Прионные заболевания: актуальность исследования - Студенческий научный форум

XIII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2021

Прионные заболевания: актуальность исследования

Чуднова А.А. 1, Крацвов И.М. 1
1Оренбургский государственный медицинский университет
 Комментарии
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Введение. Прионные болезни привлекли большое внимание и обеспокоенность общественности в 1985 г. в Великобритании после вспышки губчатой энцефалопатии крупного рогата скота (ГЭКРС). Прионные заболевания или трансмиссивные энцефалопатии (ТГЭ) представляют собой семейство редких прогрессирующих нейродегенеративных заболеваний, поражающих как людей, так и животных. Они отличаются длительным инкубационным периодом (от нескольких месяцев до десятилетий), характерными губчатыми изменениями, связанными с потерей нейронов, и неспособностью вызывать воспалительную реакцию.

Прионы по определению – это повторно свернутые, агрегированные белки, которые распространяются, внедряясь в организм хозяина и стимулируя в нем неправильную укладку белка. Подобные прионные белки распространяют болезнь между особями и вызывают деградацию головного мозга. В организме человека прионные заболевания могут возникать в разных формах: спорадически (болезнь Якоба-Крейтцфельдта), генетически (генетическая болезнь Якоба-Крейтцфельдта, синдром Герстманна-Штраусслера-Шейнкера и фатальная семейная бессонница) и приобретенно (Куру, вариант болезни Якоба-Крейтцфельдта и ятрогенная болезнь Якоба-Крейтцфельдта).

Актуальность. Новые прижизненные потенциальные диагностические тесты, основанные на амплификации прионов для их обнаружения, показывают очень высокую специфичность. Понимание разнообразия возможных проявлений прионных заболеваний человека продолжает развиваться, при этом некоторые генетические формы медленно прогрессируют в течение десятилетий, начиная с дизавтономии и невропатии и заканчивая лобно-исполнительной деменцией с патологией комбинированной прионопатии. К сожалению, на сегодняшний день все клинические испытания прионных болезней человека не показали положительного эффекта в отношении выживаемости. Недавно был идентифицирован очень редкий полиморфизм гена прионного белка, который, скорее всего, защищает от прионной болезни; это открытие, в дополнение к более глубокому пониманию прионоподобных механизмов нейродегенеративных расстройств, может привести к потенциальным методам лечения.

Материалы и методы. Для написания данной статьи использовались теоретические методы исследования. Анализ научных материалов был проведен благодаря иностранным и отечественным статьям, что позволило глубже проникнуть в тему исследования о прионных заболеваниях.

Клинические особенности и исследования.

У большинства людей, страдающих прионной болезнью, наблюдается быстро прогрессирующая деменция, но у некоторых проявляется мозжечковая атаксия. Хотя при патологоанатомическом исследовании мозг пациентов выглядит совершенно нормальным.(1)

Гистопатологические изменения прионных заболеваний человека включают потерю нервных клеток, глиоз, вакуолизацию (ранее называемое губчатым изменением) и отложение PrPSc. К примеру, клинический диагноз болезни Якоба-Крейтцфельдта основан на совокупности симптомов и дополнительных тестов, включая ЦСЖ, ЭЭГ и, самое важное, МРТ головного мозга.

Классический клинический фенотип спорадической болезни Якоба-Крейтцфельдта - это быстро прогрессирующая деменция с поведенческими аномалиями, атаксией (обычно походкой), экстрапирамидными особенностями и, в конечном итоге, миоклонусом.

Симптомы спорадической болезни Якоба-Крейтцфельдта в этой статье временно разделены на три категории:

- первые симптомы, которые являются начальными симптомами, отмеченными пациентом его семьей;

- ранние симптомы, которые представляют собой симптомы, присутствующие или сообщенные при первом обращении к врачу;

- симптомы, которые возникают в любое время на протяжении всего течения болезни.

Диагностика прионных заболеваний. В отличие от других инфекционных заболеваний, вызываемых вирусами или бактериями, прионные заболевания трудно диагностировать с помощью традиционных методов, таких как ПЦР, серология или анализы культур клеток. Это связано с тем, что инфекционный агент - прион - лишен компонента нуклеиновой кислоты и состоят исключительно из аномально свернутого конформера нормального белка хозяина PrP (прионный белок), который инфицированный организм не распознает как чужеродный, так что не наблюдаются ни воспалительные, ни иммунологические реакции.

Лабораторная диагностика ТГЭ дополнительно осложняется неравномерным распределением агентов ТГЭ в тканях организма, при этом самые высокие концентрации постоянно обнаруживаются в тканях нервной системы, а очень низкие концентрации - в легко доступных жидкостях организма, таких как кровь или моча.

Прионный биоанализ.

Биологические анализы на животных широко используются в исследованиях и диагностических тестах ТГЭ. Однако широко распространенное использование биотестов сильно ограничено из-за продолжительности времени, необходимого для получения результатов, и из-за эффекта видового барьера. Тем не менее биотесты на животных остаются единственным методом прямого измерения инфекционного агента и, следовательно, являются наиболее чувствительным анализом, доступным для обнаружения прионов.

Вестерн-блоттинг.

Простая автоматическая одностадийная подготовка образца с последующей обработкой протеазой. Обнаружение происходит после отделения обработанного образца электрофорезом в денатурирующем полиакриламидном геле и переносом на мембрану с использованием PrP-специфического антитела и системы обнаружения вторичных антител, связанных с щелочной фосфатазой, генерирующей хемилюминесценцию. Наличие PrP-иммунореактивного сигнала с дополнительными двумя критериями пониженной молекулярной массы (из-за переваривания N-конца PrPSc) и типичного 3-полосного рисунка (из-за различных форм гликозилирования PrP) приводит к TSE -положительный диагноз.(7)

Тест Энфера (ИФА)

Одноэтапная подготовка образца, включающая перенос образца в пластиковый пакет и из него с последующей обработкой протеазой. Анализируемое вещество наносят индивидуально на планшеты для ИФА с последующим обнаружением с помощью поликлональных антител и вторичного антитела, связанного с ферментом. Обнаружение по хемилюминесценции.

Prionics-Check LIA (ELISA, Prionics AG)

Простая одноэтапная процедура подготовки образца с последующей обработкой протеазой. Обнаружение происходит с помощью сэндвич-ELISA с использованием моноклональных антител, одно из которых мечено ферментом. Обнаружение осуществляется с помощью хемилюминесценции с использованием настройки отсечки, специфичной для планшета.

Вывод. На данный момент времени прионные болезни не поддаются лечению лекарственными препаратами.

Лечение и профилактика основаны на:

- предотвращение преобразования нормального прионного белка (PrPC) в его изоформу (PrPsc);

- ограничение процедур трансплантации твердой мозговой оболочки;

- запрещение переливания крови и назначение препаратов крови от больных;

- уничтожение медицинских инструментов, используемых при лечении больных прионными болезнями.

Использованная литература:

1. Prusiner SB. Prions. Proc Natl Acad Sci U S A 1998;

2. Alper, T., Cramp, W.A., Haig, D.A., and Clarke, M.C. (1967) Nature, 214

4. Prusiner, S.B. (1998) Proc. Natl. Acad. Sci. USA

5. Sporadic and Infectious Human Prion Diseases Robert G Will 1, James W Ironside 1

6. Prion Diseases Michael D. Geschwind

7. Diagnosis of prion diseases Eric Kübler, Bruno Oesch, Alex J Raeber British Medical Bulletin, Volume 66, Issue 1, June 2003, Pages 267–279,

Просмотров работы: 621