Прионные болезни: общие сведения
Значительное количество данных указывает на то, что к амилоидозам относятся и прионные заболевания - группа нейродегенеративных заболеваний, связанных с накоплением в головном мозге прионов .
Прионы - это агенты белковой природы, вызывающие трансмиссивные спонгиформные энцефалопатии человека и животных [ Prusiner, ea 1991 ]. В отличие от прочих амилоидозов, прионные заболевания инфекционны. Накопление патологического прионного белка в нервных и глиальных клетках сопровождается накоплением в них множества микроскопических вакуолей, которые придают ткани характерный губчатый вид.
Уникальная особенность этих заболеваний заключается в том, что они могут возникать не только в результате инфекции, но и спорадически. Далее независимо от происхождения болезни, она передается инфекционным путем.
К прионным заболеваниям относят болезнь Крейцфельда-Якоба , синдром Герстманна-Штраусслера-Шейнкера, куру , а также летальную семейную инсомния (фатальную семейную бессонницу человека), скрейпи к овец и коз, бычью губчатую энцефалопатию (коровье бешенство), и другие энцефалопатии, встречающиеся у кошек, оленей и других животных. Все эти прионные болезни связаны с единственным белком PrP.
Обычно эту группу заболеваний описывают совместно с вирусными инфекциями ЦНС, но их природа совершенно особая - они вызваны накоплением аномальной изоформы прионного белка PrP - PrPSc. Эта изоформа, как и нормальная изоформа белка - PrPC, - кодируется геном PRNP , расположенным на коротком плече 20-й хромосомы .
Функция прионного белка в норме не установлена, но известно, что он существует в двух формах - связанной с мембраной форме и секретируемой. Прионный белок в большом количестве содержится в нейронах.
Белок PrPSc устойчив к протеазе и образует скопления в виде палочковидных или нитевидных включений (скрепи-ассоциированные фибриллы, прионные палочки), которые видны при иммуногистохимическом исследовании мозга животных и людей с прионными болезнями. Как PrPC превращается в PrPSc, как реплицируется PrPSc и почему его накопление вызывает дегенерацию нейронов - неизвестно.
Эпидемиологические и клинические исследования показывают, что прионные болезни человека могут быть спорадическими ( болезнь Крейтцфельдта-Якоба ), трансмиссивными ( куру , немногочисленные случаи болезни Крейтцфельдта-Якоба ) или наследственными ( болезнь Герстмана-Штросслера , семейная болезнь Крейтцфельдта-Якоба , летальная семейная инсомния).
При анализе 300 случаев прионных болезней, проведенном Национальным институтом здоровья, оказалось, что:
- при спорадической болезни Крейтцфельдта-Якоба 79% случаев носили трансмиссивный характер (происходило заражение экспериментальных животных при введении ткани мозга больных), в 79% случаев выявлены губчатые изменения мозга, в 83% методом иммуноблотгинга в ткани мозга обнаружена устойчивая к протеазе изоформа прионного белка ( прионный белок PrPSc );
- при ятрогенной болезни Крейтцфельдта-Якоба и при куру все три показателя составляли 100%;
- при семейной болезни Крейтцфельдта-Якоба , болезни Герстмана-Штросслера и летальной семейной инсомнии данные были менее однозначными; в целом у 71% больных всей этой группы имелись губчатые изменения мозга, но лишь у 50-60% заболевание носило трансмиссивный характер либо были положительными результаты иммуноблоттинга.
Предположительно прионные болезни. Имеется сообщение о развитии болезни типа скрейпи у экспериментальных грызунов после введения им мозговой ткани двухлетней девочки с болезнью Олперса (детской прогрессирующей полиодистрофией) . Это единственное наблюдение, однако, не было подтверждено; сведений о мутациях гена PRNP при болезни Олперса нет.
Уникальность прионов состоит в том, что их инфекционность связана не с ДНК или РНК, а с белком.
