Найти в Дзене
В мире медицины

Прионы: о фатальной семейной бессоннице

Аномальный белок способен вызывать инфекционное заболевание, протекающее без иммунного ответа. При этом, у человека развивается атрофия коры больших полушарий мозга с фатальным исходом. Более подробно о свойствах прионов, группах риска и многих других фактах читайте в статье. Это белки, не имеющие собственного генома в виде ДНК или РНК и относящиеся к классу инфекционных патогенов. Они способны вызывать губчатую энцефалопатию у животных (коровье бешенство), а у человека ряд неизлечимых прионных заболеваний. Фатальная семейная инсомния (ФСИ) является наследственным* заболеванием, характеризующегося прогрессирующим расстройством сна и рядом неврологических нарушений. В основе данного состояния лежит мутация в гене PRNP, кодирующего белок PrPC и его прионную изоформу PrPSc. В норме данный белок участвует во многих функциях, в том числе в поддержании циркадного ритма. Прион вызывает структурную перестройку в нормальном белке PrPC при взаимодействии с ним. При этом, он сам не выводится
Оглавление
Аномальный белок способен вызывать инфекционное заболевание, протекающее без иммунного ответа. При этом, у человека развивается атрофия коры больших полушарий мозга с фатальным исходом. Более подробно о свойствах прионов, группах риска и многих других фактах читайте в статье.

Что такое прионы?

Это белки, не имеющие собственного генома в виде ДНК или РНК и относящиеся к классу инфекционных патогенов. Они способны вызывать губчатую энцефалопатию у животных (коровье бешенство), а у человека ряд неизлечимых прионных заболеваний.

Краткая характеристика прионов. Скриншот с журнала "Занимательная медицина" 2017 г.
Краткая характеристика прионов. Скриншот с журнала "Занимательная медицина" 2017 г.

Фатальная семейная инсомния (ФСИ) является наследственным* заболеванием, характеризующегося прогрессирующим расстройством сна и рядом неврологических нарушений.

В основе данного состояния лежит мутация в гене PRNP, кодирующего белок PrPC и его прионную изоформу PrPSc. В норме данный белок участвует во многих функциях, в том числе в поддержании циркадного ритма.

Прион вызывает структурную перестройку в нормальном белке PrPC при взаимодействии с ним. При этом, он сам не выводится из организма, а накапливается в нейронах вещества головного мозга, приводя к их гибели.
Пространственное различие в структуре между нормальным белком (преобладают α-тяжи) и прионом (в последнем преобладают β-тяжи, около 43%).
Пространственное различие в структуре между нормальным белком (преобладают α-тяжи) и прионом (в последнем преобладают β-тяжи, около 43%).

Основные пути образования и передачи прионов

1. Наследственный;

2. Спорадическая трансформация у людей с генетической предрасположенностью;

3. Инфекционный (алиментарный и трансмиссивный пути): при употреблении в пищу термически необработанного мяса, зараженного прионами; трансплантации органов и переливании крови, работе с зараженным операционным материалом, а также введении животных гормонов гипофиза.

*ФСИ наследуется по аутосомно-доминантному типу
*ФСИ наследуется по аутосомно-доминантному типу

Кто входит в группу риска по развитию прионных заболеваний?

  • ветеринары;
  • патологоанатомы;
  • хирурги, трансплантологи;
  • пациенты, перенесшие трансплантацию;
  • работники мясной промышленности.

Интересные факты о прионах

  • полностью разрушаются при температуре 1000 °С;
  • предполагается их роль в развитии шизофрении;
  • при алиментарном пути попадания в организм способны проникать через ГЭБ и далее в вещество мозга путем аксонального транспорта (подобно вирусам);
  • при развитии прионного заболевания лабораторно не определяются какие-либо изменения.
Изображение из открытого доступа для оформления статьи
Изображение из открытого доступа для оформления статьи

При фатальной семейной инсомнии (ФСИ) прионы обнаруживаются в большом количестве в таламусе и среднем мозге. В течение двух лет формируется губчатая атрофия коры и полушарий мозжечка.

Какие стадии выделяют в течении заболевания?

1. Продолжается около четырех месяцев. Основной признак на данном этапе: прогрессирующая бессонница. Она постепенно усугубляется на протяжении нескольких месяцев, в итоге приводит к развитию психиатрической клиники в виде фобии, панических атак или паранойи.

2. Симптоматика прогрессирует, возможно присоединение галлюцинаций, длительность на этой стадии в среднем составляет от 5 до 10 месяцев.

Изображение сгенерировано нейросетью для обложки статьи
Изображение сгенерировано нейросетью для обложки статьи

3. Полное отсутствие сна с прогрессирующими признаками деменции, около 3 месяцев.

4. Человек абсолютно неспособен ориентироваться в пространстве, теряет речь, способность глотать, что приводит к выраженной потере массы тела и кахексии. Через полгода пациенты с выраженным когнитивным дефицитом уходят в кому, заканчивающейся крайне неблагоприятным исходом.

Основная триада, составляющая ФСИ

  • прогрессирующая бессонница;
  • гиперактивность симпатической нервной системы (повышение АД, тахикардия, периоды тахипноэ, усиленная потливость);
  • двигательные расстройства.

Достоверно подтвердить заболевание можно с помощью ДНК-диагностики, где обнаруживается мутация вышеназванного гена. Дифференцировать данное состояние необходимо с другими прионными патологиями, в первую очередь, с болезнью Крейтцфельдта-Якоба.

Это нейродегенеративное заболевание коры больших полушарий, базальных ганглиев и спинного мозга. Кроме патоморфологических различий, в клинике на первый план выходит деменция, а не бессонница.

На МРТ наблюдается двустороннее повышение интенсивности МР-сигнала на Т2-ВИ (2 изображения справа) от головки хвостатого ядра, скорлупы и коры у пациента с прионным заболеванием, в сравнении со здоровым человеком (изображение слева).
На МРТ наблюдается двустороннее повышение интенсивности МР-сигнала на Т2-ВИ (2 изображения справа) от головки хвостатого ядра, скорлупы и коры у пациента с прионным заболеванием, в сравнении со здоровым человеком (изображение слева).

Прогноз при любых прионных заболеваниях неблагоприятный, а лечение на данный момент не разработано.

Если вам интересна данная тема, могу более подробно остановиться на других прионных болезнях. Пишите в комментариях. Всем спасибо за внимание и до скорых встреч.