Prionové nemoci nervového systému: základní informace

Prionové nemoci jsou zvláštní druh závažných neurodegenerativních onemocnění člověka a zvířat, které jsou způsobeny zvláštními patogeny: priony. Základní informace o prionových onemocněních nervového systému, to znamená: co představují prioni, jak způsobují porážka nervového systému, jaké choroby způsobují a jak s nimi jednat, můžete se z tohoto článku naučit.

Co jsou priony?

Priony jsou struktury proteinů. Tyto proteinové molekuly mohou být normální, tvořící součást lidských a zvířecích tkání, obsažené v těle zdravých lidí a jiných savců, a mohou být patologické, což způsobuje nemoci.

Předtím se předpokládalo, že každá "živá" struktura nutně obsahuje nukleové kyseliny (DNA, RNA), které jí umožňují množit. Všechny viry, bakterie, houby, ptáci, zvířata, lidé obsahují nukleové kyseliny. A předpokládalo se, že nepřítomnost těchto kyselin znamená nemožnost reprodukce, ale objev přírodních bytostí tyto myšlenky změnil.

Priony se skládají pouze z bílkovin, ale mohou se množit. Přijíždějící do těla způsobují transformaci normálního prionu obsaženého v něm do patologického, čímž se tímto způsobem zvyšuje jeho množství. To znamená, že všechny případy kolize s normálními priony organismu vedou k tvorbě patologických prionů. To trvá mnohem déle, než při násobení virů nebo bakterií, takže od okamžiku, kdy se prion vnikne do těla před vývojem nemoci, to trvá roky.

Prioni objevil v roce 1982 Stanley Prusiner, za nějž v roce 1997 získal Nobelovu cenu.

Před objevením prionů bylo popsáno několik onemocnění lidí a zvířat, jejichž příčina nemohla být potvrzena. Již v 18. století došlo k tzv. "Ztroskotání" ovcí s příznaky ve formě závažné svědění, pohybové poruchy v končetinách a záchvaty, které naznačily porážku nervového systému systému. Takže v roce 1957 americký Carlton Gaydushek popsal nemoc v kmenu Fore, který žije ve vysokých horách Papuy-Nové Guiney. Tato nemoc byla spojena s kanibalismem a byla tak přenášena z jedné osoby do druhé. Od roku 1986, v Anglii, a pak v jiných zemích, nemoc velkého rohu dobytka nazývaná "vzteklina krav" (ačkoli k původnímu činidlu vztekliny neměl vztah). "Šíření šílených krav" se projevilo v rozměrech epidemie a bylo způsobeno priónmi. V devadesátých letech bylo prokázáno přenos "choroby šílených krav" na osobu spolu s masem nemocného zvířete. Dosavadní studie řady nemocí s neznámými příčinami vedla k tomu, že hypotéza o prionové povaze těchto onemocnění (například Alzheimerova choroba, Parkinsonova choroba a Parkinsonova choroba) ostatní). Navzdory pokroku v tomto směru zůstává hodně nad hranicemi toho, co chápu.

Vlastnosti prionů

Prioni jsou velmi stabilní spojení. Většina metod dekontaminace a dezinfekce je neefektivní při jejich kontrole. Oni neumírají pod zpětným chladičem po dobu 2-3 hodin, vydrží za studena až na -40 ° C po dobu několika let, není citlivá na UV záření a není inaktivována působením formalinu.

Zvláštní struktura prionů vede k tomu, že tělo neví, jak s nimi jednat. Lidské tělo neprodukuje protilátky (humorální imunita) proti nim, nenapadá priony lymfocyty (buněčná imunita), nicméně se jich nevšimne. Znamená to, že vniknutí prionů do těla nevyhnutelně vede k rozvoji onemocnění. I při 10 milionovém zředění je prion nakažlivý vůči lidem.

Jak mohu získat priony?

K dnešnímu dni existují tři metody infekce:

• přenosný: při přenosu prionu z jednoho druhu savce na druhého. A jestliže dříve bylo řečeno o existenci mezidruhových překážek, tj. Převedení z krávy nebo ovce na člověka bylo zamítnuto, že priony mohou být přenášeny z jakéhokoli nakaženého zvířete nebo osoby (teoreticky) a možnost infekce lidí z krav a dalších práva. Příčinou patologického prionu může být konzumace masa z nemocného zvířete biologické tkáně zvířat a lidí (krevní preparáty, transplantace rohovky nebo dura mater a podobně). Předpokládá se, že různé biomateriály mají odlišný stupeň patogenity. Tudíž nejvíce nákazlivé jsou tkáně mozku a meningy, vzhledem k nejvyššímu obsahu přílonů v nich, tedy krev a její přípravky. Požití patogenu pod kůží a ústy (s jídlem) je přičítáno nejméně nákazlivým způsobům. To znamená jistou dávkovou závislost na prionových nemocech;
• dědičná: když se onemocnění vyvine jako výsledek mutace genu, která se vyskytuje v určité oblasti 20. chromozomu. Zvláštní část 20. lidského chromozomu je zodpovědná za přítomnost normálního prionového proteinu v těle. Jeho funkce nejsou plně pochopeny. V případě genových poruch se místo normálního prionu syntetizuje patologická, způsobující onemocnění;
• sporadický: spontánní výskyt abnormálních proteinů v lidském těle.

Takže je zřejmé, že prionové nemoci mohou být jak infekční, tak dědičné. Bez ohledu na to, jak se v lidském těle objevuje prión, může způsobit infekci jiné osoby. To znamená, že i náhodně generovaná prionová nemoc může být přenášena na jinou osobu transmissively. Včetně různých stupňů infekčnost prionů, vyplývající z mutací nebo spontánní, ale také získat z jiného savčího druhu.

Co způsobuje priony v těle?

Prioni mohou způsobit tzv. Houbovité (houbové) encefalopatie, tj. Poškození centrálního nervového systému. Morfologicky to znamená:

• tvorba dutin v mozkových buňkách ("otvory což je důvod, proč se vytvořil pojem "houbovitost");
• úmrtí (degenerace) neuronů;
• proliferace pojivové tkáně namísto mrtvých nervových buněk;
• atrofie mozku;
• tvorba amyloidních plaků (ty jsou tvořeny z klastrů patologických prionů).

A to vše vznikají na pozadí úplné absence zánětlivých reakcí.

Jaká jsou onemocnění u lidí?

K dnešnímu dni je známo, že některé nemoci člověka, jehož víno je priony:

• Creutzfeldt-Jakobova choroba;
• nemoci Gerstmann-Streussler-Sheinker;
• Choroba Kuru;
• rodinná fatální nespavost (nespavost);
• chronická progresivní spongiformní encefalopatie dětství (Alperova choroba).

Creutzfeldt-Jakobova choroba

Toto onemocnění ovlivňuje lidský nervový systém, znemožňuje ho a vede k rozvoji demence.

Tento typ prionové infekce je poměrně rozmanitý, protože v současné době je obvyklé vymezovat několik jeho forem:

• sporadický (klasický);
• rodina (dědičná);
• iatrogenní;
• Nová atypická forma vyskytující se v důsledku infekce masného skotu postiženého „BSE“, to znamená, že tato forma je analog „nemoc šílených krav“ u lidí.

Sporadická formaprotože popis této nemoci ve 20. letech minulého století byl nejběžnější (asi 85-90% všech případů Creutzfeldt-Jakobovy nemoci). Vyskytuje se především ve stáří, první znaky se objevují po 55 - 60 letech. Nicméně v posledních letech se statistika změnila od epidemie "krávy vztekliny". Stále více případů nové atypické formy začalo v důsledku infekce krav. Tato forma je charakterizována dřívějším projevem: mladí lidé se nemocí. Incidence sporadické formy je 1 případ na 1 milion populace ročně. Charakteristický je postupný výskyt různých příznaků, které jsou rozděleny do dvou skupin: neurologické a mentální. Vzhled těchto nebo jiných změn je určen oblastí poškození v mozku. Počáteční příznaky mohou být: bolesti hlavy, závratě, poruchy spánku, snížená sexuální touha, anorexie, celková slabost a únava. Postupně se zhoršuje paměť a pozornost, narušení myšlení, ztráta zraku, deprese, emoční labilita. Mentální poruchy mohou také nastat velmi akutně ve formě epizod dezorientace, halucinací a bludů. Neurologických příznaků svalové slabosti, vytvořeného v každé jeho části (paréza) zvyšuje svalový tonus, se člení na úplné ztrátě vzniká vyjádřený koordinatornyh nestabilita (ataxie), může dojít k nekontrolované pohyby končetin (zejména vyznačují myoklonus: rychlý nízkou amplitudou malý křečovitý kontrakce svalů) a křečovité syndrom. Choroba postupuje stabilně a v posledním kroku vede k nehybnosti, ztráta kontroly nad funkci pánevních orgánů, demence a kachexie. Očekávaná délka života od okamžiku výskytu prvních příznaků není delší než 2 roky. Výsledkem onemocnění je úmrtí ve 100% případů.

Forma rodinyje spojena s mutacemi genů v oblasti 20. chromozomu. To představuje asi 5-6% všech případů Creutzfeldt-Jakobovy nemoci. Nemoc je autozomálně dominantní, což znamená, že nemá vztah k pohlaví, a to se patologický gen projevuje vždy, bez ohledu na to, zda je druhý analogický gen normální (všechny lidské geny - spárována). První známky onemocnění se objevují asi o 5-10 let dříve než v sporadické formě. Ve zbytku je průběh onemocnění podobný předchozí formě.

Iatrogenní formadochází v důsledku infekce osoby během lékařských zákroků. Statistika této formy onemocnění chybí, protože je velmi obtížné vysledovat a dokázat právě takovou cestu infekce. Tam jsou zdokumentované případy infekce při použití dura mater, rohovky, stereotaxické operace na mozku (zejména tyto případy se týkají Francie a Francie) Austrálie). Doba inkubace (čas od infekce prionů až po výskyt prvních příznaků onemocnění) se pohybuje od 7 měsíců do 12 let. Doba inkubace závisí na několika faktorech: umístění a způsob proniknutí prionů do těla, dávka příčinného původu, počáteční genotyp lidského těla. Nejrychlejší onemocnění se objevuje tehdy, když priony přímo vstoupí do mozkové tkáně během operačního procesu intervence, mírně delší inkubační doba pro infekci v důsledku duralní transplantace a rohovky. Vniknutí prionů do těla zavedením infikovaných léků (např. Lidského gonadotropinu) je doprovázeno vývojem onemocnění v období 5-10 let. Pro tuto formu onemocnění je charakteristická prevalence neurologických příznaků nad mentálními. Dále se vyskytuje mozková ataxie, poruchy řeči, změny svalového tonusu a myoklonus. Trvale se rozvíjela demence. Pacienti zemřou během jednoho - maximálně 2 roky.

"Šílená kráva" u lidí,nebo nová atypická forma Creutzfeldt-Jakobovy nemoci začala získávat význam po epidemii infekce prionů u skotu v Anglii v 90. letech. Spotřeba masa z postižených zvířat způsobila infekci priony. Tato forma onemocnění je charakterizována mnohem dřívějším začátkem: případy jsou zaznamenávány ve věku 30 a 40 let. Stejně jako u iatrogenní formy, neurologické projevy převažují nad psychickými projevy. To však nemá vliv na prognózu. Tato forma onemocnění je také fatální pro člověka.

Onemocnění Gerstmann-Streussler-Scheinker

Tato varianta prionové nemoci patří k dědičnému. Vyskytuje se poměrně zřídka: 1 případ na 10 000 000 obyvatel. Přeneseno autosomálním dominantním typem. Obvykle se onemocnění projevuje ve věku pacienta přibližně 40 let. První a dominantní v klinickém obrazu jsou cerebrální poruchy. Nejprve je v chůzi závratě a nestabilita. Koordinace pokroku v porušování, libovolné pohyby jsou nadbytečné a "zmeškané postupné nezávislé chůze je nemožné. Spolu s těmito příznaky existují poruchy svalového tónu, ztráta sluchu až do hluchoty, snížené vidění na slepotu, (když člověk nemůže hledat současně s dvěma očima), problémy s polykáním a reprodukci zvuku. Demence se objevuje v terminálním stádiu onemocnění. Průměrná délka života je od 2 do 10 let. Výsledkem onemocnění je smrt.

Nemoci kuru

Tento druh prionové infekce byl studován skrze kmen kanibalů žijících ve vysokých horách Papua-Nová Guinea. Až do roku 1956 byly tradice rituálního kanibalismu rozšířeny mezi obyvatelstvo této geografické zóny: stravování mozku zemřelých příbuzných. Předpokládá se, že jeden z členů kmene byl sporadicky přírodní infekcí, který se pak rozšířil kvůli pohlcení jeho mozku jeho spoluobčany. Po kanibalistickém zrušení tradice se choroba začala registrovat mnohem méně často, k dnešnímu dni se téměř nikdy nevyskytuje. Infekční onemocnění a infekčnost byla prokázána Gaydushekem infikováním šimpanzů extraktem z mozku nemocných.

"Kuru" v jazyce tohoto kmene znamená "smích" nebo "třesoucí se strachem". Tento název není náhodný. Po inkubačním období 5 až 30 let dochází k vývoji mozkových poruch s třesením jedince části těla a nekontrolovaný smích, mazaný řeč, zhoršené pohyby očí, polykání dysfunkce, svaly slabost. Přemýšlení na začátku není narušeno, demence se vyvíjí již v terminální fázi. Pacienti žijí 4 až 36 měsíců po nástupu prvních příznaků.

Rodinná fatální nespavost

Toto prionové onemocnění je od roku 1986 známo vědě. Je to velmi vzácné. Vztahuje se k dědičným onemocněním s autosomálně dominantním typem přenosu. Do roku 2003 bylo popsáno 26 rodin s rodinnou smrtelnou nespavostí. Má poměrně variabilní věk nástupu onemocnění: od 25 let do 71 let. Očekávaná délka života od okamžiku výskytu prvních příznaků je od 6 do 48 měsíců.

Nespavost se stává hlavním příznakem onemocnění. Lidské tělo ztrácí svou schopnost regulovat cykly bdění a odpočinku, nemůže spát vůbec. Kromě nespavosti existují motorické poruchy ve formě myoklonií, třesu a svalové slabosti. Typické jsou vegetativní poruchy, které se projevují zvýšeným krevním tlakem, horečkou, pocením, palpitacemi. Z duševních poruch, vizuálních halucinací, panických obav, epizod záměny jsou možné. Na pozadí úplného nedostatku spánku začíná vyčerpání a pacient zemře.

Chronická progresivní spongiformní encefalopatie dětství (Alperova choroba)

Tento typ prionových chorob se vyvíjí u dětí (až do 18 let). Vyznačující se tím, přenos dědičné autozomálně recesivní způsobem (není spojena s podlahou a je zobrazeno pouze v případě koincidence dvou abnormálních genů z otce a matky). Porážka nervového systému je porušením vize, rozvojem epileptických záchvatů. Možné periodické akutní stavy, které probíhají podle typu mrtvice. Vedle porážky nervového systému je toto onemocnění doprovázeno poškozením jater. Docela rychle se vyvine chronická hepatitida, která přechází do cirhózy. Pacienti umírají z intoxikace kvůli těžké jaterní insuficienci během 12 měsíců od nástupu onemocnění.

Léčba prionových chorob

Bohužel v současné době nejsou všechna prionová onemocnění vyléčitelná. Pacientům symptomatickou terapii (např, antikonvulziva v epileptických záchvatů), které mohou zmírnit pouze utrpení, ale v žádném případě vliv na prognózu. A je velmi zklamáním: všechny známé infekce prionů jsou pro člověka smrtelné.

Jak se chránit před infekcemi prionů?

Z vývoje spontánních a dědičných forem infekcí prionů se nelze chránit. Teoreticky mohou být některé dědičné formy vyloučeny (je třeba určit, zda existuje podobná genetická porucha u konkrétní osoby) poté, co prošly genetickou diagnózou. Je to však velmi obtížné, protože laboratoře provádějící takové analýzy lze nalézt především v zahraničí.

Abyste se nějak chránili před Creutzfeldt-Jakobovou chorobou, je třeba nejednout Maso a masné výrobky z oblastí, kde byly hlášeny případy choroby skotu (zejména země Evropa. V Rusku existuje zákaz dovozu takových výrobků z "nebezpečných" regionů). Také neužívejte léky vyrobené z lidské a zvířecí krve (výměna je nezbytná pro syntetické analogy), vyhnout se transfuzi krve vždy, když je to možné.

Prionové nemoci jsou tedy nedostatečně studované formy infekčních a dědičných onemocnění, které vznikají v lidském těle v důsledku výskytu patologických prionů. Ve většině případů mají prionové nemoci vliv na nervový systém. Výsledek onemocnění je vždy stejný: smrt. Zatímco moderní medicína nemá účinné prostředky pro potírání těchto onemocnění.

Televizní kanál "Rusko-24 vědecký a vzdělávací program "Priony - malí zabijáci". Adriano Aguzzi je ředitelem švýcarského institutu neuropatologie, který studuje priony.