Приони

Обща характеристика

Прионите са инфекциозни агенти, принадлежащи към групата на така наречените "бавни вируси". Те причиняват инфекции с продължителен инкубационен период (повече от 25-30 години), прогресивен ход и завършват с деменция.

Терминът "приони" се отнася до анормални, патогенни агенти, които са трансмисивни и са в състояние да индуцират анормално сгъване на специфични нормални клетъчни протеини, наречени прион протеини, които се откриват в най-голямо количество в мозъка. Анормалното сгъване на прион протеините води до увреждане на мозъка и характерните признаци и симптоми на заболяването. Прионовите заболявания са винаги фатални. Терминът" прион "е създаден от Стенли Б.Прусинер от Университета на Калифорния в Сан Франциско през 1982 г., за да разграничи инфекциозния агент, причиняващ скрейпи при овце, болестта на Кройцфелд-Якоб при хората и спонгиформната енцефалопатия по говедата от други по-типични инфекциозни агенти като бактериите и вирусите. Прионовата хипотеза постулира, че тези заболявания не са причинени от конвенционален вирус или бактерия, а от протеин, който е приел необичайна форма.

Прионите причиняват трансмисивни спонгиформени енцефалопатии - инфекциозни заболявания, които протичат с неврологични нарушения в много бозайникови гостоприемници. Прионните заболявания включват:

• болест на Кройцфелд-Якоб при хората;
• спонгиформена енцефалопатия по говедата при говеда;
• Куру при хората, а Скрепи при овце и кози;
• болест на Гертсман-Щройслер-Шайнкер;
• фатална фамилна инсомния;
• хронична изтощаваща болест.

Структура и биология

Прионите са протеинови инфекциозни агенти, размерите им са еднакви с тези на вирусите, поради което първоначално са считани за такива, но за разлика от тях прионите не притежават нуклеинова киселина (РНК и ДНК), резистентни са на формалдехид, загряване на 80 градуса и ултравиолетова радиация. Първият открит прион, предизвикващ инфекциозно заболяване е причинителят на срейпи. В резултат на прионната инфекция в мозъчните тъкани се образуват фибрилерни белтъци, наречени РСР ^Sc. Хората и животните притежават много близък до структурата на РrР ^Sc протеин наречен PrP^c. Предполага се, че РСР ^Sc (прионният протеин) е изоформа на нормално съществуващият PrP^c.

Резистентност

Прионите са изключително устойчиви на формалдехид, ултравиолетови лъчи, радиация и детергенти. Инактивират се от 1М натриева основа и 5% натриев хипохлорид.

Патогенеза и клинична картина

Най-широко разпространената теория за механизмите, по които прионите предизвикват посочените заболявания е на Stanley Prusiner. Според тази теория след проникване в организма прионите (РСР ^Sc) индуцират превръщането на нормалния PrP^c протеин. Клетките започват да произвеждат РСР ^Sc, които ги напускат и агрегират в амилоид-подобни плаки. Плаките се отлагат в мозъчната тъкан. Процесът е цикличен, като след напускане на прионите клетките възстановяват мембраните си цикълът се повтаря многократно. Предполага се, че алиментарният път е основен за разпространението на прионните инфекции. Инкубационният период на заболяванията при хората е повече от 30 години. Заболяванията протичат с години и се характеризират с бързо развитие на симптомите след проявата на спонгиформената енцефалопатия, характеризираща се със загуба на мускулния контрол, координация, прогресивна деменция и смърт в рамките на една година. Засягат се невроните на сивото мозъчно вещество, образуват се амилоидни плаки, хипертрофия на астроцити и сливане на неврони със съседни глиални клетки. Освен в мозъка, прионите могат да се докажат и в други органи. Срещу прионите не се развива имунна реакция, тъй като плаките се състоят от собствени белтъци.

Заболяванията, причинени от приони се придобиват екзогенно, могат да бъдат наследствени, те са редки, но се срещат в целия свят.

Куру е първата открита прионна инфекция, която се е разпространявала чрез практикуването на ритуален погребален канибализъм сред населението на островите Папуа и Нова Гвинея. Куру е рядко и фатално заболяване на нервната система. Най-голямото му разпространение се наблюдава през 50-те и 60-те години на миналия век. Името куру означава "треперене" или "треперене в страх". Симптомите на заболяването включват мускулни потрепвания и загуба на координация. Други симптоми са:

1. затруднено ходене;
2. неволеви движения;
3. промени в поведението и настроението;
4. деменция;
5. затруднено хранене.

Куру няма известен лек и обикновено е фатално в рамките на една година.

Скрейпи е фатално, дегенеративно заболяване, което засяга нервната система на овцете и козите. Това е една от няколкото трансмисивни спонгиформни енцефалопатии, които са свързани със спонгиформната енцефалопатия по говедата (болестта "луда крава") и хронична изтощаваща болест при елени. Скрейпи е известен още от 1732 г. и не се предава на хората. Името скрейпи е получено от един от клиничните признаци на състоянието, при което засегнатите животни непрекъснато трият тялото си по дървета или огради. Болестта причинява чувство на сърбеж в животните, променена походка и конвулсивен колапс.

Болестта на Кройцфелд-Якоб е дегенеративно мозъчно заболяване, което води до деменция и смърт. Симптомите на болестта на Кройцфелд-Якоб могат да наподобяват тези на други мозъчни нарушения, подобни на деменция, но болестта на Кройцфелд-Якоб обикновено се развива много по-бързо.

Болестта на Кройцфелд-Якоб се характеризира с бързо влошаване на умствените способности, обикновено в рамките на няколко месеца. Първоначалните признаци и симптоми обикновено включват:

• промените в личността;
• безпокойство;
• депресия;
• загуба на паметта;
• замъглено виждане или слепота;
• безсъние;
• трудно говорене;
• трудност при преглъщане;
• внезапни, неволеви движения.

С напредването на голяма част от пациентите изпадат в кома. Сърдечна недостатъчност, дихателна недостатъчност, пневмония или други инфекции обикновено са причина за смърт.

Диагностика

Диагнозата на прионните заболявания е клинична и хистологична, прилагането на електронна микроскопия или откриване на антигени и антитела не е надежден метод.

Лечение

Не съществуват средства за лечение на заболяванията причинени от приони. Поради риска от предаване на заболяването чрез млякото и кръвта при животните се налага елиминирането на болните животни.