сховати меню

Является ли болезнь Альцгеймера прионной инфекцией?

22 травня 2012 р.
По результатам исследования Morales et al., опубликованного в журнале Molecular Psychiatry (2011), прионы могут быть вероятной причиной развития болезни Альцгеймера. Если выводы исследователей будут подтверждены дальнейшими опытами, подобный патогенез болезни Альцгеймера поставит ее в один ряд с такими инфекционными заболеваниями, как коровье бешенство и болезнь Крейтцфельдта – Якоба, которые являются прионными инфекциями.
Прионы (от англ. proteinaceous infectious particles – белковые заразные частицы) — особый класс инфекционных агентов, чисто белковых, не содержащих нуклеиновых кислот, вызывающих тяжелые заболевания центральной нервной системы у человека и ряда высших животных («медленные инфекции»). Прионный белок, обладающий аномальной трехмерной структурой, способен прямо катализировать структурное превращение гомологичного ему нормального клеточного белка в себе подобный (прионный), присоединяясь к белку-мишени и изменяя его конформацию. Как правило, прионное состояние белка характеризуется переходом a-спиралей белка в b-слои. Прионы – единственные инфекционные агенты, размножение которых происходит без участия нуклеиновых кислот.
Впервые с прионными инфекциями врачи столкнулись во второй половине ХХ в. Это постепенно прогрессирующее разрушение ткани головного мозга получило название губчатой энцефалопатии. Похожие симптомы были известны давно, но их наблюдали не у людей, а у животных (овец), и долгое время между ними не находили достаточной обоснованной связи. Новый интерес к их изучению возник в 1996 г., когда в Великобритании появилась новая форма заболевания, обозначаемая как «новый вариант болезни Крейтцфельдта – Якоба». В 1997 г. американскому врачу S. Prusiner была присуждена Нобелевская премия за изучение прионов.
В ходе исследований мозговых тканей умерших от прионных инфекций животных было показано, что прионы не содержат нуклеиновых кислот, а представляют собой белки. Одним из первых охарактеризованных прионных белков стал PrP (protease-resistant protein). Известно, что PrP может существовать в двух конформациях – «здоровой» – PrPC, которую он имеет в нормальных клетках, где преобладают a-спирали, и «патологической» – PrPSc, собственно прионной, для которой характерно наличие большого количества b-тяжей. При попадании в здоровую клетку PrPSc катализирует переход клеточного PrPC в прионную конформацию. Накопление прионного белка сопровождается его агрегацией, образованием высокоупорядоченных фибрилл (амилоидов), что в конце концов приводит к гибели клетки. Высвободившийся прион, по-видимому, способен проникать в соседние клетки, также вызывая их гибель. Функции белка PrPC в здоровой клетке – поддержание качества миелиновой оболочки, которая в отсутствие этого белка постепенно истончается. В норме белок PrPC ассоциирован с клеточной мембраной, гликозилирован остатком сиаловой кислоты. Он может совершать циклические переходы внутрь клетки и обратно на поверхность в ходе эндо- и экзоцитоза.
Болезнь Альцгеймера – наиболее распространенный вид сенильной деменции. В результате поражения мозга происходит разрушение психических функций, ухудшается память, замедляются мыслительные процессы, затрудняется усвоение новых знаний и утрачиваются знания приобретенные. Основными патоморфологическими признаками болезни Альцгеймера являются накопление амилоида в тканях мозга и изменения в структуре тау-белка, из-за которых разрушаются микротрубочки в клетках мозга. Из десяти наиболее распространенных в США причин смерти болезнь Альцгеймера является единственной, развитие которой невозможно предотвратить или даже существенно замедлить. До сих пор есть очень мало информации о механизме трансформации нормальных белков в прионные. Показано, что накопление измененных белков в мозге приводит к формированию амилоидных бляшек, которые связаны с болезнью Альцгеймера.
Ведущий исследователь C. Soto, профессор неврологии Медицинской школы Техасского университета (США), полагает, что механизмы развития болезни Альц- геймера и прионных заболеваний очень схожи. В ходе исследования были получены данные, подтверждающие гипотезу об инфекционном характере болезни Альцгеймера. Суть эксперимента заключалась в пересадке тканей мозга, взятых у пациента с болезнью Альцгеймера, подопытным мышам. Контрольной группе мышей ввели ткани мозга здоровых людей, и ни одна из этих мышей не выявила признаков данного заболевания. Напротив, у всех мышей, которым вводилась пораженная болезнью ткань, были обнаружены типичные изменения – например, амилоидные бляшки. Таким образом, авторы предположили, что некоторые типичные для болезни Альцгеймера патологические изменения могут быть обусловлены прионоподобными механизмами. Эти данные могут иметь большое значение в понимании молекулярных механизмов, ответственных за инициацию болезни Альцгеймера, и в разработке новых подходов к профилактике и лечению этого заболевания.

www.vertigo.ru

Випуски поточного року

6 (117)

Зміст випуску 6 (117), 2020

  1. Ю.А. Бабкіна

  2. Д. А. Мангуби

  3. А. Є. Дубенко, І. В. Реміняк, Ю. А. Бабкіна, Ю. К. Реміняк

  4. В. І. Коростій, І. Ю. Блажіна, В. М. Кобевка

  5. Т. О. Студеняк, М. М. Орос

  6. Ю. О. Сухоручкін

5 (116)
4 (115)
3 (114)
1
2 (113)
1 (112)