Известно лишь, что прионные заболевания выявляются достаточно редко и могут быть связаны с нарушениями ЦНС. Прионовые заболевания вызваны белковыми агентами (прионами), не содержащими нуклеиновых кислот; характеризуются тяжелым поражением центральной нервной системы. Прототипом прионной болезни было трансмиссивное нейродегенеративное заболевание овец — таинственная смертоносная скрейпи (или почесуха овец). Прионная болезнь после длительного инкубационного периода начинает быстро прогрессировать, приводя к смертельному исходу.
Прионные болезни: виды, симптомы, диагностика
На поздних этапах, как и при других прионных болезнях – нарушения памяти, деменция, могут быть мышечные подергивания или хорея, пирамидные нарушения, заболевание. Первый случай заболевания энцефалопатией в лаборатории по изучении прионов произошел в 2010 году с Эмили Жоме. Однако при прионных заболеваниях безвредный белок начинает аномально сворачиваться, в результате чего образуется враждебная и заразная форма. Прионные заболевания – это особый вид тяжелых нейродегенеративных болезней человека и животных, которые вызываются особыми возбудителями: прионами. На сегодняшний день установлена связь между риском смертельных прионных заболеваний и вакцинацией от COVID-19. О прионных болезнях и о том, кто в зоне риска, рассказал министр здравоохранения Карелии Михаил отметил, что прионные болезни вскоре будут встречаться все чаще.
Прионные болезни, описание клинического случая
"Я хочу поделиться новостью о том, что Кентукки присоединился к длинному списку штатов по всей стране – с подтвержденным случаем хронического истощающего заболевания. Первый случай заболевания энцефалопатией в лаборатории по изучении прионов произошел в 2010 году с Эмили Жоме. Прионные заболевания, такие как болезнь Крейтцфельдта-Якоба или CJD, являются достаточно страшными для людей. особым классом инфекционных патогенов, вызывающих болезнь Крейцфельдта. смертельное нейродегенеративное заболевание, которое может быть наследственным, приобретенным или спорадическим.
Смертельные прионные болезни теперь излечимы? Ученые дают надежду
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. Это осложняет процесс изучения патогенеза прионовых болезней. Известно, что накопление патологического прионового белка приводит к разрушению клеток нервной системы, мультифокальным спонгиоформным губкоподобным повреждениям тканей нервной системы, астроглиозу при отсутствии признаков воспалительной реакции. В связи с устойчивостью к действию протеаз, патологический прионный белок не может быть выведен из организма. Кто в группе риска? Люди определенных профессий медицинские работники, ветеринары, работники скотобоен, зоологи Люди, перенесшие хирургические вмешательства, в том числе гемотрансфузии Люди, среди родственников которых были выявлены случаи наследственных прионных болезней Люди, употребляющие плохо термически обработанное мясо Диагностика К сожалению, на данный момент диагностика прионных болезней возможна лишь после возникновения клинических проявлений, то есть на этапе, когда болезнь зашла уже достаточно далеко.
Раннее, пресимптоматическое выявление данной патологии невозможно. Схема диагностики прионных болезней не разработана окончательно.
Прионы — это неправильно сложенные белки, которые не функционируют должным образом. Однако проблема заключается в том, что эти дефективные белки способны влиять на другие белки в организме, приводя к распространению нормальной ткани в дефективную, что невозможно остановить или вылечить.
Распространение прионов через мозговую ткань вызывает симптомы, очень похожие на ускоренную деменцию, в результате чего пациент умирает. Поскольку она не вызывает иммунного ответа, практически невозможно диагностировать недуг при жизни. Уже давно существуют опасения относительно хронической болезни истощения. Она заражает животных, таких как олени, лоси и лососи, и, по-видимому, передается между ними довольно легко; ученые полагают, что передача происходит через биологические жидкости, такие как кровь или слюна, через прямой контакт или загрязнение окружающей среды.
Также было установлено, что хроническая болезнь истощения может заразить мышей, модифицированных генетическим материалом человека, в лабораторных условиях. Ученые явно взволнованы наличием этих рисков.
Генетическая диагностика привела к постепенному расширению спектра прионных заболеваний. МЕТОДЫ Для характеристики прионной болезни в большой британской родственной группе ученые использовали лонгитудинальные клинические анализы за 20 летний период в сочетании с генеалогическим, нейропсихологическим, нейрофизиологическим, патологическим, молекулярно-генетическим и биохимическим исследованиями, а также исследования в области передачи заболевания от животных.
Исследователи подробно изучили 6 из 11 пострадавших членов семьи, а также провели вскрытия и проанализировали биопсию образцов, полученных от 5 членов семьи. Когнитивное снижение и эпилептический припадок случились у пациентов в возрасте от 40 до 50 лет.
Патоген способен годами сохраняться в природе, выдержать радиацию, нагревание до 600 градусов и обработку дезинфицирующими средствами. Но могут ли прионы поражать людей? Истории известен не один случай заражения людей прионами. Существует несколько путей возникновения прионных заболеваний у людей: прямое заражение, наследственность или спотанное появление. Спорадическое или спонтанное возникновение происходит у особи без какой-либо видимой причины. Наследственная причина возникновения заключается в мутации гена, кодирующего нормальный белок PrP — PRNP, находящийся на 20-й хромосоме. Дефектный белок впоследствии может спонтанно превратиться в прион. Прямое заражение зачастую происходит при употреблении мяса зараженного существа.
В таком случае прион попадает в организм жертвы и изменяет структуру нормальных белков на патологическую. Прионные заболевания были обнаружены у коров, овец, оленей, кошек, страусов и у человека тоже. Кора головного мозга пациента, умершего от болезни Крейцфельдта — Якоба, под микроскопом — видна губчатая дегенерация отверстия Названы, как минимум, 4 прионных заболевания у людей: Болезнь Крейтцфельдта — Якоба. Это редкое прогрессирующее прионное нейродегенеративное заболевание, которое обычно поражает людей старше 50 лет. Потеря памяти, психические нарушения, расстройство зрения, галлюцинации, расстройство речи, проблемы с координацией и еще много чего, связанного с повреждением мозга, — все это симптомы поражения прионами.
Неизлечимое последствие коронавируса может превратить мозг в губку
У людей к прионным заболеваниям относят новогвинейскую куру, болезнь Герстмана-Штраусслера-Шейнкера, очень редкую болезнь — фатальную семейную бессонницу. поскольку прионные заболевания встречаются редко и начинаются с неспецифических симптомов, которые свидетельствуют о необычности поражения органов и тканей. О прионных болезнях и о том, кто в зоне риска, рассказал министр здравоохранения Карелии Михаил отметил, что прионные болезни вскоре будут встречаться все чаще. Вообще, добавил Охлопков, все прионные болезни связаны с медленно прогрессирующим поражением мозга. Прототипом прионной болезни было трансмиссивное нейродегенеративное заболевание овец – таинственная смертоносная скрейпи (или почесуха овец).
Некоторые сведения о прионах
- Учёные впервые создали в лаборатории искусственный штамм человеческих прионов
- Немного информации
- Human prion diseases: current issues
- Подписка на дайджест
Прионные болезни, описание клинического случая
Прузинер показал, что для развития прионного заболевания вовсе не обязательно наличие патогена, пришедшего в организм извне, — бывают и заболевания. Болезнь неизлечима, поскольку после заражения одного приона она продолжает распространяться на другие прионы, и в настоящее время не существует никакого лечения. Прионные инфекции — это семейство редких нейродегенеративных заболеваний, представляющих опасность как для людей, так и для животных.
Общие сведения
- Неизлечимое последствие коронавируса может превратить мозг в губку
- Учёные впервые создали в лаборатории искусственный штамм человеческих прионов
- Коронавирус грозит человечеству началом пандемии прионных болезней
- Принципы диагностики прионных болезней
- Учёные впервые создали в лаборатории искусственный штамм человеческих прионов
Охлопков рассказал о возбудителях болезней, которых невозможно уничтожить
Поскольку прионные заболевания являются трансмиссивными, важно выявлять и изолировать инфицированных людей, чтобы предотвратить дальнейшее распространение болезни. У людей к прионным заболеваниям относят новогвинейскую куру, болезнь Герстмана-Штраусслера-Шейнкера, очень редкую болезнь — фатальную семейную бессонницу. Прузинер показал, что для развития прионного заболевания вовсе не обязательно наличие патогена, пришедшего в организм извне, — бывают и заболевания. Болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона, лобно-височная деменция, болезнь Крейтцфельдта-Якоба, амиотрофический боковой склероз вызываются прионами. Также есть опасность заражения прионной болезнью при пересадке органа от больного, имеющего такое смертельное заболевание.
Прионные заболевания могут быть вызваны мРНК-вакцинами, согласно исследованию
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. Нормальный белок PrPС участвует в передаче нервных импульсов в синаптических образованиях, играя определённую роль в регуляции суточных циркадианных циклов активности и покоя в клетках, органах и тканях, сохранении клеток Пуркинье, регуляции внутриклеточного содержания кальция в нейронах, поддержании трофики некоторых популяций и сохранением резистентности нейронов и астроцитов к повреждающим факторам. В 1991 году Прузинер предложил концепцию патогенеза губкообразных энцефалопатий, исходя из факта, что прионами человек инфицируется двумя путями: Наследственной передачей по Менделю аутосомно-доминантный тип наследования ; Не классическим, а последовательным наследованием, через предварительную генную ауторепликацию инфекционного агента. Развитие болезни может происходить как за счёт точечных мутаций, так и в результате рекомбинантных событий.
Мутации гена, кодирующего PrPС, программирует выработку другой, мутированной плоской формы — PrPSc с изменёнными аминокислотами. Таким образом, образование инфекционных прионовых белков происходит не за счёт репродукции молекулы PrPSc, попавшей в организм, а за счёт синтеза новых молекул, кодируемых мутировавшим геном PrPС. Позже появились другие теории. Так, согласно одной из них, причина инфекционности PrPSc в следующем: инфекционный прион является зародышем для цепочечной полимеризации нормальных прионов. Конверсия PrPС в PrPSc представляет собой посттрансляционный процесс, включающий глубокое конформационное изменение, являющееся фундаментальным событием, лежащим в основе размножения инфекционных прионов. Эта форма обнаружена в организме людей и животных, больных прионными заболеваниями — трансмиссивными спонгиоформными губкообразными энцефалопатиями. В 1997 году за это открытие С.
На месте погибшей клетки образуется пустота — вакуоль, заполненная жидкостью. 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.
В нашей статье мы расскажем 7 фактов о прионных болезнях, о которых большинство даже и не слышало. Ткани мозга при различных прионных болезнях Прионы размножаются крайне медленно, а инкубационный период может длиться до 50 лет. Рост численности инфекционных агентов происходит медленно, экспоненциально. А вот симптомы развиваются быстро. Прионные болезни поражают в основном мозг и ЦНС. Симптомы большинства заболеваний схожи с энцефалитом или болезнью Альцгеймера. Самая большая эпидемия, вызванная прионами — эпидемия губчатой энцефалопатии коровье бешенство у рогатого скота в Великобритании в начале 1980-х годов. Заражено было около 200 000 голов скота.
Характерными симптомами считаются мозжечковые нарушения ходьбы и произвольных движений, расстройства ориентации в пространстве, глотания и звукопроизношения. В терминальной стадии заболевания развивается глубокое слабоумие, дизартрия. Осложнения Одними из частых осложнений прионных заболеваний являются пневмонии, дыхательная недостаточность из-за гипотонии межреберных мышц. При ненадлежащем уходе за лежачими больными возникают пролежни, абсцессы, сепсис. Пожилые люди могут получать различные травмы в пределах собственного жилья и на улице. Пренебрежение пациентами гигиеническими процедурами увеличивает вероятность гнойных кожных заболеваний, нередки восходящие инфекции мочеполовых путей. Неадекватное питание монодиета , отказ от приема медикаментов приводит к декомпенсации хронической патологии, высокому риску гипертензионного криза, диабетической комы, острой сердечно-сосудистой недостаточности. Диагностика Диагностика прионных болезней преимущественно осуществляется неврологами. Врачи других специальностей привлекаются при наличии показаний. Обязательно обследование всех половых партнеров больных, особенно при имеющихся незащищенных сексуальных контактах. Основные лабораторно-инструментальные и клинические исследования: Физикальный осмотр. При объективном осмотре могут выявляться деменция, признаки атаксии, апраксии, агнозии. У ряда пациентов регистрируются галлюцинаторные расстройства, апатия либо моторное возбуждение, нистагм, птоз и косоглазие. Выявление инфекционных агентов. Посмертно выполняются гистологические исследования. Инструментальные методы. С целью дифференциальной диагностики используется рентгенография черепа, электроэнцефалография, электромиография, однако патологические изменения, выявляемые при данных процедурах, не патогномоничны для прионных болезней. 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.