Главная | Новости | Прионы как причина нейродегенеративных заболеваний

Новости

Прионы как причина нейродегенеративных заболеваний


В ПСПбГМУ им. акад. И.П. Павлова состоялась публичная лекция Стенли Прузинера. В 1997 году он получил Нобелевскую премию по физиологии и медицине, «за выдающееся открытие прионов — нового биологического источника инфекции», и за объяснение основных принципов его действия.

В своей лекции профессор Прузинер рассказал о своих работах и работах других ученых, изучающих прионы, результаты которых позволяют считать прионы основной причиной большинства нейродегенеративных заболеваний.

Традиционно к прионным болезням относили губчатые энцефалопатии млекопитающих, такие как бычья губчатая энцефалопатия или коровье бешенство, скрэйпи овец и некоторые нейродегенеративные заболевания человека – болезни Крейцфельда-Якоба и Герстмана-Штраусслера-Шейнкера, семейная фатальная бессонница и куру. Эти заболевания могут быть наследственными (примерно 15% случаев), приобретенными (< 1% случаев) и спорадическими (85% случаев), но независимо от этиологии заболевания оно может быть передано инфекционным путем, что было доказано путем заражения лабораторных животных. 

В начале 80-ых годов на основании полученных при изучении скрэйпи экспериментальных данных С. Прузинер сформулировал прионную концепцию, которая подразумевала следующее:

  • Инфекционным агентом является белок PrP (Prion Protein; «прион», prion – proteinacious infectious particle). PrP является мембранным белком, который в основном экспрессируется в клетках центральной нервной системы и лимфоретикулярной ткани. Нормальная форма белка PrP обозначается PrPС. Патологическая форма этого белка, обуславливающая инфекционность, была названа PrPSc (форма PrP, связанная со Scrapie). PrPSc неотличим от PrPС по аминокислотной последовательности, но имеет другую конформацию. На основании определения первичной структуры белка PrP был идентифицирован кодирующий его ген, названный Prnp.
  • Инфекционный агент PrPSc может реплицировать себя в отсутствие нуклеиновой кислоты,
  • Превращение белка из нормальной формы (PrPС) в инфекционную (PrPS) происходит путем конформационного перехода,
  • Конформационный переход PrPС в PrPSc может происходить спонтанно, приводя к спорадическим формам прионных болезней. Он может быть вызван поступлением в организм патологической формы PrPSc извне (приобретенные формы прионных заболеваний. Случаи, описанные для человека: прием гормона роста, получаемого из мозга животных, пересадка твердной мозговой оболочки, передача через нейрохирургический инструментарий и пр.). Наконец, переход может произойти из-за мутаций в гене Prnp, способствующих образованию PrPSc из PrPС (наследственные формы прионных заболеваний).

Таким образом, прионные заболевания животных и человека относят к «конформационным» болезням. Болезни этого типа вызваны нарушением процессов формирования пространственной структуры некоторых белков, приводящим к изменениям клеточной физиологии.

Наряду с болезнями, которые традиционно относят к прионным, к «конформационным» также относят амилоидные заболевания, такие как болезни Альцгеймера, Хангтингтона и Паркинсона. 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. 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. 

Тезисы лекции профессора Прузинера

Подробнее о прионах на русском языке (с сайта института биохимии РАН, http://www.inbi.ras.ru/)

 

 









Вложения:

prions.pdf (551.61 kb.)
prusiner_ru.pdf (59.34 kb.)
IMG_1871.jpg (113.30 kb.)
IMG_1864.jpg (83.38 kb.)
IMG_1844.jpg (121.57 kb.)
IMG_1848.jpg (157.14 kb.)

Тэги:

болезнь Альцгеймера (12) прионы (2) нейродегенаративные болезни (1) болезнь Паркинсона (1) хорея Хангтингтона (1)


Чтобы увидеть комментарии Вы должны зарегистрироваться как специалист