксиданты витамины А, Е, С , рапамицин, каннабиноиды. Симптоматическая терапия. Используются антидепрессанты, противосудорожные, обезболивающие, седативные препараты, лекарства, необходимые для компенсации иных системных болезней антигипертензивные и пр. Сходные результаты были получены при интрацеребральном применении лентивирусов. Исследования продолжаются. Перспективным направлением считается изучение влияния искусственно созданных непатогенных прион-подобных белков, которые могут самораспространяться, при этом снижать репликацию инфекционных единиц, задерживая и подавляя нейродегенеративные процессы. Существует концепция моноклональных антител, распознающих прионные соединения, ингибирующих их репликацию и задерживающих развитие болезни у животных.
Предполагается положительный профилактический эффект доксициклина в доклинический период у пациентов, являющихся носителями генов фатальной семейной бессонницы. В ряде экспериментов животные, получавшие гетерологичный прионный белок, демонстрировали замедленное начало клинических симптомов, значительное увеличение среднего времени выживаемости по сравнению с контрольной группой. Прогноз и профилактика Прогноз для пациентов из-за отсутствия этиоропных препаратов крайне неблагоприятный. Специфической профилактики не разработано. Неспецифические методики — соблюдение правил дезинфекции и стерилизации в стационарах, при эндоскопических процедурах, в патологоанатомических бюро. Важным является обеспечение безопасности пищевых продуктов, отказ от употребления сырого мяса.
Впервые ее выявили в США в 1967 году. С тех пор она распространилась. Передачи конкретно этой болезни к людям и животным пока не зафиксировано, однако ученые опасаются, что посредством мутации возбудитель болезни может получить возможность поражать и людей. Пораженные CWD олени действительно могут походить на зомби: они ничего не боятся, их тело теряет нормальную координацию, спотыкаются, пускают слюни, теряют вес.
В связи с распространением этого заболевания, эксперты не рекомендуют употреблять в пищу мясо зверей, которые являются переносчиками этих прионов. Эта болезнь может никак не проявлять себя годами. Прионы — этого особый класс инфекционных патогенов. По сути являются белками с аномальной текстурой. Более того, они способны превратить нормальный белок в себе подобный — патологический. Накапливаясь в пораженных тканях, прионы постепенно приводят к их отмиранию. При этом избавиться от прионов крайне трудно — они живучие. Патоген способен годами сохраняться в природе, выдержать радиацию, нагревание до 600 градусов и обработку дезинфицирующими средствами. Но могут ли прионы поражать людей?
Эта форма связана с бычьей губчатой энцефалопатией. Скорее всего, пациенты употребляли в пищу мясо, которое содержало патологические прионы мозга коров. Такой формой болезни могут заразиться люди любого возраста. 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.
Это так называемые прионы - инфекционная форма молекул PrP. Прионы могут размножаться в организме хозяина миллиард и более раз во время инфекции. 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.
Cамая страшная болезнь: почему Франция приостановила изучение прионов?
Прионная болезнь — та, о которой в России слышали только врачи, и, быть может, редкие родственники пациентов. В США два охотника могли заразиться и умереть от хронической изнуряющей болезни оленей (CWD сhronic wasting disease), которая также известна как вирус зомби. поскольку прионные заболевания встречаются редко и начинаются с неспецифических симптомов, которые свидетельствуют о необычности поражения органов и тканей. Артамонов отметил, что прионные заболевания очень медленно развиваются и никак не поддаются лечению. Прионные заболевания относятся к нейродегенеративным заболеваниям, в процессе развития которых в нервной ткани накапливается аномальной структуры белок.
Глава Министерства здравоохранения Карелии предупредил о страшной напасти для человечества
У мышей с мутацией этого гена тоже развивается прионное заболевание, несмотря на жёсткий контроль условий содержания, исключающий заражение извне; животные, не имеющие белка PrPC, не подвержены прионным заболеваниям. В 2007 году биохимик Surachai Supattapone и его коллеги из Дартмутского колледжа получили очищенные инфекционные прионы из PrPC, соочищающихся липидов с белком и синтетической полианионной молекулы [54]. Они также показали, что полианионная молекула, потребовавшаяся для образования приона, обладала высоким сродством к PrP и образовывала с ним комплексы. Это дало им основания предположить, что в состав инфекционного приона входит не только белок, но и другие молекулы организма, в том числе липиды и полианионные молекулы [55]. Напротив, в других экспериментах из одного только рекомбинантного PrP удалось получить только слабоинфективные прионы [57] [58]. В 2012 году Supattapone и коллеги выделили мембранный липид фосфатидилэтаноламин как эндогенный кофактор , который способен катализировать формирование большого количества рекомбинантных прионов различных штаммов без участия других молекул [59]. Они также сообщили, что этот кофактор необходим для поддержания инфекционной конформации PrPSc, а также определяет штаммовые свойства инфекционных прионов [60].
Вирусная гипотеза[ править править код ] «Чисто белковая» гипотеза встретила критику со стороны тех, кто считает, что простейшим объяснением прионных заболеваний является их вирусная природа [61]. Более десяти лет невропатолог Йельского университета Лаура Мануелидис англ. Laura Manuelidis пытается доказать, что прионные заболевания вызываются неизвестным медленным вирусом. Вирусная гипотеза утверждает, что ТГЭ вызываются способными к репликации информационными молекулами скорее всего, нуклеиновыми кислотами , связывающимися с PrP. Известны штаммы прионов при ТГЭ, в том числе губчатой энцефалопатии крупного рогатого скота и скрепи, которые характеризуются специфическими биологическими свойствами, что, по мнению сторонников вирусной гипотезы, не объясняется «чисто белковой» гипотезой. Аргументы, говорящие в пользу вирусной гипотезы [51] : вариации между штаммами: прионы различаются по инфективности, инкубационному периоду, симптоматике и скорости развития заболевания, что напоминает различия между вирусами, особенно РНК-содержащими вирусами вирусы, содержащие РНК в качестве единственного наследственного материала ; долгий инкубационный период и быстрое развитие симптомов прионных болезней напоминает лентивирусную инфекцию.
Например, схожим образом протекает ВИЧ -индуцированный СПИД ; в некоторых клетках линий, заражённых скрепи или болезнью Крейтцфельдта — Якоба , были найдены вирусоподобные частицы, не состоящие из PrP [63]. Недавние исследования распространения губчатой энцефалопатии крупного рогатого скота в бесклеточных системах [64] и в химических реакциях с очищенными компонентами [54] чётко свидетельствуют против вирусной природы этого заболевания. Кроме того, против вирусной гипотезы говорит и вышеупомянутая работа Jiyan Ma [56]. Препарат головного мозга коровы, поражённой коровьим бешенством. В сером веществе образуются микроскопические полости, которые придают ткани вид губки Заболевания, вызываемые прионами.
И при амилоидных, и при прионных заболеваниях происходит вне- или внутриклеточное накопление белковых агрегатов фибриллярной структуры, состоящих из растворимых в норме клеточных белков. В своей лекции С. Прузинера говорил об обоснованности и важности распространения концепции прионов на амилоидные заболевания.
Он рассказал о своих исследованиях, которые свидетельствуют о схожести патогенеза прионных и многих нейродегенеративных заболеваний, а также те возможности, которые дает прионная концепция для ранней диагностики и лечения нейродегенеративных болезней. Возможность передачи болезни Альцгеймера, болезни Паркинсона, лобно-височной деменции от больного здоровому была доказана при пересадке нервной ткани лабораторным животным. Патологические белки при этих нейродегенаративных заболеваниях постепенно распространяются по нервной ткани "заражая" все новые и новые регионы мозга, что схоже с распространением некого инфекционного агента.
Прионная концепция способна объяснять как генетические случаи этих заболеваний, так и спорадические доля которых значительно больше. Но, что еще более важно для врачей, прионная концепция может дать возможность этиотропной терапии нейродегенеративных заболеваний, в отличие от того симптоматического по своей сути лечения, которое существует сейчас.
Он рассказал о своих исследованиях, которые свидетельствуют о схожести патогенеза прионных и многих нейродегенеративных заболеваний, а также те возможности, которые дает прионная концепция для ранней диагностики и лечения нейродегенеративных болезней. Возможность передачи болезни Альцгеймера, болезни Паркинсона, лобно-височной деменции от больного здоровому была доказана при пересадке нервной ткани лабораторным животным. Патологические белки при этих нейродегенаративных заболеваниях постепенно распространяются по нервной ткани "заражая" все новые и новые регионы мозга, что схоже с распространением некого инфекционного агента.
Прионная концепция способна объяснять как генетические случаи этих заболеваний, так и спорадические доля которых значительно больше. Но, что еще более важно для врачей, прионная концепция может дать возможность этиотропной терапии нейродегенеративных заболеваний, в отличие от того симптоматического по своей сути лечения, которое существует сейчас. В настоящее время исследуется возможность предупреждения развития конформационных болезней при помощи вакцинации. Не менее интересным для психиатров будут работы Стенли Прузинера, в которых изучались случаи хронической энцефалопатии после перенесенных черепно-мозговых травм Chronic traumatic encephalopathy. В них было показано, что после ЧМТ также могут формироваться тау-протеины как при лобно-височной деменции и болезни Альцгеймера , которые в дальнейшем начинают распространяться по головному мозгу, приводя к утрате мозговой ткани и обуславливая случаи прогрессирования заболевания.
Подробную статистику пандемии Covid-19, в частности, ведет портал worldometers. Здесь же можно найти сведения о ежегодных случаях смерти от рака, СПИДа или малярии. Прионные болезни не значатся в подобной статистике. Общедоступные ресурсы не следят за их распространением из-за редкости патологии. Что это такое — прионная болезнь В организме млекопитающих присутствуют сотни белков, отвечающих за разные процессы. Протеины прионы участвуют в: получение миелина периферическими нервами; усвоение меди и кальция; долгосрочной потенциации.
Полезные функции структуры выполняют только при правильной скрутке. Мутировавшие прионы становятся источником болезней. Они накапливаются в мозгу, способствуя неправильному сворачиванию других белков. В результате развиваются прионные болезни. Последствия для мозга и связь с коронавирусом В 1990-е — начале 2000-х активно обсуждалась тема коровьего бешенства, это болезнь Крейтцфельдта-Якоба, разновидность прионной патологии.
Прионные болезни, описание клинического случая
Как будет в случае развития прионного заболевания в результате COVID-19 – не изменятся ли сроки инкубационного периода, не ухудшится течение болезни, пока никто не может сказать. 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. Артамонов отметил, что прионные заболевания очень медленно развиваются и никак не поддаются лечению. Прионные болезни — это недостаточно исследованные формы инфекционных и наследственных поражений, которые возникают в организме человека на фоне проникновения.
Лаборатории Франции остановили работу с прионами из-за заражения сотрудников
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.
Исследователи предполагают, что прионы участвуют в механизмах клеточного старения. Прионная инфекция как бы подталкивает организм к ускоренному старению. Прионные болезни всегда приводят к летальному исходу, лекарства от них нет. 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.
Так вот, авторы отчёта в неврологическом журнале подозревают, что история повторяется. Только смертельное заболевание теперь, предположительно, перекинулось на людей уже с дичи, а не с домашнего скота. Большинство случаев БКЯ считаются спорадическими, то есть появляющимися ни с того ни с сего, без видимой причины. Но жертвой в этом случае был охотник, который регулярно ел оленину, как и его друг, умерший от БКЯ. Прионные заболевания у людей чрезвычайно редки, поэтому сам факт двойного заболевания, случившегося в одном месте, заслуживает внимания. Некоторые исследования животных, включая приматов, позволяют утверждать, что прионы ХИБ потенциально могут заражать людей и вызывать у них тошноту. Однако в то же время авторы других исследований пришли к противоположному выводу. Таким образом, возможность межвидовой передачи остаётся правдоподобной, хотя до сих пор не доказана.
Подобно штаммам бактериальных и вирусных заболеваний, существует большое разнообразие прионов, которые могут вызывать заболевания людей и животных.
Прионная инфекция как бы подталкивает организм к ускоренному старению. Прионные болезни всегда приводят к летальному исходу, лекарства от них нет. 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.
Глава Минздрава РК Охлопков: Людям угрожают неизлечимые прионные болезни
Прионовая болезнь или трансмиссивная губчатая энцефалопатия является неизлечимым заболеванием головного мозга, вызванным модификациями белка приона. это беспрецедентные инфекционные патогены, которые по новому механизму вызывают группу смертельных нейродегенеративных заболеваний. Прионы — не только интересная часть известной игры Plague Inc., но и вызывающие страшные заболевания инфекционные агенты. Прототипом прионной болезни было трансмиссивное нейродегенеративное заболевание овец — таинственная смертоносная скрейпи (или почесуха овец). читайте в нашей статье. "Важно, что прионные заболевания очень медленно развиваются, иногда в течение нескольких лет, и никак не поддаются лечению.
Прионные заболевания могут быть вызваны мРНК-вакцинами, согласно исследованию
На поздних этапах, как и при других прионных болезнях – нарушения памяти, деменция, могут быть мышечные подергивания или хорея, пирамидные нарушения, заболевание. Прионные заболевания человека различны в клиническом проявлении, обычно для них характерны неврологические или психоневрологические расстройства, связанные с быстрой. БКЯ и другие прионные заболевания вызваны деформированной формой особого белка, который естественным образом содержится в мозге и в других органах.
Эксперт Артамонов: болезнь "зомби-оленей" в США может перекинуться на людей
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. Ионизирующее, ультрафиолетовое или микроволновое излучение на них практически не действует. Средства для дезинфекции, обычно используемые в медицинской практике, действуют на них лишь в очень ограниченной мере.
Прионы надежно ликвидируют дезинфицирующие реактивы — сильные окислители, разрушительно действующие на протеины. Другая проблема — стойкость прионов к высоким температурам. Стойкость к высоким температурам еще более возрастает, если прионы засыхают на поверхности металла или стекла или если образцы перед авто-клавированием были подвергнуты действию формальдегида.
В Великобритании, где новый вариант является очень серьезной проблемой, по этим причинам уже используются одноразовые хирургические инструменты для тонзилэктомии. В будущем напрашивается альтернативное решение: создание новых инструментов, с учетом повышенных требований к очистке и обеззараживанию. Одноразовое использование инструментов, согласно принципам ВОЗ, требуется при стоматологическом обслуживании пациентов с диагностированным прионным заболеванием или при подозрении на него.
Эта проблема еще более усложняется при лечении пациентов из группы риска. К ним относятся пациенты, которые подверглись операциям, при которых была использована потенциально зараженная твердая мозговая оболочка, или пациенты из семей с наследственной формой болезни Крейтцфельдта-Якоба. ВОЗ в этом случае не требует никаких специальных мер.
Британский Консультационный научный комитет по губчатой энцефалопатии в своем решении в 1998 г. Спонтанная трансформация. При определенных, в настоящее время неизвестных, условиях в организме человека может произойти спонтанная трансформация прионного протеина в прион.
Так возникает так называемая спорадическая болезнь Крейтцфельдта-Якоба зСДБ , впервые описанная в 1920 г. Предполагается, что спонтанное возникновение этой болезни связано с тем фактом, что в норме в организме человека постоянно возникает небольшое количество прионов, которые эффективно ликвидируются клеточным аппаратом Гольджи. Нарушение этой способности «самоочищения» клеток может привести к повышению уровня прионов выше допустимой границы нормы и к их дальнейшему неконтролируемому распространению.
Причиной возникновения спорадической болезни Крейтцфельдта-Якоба, согласно этой теории, является нарушение функции аппарата Гольджи в клетках. Наследственные врожденные формы, вызванные мутацией гена прионового протеина, в результате которой прионо-вый протеин более подвержен спонтанному изменению пространственной конфигурации и превращению в прион. Несмотря на немногочисленность диагностированных случаев прионных заболеваний у людей, многие специалисты считают, что имеется высокая опасность «медленных» инфекций для человека.
Существует предположение, что источником заражения может стать и лецитин животного происхождения, с чем связано сокращение применения этого препарата в фармакологической промышленности и вытеснение растительным в основном, соевым лецитином. Губчатая энцефалопатия крупного рогатого скота, коровье бешенство — нейродегенеративная прионная болезнь, приводящая к необратимым, летальным изменениям в головном мозге зараженных животных. Инкубационный период — около 4 лет.
Заболевание первые было зафиксировано в Великобритании в 1986 году. С конца 1980-х гг. Регистрируются единичные случаи в других странах.
Считается, что эпизоотия была вызвана скармливанием скоту мясокостной муки, изготовленной из останков «инфицированных» животных. Непосредственно перед этим в некоторых странах наблюдался массовый падеж овец, при этом их тщательное исследование показало полное отсутствие вирусных инфекций; вероятно, овцы были больны скрейпи, что, возможно, привело к появлению больших запасов «инфицированной» мясокостной муки. На февраль 2009 г.
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.
Некоторые исследователи включают в группу прионных заболеваний человека также болезнь Альперса у детей, амиотрофический лейкоспонгиоз описан белорусскими учеными в конце прошлого века, болели работники одной из ферм и спонгиоформный миозит мышечное истощение. Все эти заболевания являются смертельными, и лекарств от них пока не предложено. Но все же зачем организм синтезирует прионы? Какую он отводит роль для них? Зачем нужны прионы? В 70-е годы прошлого века два английских исследователя — Паттисон и Джебет — изучали на мышах действие вещества под названием купризон. В нормальных условиях оно связывает в организме ионы меди. Животным включили купризон в обязательную диету с целью посмотреть, какое действие он произведет на грызунов.
И поразились! После 30 с лишним дней купризоновой диеты совершенно здоровые до этого мыши превратились в тяжелобольных. Причем все признаки заболевания полностью отвечали симптомами скрепи. Часть мышей, участвовавших в эксперименте, вскрыли и посмотрели — оказалось, что в головном мозгу животных произошли абсолютно те же изменения, что и при прионных болезнях. Возник вопрос: а что если купризон мышам больше не давать? Попробовали — и через несколько дней грызуны выздоровели. Уже через 30 дней у них исчезли и вызванные купризоном изменения в мозговой ткани. Спустя много лет было выяснено, что прионы весьма и весьма похожи на положительно заряженные частицы двухвалентной меди. И изменения, которые они вызывают в организме, практически идентичны.
Таким образом, исследователи сделали вывод о том, что в нормальном состоянии прионы отвечают за оборот металлов, в частности меди. Но эти данные пока остаются лишь гипотезой. Им удалось получить данные, что прионы помогают клеткам мозга прикрепляться друг к другу и участвуют в передаче сигналов внутри клетки. Это означает, что отсутствие прионов или их дефекты не позволяют клеткам мозга получать сигнал о других клеток, что ведет к развитию тяжелых нарушений в работе нервной и других систем организма. Но самым интересным является предположение о том, что прионы участвуют в механизмах клеточного старения. Не секрет, что долгое время прионные болезни относили к группе старческих болезней, потому что вызываемые ими изменения весьма сходны с другими заболеваниями вроде болезни Пика, Альцгеймера и других неврологических недугов. Наличие прионной инфекции как бы подталкивает организм к ускоренному старению. Естественно, это ставит очень важный вопрос: если лекарство от таких болезней будет найдено, не станет ли оно своеобразным ключом к долголетию или даже бессмертию организма? Но ответ на этот вопрос пока дать невозможно, поскольку функции прионов изучены еще недостаточно хорошо.
Однако в русскоязычных источниках того периода можно обнаружить только четыре случая подобного заболевания. Резкое увеличение исследований за прошедшее время объясняется возможностью передачи этого заболевания от человека к человеку. Все эти случаи объединили в группу энцефалита неясного происхождения. Так это и продолжалось, пока с юго-западной части Тихого океана не стали приходить любопытные новости. Собственно, открытие этой группы болезней началось с обычного наблюдения… В восточной части острова Новая Гвинея на высоте 1500 — 2000 метров над уровнем моря расположен труднодоступный горный район. Здесь, к югу и востоку от горы Маклая, расположены туземные деревни языковых групп форе, кейагана, каните, ауйяна, кими и узуруфа вскоре читателю станет ясно, какую роль сыграют языковые различия в течении эпидемических процессов. Согласно древним обычаям, между племенами и деревнями велись частые и кровопролитные войны с ритуальными убийствами, колдовством и людоедством. Аборигены форе В 1949 году в Тарибо область Кейагана была организована первая лютеранская миссия, а вскоре и первый патрульный пост, созданный специально для прекращения междоусобицы и поддержания порядка. Первый патрульный офицер района Джон МакАртур 6 декабря 1953 года, проходя к деревне Амуси, увидел сидящую у костра маленькую девочку.
Джон МакАртур писал в своём дневнике: «Она сильно дрожала, а голова её покачивалась из стороны в сторону. Мне сказали, что она жертва колдовства и что эта дрожь продолжится вплоть до её смерти. До самой смерти она не сможет есть. Через несколько недель она должна погибнуть». Он не может ходить или сидеть прямо без посторонней помощи и серьезно не доедает. Более того он оказался достаточно проницательным человеком, предположив, что куру — новое, неизвестное в то время заболевание человека. Эти данные, в виде короткого сообщения получил Австралийский врач прибалтийского происхождения Винсент Зигас. В результате с 1959 года он начал наблюдения над больными аборигенами. В октябре того же года Зигас провёл несколько недель в области Окапа, где собрал сыворотки крови у двадцати шести больных куру и даже сумел взять некроптаты мозга человека, умершего от этого заболевания.
Но первые попытки лабораторного исследования заболевания не внесли ясности в природу куру. В начале марта 1957 года в изучение куру включился американский вирусолог словако-венгерского происхождения Карлтон Гайдушек. После этого началось интенсивное и плодотворное исследование неизвестной ранее болезни. Гайдушек был педиатром по образованию и вирусологом по призванию. Даниел Карлтон Гайдушек 09. Именно Клатцо обратил внимание, что увиденная им картина изменений мозга напоминает гистологический препарат, который он изучал в коллекции своего учителя Оскара Фогта. Картинка была столь необычной и запоминающейся, что Клатцо решил отправить сообщение на ежегодную медицинскую выставку в Лондон. После окончания выставки Клатцо получил сообщение от английского ветеринара Хаддлоу, который указывал на сходство патологических изменений в мозгу овец, погибших от скрепи, и опубликованных препаратов, полученных от пациентов их Новой Гвинеи. Хадлоу сравнил в своей работе скрепи и куру и пришёл к выводу, что эти заболевания родственны между собой.
С этого момента скрепи стала привлекать к себе всё более пристальное внимание со стороны врачей. Картина начала складываться. Несмотря на энергичные меры, прекрасную организацию исследований и их комплексный характер, выяснение причин куру или, точнее, инфекционной природы этого заболевания потребовало ещё девять лет напряжённого труда. Однако значительно раньше, в 1957 году, в двух опубликованных работах уже были описаны клиника куру и особенности течения этой болезни. В 1963 году, для того чтобы подтвердить предположение об инфекционной природе заболевания, Гайдушек и Гиббс ввели в мозг самке и самцу шимпанзе суспензию мозговой ткани двух погибших от куру людей. Самка заболела спустя двадцать один месяц, самец — через тридцать месяцев после введения исследуемого материала. И клинические признаки медленно прогрессирующего заболевания, и картина патогистологических изменений только в ЦНС заражённых и погибших животных были практически неотличимы от таковых у заболевших и погибших от куру людей. Эти данные вскоре были подтверждены возможностью серийного пассирования материала и передачи таким путём заболевания от шимпанзе к шимпанзе. Эти опыты дали возможность накопить немало ценных сведений, сразу же позволивших говорить о возбудителе куру.
Именно в ходе этих экспериментов было установлено, что возбудитель куру проходит через миллипоровые фильтры с диаметром пор 100 нм. Более того, даже кипячение в течение тридцати минут не инактивирует полностью инфекционный материал. Совершенно никакого инактивирующего воздействия не оказывал на инфекционного агента ультразвук, ионизирующая радиация и УФ-лучи. Этот агент оказался во всех смыслах «твёрдым орешком» и задал множество загадок исследователям. Первоначально прионные болезни имели ряд особенностей, которые наводили на мысль об их генетической природе, поскольку куру встречалась в единственном месте на Земле, то есть являлась эндемичным заболеванием. Его изолированность природными условиями, естественно, вызывала представление о формировании генетически контролируемой восприимчивости к куру. Первые же исследователи этого заболевания рассматривали куру как наследственно-семейное дегенеративное заболевание ЦНС. Представление о генетической детерминированности куру опирались на ряд эпидемиологических наблюдений: Высокая заболеваемость народности лингвистической группы форе, достигавшая 30,8 на 1000 жителей, в то время как заболеваемость в племенах людоедов, расположенных в непосредственном соседстве, оказывалась значительно меньшей или отсутствовала. К этому следует добавить случаи заболевания у представителей народности форе, ранее покинувших эндемичный район, и отсутствие заболевания среди обслуживающего персонала, побывавшего для оказания медицинской помощи из других регионов Новой Гвинеи или других стран мира.
Долгое время казалось вполне обоснованным представление о существовании у жителей эндемичного региона аутосомального гена К от названия заболевания «куру» , детерминирующего восприимчивость к этой болезни, доминантного у женщин и рецессивного у мужчин. Предрасположенным к куру считались гомозиготные индивидуумы обоего пола и гетерозиготные взрослые женщины. К этому следует добавить выявленную связь восприимчивости к инфекционному агенту с определенными группоспецифичными белками сыворотки крови. Следует подчеркнуть, что в те времена также считалось, что этиологическим фактором медленных инфекций является вирус, однако основным возражением против этого предположения была как раз-таки высокая резистенстность возбудителя к УФ-лучам и ионизирующей радиации. Позже английские исследователи впервые продемонстрировали, что для инактивации возбудителя скрепи в мозговых гомогенатах необходимы очень высокие дозы радиации. На основании этого наблюдения они пришли к выводам, что размеры возбудителя прионных болезней меньше размеров вируса, а в его составе нет нуклеиновых кислот. Эти данные послужили основанием для ряда концепций, главная из которых — белковая гипотеза, согласно которой возбудитель медленных инфекций представляет собой самореплицирующуюся белковую молекулу. Для того чтобы поставить последнюю точку в вопросе групповой принадлежности возбудителей медленных инфекций, потребовалось решить задачу высокой степени очистки.
Лаборатории Франции остановили работу с прионами из-за заражения сотрудников Unsplash Читать 360 в Пять лабораторий Франции заморозили работу с прионами на три месяца. Исследование пришлось остановить из-за второго случая болезни Крейтцфельдта — Якоба у сотрудниц лаборатории. Сейчас изучается возможная связь заболевания с профессиональной деятельностью женщин, которые работали с прионами — особым классом инфекционных патогенов, представленных белками с аномальной третичной структурой, не содержащими нуклеиновые кислоты. Реклама Ученые рассматривают прионы как особый тип инфекционный агентов, которые вызывают в организме хозяина неправильное сворачивание окружающих белков. Зачастую они поражают ткани мозга , вызывая трансмиссивные губчатые энцефалопатии.
Грозит ли болезнь «оленей-зомби» новороссийцам: кто такие прионы
Вообще, добавил Охлопков, все прионные болезни связаны с медленно прогрессирующим поражением мозга. Глава Минздрава РК Михаил Охлопков рассказал, что человечеству грозят смертельные прионные болезни, о которых не слышало большинство людей. Болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона, лобно-височная деменция, болезнь Крейтцфельдта-Якоба, амиотрофический боковой склероз вызываются прионами. Поскольку прионные заболевания являются трансмиссивными, важно выявлять и изолировать инфицированных людей, чтобы предотвратить дальнейшее распространение болезни. Прионные заболевания не относятся к любой известной медицинской категории, они возникают лишь из-за избытка "испорченных" белков и вызывают редкие дегенеративные условия. Новость о признаках прионной болезни у охотников на оленей в США. Заболевание, вызванное вирусом зомби, не передается человеку.