Prionas nervu sistēmas slimības: pamatinformācija

Prionas slimības ir īpašas smagas neirodeģeneratīvas cilvēka un dzīvnieku slimības, ko izraisa īpaši patogēni: prioni. Pamatinformācija par nervu sistēmas prionu slimībām, tas ir: ko prioni pārstāv paši, kā tie izraisa nervu sistēmas sakāve, kādas slimības izraisa un kā ar tām rīkoties, jūs varat mācīties no šī raksta.

Kas ir prioni?

Prioni ir proteīnu struktūras. Šīs olbaltumvielu molekulas var būt normālas, veidojot daļu no cilvēku un dzīvnieku audiem, tas ir, kas atrodas veselu cilvēku ķermenī un citos zīdītājos, un var būt patoloģisks, izraisot slimība.

Iepriekš tika pieņemts, ka jebkura "dzīvā" struktūra obligāti satur nukleīnskābes (DNS, RNS), kas ļauj to pavairot. Visi vīrusi, baktērijas, sēnītes, putni, dzīvnieki, cilvēki satur nukleīnskābes. Un tika pieņemts, ka šo skābju trūkums nozīmē reproducēšanas neiespējamību, bet prionu atklāšana pārvērta šīs idejas.

Prioni sastāv tikai no proteīniem, bet tie var pavairot. Ieejot ķermenī, tie izraisa normālas prionu pārveidošanu par patoloģisku, tādā veidā palielinot tā daudzumu. Tas nozīmē, ka visi sadursmes gadījumi ar normāliem organisma prioniem izraisa patoloģisku prionu veidošanos. Tas aizņem daudz ilgāku laiku nekā ar vīrusu vai baktēriju pavairošanu, tāpēc no brīža, kad prions nokļūst organismā pirms slimības attīstības, tas aizņem vairākus gadus.

Proni atklāja 1982. gadā Stanley Prusiner, par kuru 1997. gadā viņam tika piešķirta Nobela prēmija.

Pirms prionu atklāšanas tika aprakstītas vairākas cilvēku un dzīvnieku slimības, kuru cēloni nevarēja noteikt. Jau 18. gadsimtā tā dēvētās "abrukas" ir formas simptomi smags nieze, kustību traucējumi ekstremitātēs un lēkmes, kas norāda uz nervu sakūšanu sistēma. Tātad 1957.gadā amerikāņu Carlton Gaydushek aprakstīja slimību pirmā cilts vidū, kurš dzīvo Papua-Jaungvinejas augstos kalnos. Slimība bija saistīta ar kanibālismu, un tādējādi tā tika pārraidīta no vienas personas uz otru. Kopš 1986. Gada Anglijā, un pēc tam citās valstīs, liela raga slimība liellopi, ko sauc par "govju trakumsērgu" (kaut arī pret trakumsērgas izraisītāju tas tā nav attiecības). "Cīņas govju slimība" paņēma epidēmijas izmērus un to izraisīja prioni. Deviņdesmitajos gados tika pierādīta "govju trakumsērgas" pārnese uz personu kopā ar slimu dzīvnieku gaļu. Līdz šim pētījums par vairākām slimībām ar nenoteiktiem cēloņiem ir novedis pie tā, ka hipotēze par šo slimību prionu dabu (piemēram, Alcheimera slimība, Parkinsona slimība un citi) Neraugoties uz progresu šajā virzienā, daudz kas paliek ārpus saprotamā.

Prionu īpašības

Prioni ir ļoti stabili savienojumi. Lielākā daļa dekontaminācijas un dezinfekcijas metožu ir neefektīvi to kontrolē. Viņi nemirst 2-3 stundu vārīšanās laikā, vairākus gadus iztur aukstumu līdz -40 ° C, nav jutīgi pret ultravioleto starojumu un starojumu, formalīna terapija netiek inaktivēta.

Prionu īpašā struktūra izraisa to, ka ķermenis nezina, kā ar tiem rīkoties. Cilvēka ķermenis neveido pret tām antivielas (humoral imunitāti), neuzbrāda prionu limfocītus (šūnu imunitāti), it kā tas tos neuzmanās. Tas nozīmē, ka prionu ievadīšana organismā neizbēgami noved pie slimības attīstības. Pat ar 10 miljonu atšķaidīšanu prions ir infekciozs cilvēkiem.

Kā es varu saņemt prionus?

Līdz šim ir trīs infekcijas paņēmieni:

• transmisīvi: nododot prionu no vienas sugas zīdītājiem uz otru. Un ja agrāk tika teikts par starpsugu šķēršļu pastāvēšanu, tas ir, liegšana no govs vai aitas uz vīrieti tika liegta, ka prionus var pārnēsāt no jebkura inficētā dzīvnieka vai cilvēka (teorētiski), un iespēju inficēt cilvēkus no govīm un citiem tiesības. Patoloģiskā priona cēlonis var ēst slimo dzīvnieku gaļu, izmantojot dzīvnieku un cilvēku bioloģiskie audi (asins preparāti, radzenes vai ilgviļņu transplantācija un citi līdzīgi) Tiek uzskatīts, ka dažādiem biomateriāliem ir atšķirīga patogenitātes pakāpe. Tādējādi visvairāk infekciozie ir smadzeņu un meninges audi, ņemot vērā augstāko prionu saturu tajās, tad - asinis un tā sagatavošanās. Patogēna noņemšana zem ādas un caur muti (ar ēdienu) ir saistīta ar vismazāk lipīgiem veidiem. Tas nozīmē noteiktu prionu slimību atkarību no devas;
• iedzimta: kad slimība attīstās gēnu mutācijas rezultātā, kas notiek konkrētā 20. hromosomas apgabalā. 20. cilvēka hromosomas īpaša sadaļa ir atbildīga par normālu prionu proteīnu klātbūtni organismā. Tās funkcijas nav pilnībā izprastas. Gēnu traucējumu gadījumā parastā priona vietā tiek sintezēta patoloģiska, izraisoša slimība;
• sporādiska: spontāna neparasta olbaltuma parādīšanās cilvēka ķermenī.

Tādējādi kļūst skaidrs, ka prionu slimības var būt gan infekciozas, gan iedzimtas. Neatkarīgi no tā, kā prions rodas cilvēka ķermenī, tas var izraisīt citas personas infekciju. Tas nozīmē, ka pat nejauši radīta prionu slimība var pārnēsāt citai personai. Ir ierosināts citāds prionu infekciozitātes pakāpe, kas radās mutācijas rezultātā vai spontāni, kā arī iegūta no citas zīdītāju sugas.

Kas rada prionus organismā?

Prions var izraisīt tā dēvēto sūkli (spongiju) encefalopātiju, tas ir, centrālās nervu sistēmas bojājumus. Morfoloģiski tas nozīmē:

• dobumu veidošanos smadzeņu šūnās ("caurumi tāpēc izveidojās jēdziens "sūklis");
• neironu nāve (deģenerācija);
• saistaudu izplatīšana nāvējošo nervu šūnu vietā;
• smadzeņu atrofija;
• amiloido plāksnīšu veidošanās (pēdējās veidojas no patoloģisku prionu kopām).

Un tas viss rodas, ņemot vērā pilnīgu jebkādu iekaisuma reakciju trūkumu.

Kādas slimības ir cilvēka prions?

Līdz šim ir zināms par dažām cilvēka slimībām, kuru vīns ir prioni:

• Kreicfelda-Jakoba slimība;
• Gerstmann-Streussler-Sheinker slimība;
• Kuru slimība;
• ģimenes letāla bezmiegs (bezmiegs);
• hroniskā progresējošā sūkļveida encefalopātija bērnībā (Alpera slimība).

Kreicfelda-Jakoba slimība

Šī slimība ietekmē cilvēka nervu sistēmu, padara to invalīdu un noved pie demences attīstības.

Šis prionu infekcijas veids ir diezgan daudzveidīgs, jo šobrīd ir ierasts atzīt vairākas tās formas:

• sporādiska (klasiska);
• ģimene (iedzimta);
• jatrogēns;
• jauna netipiska forma, ko izraisa inficēšanās ar liellopu gaļu, traģēdija "trakumsērga tas ir, šī forma ir cilvēka "govju trakums" analogs.

Sporādiskā formajo šīs slimības apraksts pagājušā gadsimta 20. gadsimtā bija visizplatītākā (apmēram 85-90% no visiem Creutzfeldt-Jakoba slimības gadījumiem). Tas notiek galvenokārt vecumdienās, pirmie simptomi parādās pēc 55 - 60 gadiem. Tomēr pēdējos gados statistika ir mainījusies kopš "govju trakumsērgas" epidēmijas. Govju infekcijas rezultātā sākās arvien vairāk jaunu netipiskas formas gadījumu. Šai formai raksturīgs agrāks izskats: jaunieši saslimst. Vienreizējas formas sastopamība ir 1 gadījumi uz 1 miljonu iedzīvotāju gadā. Raksturīgs ir pakāpeniska dažādu simptomu parādīšanās, kuras iedala divās grupās: neiroloģiski un garīgi. Šo vai citu izmaiņu izskatu nosaka smadzeņu bojājuma zona. Sākotnējie simptomi var būt: galvassāpes, reibonis, miega traucējumi, samazināta dzimumtieksme, anoreksija, vispārējs vājums un nogurums. Attīstās pakāpeniski atmiņas un uzmanības pasliktināšanās, domāšanas traucējumi, redzes zudums, depresija, emocionālā labilitāte. Garīgi traucējumi var rasties arī diezgan akūtīgi dezorientācijas, halucinācijas un murgu epizodēs. No neiroloģiskiem simptomiem veidojas muskuļu vājums visās ekstremitātēs (parēzes), rodas muskuļu tonuss, runa tiek sadalīta līdz kopējam zaudējumam, ir izteikta koordinēšana nestabilitāte (ataksija), patvaļīgas kustības var rasties ekstremitātēs (it īpaši raksturo mioklonuss: ātra zemas amplitūdas neliels spastisks kontrakcijas muskuļu) un konvulsīvs sindroms. Slimība progresē nepārtraukti, un pēdējā posmā noved pie nekustīguma, iegurņa orgānu funkcijas kontroles zuduma, demences un kacheksijas. Dzīves ilgums no brīža, kad parādās pirmie simptomi, nav ilgāks par 2 gadiem. Slimības iznākums ir nāve 100% gadījumu.

Ģimenes formair saistīta ar gēnu mutācijām 20. hromosomas reģionā. Tas veido apmēram 5-6% no visiem Kreicfelda-Jakoba slimības gadījumiem. Slimība ir autosomāli dominējoša, kas nozīmē, ka tā nav saistīta ar dzimumu, un tas ir patoloģiskais gēns vienmēr izpaužas, neatkarīgi no tā, vai otrs analogais gēns ir normāls (visi cilvēka gēni - pāra) Pirmās slimības pazīmes parādās apmēram 5-10 gadus agrāk nekā sporādiskā formā. Pārējā daļā slimības gaita ir līdzīga iepriekšējai formai.

Jatroģiskā formarodas cilvēka infekcijas rezultātā medicīniskās palīdzības laikā. Šīs slimības formas statistika nav pieejama, jo ir diezgan grūti izsekot un pierādīt tikai šādu infekcijas ceļu. Lietojot dura mater, ir dokumentēti infekcijas gadījumi, radzenes, stereotaksiskās darbības smadzenēs (galvenokārt šie gadījumi attiecas uz Franciju un Austrālija). Inkubācijas periods (laiks no prionu infekcijas līdz pirmajām slimības pazīmēm) svārstās no 7 mēnešiem līdz 12 gadiem. Inkubācijas periods ir atkarīgs no vairākiem faktoriem: prionu iekļūšanas organismā vieta un veids, ierosinātāja deva, sākotnējais cilvēka ķermeņa genotips. Ātrākā slimība attīstās, kad operācijas laikā prioni tieši nonāk smadzeņu audos iejaukšanās, nedaudz ilgāks infekcijas inkubācijas periods, ko izraisījusi transplantācija kuņģī un radzenes. Prionu iekļūšana organismā ar inficētu zāļu (piemēram, cilvēka gonadotropīna) ievadīšanu kopā ar slimības attīstību notiek 5-10 gadu laikā. Šai slimības formai raksturīga neiroloģisko simptomu izplatība psihiski. Arī izteikta smadzenītes ataksija, runas traucējumi, muskuļu tonusa izmaiņas, mikoklonu attīstība. Nepārtraukti attīstās demence. Pacienti mirst vienas vai divu gadu laikā.

"Cīņas govju slimība" cilvēkiem,vai Kreicfelda-Jakoba jaunā netipiskā forma sāka kļūt nozīmīgāka pēc 90. gados Anglijā piedzīvotā prionu infekcijas epidēmijas. Kaitīgo dzīvnieku gaļas patēriņš izraisīja infekciju ar prioniem. Šai slimības formai raksturīgs daudz agrāks sākums: gadījumi reģistrēti 30 un 40 gados. Tāpat kā ar jatrogēnu formu, psihiskās izpausmēs dominē neiroloģiskās izpausmes. Tomēr tas neietekmē prognozi. Šī slimības forma ir arī letāla cilvēkiem.

Gerstmann-Streussler-Scheinker slimība

Šis prionu slimības variants pieder pie iedzimtas. Tas notiek diezgan reti: 1 gadījums uz 10 000 000 iedzīvotāju. Pārraida pēc autosomāla dominējošā tipa. Parasti slimība izpaužas pacienta vecumā apmēram 40 gadus. Pirmais un dominējošais klīniskajā attēlā ir smadzenītes traucējumi. Sākumā pietūkumā ir reibonis un nestabilitāte. Koordinējot pārkāpumu progresu, patvaļīgas kustības kļūst lieks un "neatbilst pakāpeniski neatkarīga staigāšana kļūst neiespējama. Līdztekus šiem simptomiem ir arī muskuļu tonusa, dzirdes zuduma līdz nedzirdībai, samazināta redze līdz aklumam, meklēt (ja persona nevar meklēt vienlaikus ar divām acīm), problēmas ar rīšanu un skaņu reproducēšana. Diabēta parādās slimības beigās. Vidējais paredzamais dzīves ilgums ir no 2 līdz 10 gadiem. Slimības iznākums ir nāve.

Kūlas slimība

Šī prionu infekcijas suga ir pētīta caur kaņepju cilts, kas dzīvo Papua-Jaungvinejas augstos kalnos. Līdz 1956.gadam šīs ģeogrāfiskās zonas iedzīvotāju vidū bija plaši izplatītas rituālās kanibālisma tradīcijas: mirušo radinieku smadzeņu ēšana. Tiek pieņemts, ka viens no cilts locekļiem sporadiski ir prionu infekcija, kas pēc tam izplatās sakarā ar viņa smadzeņu ēšanu no saviem kolēģiem. Pēc kanibālistiskas tradīcijas atcelšanas slimība sāka reģistrēties daudz retāk, līdz šim gandrīz nekad nav notikusi. Gaidšuks pierādīja infekciozo saslimšanu un infekciozitāti, inficējot šimpanzes ar slimnieku ekstrakta smadzenēm.

"Kuru" šīs cilts valodā nozīmē "smejošs" vai "trīce ar bailēm". Šis nosaukums nav nejaušs. Pēc inkubācijas perioda no 5 līdz 30 gadiem smadzeņu darbības traucējumi attīstās ar indivīda drebēšanu ķermeņa daļas un nekontrolēts smiekli, taukainas rases, acu kustību traucējumi, disfunkcijas rīšana, muskuļu vājums. Sākumā domāšana nav pārkāpta, demences attīstās jau termināla stadijā. Pacienti dzīvo 4 līdz 36 mēnešus pēc pirmo simptomu parādīšanās.

Ģimenes nāvējošā bezmiegs

Šī prionu slimība zinātnei ir zināma kopš 1986. gada. Tas ir ļoti reti. Attiecas uz iedzimtu slimību ar autosomu dominējošo pārnēsāšanas veidu. Līdz 2003. gadam tika aprakstītas 26 ģimenes ar ģimenes nāvējošu bezmiegu. Ir pietiekami mainīgs slimības sākuma vecums: no 25 gadiem līdz 71 gadiem. Dzīves ilgums no pirmās pazīmes parādīšanās brīža ir no 6 līdz 48 mēnešiem.

Bezmiegs kļūst par galveno slimības simptomu. Cilvēka ķermenis zaudē spēju regulēt pamošanās un atpūšanās ciklus, vispār nevar gulēt. Papildus bezmiegam ir mehāniski traucējumi miokloniju, trīce un muskuļu vājums. Tipiski ir veģetatīvi traucējumi, ko izraisa paaugstināts asinsspiediens, drudzis, svīšana, sirdsklauves. No garīgās veselības traucējumiem, redzes halucinācijas, panikas bailes, sajukuma epizodes ir iespējamas. Uz miera trūkuma fona sākas izsīkums un pacienta nomirst.

Hroniska progresējoša sūkļveida encefalopātija bērnībā (Alpera slimība)

Šāda veida prionu slimības attīstās bērniem (līdz 18 gadu vecumam). Raksturīgs ar mantojuma nodošanu autosomāli recesīvā tipa (nav saistīts ar dzimumu un izpaužas tikai tad, ja divi patoloģiski gēni sakrīt ar tēvu un māti). Nervu sistēmas sabrukšana ir redzes traucējums, epilepsijas lēkmes attīstība. Iespējamie periodiski akūti apstākļi, turpinot atkarībā no insultu veida. Papildus nervu sistēmas sabojāšanai šī slimība ir saistīta ar aknu bojājumiem. Diezgan ātri attīstās hronisks hepatīts, kas nonāk cirozes laikā. Pacienti mirst no intoksikācijas sakarā ar smagu aknu mazspēju 12 mēnešu laikā pēc slimības sākuma.

Prionu slimību ārstēšana

Diemžēl pašlaik visas prionu slimības nav izārstējamas. Pacienti saņem simptomātisku terapiju (piemēram, pretkrampju epilepsijas lēkmes), kas var tikai mazināt ciešanas, bet nekādā veidā neietekmē progresu. Un viņš ir ļoti neapmierinošs: visas zināmās prionu infekcijas ir nāvējošas cilvēkiem.

Kā pasargāt sevi no prionu infekcijām?

No spontāno un iedzimto prionu infekciju formu rašanās nevar aizsargāt sevi. Teorētiski dažu iedzimtu formu var izslēgt (tas ir paredzēts, lai noteiktu, vai konkrētā cilvēkā ir līdzīgs ģenētiskais traucējums) pēc tam, kad veikta ģenētiskā diagnoze. Tomēr to ir ļoti grūti īstenot, jo laboratorijas, kas veic šādas analīzes, var atrast galvenokārt ārzemēs.

Lai kaut kā pasargātu sevi no Creutzfeldt-Jakobas slimības, vispirms ir jā ēst Gaļa un gaļas produkti no reģioniem, kur ir ziņots par liellopu saslimšanas gadījumiem (galvenokārt, valstīs Eiropa. Krievijā ir aizliegts importēt šādus produktus no "bīstamiem" reģioniem). Tāpat nelietojiet zāles no cilvēka un dzīvnieka asinīm (sintētisko analogu gadījumā nepieciešama nomaiņa), kad vien iespējams, izvairieties no asins pārliešanas.

Tādējādi prionu slimības ir nepietiekami izpētītas infekcijas un iedzimtu slimību formas, kas rodas cilvēka ķermenī patoloģisku prionu parādīšanās rezultātā. Vairumā gadījumu prionu slimības ietekmē nervu sistēmu. Slimības rezultāts vienmēr ir vienāds: nāve. Mūsdienu medicīnā nav efektīvu šo slimību apkarošanas līdzekļa.

TV kanāls "Krievija-24 zinātniskā un izglītības programma "Prions - little killers". Adriano Aguzzi ir Šveices Neiropatoloģijas institūta direktors, kurš pēta prionus.