Τα έως τώρα ανθεκτικότατα κουνέλια μολύνθηκαν με πριόν!

Φέτος έγινε μια συνταρακτική επιστημονική ανακάλυψη που μας υπενθυμίζει πως δε θα πρέπει να είμαστε σίγουροι για τίποτα, και ιδίως για τη μεταδοσιμότητα των πιο επικίνδυνων ασθενειών. Οι σπογγώδεις εγκεφαλοπάθειες, αυτές οι θανατηφόρες μεταδόσιμες νευροεκφυλιστικές παθήσεις που περιλαμβάνουν τη νόσο των τρελών αγελάδων και το Κρόιτσφελντ-Γιάκομπ των ανθρώπων, μεταδόθηκαν τελικά και στα κουνέλια, τα οποία ως τώρα φαινόταν πλήρως ανθεκτικά στη νόσο, και θεωρούταν από τα λίγα, ίσως και το μοναδικό, θηλαστικό που δεν προσβάλλεται. Αυτή η ανθεκτικότητα καθορίζεται από τη μορφη της πριόν πρωτεΐνης PrP, η οποία καθορίζεται με τη σειρά της από την αλληλουχία των αμινοξέων της που κωδικοποιούνται απ’το αντίστοιχο γονίδιο του οργανισμού.

Η πρωτεΐνη αυτή αποτελεί το κέντρο αυτών των ασθενειών. Τέτοια πρωτεΐνη υπάρχει σε δυο μορφές: στην αβλαβή κυτταρική PrPC που εκφράζεται στα περισσότερα κύτταρα του σώματος, κυρίως όμως στο νευρικό σύστημα όλων των σπονδυλωτών, και στην κακοδιπλωμένη μορφή, ή PrPSc, ανθεκτικότατη μορφή που με απλή επαφή της με τις φυσιολογικές της αναγκάζει να υιοθετήσουν το δικό της σχήμα. Αυτή η κακοδιπλωμένη μορφή δε διασπάται εύκολα κι έτσι δεν απομακρύνεται απ’τα κύτταρα με αποτέλεσμα αυτά να πεθαίνουν στο τέλος απ’την υπερσυσσώρευσή της. Η παθολογική αυτή μορφή επιπλέον είναι εξαιρετικά ανθεκτική στις συνήθεις μεθόδους αποστείρωσης, έτσι μπορεί να μεταδοθεί σπάνια και με ιατρικές επεμβάσεις (ιατρογενές Κρόιτσφελντ-Γιάκομπ). Μεταδίδεται επίσης κι απ’τη διατροφή, όπως στην περίπτωση της επιδημίας των τρελών αγελάδων που τρέφονταν με πρωτεΐνικά συμπληρώματα από νεκρές αγελάδες και πρόβατα με τη νόσο, ή της παραλλαγής κούρου της φυλής των Φόρε των υψιπέδων της Νέας Γουινέας που εξαπλώθηκε από τον τιμητικό κανιβαλισμό των νεκρών. Τέλος ένας ακόμα παράγοντας που επηρεάζει την ανθεκτικότητα ενός οργανισμού στη μόλυνση με τέτοιες πρωτεΐνες άλλου είδους είναι η συγγένειά του με το είδος αυτό. Το πριόν ενός είδους μετατρέπει πολύ αποτελεσματικότερα πριόν του ίδιου ή και πολύ συγγενικού είδους παρόμοιας αλληλουχίας, γι’αυτό κι όσο φεύγουμε από συγγενικά ειδη σε πιο μακρυνά, τόσο δυσκολότερη γίνεται η μόλυνση, ο χρόνος επώασης γίνεται μεγαλύτερος και τα συμπτώματα ίσως τελικά δεν εμφανιστούν στη διάρκεια ζωής του φορέα. Για παράδειγμα, η τρομώδης νόσος των αιγοπροβάτων μολύνει αρκετά εύκολα τα συγγενικά βοοειδή, όμως πολύ δυσκολότερα τα ποντίκια κι ακόμα δυσκολότερα τον άνθρωπο.

Τα κουνέλια ωστόσο αποτελούσαν έως τώρα ειδική περίπτωση. Αν και συγγενείς με τα τρωκτικά (δεν είναι τρωκτικά τα κουνέλια, είναι τα πολύ κοντινά τους λαγόμορφα), φαίνονταν ανθεκτικά σε μολύνσεις με πριόν που μπορούν να προσ΄βαλλουν τα τρωκτικά. Στην πραγματικότητα, αποδείχθηκαν ανθεκτικά στα πριόν κάθε γνωστού είδους. Το μυστήριο αυτό της ανθεκτικότητας διερευνήθηκε γρήγορα με τη μελέτη της κυτταρικής πριόν πρωτεΐνης τους, η οποία, χάρη στην ιδιαιτερη διάταξη των αμινοξέων της και του σημείου που δένει με την κυτταρική μεμβράνη, αποδείχθηκε εξαιρετικά σταθερή. Δείτε μελέτες
εδώ,
εδώ
και
εδώ
για τη σταθερότητα της PrP του κουνελιού.

Τα ανατρεπτικά νέα ήρθαν φέτος το Μάρτιο, όταν ομάδες από ερευνητικά κέντρα της Ισπανίας, της Αγγλίας και των ΗΠΑ ανέφεραν πως κατόρθωσαν να σπάσουν το φραγμό μετάδοσης στα κουνέλια και να μεταδώσουν τελικά τη νόσο και σ’αυτά. Η μελέτη με τίτλο “Τα κουνέλια δεν είναι ανθεκτικά σε πριονική λοίμωξη”
(Rabbits are not resistant to prion infection)
δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό NAS.

Ομάδα 14 επιστημόνων λοιπόν, των Francesca Chianini, Natalia Fernández-Borges, Enric Vidal, Louise Gibbard, Belén Pintado, Jorge de Castro, Suzette A. Priola, Scott Hamilton, Samantha L. Eaton, Jeanie Finlayson, Yvonne Pang, Philip Steele, Hugh W. Reid, Mark P. Dagleish, Joaquín Castilla, των Ερευνητικού Ινστιτούτου aMoredun της Σκοτίας της Βρετανίας, bCIC bioGUNE της Χώρας των Βάσκων της Ισπανίας, Βασκικού Ιδρύματος Επιστημών της Χώρας των Βάσκων της Ισπανίας, Τμήματος Λοιμολογίας του Πανεπιστημιου Σκριπς της Φλόριντας, Εργαστηρίου Μόνιμων Ιογενών Νοσημάτων των Εργαστηρίων των Βραχωδών Ορέων της Μοντάνας των Εθνικών Ινστιτούτων Υγείας των ΗΠΑ, Κέντρου Έρευνας της Υγείας των Ζώων του Αυτόνομου Πανεπιστημίου της Βαρκελόνης της Ισπανίας, και Κέντρου Βιοτεχνολογίας της Μαδρίτης της Ισπανίας, κατόρθωσαν, αν και με μεγάλη δυσκολία, να μολύνουν κουνέλια με τον παράγοντα των σπογγωδών εγκεφαλοπαθειών. Σύμφωνα με τους ίδιους:

Μετάφραση: Bolko

Περίληψη

Η ικανότητα των πριόν να μολύνουν μερικά είδη κι όχι άλλα καθορίζεται από το φραγμό μετάδοσης. Αυτό το ανεξήγητο φαινόμενο οδήγησε στην άποψη ότι ορισμένα είδη δεν ήταν επιρρεπή στις μεταδόσιμες σπογγώδεις εγκεφαλοπάθειες (μσε) κι άρα καθιστούσαν αμελητέο κίνδυνο για την ανθρώπινη υγεία αν καταναλωθούν. Χρησιμοποιώντας την τεχνική της κυκλικής ενίσχυσης της πρωτεΐνικής κακοδίπλωσης (κεπκ), μπορέσαμε να υπερνικήσουμε το φραγμό των ειδών στα κουνέλια, τα οποία έχουν ταξινομηθεί ως ανθεκτικά στις μσε για τέσσερις δεκαετίες. Ομογενοποίημα εγκεφάλου κουνελιού, είτε μη μολυσμένο είτε μολυσμένο σε εργαστηριακές συνθήκες με πριόν σχετιζόμενα με ασθένεια προερχόμενα από διάφορα είδη, υποβλήθηκε σε επαναλαμβανόμενους κύκλους κεπκ. Εκ νέου παρηγμένα πριόν κουνελιού από μη μολυσμένο υλικό ελέγχθηκαν για λοιμογονικότητα σε κουνέλια, με ένα από τα τρία ενδοεγκεφαλικά ενοφθαλμισμένα ζώα να υποκύπτει στην ασθένεια σε 766 μέρες και να παρουσιάζει όλα τα χαρακτηριστικά μιας μσε, αποδεικνύοντας έτσι ότι τα λαγοειδή δεν είναι ανθεκτικά σε πριονική λοίμωξη. Υλικό από τον εγκέφαλο του κλινικά προσβεβλημένου κουνελιού που περιείχε παθολογική πρωτεΐνη πριόν οδήγησε σε ποσοστό προσβολής 100% μετά τον ενοφθαλμισμό του σε διαγονιδιακά ποντίκια που υπερέκφραζαν την πρωτεΐνη πριόν (PrP) του κουνελιού. Η μεταδοσιμότητα στα κουνέλια (χρόνος επώασης πάνω από 470 μέρες) έχει επιβεβαιωθεί σε 2 από 10 κουνέλια μετά από ενδοεγκεφαλικό ενοφθαλμισμό. Παρά το ότι τα κουνέλια πλέον δε μπορούν να ταξινομούνται ως ανθεκτικά στις μσε, είναι απίθανο ένα ξέσπασμα νόσου τρελών κουνελιών.

Πρωτότυπο:

Abstract

The ability of prions to infect some species and not others is determined by the transmission barrier. This unexplained phenomenon has led to the belief that certain species were not susceptible to transmissible spongiform encephalopathies (TSEs) and therefore represented negligible risk to human health if consumed. Using the protein misfolding cyclic amplification (PMCA) technique, we were able to overcome the species barrier in rabbits, which have been classified as TSE resistant for four decades. Rabbit brain homogenate, either unseeded or seeded in vitro with disease-related prions obtained from different species, was subjected to serial rounds of PMCA. De novo rabbit prions produced in vitro from unseeded material were tested for infectivity in rabbits, with one of three intracerebrally challenged animals succumbing to disease at 766 d and displaying all of the characteristics of a TSE, thereby demonstrating that leporids are not resistant to prion infection. Material from the brain of the clinically affected rabbit containing abnormal prion protein resulted in a 100% attack rate after its inoculation in transgenic mice overexpressing rabbit PrP. Transmissibility to rabbits (>470 d) has been confirmed in 2 of 10 rabbits after intracerebral challenge. Despite rabbits no longer being able to be classified as resistant to TSEs, an outbreak of “mad rabbit disease” is unlikely.

Διευκρινίσεις:
1 Ο ενοφθαλμισμός και ο εμβολιασμός είναι το ίδιο πράγμα. Αρχικά σήμαινε την τοποθέτηση οφθαλμού ενός φυτού σ’ένα άλλο, αργότερα η σημασία του όρου επεκτάθηκε.
2 Ενδοεγκεφαλικά γίνεται ο εμβολιασμός για ταχύτερη εκδήλωση των συμπτωμάτων. Το πριόν εισάγεται κατευθείαν στον εγκέφαλο.
3 Η κυκλική ενίσχυση της πρωτεϊνικής κακοδίπλωσης
(protein misfolding cyclic amplification)
είναι μια διαδικασία ανάλογη της
αλυσιδωτής αντίδρασης πολυμεράσης (pcr).
Εδώ όμως δεν έχουμε dna, αλλά πριόν. Ποσότητα κακοδιπλωμένου πριόν τοποθετείται μαζί με αρκετό φυσιολογικό, κι έπειτα περνά από κύκλους υπερήχων ώστε τα συσσωμάτώματά του (η παθολογική μορφή συναντάται σχεδόν πάντοτε συσσωματωμένη, όχι μεμονωμένα μόρια) να σπάσουν για να μπορέσουν τα μόρια του να βρουν όσο το δυνατόν περισσότερα φυσιολογικά ώστε να τα επηρεάσουν. Σιγά-σιγά το ποσοστό του κακοδιπλωμένου πριόν αυξάνεται.
4 Η ομογενοποίηση, δηλαδή η πλήρης διάλυση όλων των κυττάρων ενός ιστού, γίνεται όταν δε μας ενδιαφέρουν τα κύτταρα, αλλά άλλα στοιχεία του ιστού, π.χ. να μετρήσουμε το ποσοστό ενος στοιχείου, ενός φαρμάκου, της πρωτεΐνης, των υδατανθράκων κ.ά. Στην περίπτωση της πριονικής έρευνας το ομογενοποίημα εγκεφάλου χρησιμοποιείται συχνά για ενοφθαλμισμό ζώων ή ως υλικό προς κεπκ.

Η παραπάνω μελέτη δε θα πρέπει να προκαλέσει ανησυχία. Αν κι εμένα μου φάνηκε υπερβολικά παράξενο και ομολογουμένως τρόμαξα και κάπως ζαλίστηκα μόλις το πρωτοάκουσα, δηλαδή τα κουνέλια να παθαίνουν Κρόιτσφελντ-Γιάκομπ ενώ τόσο καιρό πιστευόταν ότι έχουν ανοσία. Δε θα πρέπει ν’ανησυχούμε καθόλου διότι πρώτον και σημαντικότερο, τα κουνέλια δεν εμφανίζουν από μόνα τους σποραδικά τέτοια ασθένεια όπως τα μηρυκαστικά κι ο άνθρωπος, αλλά την έπαθαν ύστερα από επιτηδευμένη μόλυνση. Επίσης δε μεταδίδεται εύκολα εάν ο οργανισμός δεν καταναλωθεί. Για μας δηλαδή που αγαπάμε τα κουνέλια και δεν πρόκειται να τα φάμε, ένα τέτοιο ενδεχόμενο είναι ανύπαρκτο εφόσον επίσης τα ταΐζουμε αποκλειστικά με τη φυσική τους φυτική τροφή. Ακόμα κι όμως γι’αυτούς που τα τρώνε, δεν κινδυνεύουν καθόλου να πάθουν τίποτα, εφόσον και στις επαγγελματικές εκτροφές τρέφονται σχεδόν αποκλειστικά με φυτική τροφή. Ακόμα κι αν όμως έπαιρναν συμπλήρωμα ζωικής πρωτεΐνης, η πιθανότητα να μολυνθούν θά’ταν απειροελάχιστη, αν σκεφτούμε πόσο μικρή είναι η πιθανότητα τώρα με τους εντατικότερους ελέγχους να καταλήξει ζώο με μσε στη ζωοτροφή, και πόσο δύσκολα, ακόμα κι αν κατέληγε, θα μολύνονταν τα κουνέλια.

Πάντως τα κουνέλια είναι αρκετά αανθεκτικά σύμφωνα με τ’αποτελέσματα της μελέτης. Σημειώστε πόσο μικρό ποσοστό παρουσίασε τελικά κλινικά συμπτώματα και πόσο μεγάλος ήταν ο χρόνος επώασης, περισσότερος από ένα χρόνο, διάστημα αρκετά μεγάλο για το μικρό μέγεθός τους. Παρόλα αυτά ο χρόνος επώασης μειώθηκε στο δεύτερο πέρασμα του πριόν απ’τα κουνέλια, δείχνοντας πως η πρωτεΐνη προσαρμόστηκε στο είδος, όπως έχει κάνει και σε πολλά άλλα, και ίσως με επαναλαμβανόμενα περάσματα θα μπορούσε να μεταδοθεί πολύ πιο αποτελεσματικά. Η μόνη περίπτωση που τα ζώα με PrP κουνελιού έπαθαν όλα ήταν στη δοκιμή με τα διαγονιδιακά ποντίκια που υπερέκφραζαν αυτήν την πρωτεΐνη, αφύσικη κατάσταση για τα κουνέλια. Ένα επομένως είναι το απόσταγμα της μελέτης που πρέπει να θυμόμαστε: Ουδείς διαφεύγει του παντοδυνάμου πριόνος.

Άρθρο ενός μεγάλου νομπελίστα για τις σπογγώδης εγκεφαλοπάθειες

Ο ΣτάνλεΪ Προύσνερ (Stanley Prusiner) είναι ένας από τους γνωστότερους νομπελίστες φυσιολογίας ή ιατρικής για το βραβείο που πήρε το 1997 για την ανακάλυψη των πριόν, των παραγόντων που προκαλούν κάποιες θανατηφόρες ασθένειες όπως η νόσος των τρελών αγελάδων και η νόσος Κρόιτσφελντ-Γιάκομπ. Είναι καθηγητής στο πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στο ΜπέρκλεΪ και στο Πανεπιστημιο της Καλιφόρνιας στο Σαν Φρανσίσκο. Επίσης συμμετέχει και σε πολλές άλλες οργανώσεις, κι έχει βραβευθεί με πολλά βραβεία πριν την τίμησή του με το κορυφαίο Νόμπελ. Πέρα από Αμερικανικές οργανώσεις όπως η Εθνική Ακαδημία Επιστημών, στην οποία είναι και ηγετικό μέλος, έχει γίνει επίτιμος και ομάδων του εξωτερικού, όπως στη Βασιλική Εταιρεία της Αγγλίας και στη Σερβική Ακαδημία Επιστημών. Ο Προύσνερ δεν είναι ο μόνος που πήρε Νόμπελ γι’αυτές τις ασθένειες. Ένας παλαιότερός του, ο Ουγγροαμερικανός Ντάνιελ Κάρλτον Γκάιντουσεκ, έλαβε το Νόμπελ το 1974 από τις έρευνές του στη Νέα Γουινέα για μια παρόμοια ασθένεια, τη νόσο κούρου, η οποία μεταδιδόταν κυρίως με τον κανιβαλισμό των νεκρών, και για την απόδειξη της μεταδοσιμότητας αυτών των παθήσεων. Ο Γκάιντουσεκ πρόλαβε τη δουλειά του Προύσνερ καθώς κι άλλες εξελίξεις, πέθανε όμως σε ηλικία 85 ετών το 2008.

Ο εν λόγω σπουδαιότατος επιστήμων λοιπόν έγραψε ένα ωραίο εμπεριστατωμένο άρθρο αναφερόμενος στην ιστορία της δουλειάς του και σ’αυτές τις ασθένειες, το οποίο βρίσκεται στο Διαδίκτυο, το 1995, δύο χρόνια πριν πάρει το Νόμπελ. Επομένως δεν έχει καμία ναφορά στη μεγάλη αυτήν βράβευσή του, ούτε όμως και στις νέες σχετικές επιστημονικές ανακαλύψεις που ακολούθησαν. Ωστόσο όσες έγιναν ήταν απλά μικρά συμπληρώματα και διορθώσεις ή περιγραφή νέων παραλλαγών των ασθενειών, παρά κάτι ανατρεπτικό. Εκτός από ένα πράγμα – το πέρασμα της νόσου των τρελών αγελάδων στον άνθρωπο με τη μορφή της νέας παραλλαγής της νόσου Κρόιτσφελντ-Γιάκομπ.

Ο Προύσνερ δε σταμάτησε ούτε λίγο να δουλεύει μετά το Νόμπελ. Συνέχισε την έρευνά του πάνω στις ενδιαφέρουσες αλλά και συνάμα τρομακτικές αυτές ασθένειες, ψάχνοντας… Σήμερα είναι επικεφαλής του
Ινστιτούτο Νευροεκφυλιστικών Παθήσεων,
που άνοιξε στο Πανεπιστήμιο του Σαν Φρανσίσκο και το οποίο μελετά ακριβώς αυτές και παρόμοιες τις παθήσεις, και ψάχνει πιθανές θεραπείες γι’αυτές.
Η πηγή του άρθρου είναι
εδώ.

Μετάφραση: Bolko

Οι πριονικές παθήσεις

Τα πριόν, που κάποτε απορρίπτονταν ως κάτι αδύνατο, έχουν τώρα κερδίσει ευρεία αναγνώριση ως ασυνήθιστοι παράγοντες που προκαλούν έναν αριθμό λοιμωδών, γενετικών και τυχαίων διαταραχών.

Του Stanley B. Prusiner

Περιγραφή & ιστορία

Δεκαπέντε χρόνια πρίν πυροδότησα αρκετό σκεπτικισμό όταν πρότεινα ότι οι μολυσματικοί παράγοντες που προκαλούν ορισμένες εκφυλιστικές διαταραχές του κεντρικού νευρικού συστήματος στα ζώα, και, πιο σπάνια, στους ανθρώπους θα μπορούσαν ν’αποτελούνται από πρωτεΐνη και τίποτε άλλο. Την εποχή εκείνη, η άποψη ήταν αιρετική. Το δόγμα υποστήριζε ότι οι φορείς των μεταδόσιμων ασθενειών χρειάζονται γενετικό υλικό, συντεθημένο από νουκλεΪκά οξέα όπως το dna και το rna, για να εγκαθιδρύσουν μόλυνση σ’έναν ξενιστή. Ακόμα και οι ιοί, μεταξύ των απλότερων μικροβίων, βασίζονται σε τέτοιο υλικό για να διευθύνουν τη σύνθεση των πρωτεΐνών που χρειάζονται για επιβίωση και πολλαπλασιασμό.

Αργότερα, πολλοί επιστήμονες αμφέβαλαν ομοίως όταν εγώ και οι συνεργάτες μου προτείναμε ότι αυτά τα “πρωτεΪνώδη λοιμογόνα σωματίδια)–ή “πριόν” όπως είπα τους παράγοντες που προκαλούν τη νόσο–θα μπορούσαν να ευθύνονται για κληρονομικές, αλλά και για μεταδοτικές, ασθένειες. Μια τέτοια δυική συμπεριφορά ήταν τότε άγνωστη στην επιστήμη.

Και ξανασυναντήσαμε αντίσταση όταν συμπεράναμε ότι τα πριόν πολλαπλασιάζονται μ’ένανα απίστευτο τρόπο` Μετατρέπουν φυσιολογικά πρωτεΐνικά μόρια στα επικίνδυνα απλά προκαλώντας τα καλά μόρια ν’αλλάξουν το σχήμα τους. Σήμερα, εντούτοις, πλούτος πειραματικών και κλινικών δεδομένων έχει επιβεβαιώσει ότι είμαστε σωστοί και στις τρεις προτάσεις μας.

Τα πριόν είναι πράγματι υπεύθυνα για μεταδόσιμες και κληρονομικές διαταραχές της πρωτεΐνικής διάρθρωσης. Μπορούν επίσης να προκαλέσουν σποραδική νόσο, όπου δεν είναι εμφανείς ούτε μετάδοση μεταξύ ατόμων ούτε κληρονομικότητα. Επιπλέον, υπάρχουν ενδείξεις ότι τα πριόν που προκαλούν τις ασθένειες που εξερευνήθηκαν έως τώρα μπορεί να μην είναι τα μόνα. Πριόν σχηματισμένα από αρκετά διαφορετικές πρωτεΐνες μπορεί να συμβάλλουν σε άλλες νευροεκφυλιστικές παθήσεις που είναι αρκετά κοινές στους ανθρώπους. Ίσως συμμετέχουν και σε ασθένειες που επιτίθενται στους μύες.

Οι γνωστές πριονικές παθήσεις, όλες θανατηφόρες, αναφέρονται μερικές φορές και ως σπογγώδεις εγκεφαλοπάθειες. Ονομάζονται έτσι διότι συχνά κάνουν τον εγκέφαλο γεμάτο τρύπες. Αυτές οι αρρώστιες, που μπορεί να επωάζονται για χρόνια ή ακόμα και για δεκαετίες στους ανθρώπους είναι ευραίως διαδεδομένες στα ζώα. Η κοινότερη μορφή είναι η τρομώδης νόσος, ευρισκόμενη στα πρόβατα και στις αίγες. Τα προσβεβλημένα ζώα χάνουν το συντονισμό τους και τελικά γίνονται τόσο εξασθενημένα ώστε δε μπορούν να σταθούν. Γίνονται επίσης ευερέθιστα και, σε κάποιες περιπτώσεις, εμφανίζουν μια έντονη φαγούρα που τ’αναγκάζει ν’αφαιρούν με το ξύσιμο το μαλλί ή το τρίχωμά τους (εξού και το αγγλικό όνομα “scrapie”, από το “scrape”=ξύνω). Οι άλλες πριονικές παθήσεις των ζώων έχουν τέτοια ονόματα όπως μεταδόσιμη εγκεφαλοπάθεια των ικτίδων (βιζόν), χρόνια εξασθενητική νόσος των ελαφιών και των άλκεων, σπογγώδης εγκεφαλοπάθεια των αιλουροειδών και σπογγώδης εγκεφαλοπάθεια των βοοειδών. Η τελευταία, συχνά αποκαλούμενη και νόσος των τρελών αγελάδων, είναι η πλέον ανησυχητική.

Οι Gerald A. H. Wells και John W. Wilesmith του Κεντρικού Κτηνιατρικού Εργαστηρίου στο Ουέιμπριτζ της Αγγλίας, ταυτοποίησαν την πάθηση το 1986, αφού άρχισε να πλήττει αγελάδες στη Μεγάλη Βρετανία, κάνοντάς τες να γίνονται ασυντόνιστες κι ασυνήθιστα φοβισμένες. Η πηγή της ανερχόμενης επιδημίας σύντομα βρέθηκε σ’ένα διατροφικό συμπλήρωμα που περιελάμβανε κρεατάλευρο και οστεάλευρο από νεκρά πρόβατα. Οι μέθοδι επεξεργασίας των πτωμάτων των προβάτων είχαν αλλάξει στα τέλη της δεκαετίας του 1960. Ενώ κάποτε μπορούσαν να καταστρέφουν τον παράγοντα της τρομώδους νόσου στο συμπλήρωμα, τώρα προφανώς δε μπόρεσαν. Η βρετανική κυβέρνηση απαγόρευση τη χρήση διατροφικών συμπληρωμάτων προερχόμενα από ζώα το 1988, και η επιδημία έχει πιθανόν κορυφωθεί. Παρόλα αυτά, πολλοί άνθρωποι συνεχίζουν ν’ανησυχούν ότι τελικά θ’αρρωστήσουν ως αποτέλεσμα της κατανάλωσης μολυσμένου κρέατος.

Οι ανθρώπινες πριονικές παθήσεις είναι πιο αφανείς. Η νόσος κούρου έχει εντοπιστεί μόνο στους κατοίκους Φόρε των υψιπέδων της Νέας Γουινέας. Την αποκαλούν γελαστό θάνατο. Ο Vincent Zigas της Αυστραλιανής Υπηρεσίας Δημόσιας Υγείας κι ο D. Carleton Gajdusek από τα Εθνικά Ινστιτούτα Υγείας των Η.Π.Α. το περιέγραψαν το 1957, σημειώνοντας ότι πολλοί κάτοικοι των υψιπέδων προσβάλλονταν από μια παράξενη, θανατηφόρο ασθένεια με κύρια σημεία την απώλεια συντονισμού (αταξία) και συχνά αργότερα την άνοια. Τα προσβεβλημένα άτομα πιθανόν αποκτούσαν το κούρου μέσο του τελετουργικού κανιβαλισμού: Η φυλή Φόρε όπως αναφέρεται τιμούσε τους νεκρούς τρώγοντας τους εγκεφάλους τους. Η πρακτική από τότε σταμάτησε, και το κούρου έχει σχεδόν εξαφανιστεί.

Η νόσος Κρόιτσφελντ-Γιάκομπ, σε αντίθεση, εμφανίζεται παγκοσμίως και συνήθως γίνεται εμφανής ως άνοια. Συνήθως εμφανίζεται σποραδικά, πλήττοντας έναν άνθρωπο ανά εκατομμύριο, τυπικά γύρω στην ηλικία των 60. Περίπου 10 με 15% των περιπτώσεων είναι κληρονομικές, κι ένας μικρός αριθμος είναι, δυστυχώς, ιατρογενείς–μεταδιδόμενες ακούσια κατά την προσπάθεια θεραπείας ενός άλλου ιατρικού προβλήματος. Το ιατρογενές Κρόιτσφελντ-Γιάκομπ έχει προφανώς μεταδοθεί με μεταμόσχευση κερατοειδούς, εμφύτευση σκληράςμήνιγγας ή ηλεκτροδίων στον εγκέφαλο, χρήση μολυσμένων χειρουργικών εργαλείων, και με ένεση ανθρώπινης αυξητικής ορμόνης προερχόμενης από ανθρώπινες υποφύσεις πριν να γίνει διαθέσιμη η συνθετική αυξητική ορμόνη.

Οι δύο εναπομείνασες ανθρώπινες διαταραχές είναι η νόσος Γκέρστμαν-Στράουσλερ-Σάινκερ (η οποία εκδηλώνεται ως αταξία κι άλλα σημεία βλάβης της παρεγκεφαλίδας) και η θανατηφόρος οικογενειακή αϋπνία (στην οποία η άνοια ακολουθεί δυσκολία στον ύπνο). Και οι δύο αυτές παθήσεις συνήθως κληρονομούνται και τυπικά εμφανίζονται στη μέση ηλικία. Η θανατηφόρος οικογενειακή αϋπνία ανακαλύφθηκε μόλις πρόσφατα από τους Elio Lugaresi και Rossella Medori του Πανεπιστημίου της Μπολόνια και από τον Pierluigi Gambetti του Πανεπιστημίου του Κέις Ουέστερν Ρισέρβ.

Στην έρευνα της αιτίας

Ενδιαφέρθηκα πρώτη φορά για τις πριονικές παθήσεις το 1972, όταν ως μέλος στο τμήμα νευρολογίας του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας στο Σαν Φρανσίσκο, έχασα έναν ασθενή από τη νόσο Κρόιτσφελντ-Γιάκομπ. Όσο έψαχνα την επιστημονική βιβλιογραφία γι’αυτήν και σχετικές παθήσεις, έμαθα ότι η τρομώδης νόσος, η νόσος Κρόιτσφελντ-Γιάκομπ και το κούρου έχουν όλες αποδειχθεί ότι μεταδίδονται με ένεση εκχυλισμάτων μολυσμένων εγκεφάλων στους εγκεφάλους υγειών ζώων. Οι μολύνσεις πιστευόταν ότι προκαλούνται από έναν ιό βραδείας δράσεως, αλλά κανείς δεν κατόρθωσε ν’απομονώσει τον ένοχο.

Στην πορεία του διαβάσματος, συνάντησα μία εκπληκτική αναφορά στην οποία η Tikvah Alper και οι συνεργάτες της στο Νοσοκομείο Χάμερσμιθ του Λονδίνου πρότειναν ότι ο παράγοντας της τρομώδους νόσου μπορεί να μην έχει νουκλεΪκά οξέα, τα οποία συνήθως μπορούν να καταστραφούν με υπεριώδη ή ιονίζουσα ακτινοβολία. Όταν το νουκλεΪκό οξύ από εκχυλίσματα εγκεφάλων μολυσμένων με την τρομώδη νόσο καταστρεφόταν υποθετικά μ’αυτές τις επεξεργασίες, τα εκχυλίσματα διατηρούσαν την ικανότητα να μεταδίδουν την τρομώδη νόσο. Αν ο οργανισμό στερούνταν dna και rna, το εύρημα θα σήμαινε ότι δεν ήταν ιός ή οπιοσδήποτε άλος τύπος μολυσματικού παράγοντα, όλοι εκ των οποίων περιέχουν γενετικό υλικό. Τι, τότε, ήταν;

Οι ερευνητές είχαν διάφορες ιδέες συμπεριλαμβανομένων, αστεΐζοντας, του μουσαμά και του κρυπτονίτη, αλλ’όχι βέβαιες απαντήσεις. Αμέσως ξεκίνησα να λύσω αυτό το μυστήριο όταν έστησα ένα εργαστήριο στο Π.Κ.Σ.Φ. (Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στο Σαν Φρανσίσκο) το 1974. Το πρώτο βήμα έπρεπε να ήταν κάτι μηχανικό–η απομόνωση του μολυσματικού υλικού απ’τους μολυσμένους εγκεφάλους με τρομώδη νόσο ώστε ν’αναλυθεί η σύνθεσή του. Η δουλειά ήταν προκλητική` Πολλοί ερευνητές στο παρελθόν είχαν προσπαθήσει και απέτυχαν. Αλλά με την αισιοδοξία της νεότητας, προχώρησα [βλέπε "Prions," by Stanley B. Prusiner; SCIENTIFIC AMERICAN, October 1984].

Εκπληκτική ανακάλυψη

Όλα τ’αποτελέσματά μας έδειχναν προς ένα εκπληκτικό συμπέρασμα: Ο μολυσματικός παράγοντας στην τρομώδη νόσο και προφανώς στις άλλες σχετικές ασθένειες πράγματι στερούταν νουκλεΪκού οξέος κι αποτελούταν κυρίως, αν όχι εξολοκλήρου, από πρωτεΐνη. Συμπεράναμε ότι το dna και το rna απουσίαζαν, επειδή, όπως και η Alper, είδαμε ότι διαδικασίες που ήταν γνωστό ότι κατέστρεφαν το νουκλεΪκό οξύ δε μείωναν τη λοιμογονικότητα. Και γνωρίζαμε πως η πρωτεΐνη ήταν ένα απαραίτητο συστατικό, γιατί οι διαδικασίες που μετουσιώνουν (ξεδιπλώνουν) ή καταστρέφουν την πρωτεΐνη μείωναν τη λοιμογονικότητα.

Έτσι εισήγαγα τον όρο “πριόν (prion)” για να ξεχωρίσω αυτήν την ομάδα φορέων ασθένειας από τους ιούς, τα βακτήρια, τους μύκητες κι άλλα γνωστά παθογόνα. Όχι μετά από πολύ καιρό, βρήκαμε ότι τα πριόν της τρομώδους νόσου περιέχουν μία μόνο πρωτεΐνη που ονομάσαμε PrP, για πρωτεΐνη πριόν (Prion Protein). Τώρα το κύριο ερώτημα έγινε` πού βρίσκονται οι οδηγίες που δίνουν την αλληλουχία των αμινοξέων στην PrP; Φέρονταν σ’ένα μη ανιχνευμένο κομμάτι dna που κινούταν μαζί με την PrP, ή περιέχονταν, ίσως, σ’ένα γονίδιο στεγασμένο στα χρωμοσώματα των κυττάρων;

Το κλειδί σ’αυτήν τη δυσκολία ήταν η ταυτοποίηση περίπου 15 αμινοξέων στο ένα τέλος της πρωτεΐνης PrP το 1984. Η ομάδα μου ταυτοποίησε αυτήν τη βραχεία αλληλουχία αμινοξέων σε συνεργασία με το Leroy E. Hood και τους συνεργάτες του στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καλιφόρνιας. Η γνώση της αλληλουχίας επέτρεψε εμάς κι άλλους να κατασκευάσουμε μοριακούς εξεταστές, ή ανιχνευτές, ικανούς να δείξουν αν τακύτταρα των θηλαστικών φέρουν το γονίδιο για την PrP. Με ανιχνευτές που παρήχθησαν από την ομάδα του Hood, ο Bruno Oesch, δουλεύοντας στο εργαστήριο του Charles Weissmann στο Πανεπιστήμιο της Ζυρίχης, έδειξε ότι τα κύτταρα του χάμστερ περιέχουν ένα γονίδιο για την PrP. Περίπου το ίδιο χρονικό διάστημα, ο Bruce Cheseboro των Εργαστηρίων των Βραχωδών Ορέων των NIH (Εθνικών Ινστιτούτων Υγείας) έκανε τους δικούς του ανιχνευτές και βρήκε ότι τα κύτταρα του ποντικού περιέχουν επίσης το γονίδιο. Αυτή η δουλειά έκανε δυνατή την απομόνωση του γονιδίου και την απόδειξη ότι δε βρίσκεται στα πριόν, αλλά στα χρωμοσώματα των χάμστερ, των ποντικών, των ανθρώπων κι όλων των άλλων θηλαστικών που έχουν εξεταστεί. Επιπροσθέτως, σχεδόν πάντοτε, αυτά τα ζώα κάνουν την PrP χωρίς ν’αρρωσταίνουν.

Μία ερμηνεία τέτοιων ευρημάτων ήταν ότι κάναμε ένα τρομερό λάθος: Η PrP δεν είχε καμία σχέση με τις πριονικές παθήσεις. Ένα άλλο ενδεχόμενο ήταν ότι η PrP θα μπορούσε να παράγεται σε δύο μορφές, μία που προκαλούσε ασθένεια και μία που δεν προκαλούσε. Σύντομα δείξαμε ότι η τελευταία ερμηνεία ήταν η σωστή. Η κρίσιμη ένδειξη ήταν το γεγονός ότι η PrP που βρισκόταν στους μολυσμένους εγκεφάλους άντεχε στη διάσπαση από κυτταρικά ένζυμα που λέγονται πρωτεάσες.

Οι περισσότερες πρωτεΐνες στα κύτταρα καταστρέφονται αρκετά εύκολα. Εγώ επομένως υποψιάστηκα ότι αν υπήρχε μια φυσιολογική, μη απειλητική μορφή της PrP, θα ήταν επίσης επιρρεπής στη διάσπαση. Ο Ronald A. Barry τότε στο εργαστήριό μου ταυτοποίησε αυτήν την υποθετική μορφή ευαίσθητη στις πρωτεάσες. Έτσι έγινε ξεκάθαρο ότι η PrP που προκαλεί την τρομώδη νόσο είναι μια παραλλαγή μιας φυσιολογικής πρωτεΐνης. Κι έτσι ονομάσαμε τη φυσιολογική πρωτεΐνη κυτταρική PrP και τη λοιμώδη ανθεκτική στις πρωτεάσες μορφή PrP της τρομώδους νόσου. Ο τελευταίος όρος σήμερα χρησιμοποιείται στην αναφορά στα πρωτεΐνικά μόρια που αποτελούν τα πριόν τα οποία προκαλούν όλες τις νόσους παρόμοιες με την τρομώδη νόσο των ζώων και των ανθρώπων.

Οι πριονικές παθήσεις μπορούν να κληρονομηθούν

Αρκετά νωρίς είχαμε ελπίσει να χρησιμοποιήσουμε το γονίδιο για την PrP για να παραγάγουμε καθαρά αντίγραφα της PrP. Μετά, θα βάζαμε με ένεση τα πρωτεϊνικά μόρια σε ζώα, βεβαιώνοντας τη γνώση ότι δεν υπήρχε κανένας κρυφός ιός πάνω τους. Εάν οι ενέσεις προκαλούσαν τρομώδη νόσο στα ζώα, θα είχαμε δείξει ότι τα πρωτεΪνικά μόρια θα μπορούσαν, όπως είχαμε προτείνει, να μεταδόσουν ασθένεια. Έως το 1986, εντούτοις, γνωρίζαμε ότι το σχέδιο δε θα δούλευε. Για τον ένα λόγο, αποδειχθηκε πολυ δύσκολο να κάνουμε το γονίδιο να παραγάγει τα υψηλά επίπεδα PrP απαιτούμενα για τη διεξαγωγή μελετών. Για έναν άλλο λόγο, η πρωτεΐνη που παραγόταν ήταν η φυσιολογική, κυτταρική μορφή. Ευτυχώς, η δουλειά σ’ένα διαφορετικό πρόβλημα μας οδήγησε σε μία διαφορετική προσέγγιση για την απόδειξη ότι τα πριόν θα μπορούσαν να μεταδόσουν την τρομώδη νόσο χωρίς τη βοήθεια κανενός συνοδεύοντος νουκλεΪκού οξέος.

Σε πολλές περιπτώσεις, οι ασθένειες παρόμοιες με την τρομώδη νόσο στους ανθρώπους φαινόταν να συμβαίνουν χωρίς να μεταδοθούν απ’τον έναν ξενιστή στον άλλον, και σε κάποιες οικογένειες φαινόταν ότι κληρονομούνται. Σήμερα οι ερευνητές γνωρίζουν ότι περίπου το 10% των ανθρώπινων πριονικών παθήσεων είναι οικογενειακές, ρίχνοντας περίπου τα μισά μέλη των πληγησών οικογενειών. Ήταν αυτή η τελευταία κατανομή που τράβηξε την προσοχή μας. Θα μπορούσε άραγε να σημαίνει ότι τα πριόν ήταν ακόμα πιο ασυνήθιστα απ’ό,τι σκεφτήκαμε αρχικά; Ήταν υπεύθυνα για την εμφάνιση και κληρονομικών και μεταδόσιμων ασθενειών; Το 1988 η Karen Hsiao στο εργαστήριό μου κι εγώ ανακαλύψαμε κάποια από τα πρώτα δεδομένα που έδειχναν ότι οι ανθρώπινες πριονικές παθήσεις θα μπορούσαν σίγουρα να μεταδοθούν. Αποκτήσαμε κλώνους ενός γονιδίου PrP που εξήχθη από έναν άντρα που είχε τη νόσο Γκέρστμαν-Στράουσλερ-Σάινκερ στην οικογένειά του και πέθαινε ο ίδιος απ’αυτήν. Μετά συγκρίναμε το γονίδιό του με γονίδια PrP προερχόμενα από έναν υγειή πληθυσμό και βρήκαμε μια μικροσκοπική ανωμαλία γνωστή ως μια σημειακή μετάλλαξη.

Για να κατανοήσετε τη φύση αυτής της μετάλλαξης, βοηθά να γνωρίζετε κάτι για την οργάνωση των γονιδίων. Τα γονίδια αποτελούνται από δύο κλώνους από τους δομικούς λίθους του dna που λέγονται νουκλεοτίδια, τα οποία διαφέρουν μεταξύ τους στις βάσεις που μεταφέρουν. Οι βάσεις του ενός κλώνουν συνδυάζονται με τις βάσεις στον άλλον κλώνο για να κάνουν τα ζεύγη των βάσεων, τα κλιμάκια στην οικεία κλίμακα του dna. Εκτός του ότι συγκρατούν την κλίμακα του dna, αυτά τα ζεύγη γράφουν την αλληλουχία των αμινοξέων που θα πρέπει να συνδεθεί για να γίνει μια συγκεκριμένη πρωτεΐνη. Τρία ζεύγη βάσεων–μία μονάδα που λέγεται κωδικόνιο– καθορίζουν ένα μόνο αμινοξύ. Στον δικό μας ετοιμοθάνατο ασθενή, μόνο ένα ζεύγος βάσεων απ’ταπερισσότερα των 750 είχε αντικατασταθεί από ένα διαφορετικό. Η αλλαγή, με τη σειρά της, είχε αλλοιώσει την πληροφορία που έφερε το κωδικόνιο 102, κάνοντας το αμινοξύ λευκίνη ν’αντικατασταθεί απο το αμινοξύ προλίνη στην πρωτεΐνη PrP του άντρα.

Με τη βοήθεια του Tim J. Crow του Νοσοκομείου Νορθγουικ Παρκ στο Λονδίνο και του Jurg Ott του Πανεπιστημίο της Κολομβίας (Καναδάς) και των συνεργατών τους, ανακαλύψαμε την ίδια μετάλλαξη στα γονίδια μεγάλου αριθμού ασθενών με νόσο Γκέρστμαν-Στράουσλερ-Σάινκερ, και δείξαμε ότι η υψηλή συχνότητα στις πληγήσες οικογένειες ήταν στατιστικά σημαντική. Με άλλα λόγια, καθιερώσαμε γενετική σύνδεση της μετάλλαξης με τη νόσο–ένα εύρημα που υποδηλώνει ισχυρά πως η μετάλλαξη είναι η αιτία. Στα προηγούμενα έξι χρόνια δουλειά πολλών ερευνητών έχει ανακαλύψει 18 μεταλλάξεις σε οικογένειες με κληρονομικές πριονικές ασθένειες` για πέντε απ’αυτές τις μεταλλάξεις, έχουν πλέον συλλεχθεί αρκετές περιπτώσεις για ν’αποδειχθεί γενετική σύνδεση. Η ανακάλυψη των μεταλλάξεων μας έδωσε ένα μέσο να εξαλείψουμε το ενδεχόμενο ότι ένα νουκλεΪκό οξύ κινούταν μαζί με τις πρωτεΐνες πριόν και κατεύθυνε τον πολλαπλασιασμό τους.

Τώρα μπορούσαμε να δημιουργήσουμε γενετικά τροποποιημένα ποντίκια που θα φέρουν ένα μεταλαγμένο γονίδιο της πρωτεΐνης PrP. Εάν η ύπαρξη αυτού του αλλοιωμένου γονιδίου σ’αυτά τα διαγονιδιακά ζώα οδηγούσε από μόνη της στην τρομώδη νόσο, κι αν ο εγκεφαλικός ιστός των διαγονιδιακών ζώων μετά προκαλούσε τρομώδη νόσο σε υγειή ζώα, θα είχαμε στέρεες αποδείξεις ότι η πρωτεΐνη που κωδικοποιείται από το μεταλλαγμένο γονίδιο ήταν η μόνη υπεύθυνη για τη μεταφορά της νόσου. Μελέτες που διεξήγαγα με τους Hsiao, Darlene Groth στην ομάδα μου και το Stephen J. DeArmond, επικεφαλής ενός ξεχωριστού εργαστηρίου στο Π.Κ.Σ.Φ., έχουν τώρα δείξει ότι η τρομώδης νόσος μπορεί να παραχθεί και να μεταδοθεί κατ’αυτόν τον τρόπο [βλέπε Box στο τέλος αυτού του άρθρου]. Αυτά τ’αποτελέσματα στα ζώα μοιάζουν μ’αυτά που αποκτήθηκαν το 1981, όταν οι Gajdusek, Colin L. Masters and Clarence J. Gibbs, Jr. όλοι στα Εθνικα Ινστιτούτα Υγείας, μετέδωσαν την καθαρά κληρονομική νόσο Γκέρστμαν-Στράουσλερ-Σάινκερ σε μαϊμούδες. Μοιάζουν επίσης με τα ευρήματα των Jun Tateishi και Tetsuyuki Kitamoto του Πανεπιστήμίου του Κιουσού στην Ιαπωνία, που μετέδωσαν κληρονομική νόσο Κρόιτσφελντ-Γιάκομπ σε ποντίκια.

Όλες μαζί οι μελέτες μετάδοσης υποστηρίζουν πειστικά ότι τα πριόν, μετά απ’όλα αυτά, εκπροσωπούν μια ομάδα μολυσματικών παραγόντων,συντεθημένα μόνο από μια τροποποιημένη πρωτεΐνη των θηλαστικών. Και το συμπέρασμα ενδυναμώνεται από το γεγονός ότι η ενδελεχής αναζήτηση για κάποιο νουκλεΪκό οξύ ειδικό στην τρομώδη νόσο ιδιαίτερα απ’τον Detlev H. Riesner του Πανεπιστημίου Χάινριχ Χάινε στο Ντύζελντορφ δεν έχει δώσει καμία απόδειξη ότι τέτοιο γενετικό υλικό είναι προσαρτημένο στα πριόν. Οι επιστήμονες που συνεχίζουν να υποστηρίζουν τη θεωρία του ιού μπορεί να πουν ότι ακόμα εμείς δεν έχουμεαποδείξει τη περίπτωσή μας. Εάν το γονίδιο για της PrP κωδικοποιούσε μια πρωτεΐνη που, όταν μεταλλαχθεί, διευκόλυνε τη μόλυνση μ’ένα διαδεδομένο ιό, η μετάλλαξη θα οδηγουσε σε ιογενή ημ΄΄ολυνση του εγκεφάλου. Μετά η ένεση εκχυλισμάτων εγκεφάλου απ’το μεταλλαγμένο ζώο θα εξάπλωνε τη μόλυνση σ’έναν άλλον ξενιστή. Παρόλα αυτά στην απώλεια οποιουδήποτε πειστηρίου για ιό, αυτή η υπόθεση φαίνεται να είναι αστήρικτη.

Εκτός της απόδειξης πως μια πρωτεΐνη μπορεί να πολλαπλασιαστεί και να προκαλέσει ασθένεια χωρίς βοήθεια από νουκλεΪκά οξέα, έχουμε κατανοήσει πώς η PrP της τρομώδους νόσου διαδίδεται στα κύτταρα. Πολλές λεπτομέρειες παραμένουν να διερευνηθούν, αλλ’ένα γεγονός φαίνεται αρκετά ξεκάθαρο: η κύρια διαφορά μεταξύ της φυσιολογικής PrP και της rP της τρομώδους νόσου είναι διαρθρωτική. Όπως φαίνεται, η πρωτεΐνη της τρομώδους νόσου διαδίδεται ερχόμενη σε επαφή με φυσιολογικά μόρια της PrP και κάπως προκαλώντας τα να ξεδιπλωθούν και ν’αλλάξουν από τη συνήθη μορφή τους στο σχήμα της τρομώδους νόσου. Αυτή η αλλαγή ξεκινά μια αλυσσιδωτή αντίδραση στην οποία πρόσφατα τροποποιημένα μόρια αλλάζουν το σχήμα άλλων φυσιολογικών μορίων PrP, και ούτω καθεξής. Αυτά τα γεγονότα προφανώς γίνονται σε μια μεμβράνη στο εσωτερικό του κυττάρου.

Αρχίσαμε να σκεφτόμαστε ότι οι διαφορές μεταξύ των κυτταρικών και των της τρομώδους νόσου μορφών της PrP θα πρέπει να είναι διαρθρωτικές μετά που άλλα ενδεχόμενα άρχισαν να φαίνονται απίθανα. Για παράδειγμα, είναι εδώ κι αρκετό καιρό γνωστό ότι η λοιμογόνος μορφή έχει συχνά την ίδια αλληλουχία αμινοξέων όπως ο φυσιολογικός τύπος. Φυσικά, τα μόρια που ξεκινούν να είναι πανομοιότυπα μπορεί αργότερα να τροποποιηθούν χημικά με τρόπους που αλλάζουν τη δραστηριότητά τους. Αλλά εντατικές έρευνες των Neil Stahl και Michael A. Baldwin στο εργαστήριό μου δε βρήκαν καθόλου διαφορές αυτού του είδους.

Μία πρωτεΐνη, δύο σχήματα

Πώς, ακριβώς, διαφέρουν οι δομές των φυσιολογικών και των της τρομώδους νόσου μορφών της PrP; Μελέτες από τον Keh-Ming Pan στην ομάδα μας δείχνουν ότι η φυσιολογική πρωτεΐνη αποτελείται κυρίως από α έλικες, περιοχές στις οποίες η ραχοκοκκαλιά της πρωτεΐνης συστρέφεται σ’ένα συγκεκριμένο είδος σπίρας` η μορφή της τρομώδους νόσου, εντούτοις, περιέχει β κλώνους, περιοχές στις οποίες η ραχοκοκκαλιά είναι πλήρως εκτεταμένη. Ομάδες αυτών των κλώνων σχηματίζουν β πτυχωτές επιφάνειες. Ο Fred E. Cohen, ο οποίος διευθύνει ένα άλο εργαστήριο στο Π.Κ.Σ.Φ., έχει χρησιμοποιήσει μοριακά μοντέλα στην προσπάθεια να προβλέψει τη δομή της φυσιολογικής πρωτεΐνης βασισμένος στην αλληλουχία αμινοξέων της. Οι υπολογισμοί του υποδηλώνουν ότι η πρωτεΐνη πιθανόν διπλώνεται σε μία συμπαγή δομή έχοντας τέσσερις έλικες στον πυρήνα της.

Λιγότερα είναι γνωστά για τη δομή, ή τις δομές, που υιοθετεί η PrP της τρομώδους νόσου. Οι αποδείξεις που υποστηρίζουν την υπόθεση ότι η PrP της τρομώδους νόσου μπορεί να κάνει ένα ελικοειδές μόριο PrP ν’αλλάξει σε μια μορφή με β πτυχωτές επιφάνειες προέρχονται από δύο σημαντικές μελέτες ερευνητών στην ομάδα μου. Η Maria Gasset βρήκε ότι συνθετικά πεπτίδια που (βραχείες σειρές αμινοξέων) που αντιστοιχούν σε τρεις από τις τέσσερις υποτιθέμενες α ελικοειδής περιοχές της PrP μπορούν να διπλωθούν σε β πτυχωτές επιφάνειες. Και ο Jack Nguyen έχει δείξει ότι στη μορφή της β πτυχωτής επιφάνειας, τέτοια πεπτίδια μπορούν να επιβάλουν μια δομή β πτυχωτής επιφάνειας σε ελικοειδή πεπτίδια PrP. Πιο πρόσφατα ο Byron W. Caughey των Εργαστηρίωνν των Βραχωδών Ορέων και ο Peter T. Lansbury του Ινστιτούτου Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης έχουν αναφέρει ότι η κυτταρική PrP μπορεί να μεταβληθεί σε PrP της τρομώδους νόσου σ’ένα δοκιμαστικό σωλήνα αναμειγνύοντας τις δύο πρωτεΐνες μαζί.

Τα μόρια PrP προερχόμενα από μεταλλαγμένα γονίδια πιθανόν δεν υιοθετούν τη μορφή της τρομώδουςβ νόσου μόλις έχουν συντεθεί. Αλλιώς, οι άνθρωποι που φέρουν μεταλλαγμένα γονίδια θα αρρώσταιναν στην πρώιμη παιδική ηλικία. Υποψιαζόμαστε πως μεταλλάξεις στο γονίδιο της PrP καθιστούν τις προερχόμενες πρωτεΐνες επιρρεπείς στη μετατροπή από ένα α ελικοειδές σ’ένα σχήμα β πτυχωτής επιφάνειας. Προφανώς, παίρνει χρόνο μέχρι ένα από τα μόρια να αλλάξει σχήμα αυθόρμητα κι ακόμα περισσότερο χρόνο για να συσσωρευθεί η PrP της τρομώδους νόσου και να βλάψει τον εγκέφαλο αρκετά ώστε να προκληθούν συμπτώματα. Ο Fred Cohen κι εγώ σκεφτόμαστε πως θα μπορούσαμε να εξηγήσουμε γιατί οι διάφορες μεταλλάξεις που έχουν σημειωθεί σε γονίδια της PrP θα διευκόλυναν τη δίπλωση στη μορφή της β πτυχωτής επιφάνειας.

Πολλές από τις ανθρώπινες μεταλλάξεις οδηγούν στην αντικατάσταση ενός αμινοξέος από ένα άλλο μέσα στις τέσσερις υποτιθέμενες έλικες ή στα όριά τους. Η προσθήκη λανθασμένων αμινοξέων σ’αυτές τις θέσεις θα μπορούσε να αποσταθεροποιήσει μια έλικα αυξάνοντας έτσι την πιθανότητα η επηρεασμένη έλικα και οι γείτονές της να επαναδιπλωθούν σε μια μορφή β πτυχωτής επιφάνειας. Αντίθετα, ο Hermann Schatzel στο εργαστήριό μου βρίσκει ότι οι αβλαβείς διαφορές που ξεχωρίζουν τα ανθρώπινα γονίδια PrP απ’αυτά των πιθήκων και των μαΪμούδων επηρεάζουν τ’αμινοξέα ευρισκόμενα έξω από τα προτεινόμενα ελικώδη κύρια μέρη, όπου τα αποκλίνοντα αμινοξέα πιθανόν δε θα επηρέαζαν σημαντικά τη σταθερότητα των ελικωδών περιοχών.

Αναδύονται ιδέες θεραπείας

Κανείς δεν ξέρει ακριβώς πώς ο πολλαπλασιασμός της PrP της τρομώδους νόσου βλάπτει τα κύτταρα. Σε κυτταρικές καλλιέργειες, η μεταβολή της φυσιολογικης PrP στη μορφη της τρομώδους νόσου γίνεται μέσα στους νευρώνες, έπειτα από το οποίο η PrP της τρομώδους νόσου συσσωρεύεται σε ενδοκυτταρικά κυστίδια γνωστά ως λυσοσώματα. Στον εγκέφαλο, τα γεμάτα λυσοσώματα θα μπορούσαν λογικά να ρηχθούν και να βλάψουν κύτταρα. Όσο τα άρρωστα κύτταρα πέθαιναν, δημιουργώντας τρύπες στον εγκέφαλο, τα πριόν τους θ’απελευθερώνονταν ώστε να επιτεθούν σε άλλα κύτταρα. Γνωρίζουμε με βεβαιότητα ότι η διάσπαση της πρωτεΐνηςτης τρομώδους νόσου είναι αυτό που δημιουργει θραύσματα PrP που συσσωρεύονται στον εγκέφαλο ως πλάκες σε ορισμένους ασθενείς. Αυτά τα συσσωματώματα μοιάζουν με πλάκες που συναντώνται στη νόσο του Αλτσχάιμερ, αν και τα συσσωματώματα του Αλτσχάιμερ αποτελούνται από διαφορετική πρωτεΐνη. Οι πλάκες της PrP είναι ένα χρήσιμο σημείο πριονικής λοίμωξης, αλλά φαίνεται να μην αποτελούν μεγάλη αιτία βλάβης. Σε πολλούς ανθρώπους και ζώα με πριονική νόσο, οι πλάκες δεν εμφανίζονται καν.

Μολονότι δε γνωρίζουμε ακόμα πολλά για το πώς η PrP της τρομώδους νόσου βλάπτει τον εγκεφαλικό ιστό, μπορούμε να προβλέψουμε ότι η κατανόηση της τρισδιάστατης δομής της πρωτεΐνης PrP θα οδηγήσει σε θεραπείες. Εάν, για παράδειγμα, το μοντέλο των τεσσάρων ελίκων της PrP είναι σωστό, οι κατασκευαστές φαρμάκων ίσως μπορούν να κατασκευάσουν μια ουσία που θα ενωνόταν σ’έναν κεντρικό θήλακα που θα σχηματιζόταν από τις τέσσερις έλικες. Έτσι ενωμένο, το φάρμακο θα σταθεροποιούσε αυτές τις έλικες και θα προλάμβανε τη μετατροπή τους σε β πτυχωτές επιφάνειες.

Μια άλλη ιδέα για θεραπεία εμπνέεται από έρευνα στην οποία ο Weissmann και οι συνεργάτες τους εφάρμοσαν τεχνολογία στόχευσης γονιδίων για να δημιουργήσουν ποντίκια που στερούνταν του γονιδίου PrP κι έτσι δε μπορούσαν να κάνουν PrP. Αφαιρώντας ένα γονίδιο και σημειώνοντας τις συνέπειες της απώλειάς του, κάποιος μπορεί συχνά να συμπεράνει τις συνήθεις λειτουργίες του πρωτεΪνικού προΪόντος του γονιδίου. Σ’αυτήν την περίπτωση, παρόλα αυτά, τα ζώα που δεν είχαν PrP δεν έδειχνα καμία ανιχνεύσιμη ανωμαλία. Αν αποδειχθεί ότι η PrP είναι πραγματικά άχρηστη, τότε οι γιατροί θα μπορούσαν κάποια μέρα να εξετάσουν τη χορήγηση της λεγόμενης αντι-rna ή αντιγονιδιακής θεραπείας στους εγκεφάλους ασθενών με πριονικές παθήσεις. Αυτές οι θεραπείες αποσκοπούν στην αναστολή παραγωγής ανεπιθύμητων πρωτεΪνών από τα γονίδια και δυνητικά θα μπορούσαν να σταματήσουν την παραγωγή της κυτταρικής PrP [βλέπε "The New Genetic Medicines," by Jack S. Cohen and Michael E. Hogan; SCIENTIFIC AMERICAN, December 1994].

Έτσι θα εμπόδιζαν την PrP να διαδόσει τη μορφή της. Είναι άξιο σημείωσης ότι τα Knock out (χωρίς το γονίδιο )ποντίκια παρείχαν μια ευπρόσδεκτη ευκαιρεία για την δοκιμή της πριονικής υπόθεσης. Αν τα ζώα αρρώσταιναν μετά τον ενοφθαλμισμό τους με πριόν, η αρρώστια τους θα έδειχνε ότι τα πριόν θα μπορούσαν να πολλαπλασιαστούν ακόμα και στην απουσία προϋπάρχουσας δεξαμενής μορίων PrP. Όπως περίμενα, ο ενοφθαλμισμός με πριόν δεν προκάλεσε τρομώδη νόσο, και δε μπορούσε ν’ανιχνευθεί κανένα αποδεικτικό στοιχείο πριονικής λοίμωξης.

Το αίνιγμα πώς η PrP της τρομώδους νόσου πολλαπλασιάζεται και προκαλεί ασθένεια δεν είναι το μόνο πολύπλοκο θέμα που αρχίζει να λύνεται. Ένα άλλο παραμένον ερώτημα–το μυστήριο πώς τα πρίόν αποτελούμενα από ένα είδος πρωτεΐνης μπορούν να ποικίλουν σημαντικά στα αποτελέσματά τους–αρχίζει επίσης ν’απαντάται. Ο Lain H. Pattison από το Συμβούλιο Γεωργιής Έρευνας στο Κόμπτον της Αγγλίας, αρχικά κάλεσε την προσοχή σ’αυτό το φαινόμενο. Χρόνια πριν απέκτησε πριόν από δύο ξεχωριστές ομάδες αιγών. Το ένα έκανε τα ενοφθαλμισμένα ζώα νισταγμένα, ενώ το δεύτερο τα έκανε υπερδραστήρια. Παρομοίως, είναι σήμερα απποδεδειγμένο ότι κάποια πριόν προκαλούν νόσο γρήγορα, ενώ άλλα αργά.

Το μυστήριο των στελεχών

Οι Alan G. Dickinson, Hugh Fraser και Moira E. Bruce του Ινστιτούτου Υγείας των Ζώων στο Εδιμβούργο, οι οποίοι έχουν εξετάσει τα διαφορικά αποτελέσματα ποικίλων απομονωμένω πριόν στα ποντίκια, είναι ανάμεσα σ’εκείνους που σημειώνουν ότι μόνο οι παθογόνοι που περιέχουν νουκλεΪκά οξέα είναι γνωστό πως συναντώνται σε πολλαπλά στελέχη. Άρα, αυτοί κι άλλοι υποστηρίζουν, η ύπαρξη στελεχών τον πριόν καταδεικνύιε ότι η πριονική υπόθεση θα πρέπει να είναι εσφαλμένη` οι ιοί θα πρέπει να βρίσκονται στη ρίζα της τρομώδους νόσου και των συγγενών της. Όμως, επειδή η προσπάθειες για την εύρεση ιικών νουκλεΪκών οξέων ήταν άκαρπες, η εξήγηση για τις διαφορές θα πρέπει να έγκειται αλλού. Ένα ενδεχόμενο είναι ότι τα πριόν μπορούν να υιοθετήσουν πολλαπλές διαρθρώσεις. Διπλωμένο κατά έναν τρόπο, ένα πριόν θα μετέτρεπε τη φυσιολογική PrP στη μορφή της τρομώδους νόσου πολύ αποτελεσματικά, οδηγώντας σε βραχύτερες περιόδους επώασης. Διπλωμένο κατ’άλλον τρόπο, θα μπορούσε να δουλεύει λιγότερο αποτελεσματικά. Παρομοίως, μία μορφή θα μπορούσε να ελκύεται σε νευρωνικούς πληθυσμούς σ’ένα μέρος του εγκεφάλου, ενώ ένα άλλο θα μπορούσε να ελκύεται σε νευρώνες αλλού, παράγοντας έτσι διαφορετικά συμπτώματα. Θεωρώντας ότι η PrP μπορεί να διπλωθεί κατά τουλάχιστον δύο τρόπους, δε θά’ταν εκπληκτικό να βρεθεί ότι μπορεί να καταρρεύσει και σ’άλλες μορφές.

Από τα μέσα της δεκαετίας του 1980 ψάχνουμε επίσης στοιχεία για ένα φαινόμενο γνωστό ως φραγμός των ειδών. Αυτή η έννοια αναφέρεται στο γεγονός ότι κάτι δυσκολεύει τα πριόν παρηγμένα από ένα είδος να προκαλέσουν ασθένεια σε ζώα ενός άλλου είδους. Η αιτία αυτής της δυσκολίας είναι ιδιαίτερου ενδιαφέροντος σήμερα, λόγω της επιδημίας της νόσου των τρελών αγελάδων στη Βρετανία. Εμείς και άλλοι προσπαθούμε να βρούμε αν ο φραγμός των ειδών είναι αρκετά ισχυρός ώστε να προλάβει την εξάπλωση της πριονικής νόσου από τις αγελάδες στους ανθρώπους.

Σπάζοντας το φραγμό

Ο φραγμός ανακαλύφθηκε από τον Pattison, ο οποίος στη δεκαετία του 1960 δυσκολεύτηκε να μεταδώσει την τρομώδη νόσο απο τα πρόβατα στα τρωκτικά. Για να προσδιορίσουμε την αιτία του προβλήματος , ο συνεργάτης μου Michael R. Scott κι εγώ αργότερα δημιουργήσαμε διαγονιδιακά ποντίκια που εξέφραζαν το γονίδιο της PrP του συριακού χάμστερ–δηλαδή έκαναν την πρωτεΐνη PrP του χάμστερ. Το γονίδιο του ποντικιού διαφέρει από το γονίδιο του χάμστερ σε 16 κωδικόνια από τα 254. Φυσιολογικά ποντίκια ενοφθαλμισμένα με πριόν από χάμστερ σπάνια παθαίνουν τρομώδη νόσο, αλλά τα διαγονιδιακά ποντίκια αρρώστησαν σε δύο περίπου μήνες. Έτσι συμπεράναμε ότι σπάσαμε το φραγμό των ειδών τοποθετώντας το γονίδιο του χάμστερ στα ποντίκια. Επιπλέον στη βάση αυτού κι άλλων πειραμάτων, κατανοήσαμε ότι ο φραγμός έγκυται στην αλληλουχία των αμινοξέων της PrP, όσο περισσότερο η αλληλουχία ενός μορίου της τρομώδους νόσου μοιάζει με την αλληλουχία της PrP του ξενιστή του, τόσο πιθανότερο είναι ο ξενιστής να πάθει πριονική νόσο.

Σε ένα από εκείνα τ’άλλα πειράματα, για παράδειγμα, εξετάσαμε διαγονιδιακά ποντίκια που έφεραν το γονίδιο της PrP του συριακού χάμστερ εκτός από το δικό τους μύινο γονίδιο. Αυτά τα ποντίκια κάνουν φυσιολογικές μορφές και της PrP του ποντικιού και του χάμστερ. Όταν ενοφθαλμίσαμε τα ζώα με πριόν ποντικιού, έκαναν περισσότερα πριόν ποντικιού. Όταν τα ενοφθαλμίσαμε με πριόν χάμστερ, έκαναν πριόν του χάμστερ. Απ’αυτήν τη συμπεριφορά, μάθαμε ότι τα πριόν αλληλεπιδρούν επιλεκτικά με κυτταρική PrP ομόλογης, ή όμοιας, σύστασης. Η έλξη της Prp της τρομώδους νόσου προς την κυτταρική PrP της ίδιας αλληλουχίας πιθανόν εξηγεί γιατί η τρομώδης νόσος κατάφερε να εξαπλωθεί στις αγελάδες στην Αγγλία από τροφή αποτελούμενη από ιστό προβάτων: Η PrP του προβάτου και της αγελάδας διαφέρουν μόνο σε 7 θέσεις. Αντίθετα, η διαφορά της αλληλουχίας μεταξύ της ανθρώπινης και της βοδινής PrP είναι μεγάλη: Τα μόρια αποκλίνουν σε περισσότερες από 30 θέσεις. Επειδή η απόκλιση είναι μεγάλη, η πιθανότητα μετάδοσης από τις αγελάδες στους ανθρώπους θα φαινόταν χαμηλή.

Σύμφωνες μ’αυτήν την εκτίμηση είναι επιδημιολογικές μελέτες από τον W. Bryan Matthews, ενός επίτιμου καθηγητή στο Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης. Ο Mathews δε βρήκε σύνδεση μεταξύ της τρομώδους νόσου στα πρόβατα και της εμφάνισης νόσου Κρόιτσφελντ-Γιάκομπ σε προβατοτροφικές χώρες. Από την άλλη, δύο γεωργοί που είχαν τρελές αγελάδες στα κοπάδια τους πέθαναν πρόσφατα από τη νόσο Κρόιτσφελντ-Γιάκομπ Οι θάνατοί τους μπορεί να μην είχαν καμία σχέση με την επιδημία των βοοειδών, αλλά η κατάσταση χρίζει παρακολούθησης. Μπορεί να βρεθεί ότι ορισμένα μέρη του μορίου της PrP είναι πιο σημαντικά από άλλα για το σπάσιμο του φραγμού των ειδών.

Εάν αυτή είναι η περίπτωση, κι εάν η PrP της αγελάδας μοιάζει με την ανθρώπινη PrP στις κρίσιμες περιοχές, τότε η πιθανότητα του κινδύνου μπορεί ν’αποδειχθεί μεγαλύτερη από,τι θα πρότεινε μια απλή σύγκριση ολόκληρων των αλληλουχιών των αμινοξέων. Ξεκινήσαμε να θεωρούμε το ενδεχόμενο ότι κάποια μέρη του μορίου της PrP θα μπορούσαν να είναι ιδιαίτερης σημασίας στο φραγμό των ειδών αφού μια μελέτη σχετική μ’αυτό το φραγμό πήρε παράξενη πορεία. Ο συνεργάτης μου Glenn C. Telling είχε δημιουργήσει διαγονιδιακά ποντίκια που έφεραν ένα υβριδικο γονίδιο PrP που αποτελούταν από ανθρώπινους κώδικες πλαισιωμένους και απ’τις δύο πλευρές από κώδικες ποντικιού` αυτό το γονίδιο παρήγαγε μια υβριδική πρωτεΐνη. Έπειτα αυτός εισήγαγε εγκεφαλικό ιστό από ανθρώπους που είχαν πεθάνει από τη νόσο Κρόιτσφελντ-Γιάκομπ και τη νόσο Γκέρστμαν-Στράουσλερ-Σάινκερ στα διαγονιδιακά ζώα.

Αρκετά παραδόξως, τα ζώα αρρώσταιναν πολύ συχνότερα και γρηγορότερα από τα ποντίκια που έφεραν ένα ολόκληρο γονίδιο PrP, το οποίο αποκλίνει από το PrP του ποντικιού σε 28 θέσεις. Αυτό το αποτέλεσμα υποδήλωσε ότι η ομοιότητα στην κεντρική περιοχή του μορίου της PrP μπορεί να είναι πιο κρίσιμη απ’ό,τι είναι στα υπόλοιπα τμήματα. Το αποτέλεσμα επίσης υποστήριξε παλαιότερες ενδείξεις–που ανακαλύφθηκαν από τους Shu-Lian Yang στο Εργαστήριο τoυ DeArmond και Albert Taraboulos στην ομάδα μου ότι τα μόρια που δημιουργούνται από τον ξενιστή μπορούν να επηρεάσουν τη συμπεριφορά της PrP της τρομώδους νόσου. Υποθέτουμε ότι στη μελέτη του υβριδικού γονιδίου, μια πρωτεΐνη του ποντικού, ενδεχομένως ένας “συνοδός” που φυσιολογικά βοηθά στη δίπλωση γεννούμενων πρωτεϊνικών αλυσίδων, αναγνώρισε τη μία από τις δύο περιοχές προερχόμενες από το ποντίκι της υβριδικής PrP πρωτεΐνης. Αυτός ο συνοδός ενώθηκε σ’αυτήν την περιοχή και βοήθησε στην επαναδίπλωση του υβριδικού μορίου στη μορφή της τρομώδους νόσου. Ο συνοδός δεν παρείχε την ίδια βοήθεια σε ποντίκια που έκαναν μια εξολοκλήρου ανθρώπινη πρωτεΐνη PrP, πιθανόν διότι η ανθρώπινη πρωτεΐνη στερούταν ενός σημείου πρόσδεσης για τον παράγοντα του ποντικού.

Η λίστα μπορεί να μεγαλώσει

Μια απροσδόκητη ιστορία έχει αναδυθεί πρόσφατα από μελέτες διαγονιδιακών ποντικιών που έκαναν ασυνήθιστα υψηλά ποσά φυσιολογικών πρωτεϊνών PrP. Οι DeArmond, David Westaway στην ομάδα μας και ο George A. Carlson του Εργαστηρίου του McLaughlin στους Μεγάλους Καταρράκτες της Μοντάνα, βρέθηκαν σε αμηχανία όταν παρατήρησαν ότι μερικά γηρεότερα διαγονιδιακά ποντίκια εμφάνισαν ασθένεια χαρακτηριζόμενη από ακαμψία και μειωμένη περιποίηση.

Όταν αναζητήσαμε την αιτία, βρήκαμε ότι η παραγωγή υπερβολικών ποσοτήτων PrP μπορεί να οδηγήσει τελικά στο νευροεκφυλισμό και, εκπληκτικά, σε καταστροφή και των μυών και των περιφερικών νεύρων. Αυτές οι ανακαλύψεις διευρύνουν το φάσμα των πριονικών παθήσεων και πιέζουν για έρευνα για ανθρώπινες πριονικές παθήσεις που πλήττουν το περιφερικό νευρικό σύστημα και τους μύες. Έρευνες σε ζώα που υπερπαράγουν PrP έχουν δώσει ένα επιπλέον όφελος.

Παρέχουν μια ένδειξη ως προς το πώς θα μπορούσε να εμφανιστεί η σποραδική μορφή της νόσου Κρόιτσφελντ-Γιάκομπ. Για καιρό υποψιαζόμουν ότι η σποραδική νόσος μπορεί ν’αρχίσει όταν η φθορά της ζωής οδηγούσε σε μια μετάλαξη του γονιδίου της PrP σε τουλάχιστον ένα κύτταρο του σώματος. Τελικά, η μεταλλαγμένη πρωτεΐνη ίσως άλλαζε στη μορφή της τρομώδους νόσου και βαθμιαία διαδιδόταν, μέχρι η συσσώρευση της PrP της τρομώδους νόσου περνούσε το όριο σε φανερή ασθένεια. Οι μελέτες με τα ποντίκια υποδεικνύουν ότι σε κάποιο σημείο στις ζωές του ενός ανά εκατομμύριο ατόμων που παθαίνουν τη νόσο Κρόιτσφελντ-Γιάκομπ, η κυτταρική PrP μπορεί αυθόρμητα να μετατραπεί στη μορφή της τρομώδους νόσου.

Τα πειράματα επίσης προτείνουν το ενδεχόμενο ότι οι άνθρωποι που πλήττονται από σποραδική νόσο Κρόιτσφελντ-Γιάκομπ υπερπαράγουν PrP, αλλά ακόμα δε γνωρίζουμε αν, στην πραγματικότητα, το κάνουν. Όλες οι γνωστές πριονικές παθήσεις στους ανθρώπους έχουν τώρα μοντελοποιηθεί και στα ποντίκια. Με την πιο πρόσφατη δουλειά μας έχουμε ακούσια αναπτύξει ένα ζωικό μοντέλο για τη σποραδική πριονική νόσο. Ποντίκια ενοφθαλμισμένα με εκχυλίσματα εγκεφάλου από ζώα μολυσμένα με τρομώδη νόσο κι από ανθρώπους προσβεβλημένους από τη νόσο Κρόιτσφελντ-Γιάκομπ έχουν παράσχει για καιρό ένα μοντέλο για τις λοιμώδεις μορφές των πριονικών διαταραχών. Και οι κληρονομικές παθήσεις έχουν μοντελοποιηθεί σε διαγονιδιακά ποντίκια που φέρουν μεταλλαγμένα γονίδια PrP.

Αυτές οι μύινες αναπαραστάσεις των ανθρώπινων πριονικών ασθενειών δε θα πρέπει μόνο να επεκτείνουν την κατανόηση πώς τα πριόν προκαλούν εκφυλισμό του εγκεφάλου, θα πρέπει επίσης να προσφέρουν ευκαιρίες για την εκτίμηση θεραπειών γι’αυτές τις καταστροφικές αρρώστιες.

Εκπληκτικές ομοιότητες

Συνεχιζόμενη έρευνα μπορεί επίσης να βοηθήσει στον καθορισμό αν πριόν αποτελούμενα από άλλες πρωτεΐνες παίζουν ρόλο σε κοινότερες νευροεκφυλιστικές παθήσεις, συμπεριλαμβανομένης της νόσου του Αλτσχάιμερ, της νόσου του Πάρκινσον και της αμυοτροφικής πλευρικής σκλήρυνσης. Υπάρχουν κάποιες έντονες οιμοιότητες σ’όλες αυτές τις διαταραχές. Όπως είναι επιβεβαιωμένο στις γνωστές πριονικές παθήσεις, και οι πιο διαδεδομένες αρρώστιες συνήθως εμφανίζονται σποραδικά, αλλά ενίοτε είναι οικογενειακές. Όλες επίσης είναι συνήθως ασθένειες της μέσης με μεγαλύτερης ηλικίας και χαρακτηρίζονται από παρόμοια παθολογία: Οι νευρώνες εκφυλίζονται, πρωτεϊνικές αποθέσεις μπορούν να συσσωρευθούν ως πλάκες, και τα γλοιακά κύτταρα (τα οποία υποστηρίζουν και τρέφουν τα νευρικά κύτταρα) γίνονται μεγαλύτερα ως αντίδραση της καταστροφής των νευρώνων.

Εκπληκτικά, σε καμία απ’αυτές τις διαταραχές τα λευκά αιμοσφαίρια–αυτοί οι πανταχού παρόντες πολεμιστές του ανοσοποιητικού συστήματος–δε διηθούν τον εγκέφαλο. Εάν εμπλεκόταν κάποιος ιός σ’αυτές τις ασθένειες, θ’αναμενόταν να εμφανίζονται λευκά αιμοσφαίρια. Πρόσφατα ευρήματα στη μαγιά ενθαρρύνουν την υπόθεση ότι θα μπορούσαν να υπάρχουν πριόν άσχετά σε αλληλουχία αμινοξέων με την PrP. Ο Reed B. Wickner των NIH αναφέρει ότι μια πρωτεΐνη αποκαλούμενη Ure2p μπορεί ενίοτε ν’αλλάξει το σχήμα της, επηρεάζοντας έτσι τη δραστηριότητά της στο κύτταρο. Στο ένα σχήμα, η πρωτεΐνη είναι ενεργή` στο άλλο, η πρωτεΐνη σωπαίνει. Οι συγκεντρωμένες μελέτες που περιγράφονται εδώ υποστηρίζουν επιστικά ότι το πριόν είναι μια εντελώς νέα ομάδα λοιμογόνου παθογόνου κι ότι οι πριονικές παθήσεις προκαλούνται από ανωμαλίες της πρωτεϊνικής διάρθρωσης. Εάν οι αλλαγές στο πρωτεϊνικό σχήμα είναι υπεύθυνες για κοινότερες νευροεκφυλιστικές παθήσεις, όπως η νόσος του Αλτσχάιμερ, παραμένει άγνωστο, αλλ’είναι ένα ενδεχόμενο που δε θα πρέπει να αγνοηθεί.

Box: ένα πειστικό πείραμα

Αρκετές μελέτες έχουν δείξει ότι πριόν συντεθημένα μόνο από PrP είναι ικανά να μετάγουν μόλυνση από το ένα ζώο στο άλλο. Σ’ένα τέτοιο πείραμα, ο συγγραφέας και οι συνεργάτες του δημιούργησαν ποντίκια που έφεραν πολλά αντίγραφα ενός μεταλλαγμένου γονιδίου PrP; αυτά τα ζώα έκαναν υψηλά επίπεδα μεταλλαγμένης PrP, μέρος της οποίας φαίνεται να υιοθέτησε το σχήμα της τρομώδους νόσου. Τελικά όλα τα ποντίκια έδειξαν σημεία εγκεφαλικής βλάβης και πέθαναν.

Έπειτα οι ερευνητές έβαλαν με ένεση εγκεφαλικό ιστό από τα άρρωστα ζώα σε γενετικά τροποποιημένα ποντίκια που έκαναν χαμηλά επίπεδα της ίδιας μεταλλαγμένης πρωτεΐνης PrP. Τέτοια ποντίκια επιλέχθηκαν ως λήπτες, διότι η PrP της τρομώδους νόσου έλκεται περισσότερο σε μόρια της Prp που έχουν την ίδια σύσταση. Τα μη ενοφθαλμισμένα ποντίκια δεν αρρώστησαν (καταδεικνύοντας ότι η παραγωγή χαμηλών επιπέδων της προβληματικής πρωτεΐνης ήταν ασφαλής), αλλά πολλά από τα ενοφθαλμισμένα πέθαναν. Επιπλέον, εγκεφαλικός ιστός μεταφερμένος από τους άρρωστους λήπτες στους υγείείς αναλόγους τους προκάλεσε πάλι ασθένεια. Αν η προβληματική πρωτεΐνη δε μπορούσε να μεταδώσει μόλυνση, κανένα από τα ενοφθαλμισμένα ζώα δε θα είχε αρρωστήσει.

——————————————————————————–

Ο Stanley B. Prusiner είναι καθηγητής νευρολογίας και βιοχημείας στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στη Σχολή της Ιατρικής στο Σαν Φρανσίσκο. Είναι μέλος της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών, του Ινστιτούτου Ιατρικής και της Αμερικανικής Ακαδημίας Τεχνών κι Επιστημών. Έχει κερδίσει πολλά βραβεία για την έρευνά του στα πριόν, πιο πρόσφατα το Βραβείο Βασικής Ιατρικής Έρευνας Albert Lasker και το Βραβείο Paul Ehrlich. Αυτό είναι το δεύτερό του άρθρο για το Scientific American.

Διαβάστε επιπλέον

Scrapie Disease In Sheep. Herbert B. Parry. Edited by D. R. Oppenheimer. Academic Press, 1983.

Molecular Biology Of Prion Diseases. S. B. Prusiner in “Science,” Vol. 252, pages 1515-1522; June 14, 1991.

Prion Diseases Of Humans And Animals. Edited by S. B. Prusiner, J. Collinge, J. Powell and B. Anderton. Ellis Horwood, 1992.

Fatal Familial Insomnia: Inherited Prion Diseases, Sleep, And The Thalamus. Edited by C. Guilleminault et al. Raven Press, 1994.

Molecular Biology Of Prion Diseases. Special issue of “Philosophical Transactions of the Royal Society of London, Series B,” Vol. 343, No. 1306; March 29, 1994.

Structural Clues To Prion Replication. F. E. Cohen, K.-M. Pan, Z. Huang, M. Baldwin, R. J. Fletterick and S. B. Prusiner in “Science,” Vol. 264, pages 530-531; April 22, 1994.

Scientific American Ιανουάριος 1995 τόμος 272 αριθμός 1 αριθμός σελίδων 48-57. Scientific American (ISSN 0036-8733) εκδίδεται μηνιαία από τη Scientific American, Inc., 415 Madison Avenue, Νέα Υόρκη, N.Y. 10017-1111.

Όπως είπα και στην αρχή της δημοσίευσής μου, μετά τη δημοσίευση αυτού του άρθρου στο Scientific American έγιναν μερικές σημαντικότατες εξελίξεις. Εάν ο συγγραφέας έγραφε το άρθρο ένα μόνο χρόνο μετά, θα προλάβαινε τη νέα διαπίστωση ότι τελικά η σπογγώδης εγκεφαλοπάθεια των βοοειδών (σεβ) πέρασε στους ανθρώπους. Πρώτα όμως να διαλευκάνω λίγους όρους: Η πρωτεϊνική διάρθρωση (conformation) είναι το σχήμα που παίρνει η πρωτεΐνη. Το σχήμα της καθορίζεται από τις αλληλεπιδράσεις των πλευρικών ομάδων των διαφόρων αμινοξέων μεταξύ τους, και μπορεί να είναι πολύ σύνθετο ή να μεταβάλλεται. Ο ενοφθαλμισμός (inoculation) είναι ο εμβολιασμός και χρησιμοποιείται στον επιστημονικό λόγο για την τοποθέτηση κάποιου παράγοντα σ’έναν οργανισμό. Αρχικά σήμαινε τον εμβολιασμό ενός οφθαλμό από ένα φυτό σε άλλο, όπως και η λέξη “εμβολιασμός”, αργότερα η έννοιά του επεκτάθηκε.

Το 1996 λοιπόν οι χειρότεροι φόοβι αρκετών ειδικών επιβεβαιώθηκαν. Εμφανίστηκαν απότομα κρούσματα Κρόιτσφελντ-Γιάκομπ σε μικρότερες ηλικίες (μέσος όρος τα 28 έτη, αργότερα όμως εντοπίστηκαν κρούσματα έως και 79 ετών, αλλά και έφηβοι έως τα 16) και με διαφορετική συμπτωματολογία. Οι ασθενείς είχαν μακρά περίοδο συμπτωμάτων (μέσος όρος 14 μήνες, ενώ στην κλασική μορφή 5-6), με αρχικά ψυχιατρικά συμπτώματα όπως κατάθλιψη και άγχος και ίσως σωματικές ενοχλήσεις, που διαρκούσαν αρκετούς μήνες. Έπειτα εμφανίζονταν παραληρητικές ιδέες, ψύχωση, προβλήματα μνήμης και σύγχυση, αταξία και τρόμος, ενώ αργότερα σοβαρότατη αταξία, άνοια, και τελικά ακινητική αλαλία, κώμα και θάνατος. Αντίθετα η σποραδική μορφή παρουσιάζει γρηγορότερη πορεία με ταχείας εξελίξεως άνοια, μπορεί και με ψυχιατρικές διαταραχές, ίσως οπτικές διαταραχές, αταξία, μυοκλονικοί σπασμοί, ακινητική αλαλία, κώμα και θάνατο. Η νευροπαθολογική εικόνα ήταν επίσης πολύ διαφορετική – η πρωτεΐνη πριόν ήταν κατανεμημένη σχεδόν παντού στον εγκέφαλο, και σχεδόν πάντοτε υπήρχαν αμυλοειδείς πλάκες, ενώ στην κλασική μορφή τέτοιες πλάκες είναι λιγότερο κοινές. Ενδιαφέρον παρουσιάζουν πλάκες που παρατηρούνται περιτριγυρισμένες από μικρές οπές,κάπως σε σχήμα άνθους, που ονομάστηκαν ανθοειδείς πλάκες
(florid plaques).
Τέτοιες πλάκες παρατηρούνται επίσης στη νόσο Γκέρστμαν-Στράουσλερ-Σάινκερ και στο κούρου, αλλά σπανιότατα στην κλασική Κρόιτσφελντ-Γιάκομπ.
Η συνήθως μικρότερη ηλικία έναρξης, τα παρόμοια συμπτώματα και νευροπαθολογία με τη σεβ, και η ύπαρξη των περισσότερων κρουσμάτων στη Βρετανία σύντομα μετά το ξέσπασμα της σεβ, υποψίασαν τους επιστήμονες για το ενδεχόμενο σύνδεσης. Σύντομα με μελέτη του συγκεκριμένου στελέχους της πρωτεΐνες και δοκιμές σε κανονικά και ανθρώπινα διαγονιδιακά (που ασθενούσαν ως άνθρωποι αφού παρήγαγαν την ανρώπινη πρωτεΐνη) ποντίκια με σεβ και νέα παραλλαγή, που έδωσαν παρόμοια ευρήματα, ο φόβος τελικά επιβεβαιώθηκε.
Ο φόβος έτσι κορυφώθηκε παντού, και τοτε ήταν περίπου που οι πολλές ειδήσεις για τις τρελές αγελάδες έφτασαν κι εδώ. Πολλί αυτών που πέθαναν ήταν σχετικά νέοι παραγωγικότατης ηλικίας, κι αυτό εύλογα τρόμαξε ακόμα περισσότερο τον κόσμο. Αρκετοί κατηγόρησαν τη Βρετανική κυβέρνηση ότι επί τόσα χρόνια συγκάλυπτε την υπόθεση, για να προστατεύσει την επιχείρηση του βοδινού. Και πράγματι η κυβέρνηση από το 1986, οπότε η νόσος πρωτοεμφανίστηκε μέχρι το 1988 δεν έκανε απολύτως τίποτα, ενώ τα ισχυρότερα μέτρα τα είχε πάρει από το 1990 με την αφαίρεση των υλικών ειδικού κινδύνου από την ανθρώπινη κατανάλωση, όπως εγκέφαλοι και νωτιαίοι μυελοί. Το 1996, με την ανακοίνωση των πρώτων ανθρώπινων κρουσμάτων, η ΕΕ καθυστερημένα απαγόρευσε τις εισαγωγές βοδινού από την Αγγλία. Εντωμεταξύ όμως αρκετοί άλλοι άνθρωποι πέθαιναν από τη νέα παραλλαγή στις χώρες που εισήγαγαν κρέας απ’την Αγγλία, ή άνθρωποι που έμειναν στην Αγγλία για μεγάλο διάστημα. Στην Ελλάδα δεν είχαμε κανένα ανθρώπινο κρούσμα, μόνο ένα σεβ το 2001, που κι αυτό σίγουρα θα διέφευγε της προσοχής εάν δεν εφαρμόζαμε κάπως καλά το ευρωπαΪκό πρόγραμμα.
Ο αριθμός των κρουσμάτων κορυφώθηκε το 2000, οπότε μόνο στη Βρετανία πέθαναν 22 άτομα. Σήμερα έχει πέσει στους 1-2 το χρόνο, σχεδόν μόνο στη Βρετανία, ενώ κι ο αριθμός των τρελών αγελάδων μειώθηκε δραματικά κοντά στις 9 το χρόνο λόγω της απαγόρευσης χρήσεως ζωικής πρωτεΐνης για ζωοτροφή.
Δείτε
στον Παγκόσμιο Οργανισμό Υγείας
για περισσότερα για τη νέα παραλλαγή της νόσου Κρόιτσφελντ-Γιάκομπ.

Η νέα παραλλαγή είναι στην πραγματικότητα τόσο διαφορετική μορφή από την κλασική όσο και το κούρου ή η νόσος Γκέρστμαν-Στράουσλερ-Σάινκερ. Άλλοι απλώς προτιμούν να ταξινομούν τις διάφορες κύριες παραλλαγές ως ξεχωριστές ασθένειες, ενώ άλλοι ως απλά υποπαραλλαγές του Κρόιτσφελντ-Γιάκομπ, το οποίο με τη σειρά του ανήκει στην ευρύτερη ομάδα των σπογγωδών εγκεφαλοπαθειωών των ζώων. Έως το 2011 έχουν καταγραφεί περίπου 230 κρούσματα της νέας παραλλαγής, ο αριθμός όμως θά’ναι κανονικά υψηλότερος για το λόγο ότι μερικά δεν εξετάζονται νευροπαθολογικά και θεωρούνται απλά ‘πιθανά’.

Ακόμα μεγαλύτερος πανικός δημιουργήθηκε ύστερα από νέες τρομακτικές διαπιστώσεις στη διαγνωστική. Βρέθηκε λοιπόν ότι το πριόν μπορεί να βρεθεί σε μεγάλα ποσά σε όργανα του λεμφικού συστήματος, όπως οι αμυγδαλές κι ο σπλήνας, και η
βιοψία των αμυγδαλών
εντάχθηκε γρήγορα στις διαγνωστικές μεθόδους ως ένα πολύ αξιόπιστο τεστ. Παρόμοια λεμφική κατανομή του πριόν εμφανίζεται και στην τρομώδη νόσο και στη χρόνια εξασθενητική νόσο, και πιθανόν είναι χαρακτηριστικό όλων των επίκτητων πριονικών παθήσεων. Αντίθετα η σποραδική μορφή σπάνια εμφανίζει τόσο εκτεταμένη εξάπλωση της πρωτεΐνης. Αυτό γέννησε εύλογες ανησυχίες για την ασφάλεια του αίματος και των οργάνων, δεδομένου ότι πολλοί από τους πάσχοντες ήταν πρώην αιμοδότες. Τελικά κι αυτή η ανησυχία επιβεβαιώθηκε με την ανίχνευση της παθολογικής πρωτεΐνης στο αίμα, ενώ πρόσφατα το 2011 έγινε και
γρήγορο αιματολογικό τεστ
ανίχνευσης της πρωτεΐνης, που ακόμα όμως δε χρησιμοποιείται ευραίως. Έως τώρα τέσσερα κρούσματα νέας παραλλαγής έχουν συνδεθεί με
μετάγγιση αίματος.
Ως προστατευτικό μέτρο στη Βρετανία το αίμα λευκαφαιρείται, δηλαδή αφαιρούνται τα λευκά αιμοσφαίρια, που πιθανόν φέρουν μεγαλύτερα ποσά της πρωτεΐνης. Στην πραγματικότητα δεν είναι μόνο το αίμα ή τα όργανα που ενέχουν κινδύνους, αλλά και εμβόλια, ορμόνες κι άλλα φάρμακα που παράγονται από βοοειδή. Σήμερα βέβαια με τον περιορισμό της ασθένειας ο κίνδυνος είναι απειροελάχιστος.

Έτσι από την αρχική άποψη ότι υπάρχουν συγκεκριμένοι ιστοί υψηλού κι άλλοι πολύ χαμηλού έως μηδενικού κινδύνου φτάσαμε, με μελέτες σε διάφορους ιστούς και υγρά πολλών ειδών με διάφορες πριονικές παθήσεις, στο συμπέρασμα ότι δεν υπάρχει ιστός ή μέρος στο σώμα χωρίς πριόν, με εξαίρεση προφανώς την εξωτερική επιφάνεια του σώματος, αν και γι’αυτό υπάρχουν αμφιβολίες. Για παράδειγμα,
το χνούδι των κεράτων προσβεβλημένων με χρόνια εξασθενητική νόσο ελαφιών φέρει την πρωτεΐνη.
Ούτε επίσης
υπάρχει ασφαλείς δόσει πριόν
όπως πίστευαν αρχικά, δηλαδή κάτω από ένα συγκεκριμένο όριο δόσεις να μην υπάρχει κίνδυνος ασθένειας, αλλά η πιθανότητα εμφάνισης συμπτωμάτων στη ζωή του ασθενούς απλά μειώνεται αναλογικά με τη μείωση της δόσης.

Χάρη στην εντατική παρακολούθηση των σπογγωδών εγκεφαλοπαθειών εξαιτίας της σεβ, εντοπίστηκαν και κάποιες άτυπες μορφές στις αγελάδες και στα αιγοπρόβατα, που προκαλούν ακόμα μεγαλύητερη ανησυχία. Τέτοια κρούσματα περιγράφηκαν στην Ευρώπη, στην Ιαπωνία, στην Αμερική (το τέταρτο κρούσμα σεβ στις ΗΠΑ είναι πολύ πρόσφατο),
αλλά και
στην Αυστραλία
και
στη Νέα Ζηλανδία
εντοπίστηκαν πρόβατα με άτυπη τρομώδη νόσο, σε προβατοτροφικές χώρες που υποτίθεται πως την εξάλειψαν. Η άτυπη τρομώδης νόσος με την κυριότερη παραλλαγή τη nor98 (από το νορβιγικό 1998) φαίνεται να είναι συνήθως σποραδική σε ζώα μεγάλης ηλικίας όμως να μεταδίδεται ευκολότερα σε περισσότερα είδη, εγείροντας ανησυχίες και για μας. Ακόμα πιο ανησυχιτικές όμως είναι οι άτυπες μορφές της σεβ, ο τύπος η κι ο τύπος λ, οι οποίες μεταδίδονται πολύ ευκολότερα στα τρωκτικά, και μάλιστα ο τύπος λ έχει μεταδοθεί σε διαγονιδιακά ποντίκια με το ανθρώπινο PrP γονίδιο, αλλά και σε πρωτεύοντα, με πολύ βραχύτερη επώαση από την κλασική σεβ και συμπτωματολογία και νευροπαθολογία παρόμοια με ορισμένες περιπτώσεις υποτιθέμενου σποραδικού Κρόιτσφελντ-Γιάκομπ (περισσότερα και πηγές θα βρείτε στον παραπάνω σύνδεσμο για το τέταρτο κρούσμα άτυπης σεβ στις ΗΠΑ). Ίσως τελικά κάποιες σποραδικές περιπτώσεις να προέρχονται από εξωτερική μόλυνση. Και όπως φαίνεται θα είναι πολύ δύσκολη η εξάλειψη των άτυπων μορφών στα ζώα, γιατί μάλλον οι περισσότερές τους είναι σποραδικές σε άτομα μεγαλύτερης ηλικίας, και κανένας περιορισμός δεν πρόκειται να τις εξαλείψει εντελώς. Το μόνο χρήσιμο μέτρο θά’ταν ο υποχρεωτικός έλεγχος των ζώων μεγαλύτερης ηλικίας, κάτι που σε πολλές χώρες δε γίνεται (εμείς εννοείται πως ανήκουμε εδώ, λίγο λιγότερο και οι ΗΠΑ, ενώ η Γερμανία, η Αγγλία και η Ιαπωνία ελέγχουν αυστηρά).

Πάντως η άποψη ότι η σεβ προήλθε από την τρομώδη νόσο των αιγοπροβάτων πλέον δεν υποστηρίζεται από πολλούς. Πιθανότατα η επιδημία ξεκίνησε από ένα μόνο σποραδικό κρούσμα, το οποίο κατέληξε να γίνει πρωτεΐνικό συμπλήρωμα. Η πειραματική μετάδοση τρομώδους νόσου στα βοοειδή δεν προκάλεσε ακριβώς το ίδιο σύνδρομο. Από την άλλη, τα πρόβατα μολυσμένα με τη σεβ παρουσιάζουν συμπτώματα κοντινά στη δική τους έκδοση της σπογγώδους εγκεφαλοπάθειας, το πριόν τους όμως μπορεί να μεταδοθεί πολύ ευκολότερα σ’άλλα είδη, όπως και με τη σεβ.

Ωστόσο κάποιες πριονικές παθήσεις έχουν εξαλειφθεί. Η παραλλαγή κούρου της Νέας Γουινέας είχε το τελευταίο της θύμα το 2008, κι από τότε θεωρήειται πως πλέον έχει εξαφανιστεί. Η μεταδόσιμη εγκεφαλοπάθεια των ικτίδων είχε το τελευταίο της ξέσπασμα στις ΗΠΑ το 1980, ενώ η σπογγώδης εγκεφαλοπάθεια των αιλουροειδών, η οποία παρεμπιπτόντως προήλθε από τη σεβ και είχε το πρώτο κρούσμα το 1990, το οποίο όμως δεν προσέλκυσε μεγάλη προσοχή, εξαλείφθηκε το 2001, αφού είχε πλήξει περίπου 110 γάτες και μεγαλύτερα αιλουροειδή ζωολογικών κήπων, κυρίως στη Βρετανία.

Από την άλλη η χρόνια εξασθενητική νόσος των ελαφιών και των άλκεων στη Βόρεια Αμερική εξαπλώνεται συνεχώς, και ως τώρα δεν υπάρχει κανένας τρόπος περιορισμού της. Η νόσος αυτή δεν είναι απλώς μεταδόσιμη, είναι κανονικότατα
μεταδοτική,
μεταδιδόμενη μέσω του περιβάλλοντως όπου έχουν συσσωρευθει πριόν από σωματικές εκρίσεις και νεκρά ζώα στα υγειή. Ίσως απειλεί τα αιλουροειδή πούμα, εχθρούς των ελαφιών, αφού η πάθηση
έχει μεταδοθεί πειραματικά σε γάτες.
Οι λύκοι ωστόσο φαίνονται ανθεκτικότεροι, μιας και η
PrP του συγγενικού σκύλου
σύμφωνα με μελέτη αντέχει αρκετά στη μεταβολή. Η πιθανότητα μεταδοσιμότητας στον άνθρωπο είναι κάπως υψηλότερη απ’αυτήν της τρομώδους νόσου, όχι όμως και τεράστια. Παρόλα αυτά έχουν εντοπιστεί κρούσματα Κρόιτσφελντ-Γιάκομπ σε κυνηγούς μικρότερης ηλικίας από το αναμενόμενο, που όμως δε μπορούν με ασφάλεια να αποδοθούν στη χρόνια εξασθενητική νόσο.

Ο κίνδυνος της τρομώδους νόσου δεν είναι κι αυτός μηδαμινός. Αν και εργαστηριακά η μετατροπή της ανθρώπινης PrP απ’αυτήν του προβάτου είναι αρκετά αναποτελεσματική, έχει επιτευχθεί σπάνια
μόλυνση πρωτευόντων.
Επιπλέον σε ορισμένες προβατοτροφικές περιοχές, όπως η Σλοβακία, η Τουρκία, αλλά
και η Κρήτη,
τα ποσοστά εμφάνισης Κρόιτσφελντ-Γιάκομπ είναι υψηλότερα από το αναμενόμενο, ακόμα κι αν εξαιρέσουμε τις οικογενειακές περιπτώσεις που σ’αυτούς τους πληθυσμούς είναι επίσης περισσότερες. Ακόμα η πιθανότητα σποραδικής Κρόιτσφελντ-Γιάκομπ ίσως είναι ελαφρώς υψηλότερη σε καταναλωτές αρνιού. Από την άλλη, στην Ισλανδία όπου ενδημεί η τρομώδεις νόσος (κι εκεί πάνω εκτρέφουν πρόβατα), δεν παρατηρείται καμία αύξηση του ποσοστού Κρόιτσφελντ-Γιάκομπ.

Η πρωτεΐνη πριόν έχει πλέον βρεθεί σ’όλα τα σπονδυλωτά. Παρουσιάζει σχετικά μεγάλη σταθερότητα στη δομή της
μεταξύ των διάφορων ομοταξιών,
ενώ στα θηλαστικά η διαφοροποίησή της ανάλογα με το είδος είναι μικρή, υποδηλώνοντας ότι θά’χει κάποια σημαντική λειτουργία. Οι παραπάνω μελέτες με τα ποντίκια στο άρθρο δε βρήκαν τίποτα, όμως μελέτες
σε ψάρια
έδειξαν πως η πρωτεΐνη αυτή παίζει σημαντικό ρόλο στην διακυτταρική επικοινωνία και ένωση κατά την εμβρυική ανάπτυξη. Επίσςης μεταγενέστερες μελέτες στα ποντίκια έδειξαν πως ίσως παίζει ρόλο στην ενίσχυση της μνήμης και
στην όσφρηση.
Ακόμα πάνω της προσδέονται πολύ εύκολα τα μόρια του χαλκού, υποδηλώνοντας χρησιμότητα για το μεταβολισμό αυτού του μετάλλου.

Το σχήμα της πρωτεΐνης
έχει πλέον προσδιοριστεί
με τη μικροσκοπία. Ο κύριος κορμός της είναι σφαιρικός, με τρεις α έλικες και δύο β πτυχωτούς κλώνους. Αντίθετα, η παθολογική μορφή είναι δύσκολο να προσδιοριστεί, διότι σχεδόν πάντοτε συναντάται σε μορφή αδιάλυτων συσσωματωμάτων. Πάντως είναι γνωστο ότι κυρίως αποτελείται από β πτυχωτές επιφάνειες, και σχεδόν καθόλου α έλικες. Η πρωτεΐνη συναντάται προσδεδεμένη στις κυτταρικές μεμβράνες μ’έναν υδατάνθρακα, γι’αυτό και θεωρείται γλυκοπροτεΐνη.

Όσον αφορά τη μαγιά που αναφέρθηκε στο τέλος, έχω ν’αναφέρω πως πρωτεΐνες με συμπεριφορά πριόν ανακαλύφθηκαν
και στους μύκητες,
κυρίως στο μοντέλο οργανισμό της μαγιάς Saccharomyces cerevisiae. Εδώ δεν προκαλούν απαραίτητα ασθένεια, και μπορεί μάλιστα ορισμένες φορές να προσφέρουν πλεονεκτήματα σε όσους τις φέρουν.

Τέλος οι υποθέσεις του συγγραφέα για τη φύση των κοινότερων νευροεκφυλιστικών παθήσεων έχουν πλέον επιβεβαιωθεί. Όλες αυτές οι νόσοι έχουν να κάνουν με συσσώρευση κακοδιπλωμένων πρωτεϊνών στον εγκεφαλικό ιστό, οι οποίες επηρεάζουν τις γειτονικές τους ώστε να πάρουν το αδιάλυτο, καταστρεπτικο σχήμα. Πέρα απ’αυτό το κοινό, είναι και μεταδόσιμες. Το Αλτσχάιμερ
έχει μεταδοθεί σε πάνω από μια μελέτη στα ποντίκια,
ενώ το Πάρκινσον, αν κι ως τώρα δε μεταδιδόταν σε ζωντανό οργανισμό, ήταν γνωστό ότι
μολύνει και τελικά καταστρέφει
τα βλαστοκύτταρα που μεταμοσχεύονται στους εγκεφάλους ασθενών προς θεραπεία. Πρόσφατα όμως μεταδόθηκε στα ποντίκια.
Και δεν είναι μόνο οι νευροεκφυλιστικές παθήσεις που έχουν αυτήν τη συμπεριφορά` παρομοίως μεταδίδονται κι άλλες αμυλοειδώσεις, ασθένειες δηλαδή που προκαλούνται από τη συσσώρευση αμυλοειδούς, αδιάλυτης κακοδιπλωμένης πρωτεΐνης, σε διάφορα όργανα του σώματος. Τέτοιες ασθένειες ίσως μεταδίδονται
ακόμα κι απ’τη διατροφή με φαινομενικά μη επικίνδυνα τρόφιμα.

Επομένως, το αμυλοειδές, κι όχι μόνο το πριόν, είναι ένας νέος μολυσματικός παράγοντας που μόλις τώρα αρχίζει ν’αναγνωρίζεται.

Το πρίον βλάπτει και την καρδιά, σύμφωνα με μελέτη στα ποντίκια

Πηγή:
Εθνικό Ινστιτούτο Αλλεργιών και Λοιμωδών Νοσημάτων των ΗΠΑ (NIAID), νέα

Πέμπτη, 6 Ιουλίου του 2006

Μετάφραση: Bolko

Η μολυσματικότητα των πριονικών παθήσεων προκαλεί καρδιακή βλάβη σε μελέτη με ποντίκια

Εργαστηριακά ποντίκια μολυσμένα με τον παράγοντα της τρομώδους νόσου – μίας νευροεκφυλιστικής νόσου των προβάτων – παρουσιάζουν υψηλά επίπεδα του παράγοντα της τρομώδους νόσου στην καρδιά αρκετές εκατοντάδες ημέρες αφού έχουν μολυνθεί στον εγκέφαλο, δείχνοντας ότι η μόλυνση της καρδιάς θα μπορούσε να είναι ένα νέο γνώρισμα αυτής της ασθένειας, σύμφωνα με μια ερευνητική εργασία δημοσιευμένη στο Διαδίκτυο σήμερα από το περιοδικό Science.

Συνεργάτες στη δουλειά περιλαμβάνουν επιστήμονες στα Εργαστήρια των Βραχωδών Ορέων (Rocky Mountain Laboratories (RML)), μέρος του Εθνικού Ινστιτούτου Αλλεργιών και Λοιμωδών Νοσημάτων (National Insitute of Allergies and Infectious Diseases (NIAID)) των Εθνικών Ινστιτούτων Υγειας (National Institutes of Health).

“Αναμφίβολα, αυτή η δουλειά θα διευκολύνει τους επιστήμονες ν’ακολουθήσουν νέες θεωρίες για τις επιπτώσεις των ασθενειών αυτών,” λέειο ο διευθυντής των Εθνικών Ινστιτούτων Υγείας (NIH) Elias A. Zerhouni, M.D. “Οι συνέπειες αυτής της έρευνας θα ήταν ζωτικής σημασίας για την προσπάθειά μας να επιβραδύνουμε ή να σταματήσουμε αυτές τις ασθένειες.

“Μολονότι θα πρέπει να γίνει περισσότερη δουλειά, η προσβεβλημένη καρδιά που φάνηκε σ’αυτήν τη μελέτη ποντικιών έχει ομοιότητες με την ανθρώπινη αμυλοειδωτική νόσο της καρδιάς, το οποίο είναι δυνητικά σπουδαίο,” λέει ο διευθυντής του NIAID Anthony S. Fauci, M.d.

Η τρομώδης νόσος ανήκει σε μια ομάδα ασθενειών που λέγονται πριονικά νοσήματα, γνωστά επίσης ως μεταδόσιμες σπογγώδης εγκεφαλοπάθειες, ή ΜΣΕ, λόγω των σπογγωδών οπών που δημιουργούνται στον εγκέφαλο. Εκτός από την τρομώδη νόσο στα πρόβατα, τα πριονικά νοσήματα περιλαμβάνουν τη νόσο Κρόιτσφελντ-Γιάκομπ στους ανθρώπους, τη νόσο των τρελών αγελάδων στα βοοειδή και τη χρόνια εξασθενητική νόσο στα ελάφια και τους άλκες. Η αιτία των πριονικών νοσημάτων, ακόμα υπό συζήτηση, μπορεί να είναι παθολογικές μορφές συσσωματωμένης πρωτεΐνης πρίον.

“Η νέα έρευνα έχει προσφέρει στους καρδιολόγους ένα ζωικό μοντέλο στο οποίο μπορούν να μελετήσουν την καρδιακή αμυλοείδωση, μια οικογένεια ασθενειών που επηρεάζει τους ανθρώπους,” λέει ο Bruce Chesebro, M.D., ένας ιολόγος των RML και ένας εκ των συγγραφέων της εργασίας. Οι αμυλοειδώσεις έχουν να κάνουν με κηρώδεις πρωτεΪνικές αποθέσεις που σκληραίνουν την καρδιά, μειώνουν την αντλιακή της ικανότητα και συνήθως οδηγούν σε μοιραίο καρδιακό βούλωμα.

“Μολονότι αρκετοί τύποι πρωτεΐνών είναι γνωστό πως δημιουργούν καρδιακό αμυλοειδές, αυτή είναι η πρώτη φορά που αμυλοειδές της πρωτεΐνης πρίον έχει βρεθεί στον καρδιακό μυ κι επίσης έχει βρεθεί να προκαλεί καρδιακή δυσλειτουργία,” λέει ο δρ. Chebro. “Αυτό είναι εκπληκτικό για τους καρδιολόγους, διότι αυτή η έρευνα συνδέει τα δύο ερευνητικά πεδία.

Τον περασμένο χρόνο, η ερευνητική ομάδα του δρ. Chesebro από το Χάμιλτον της Μοντάνα, συνεργάστηκε με το Michael Oldstone, M.D. και μ’άλλους ερευνητές στο Ερευνητικό Ινστιτούτο του Scripps στη La Jolla της Καλιφόρνιας, και έμαθαν ότι ποντίκια γενετικά τροποποιημένα ώστε να μην έχουν το δεσμό μεταξύ της πρωτεΐνης πρίον και της μεμβράνης των κυττάρων που μολύνθηκαν με την τρομώδη νόσο ζούσαν κανονικά για περισσότερες από 600 μέρες, πεθαίνοντας τελικά από γηρατειά, σύμφωνα με το δρ. Chesebro. Τα άγρια ποντίκια μολυσμένα με την τρομώδη νόσο συνήθως πεθαίνουν σε 150 μέρες.

Στην προηγούμενη αυτήν έρευνα, σημάδια αμυλοειδούς πρωτεΐνης πρίον ήταν πιο εμφανή κοντά στα αιμοφόρα αγγεία του εγκεφάλου του ποντικού. Στην πρόσφατα δημοσιευμένη μελέτη, οι ερευνητές στο Scripps βρήκαν παρόμοιο αμυλοειδές στον καρδιακό μυ. Ύστερα ζήτησαν τη βοήθεια του Kirk Knowlton, M.D. επικεφαλής του καρδιολογικού τμήματος στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στο Σαν Ντιάγκο, ο οποίος διερεύνησε την επίπτωση του αμυλοειδούς της πρωτεΐνης πρίον στην λειτουργία της καρδιάς του ποντικιού, ανακαλύπτοντας ότι μείωνε την ικανότητα της καρδιάς ν’αντλεί αίμα.

Ασυνήθιστα υψηλά επίπεδα μολυσματικότητας της τρομώδους νόσου βρέθηκαν επίσης στο αίμα των ποντικών που χρησιμοποιήθηκαν στη μελέτη για την καρδιά. “Στο μέλλον, ίσως αυτό το εύρημα βοηθήσει τους επιστήμονες να βρουν ένα διαγνωστκό τεστ βασισμένο στο αίμα για να ταυτοποιούν νευροεκφυλιστικές παθήσεις και ενδεχομένως να οδηγήσει σ’έναν τρόπο να φιλτράρουν το αίμα ή να το επεξεργάζονται χημικά ώστε ν’αφαιρούνται όποιοι μολυσματικοί παράγοντες πριονικών νοσημάτων,” λέει ο δρ. Chesebro.

Αναφορές:

MJ Trifilo et al. Prion-induced amyloid heart disease with high blood infectivity in transgenic mice. Science 313:94-97 (2006). DOI: 10.1126/science.1128635.

B Chesebro et al. Anchorless prion protein results in infectious amyloid disease without clinical scrapie. Science 308 (5727):1435-39 (2005). DOI: 10.1126/science.1110837.

Από την ημερομηνία δημοσίευσης της έρευνας
έχει βρεθεί τεστ για την ανίχνευση του αίτιου παράγοντα των μσε στο αίμα από Βρετανούς επιστήμονες το 2011,
το οποίο μπορεί ν’ανιχνεύσει ασθενείς στη φάση επώασης, που διαρκεί πολλά χρόνια στα οποία θα μπορούσαν να μεταδίδουν την ασθένεια μέσω ιατρικών διαδικασιών. Δυστυχώς όμως ακόμα δε χρησιμοποιείται ευραίως, δήθεν για ηθικούς λόγους, για παράδειγμα ίσως να μην καλό ν’ανακοινωθεί σ’έναν ασθενή ότι πρόκειται να πεθάνει από τη νόσο. Όμως η εφαρμογή της εξέτασης αυτής θα ήταν σωτήρια για πάρα πολλούς ανθρώπους, αφού ο φορέας θα μπορούσε ν’αποκλειστεί από την αιμοδοσία και τη δωρεά οργάνων, και τα εργαλεία με τα οποία τυχόν εγχειριζόταν στο μέλλον δε θα χρησιμοποιούταν στους μη φορείς, προστατεύοντας έτσι τους άλλους από τη θανατηφόρο πάθηση. Ακόμα όμως απέχουμε πολύ από τη δεύτερη ευχή του Chesebro, ν’απομακρύνουμε δηλαδή το πρίον από το αίμα.

Δείτε σε βίντεο πώς η πρωτεΐνη πρίον εισβάλλει και μολύνει νευρικά κύτταρα

Το πρώτο βίντεο που δείχνει την εισβολή και μεταφορά της πρωτεΐνης πρίον στα νευρικά κύτταρα έγινε το Μάιο του 2005 από ομάδα επιστημόνων με κύριους επικεφαλής τους Byron Caughey και Gerald Baron του ερευνητικού κέντρου Εργαστήριο των Βραχωδών Ορέων (Rocky Mountain Laboratory συντ. RML) στο Χάμιλτον της Μοντάνα των ΗΠΑ, και το Marco Prado του Πανεπιστημίου του Minas Gerais στο Belo Horizonti της Βραζιλίας. Η πρωτεΐνη αυτή είναι ο αίτιος παράγοντας των μεταδόσιμων σπογγωδών εγκεφαλοπαθειών, νευροεκφυλιστικών και πάντοτε θανατηφόρων παθήσεων με κύριες την τρομώδη νόσο των αιγοπροβάτων, τη σπογγώδη εγκεφαλοπάθεια των βοοειδών ή νόσο των τρελών αγελάδων, τη χρόνια εξασθενητική νόσο των ελαφιών και τη νόσο Κρόιτσφελντ-Γιάκομπ των ανθρώπων. Είναι ιδιαίτερα επικίνδυνες για τον άνθρωπο, διότι ο αίτιος παράγοντάς τους καταστρέφεται υπερβολικά δύσκολα, άρα η απλή αποστείρωση των ιατρικών εργαλείων δεν τον εξουδετερώνει,έχει τη δυνατότητα να μεταπηδά εύκολα από το ένα είδος στο άλλο, και η περίοδος επώασης διαρκεί χρόνια, στα οποία η ανίχνευσή του είναι δύσκολη κι έτσι μπορεί να συνεχίζει να μεταδίδεται μέσω επεμβάσεων, αιμοδοσίας κλπ. Οι πρωτεΐνες αυτές δρουν στον εγκέφαλο μετατρέποντας τη προϋπάρχουσα φυσιολογική μορφή του πρίον στην παθολογική. Εφόσον και το σώμα μας φέρει αυτήν την πρωτεΐνη, δε μπορεί ν’αναγνωρίσει την παθολογική μορφη ως επικίνδυνη για να την καταστρέψει.
Για το βίντεο οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν εργαστηριακή προσαρμοσμένη στα τρωκτικά πρωτεΐνη πρίον της τρομώδους νόσου, την οποία σήμαναν με πράσινη φθορίζουσα βαφή. Έπειτα την εισήγαγαν σε καλλιέργειες νευρικών κυττάρων ποντικιών και χάμστερ, όπου φωτογραφίθηκε κι έπειτα συντέθηκε σε βίντεο η διαδικασία.

Στο βίντεο θα δείτε την πρωτεΐνη, αρχικά ως ένα μεγάλο κομμάτι στην επιφάνεια του νευρικού κυττάρου, σιγά-σιγά να σπάζει σε μικρότερα κομμάτια, να απορροφάται και να μεταφέρεται μέσα, και τέλος να κινείται κατά μήκος ενός νευρίτη. Οι νευρίτες είναι οι μακριές αποφύσεις που φέρουν οι νευρώνες για την επικοινωνία μεταξύ τους, οι άξονες για την αποστολή σημάτων και οι δενδρίτες για τη λήψη τους. Πιθανόν κατ’αυτόν τον τρόπο οι παθολογικές πρωτεΐνες κινούνται μέσα στους νευρώνες του εγκεφάλου και μέσω των νευριτών κατορθώνουν και μεταδίδονται σε περισσότερους.

Δείτε το βίντεο.

Οι επιστήμονες πλέον έχουν βρει ότι με παρόμοιο τρόπο λειτουργούν άλλες νευροεκφυλιστικές παθήσεις όπως το Αλτσχάιμερ, το οποίο
μάλιστα αποδείχθηκε μεταδόσιμο.

Τέταρτη τρελή αγελάδα στις Η.Π.Α.

Είχα κανονίσει να δώσω στην καθηγήτρια των αγγλικών στο σχολείο μου το ντοκιμαντέρ
Kuru: the science and the sorcery,
για την επιδημία κούρου, μια παραλλαγή της νόσου Κρόιτσφελντ-Γιάκομπ που έπληξε τη φυλή Φόρε της Νέας Γουινέας οι οποίοι έτρωγαν τους νεκρούς τους για να τους τιμήσουν, κι έτσι η ασθένειεα μεταδόθηκε γρήγορα απ’αυτούς που πέθαναν από τη νόσο στους άλλους. Είναι πιστεύω υποχρέωσή μου να πληροφορήσω και τα υπόλοιπα παιδιά της τάξης γι’αυτές τις άκρως επικίνδυνες ασθένειες. Τώρα θα το δει και μάλλον μετά θα το προβάλουμε. Μου είπε λοιπόν την Πέμπτη που το έδωσα πως κάτι άκουσε την προηγούμενη μέρα για ένα κρούσμα τρελών αγελάδων κάπου, όμως δεν πρόσεξε καλά τι, πότε, πώς και πού. Αμέσως φυσικά έψαξα, και βρήκα πως ήταν το
4ο κρούσμα σπογγώδους εγκεφαλοπάθειας των βοοειδών στις ΗΠΑ.
Η περίπτωση των ΗΠΑ είναι ιδιότυπη, διότι εκεί δεν έφτασε ποτέ η επιδημία που έπληξε την Ευρώπη στα τέλη του 20ου αι., και γι’αυτό δυστυχώς τα μέτρα προστασίας είναι χαλαρότερα.

Η Αμερικοί είναι η ανεπτυγμένη χώρα με επιβεβαιωμένα κρούσματα της νόσου στα βοοειδή, αλλά με το ανεπαρκέστερο σύστημα παρακολούθησης των σπογγωδών εγκεφαλοπαθειών. Οι σπογγώδεις εγκεφαλοπάθειες είναι νευροεκφυλιστικές, πάντοτε θανατηφόρες παθήσεις προκαλούμενες όχι από μικρόβιο ή ιό, αλλά από μια παθολογική πρωτεΐνη, το πριόν (prion), παραλλαγή μιας φυσιολογικής μορφής που βρίσκεται στο σώμα και δη στο νευρικό σύστημα των σπονδυλωτών. Η νόσος των τρελών αγελάδων (σπογγώδης εγκεφαλοπάθεια των βοοειδών), η τρομώδης νόσος των αιγοπροβάτων και η ανθρώπινη νόσος Κρόιτσφελντ-Γιάκομπ ανήκουν σ’αυτήν την κατηγορία. Μετά το ξέσπασμα της επιδημίας των τρελών αγελάδων στη Βρετανία από το 1986 και την ομολογουμένως καθυστερημένη αντίδραση της εκεί κυβέρνησης γύρω στο 1990, άρχισαν να παίρνονται μέτρα σ’όλα τα κράτη-μέλη της ΕΕ για την παρακολούθηση και καταπολέμηση της εξάπλωσης της νόσου, διότι πιθανόν θα μπορούσε να μεταδοθεί και στον άνθρωπο (ο φραγμός μεταξύ των ειδών είναι χαλαρός γι’αυτές τις ασθένειες). Τελικά η μετάδοση επιβεβαιώθηκε με τα πρώτα 10 κρούσματα νέας παραλλαγής της νόσου Κρόιτσφελντ-Γιάκομπ στη Βτρετανία το 1996, τα οποία σήμερα έχουν ξεπεράσει τα 270 παγκοσμίως, ευτυχώς όμως η συχνότητα μειώνεται. Μόλις τότε, το 1996 τέθηκε σε ισχύ η απαγόρευση εισαγωγών βρετανικού βοδινού κρέατος σε άλα μέλη της ΕΕ, τόσο αργά. Η νόσος τελικά καταπολεμήθηκε με διάφορα μέτρα, όμως το αποτελεσματικότερο ήταν η απαγόρευση χρησιμοποίησης ζωικής πρωτεΐνης ως συμπλήρωμα στις τροφές των βοοειδών. Τα βοοειδή έπαιρναν συμπλήρωμα για βέλτιστη παραγωγή πρωτεΐνη, συχνά ζωικής προέλευσης, από διάφορες πηγές, ακόμα κι από άλλες αγελάδες και πρόβατα που πέθαναν από τη νόσο. Το κύριο μέτρο για την προστασία του ανθρώπου ήταν η αφαίρεση υλικού ειδικού κινδύνου (μυαλό, σπλήνας κ.ά.) από την ανθρώπινη κατανάλωση και η απαγόρευση σφαγής ζώων άνω των 30 μηνών για ανθρώπινη κατανάλωση, γιατί η ασθένεια τείνει να εμφανίζεται σε μεγαλύτερες ηλικίες. Ακόμα τέθηκαν και περιορισμοί στην αιμοδοσία ή στη δωρεά οργάνων για οσους βρίσκονται σε μεγαλύτερο κίνδυνο ή έζησαν στη Βρετανία. Στη Βρετανία το αίμα θα πρέπει να περάσει από ειδική διαδικασία αφαίρεσης των λευκών αιμοσφαιρίων πριν χορηγηθεί, γιατί αυτά φέρουν μεγαλύτερο ποσό της πρωτεΐνης σχετικά μ’άλλα στοιχεία του αίματος.

Με τα παραπάνω μέτρα τα ευρωπαϊκά κράτη κατάφεραν να εξαλείψουν σχεδόν την πάθηση, και από εκατοντάδες χιλιάδες κρούσματα στη δεκαετία του ’90, φτάσαμε σήμερα σε σχεδόν μονοψήφιο. Σημειωτέον ότι η Ελλάδα θεωρούταν χώρα μηδενικού κινδύνου μέχρι την αναφορά του μοναδικού ως τώρα επιβεβαιωμένου κρούσματος στο Κιλκίς το 2001, οπότε αναθεωρήθηκε σε χώρα απροσδιόριστου κινδύνου λόγω ανεπαρκούς παρακολούθησης – εδώ άλλα δε μπορούμε να καταφέρουμε στην υγεία, το Κρόιτσφελντ-Γιάκομπ θα μπορέσουμε να παρακολουθούμε; Ούτε καν μπορούμε να
εκριζώσουμε την τρομώδη νόσο,
πράγμα για το οποίο οι Κύπριοι πήραν δραστικά μέτρα μέσα μόλις σε δύο χρόνια με λαμπρά αποτελέσματα.

Στην Αμερική όμως τα πράγματα είναι πολύ χειρότερα. Επειδή τα βοοειδή της χώρας δεν είχαν πολλές επαφές με τα βρετανικά, κρίθηκε από τους ειδήμονες εκεί πως δεν υπάρχει μεγάλος κίνδυνος. Το μόνο σημαντικό μέτρο που πήραν ήταν η απαγόρευση των εισαγωγών απ’τη Βρετανία την περίοδο του μεγάλου προβλήματος, ο αποκλεισμός ατόμων που έζησαν για κάποιο διάστημα στη Βρετανία από αιμοδοσία ή δωρεά οργάνων, και, το πιο παράλογο, την απαγόρευση εισαγωγής ευρωπαϊκού ανθρώπινου σπέρματος για γονιμοποιήσεις, διότι η πρωτεΐνη είχε βρεθεί στο σπέρμα κριαριών με τη νόσο! Για τα μηρυκαστικά επίσης απαγορεύτηκε η χρήση ζωικής πρωτεΐνης προέρχόμενη απ’άλλα μηρυκαστικά το 1997, αλλά πάλι μπορεί να τους δοθεί πρωτεΐνη απ’άλλα ζώα ή να δοθεί πρωτεΐνη μηρυκαστικών σ’άλλα ζώα. Καταστάθηκε ωστόσο ένα σχέδιο για την υποτιθέμενη παρακολούθηση της νόσου, στο οποίο ελέγχονται μόνο 40000 ζώα ετησίως από τα 90,8 εκατομμύρια που υπολογίζονται πως εκτρέφονται στη χώρα. Άλλες μη ευρωπαϊκές χώρες, όπως η Ιαπωνία, έχουν υιοθετήσει επαρκέστερα μέτρα. Η μη συγκαταλογή της Αμερική στην Ευρώπη δηλαδή δε δικαιολογεί το χαλαρό πρόγραμμά της. Υπάρχει όμως ακόμα ένας λόγος για το ανεπαρκές αυτό σύστημα – η Αμερική εξάγει τεράστιες ποσότητες βοδινού κρέατος στην Ιαπωνία, στο Μεξικό, στον Καναδά, στη Νότια Κορέα κι αλλού, και δε θα ήθελε η ασφάλεια των προΪόντων της και η διεθνής αξιοπιστία της να πληγεί από την εύρεση κρουσμάτων, με τραγικές ίσως συνέπειες για το συγκεκριμένο τομέα της οικονομίας της. Ωστόσο πάλι οι εξαγωγές της είχαν για κάποιο χρονικό διάστημα πρόβλημα, γιατί η Ιαπωνία, ο μεγαλύτερος καταναλωτής αμερικανικού βοδινού, απαγόρευε μέχρι πρόσφατα εισαγωγές από ΗΠΑ ύστερα από την εύρεση του πρώτου κρούσματος το 2003. Δείτε
εδώ
αναλυτικότερα για την κατάσταση που επικρατεί εκεί.

Όσον αφορά τις υπόλοιπες παρόμοιες ασθένειες, η κατάσταση δεν είναι καλύτερη, φυσικά εννοείται πως είναι καλύτερη απ’τη δική μας. Τα κρούσματα Κρόιτσφελντ-Γιάκομπ δεν αναφέρονται πάντοτε και σε κάθε πολιτεία, πολλά διαγιγνώσκονται ως κάτι άλλο, η τρομώδης νόσος δεν αντιμετωπίζεται με τον καλύτερο τρόπο, πεσμένες αγελάδες (downers) χρησιμοποιούνται ως ζωοτροφη ή σφάζονται για ανθρώπινη κατανάλωση, αν και η πρωτεΐνη από μηρυκαστικά έχει απαγορευθεί για τάισμα πάλι σε μηρυκαστικά, εντούτοις ο κανόνας παραβιάζεται συχνά και, όπως είπα παραπάνω, η πρωτεΐνη τους πορεί να δωθεί σ’άλλα ζώα ή αυτή των άλλων ζώων να δοθεί στα μηρυκαστικά, και τέλος δρα μια τεράστια επιδημία σπογγώδους εγκεφαλοπάθειας στη φύση και στην αιχμαλωσία στα ελάφια, η
χρόνια εξασθενητική νόσος,
την οποία οι επιστήμονες παραδέχονται πως δε μπορούν ν’ανακόψουν.

Είναι τότε εκπληκτικό πώς με τέτοια μέτρα κατάφεραν να βρουν κρούσματα. Το πρώτο κρούσμα ανακαλύφθηκε το 2003 στην Ουάσινκτον, το δεύτερο το 2004 στο Τέξας, το τρίτο το 2005 στην Αλαμπάμα και τώρα έχουμε και το τέταρτο επιβεβαιωμένο στις 24 Απριλίου στην Καλιφόρνια. Είτε η συχνότητα της ασθένειας θα είναι τόσο μεγάλη ώστε να βρίσκονται κρούσματα και σε τόσο μικρό δείγμα, κάτι που όμως μάλλον δεν ισχύει, είτε είναι πραγματικά λίγα και απλά ήταν θέμα τύχης που βρέθηκαν. Τα ζώα ελέγχονται εντελώς τηυχαία, χωρίς δηλαδή πρότερη παρακολούθηση ύποπτων περιπτώσεων, άρα αποκλείεται το κρούσμα να ήταν γνωστό από πριν. Το άλλο που φάνηκε γρήγορα ύστερα από την ανακάλυψη ήδη του πρώτου εκεί κρούσματος ήταν ότι η πάθηση που είχαν τα ζώα δεν ήταν η κλασική μορφή της νόσου (τύπος C (από το classical) ή C type) που έπληττε τα ευρωπαϊκά, αλλ’άτυπες μορφές που είχαν ήδη αναγνωριστεί σε πολύ μικρό αριθμό ευρωπαΪκών κρουσμάτων, χάρη στα αυστηρά μέτρα ελέγχου.

Αυτέςοι άτυπες μορφές είναι δύο, ο τύπος Η (H type) κι ο τύπος Λ (L type) ή base, και διακρίνονται από την κλασική από διαφορές στη δομή της παθολογικής πρωτεΐνης. Επίσης όλα τα κρούσματα έως τώρα αφορούν αγελάδες μεγάλης ηλικίας, και, το πιο ανησυχητικό, συχνά δεν εμφανίζονται συμπτώματα ή τα συμπτώματα είναι τόσο διαφορετικά ώστε να συγχέονται μ’άλλες παθήσεις ή με γενική κατάπτωση του οργανισμού. Σε
πειραματικές μολύνσεις
βοοειδών τα συμπτώματα ήταν συνήθως μια ήπια νοητικη κατάπτωση με ηρεμία και παθητικότητα, ενώ προς το τέλος υπήρχε πρόβλημα στη βάδιση, και τελικά αδυναμία στήριξης και παράλυση. Η συγκεκριμένη αγελάδα για παράδειγμα
σύμφωνα με τις πληροφορίες που δίνει το Υπουργείο Γεωργίας των ΗΠΑ,
προερχόταν από μία γαλακτοπαραγωγική μονάδα της κομητίας Τουλάρε της κεντρικής Καλιφόρνιας, ήταν 10 ετών κι 7 μηνών και θανατώθηκε ύστερα από εμφάνιση χολότητας και τελικά αδυναμίας να σηκωθεί. Το ζώο ελέγχθηκε στα πλαίσια τυ προγράμματος πριν πάει για επεξεργασία για πρωτεΪνικό συμπλήρωμα, κι έπασχε από τον τύπο Λ. Οι άτυπες λοιπόν αυτές μορφές σύμφωνα με πειράματα μπορούν να μεταδοθούν, πέρα από άλλα βοοειδή, και σε πρόβατα, αλλά και στα τρωκτικά του εργαστηρίου.

Το πλέον ανησυχητικό όμως για μάς τους ανθρώπους είναι ότι ο τύπος Λ έχει μερταδοθεί επιτυχώς σε πιθήκους, βλέπε
γαλλική μελέτη μετάδοσης σε λεμούριους
και
αμερικανική μελέτη μετάδοσης σε μακάκους.
Σημειώθηκε υποδιπλάσιος χρόνος επώασης από μόλυνση με κλασικο τύπο, και συμπτωματολογία και νευροπαθολογία διαφορετική από μόλυνση με τον κλασικό τύπο ή με τη νέα παραλλαγή του Κρόιτσφελντ-Γιάκομπ. Τα νευροπαθολογικά ευρήματα μάλιστα μοιάζουν με κάποιες από τις ανθρώπινες περιπτώσεις σποραδικού Κρόιτσφελντ-Γιάκομπ, υποδηλώνοντας ίσως προέλευση μερικών “σποραδικών” κρουσμάτων από μόλυνση με άτυπη μορφή των βοοειδών, κάτι που δεν έχει ωστόσο επιβεβαιωθεί ακόμα, και ούτε πρόκειται δεδομένης της ανεπαρκούς παρακολούθησης μιας τόσο σπάνιας ασθένειας, που μπορεί εντούτοις να πάρει επιδημικές διαστάσεςι βλ. τρελές αγελάδες στη Βρετανία και νέα παραλλαγή, ή κούρου στη Νέα Γουινέα. Το ακόμα χειρότερο είναι η πανεύκολη μετάδοση του τύπου Λ και διαγονιδιακά ποντίκια που έφεραν το ανθρώπινο γονίδιο της πριόν πρωτεΐνης, ουσιαστικά σαν να μην υπήρχε καν φραγμός μεταξύ ειδών με πολύ ταχύτερη επώαση απ’ό,τι στον κλασικό τύπο.

Και η καταπολέμηση των άτυπων μορφών φαίνεται ακόμα πιο δύσκολη ή και αδύνατη από ό,τι για την κλασική μορφή, διότι εδώ πιθανολογείται πως τα κρούσματα είναι σποραδικά, δηλαδή η πρωτεΐνη τυχαίνει ν’αλλάζει σχήμα από μόνη της και η πάθηση να εμφανίζεται σε μεγάλες ηλικίες, όπως ακριβώς και με την αντίστοιχή σποραδική πάθηση στον άνθρωπο, που αποτελεί το 85% των κρουσμάτων ετησίως, ή τις άτυπες μορ΄φες τρομώδουςβ νόσου. Επομένως ίσως ποτέ δε θα μπορούμε νά’μαστε ασφαλείς, ακόμα και σε χώρες που ανέφεραν ελάχιστα ή και κανένα κρούσμα τρελών αγελάδων. Ίσως αυτό, κατά΄κάποιους ειδικούς, σημαίνει ότι τα μέτρα που πάρθηκαν για την καταπολέμηση της νόσου σε πολλές χώρες δε θα πρέπει να χαλαρωθούν ή και ν’αρθούν ποτέ. Και φυσκά αυτό θα πρέπει να γίνει, και μάλιστα πιστεύω πως πρέπει να ισχυροποιηθούν ακόμα περισσότερο και για τις αγελάδες, αλλά και για τα αιγοπρόβατα. Θα πρέπει επίσης ο έλεγχος των ζώων, και δη αυτών μεγάλης ηλικίας, να γίνεται παγκοσμίως, ακόμα και σε χώρες που δεν ανέφεραν μέχρι στιγμής κρούσμα, όπως η Αυστραλία και η Αργεντινή, αλλά και να ενταθεί πολύ περισσότερο στην ΕΕ, στη Βόρεια Αμερική και στην Ιαπωνία, όπου έχουν επιβεβαιωθεί ήδη άτυπα κρούσματα. Τέλος θά’ταν πολύ σημαντικό να γίνουν έρευνες, πραγματικές όμως έρευνες με χρήμα, χρόνια, σύγχρονα εργαστήρια και τεράστιο δείγμα, για την εύρεση πιθανής σύνδεσης ορισμένων σποραδικών κρουσμάτων στους ανθρώπους με την άτυπη μορφή στα βοοειδή.

Το υπουργείο Γεωργίας των ΗΠΑ (USDA), το οποίο επιβεβαίωσε και το κρούσμα, και ο Οργανισμός Τροφίμων και Φαρμάκων (fda) έσπευσαν να εφησυχάσουν το κοινό πως το ζώο δεν προοριζόταν για σφαγή προς ανθρώπινη κατανάλωση, και ότι
το αμερικανικό γάλα είναι απολύτως ασφαλές.
Είναι όμως το γάλα απολύτως ασφαλές; Όχι, όπως δείχνουν κάποιες μελέτες, που θα βρείτε προς τα κάτω στη σελίδα του παραπάνω συνδέσμου. Η φυσιολογική μορφή της πρωτεΐνης έχει βρεθεί σε ιχνώδεις ποσότητες στο γάλα υγειών ζώων, και δεν αποκλείεται η εύρεση της παθολογικής μορφής στ’άρρωστα ζώα. Επίσης οι κατσίκες-φορείς που πάσχουν από μαστίτιδα, φλεγμονή των μαστών από την κακή υγειινή, το πολύ άρμεγμα και το στρες, παρουσιάζουν στο γάλα τους την παθολογική μορφή της πρωτεΐνης, μιας και η πρωτεΐνη αυτή βρίσκεται και στα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος, άρα όπου υπάρχει φλεγμονή η παρουσία της θα είναι εντονότερη. Και ακόμα η παρουσία της παθολογικής μορφής της πρωτεΐνης στο ανοσοποιητικό σύστημα και σ’άλλα μέρη του οργανισμού μπορεί να προηγείται χρόνια πριν την εμφάνιση των συμπτωμάτων, πράγμα που σημαίνει πως αν τα ζώα δεν ελέγχονται με γρήγορα κι αποτελεσματικά τέστ ενόσο είναι ζνωτανά, κάτι ακόμα δύσκολο, δεν αποκλείεται κάποια να είναι φορείς και να μεταδίδουν την ασθένεια κανονικότατα.

Το απροσδόκητο αυτό κρούσμα ήδη επηρέασε τους ξένους καταναλωτές αμερικανικού βοδινού. Από την Τετάρτη 25 Απριλίου δύο μεγάλες αλυσίδες καταστημάτων τροφίμων ανακοίνωσαν την προσωρινή απόσυρση βοδινού κρέατος προερχόμενου από τις Η.Π.Α. Το Υπουργειο Γεωργίας του Μεξικού ωστόσο ανακοίνωσε πως δε θα υπάρξει αλλαγή στην πολιτική εκείνης της χώρας, και οι εισαγωγές θα συνεχίζονται κανονικά, εφόσον μάλιστα το Μεξικό δεν πήρε κρέας από την περιοχή του κρούσματος. Θά’πρεπε πιστεύω να κοίταζαν βαθύτερα το πρόβλημα.

Τι σημαίνουν όλα τα παραπάνω για τη χώρα μας; Ότι απλώς, με την ανικανότητα που μας διακρίνει, ακόμα δεν έχουμε καν υππόψη μας την άτυπη μορφή, πόσο μάλλον να ελέγχουμε γι’αυτήν. Εδώ δεν κάναμε ούτε επαρκής ελέγχους για την κλασική μορφή τότε που μας είχε ζητηθεί, γιατί μόνο αν μας πιέσουν οι ανεπτυγμένες χώρες θα κάνουμε κάτι, και πάλι όχι απαραίτητα σωστά. Μπορεί η νόσος νά’χει εμφανιστεί, ίσως και σε ελάχιστα άτομα, μπορεί τα ζώα αυτά νά’χουν σφαγεί για ανθρώπινη κατανάλωση ή νά’χουν χρησιμοποιηθεί αλλιώς, μπορεί η νόσος νά’χει μεταδοθεί στον άνθρωπο ή σ’άλλα είδη, τίποτα όμως δε μπορούμε να γνωρίζουμε με ακρίβεια αν το σύστημα παρακολούθησης τέτοιων ασθενειών δεν ενταθεί και εκσυγχρονιστεί τελικά.

Η διατροφή μας επηρεάζει το dna

Πηγή:
physics4u

H διατροφή μας επηρεάζει το DNA
Submitted by admin on Κυριακή, 1 Απριλίου 2012 No Comment.

Τελευταίες έρευνες δείχνουν ότι η τροφή μας θα μπορούσε να επηρεάσει ενδότερα κυτταρικά κέντρα, καθορίζοντας έτσι τη γενετική έκφραση.

Η μελέτη που έγινε από τον Chen Yu Zhang του Πανεπιστημίου Nanjing στην Κίνα, «μιλάει» για μεταφορά microRNA μεταξύ φυτών και ζώων. Τα microRNAs που είναι μικρές ακολουθίες νουκλεοτιδίων, είναι τα δομικά στοιχεία του γενετικού υλικού.
Παρά το γεγονός ότι τα microRNAs δεν κωδικοποιούν πρωτεΐνες, αποτρέπουν όμως συγκεκριμένα γονίδια να εκδηλωθούν όσον αφορά στις πρωτεΐνες που κωδικοποιούν.

Σύμφωνα με το μοντέλο της διπλής έλικας το μόριο του DNA παρουσιάζεται με τα ακόλουθα τρία βασικά χαρακτηριστικά:

1.Αποτελείται από δύο πολυνουκλεοτιδικές αλυσίδες σε μορφή δύο αντιτακτών κλώνων που σχηματίζουν δεξιόστροφη διπλή έλικα.
2.Οι αζωτούχες βάσεις (ή πρωτεϊνικές) κάθε κλώνου είναι κάθετες ως προς τον άξονα του μορίου και προεξέχουν προς το εσωτερικό της συστροφής.
3.Οι δύο δημιουργούμενοι κλώνοι συγκρατούνται μεταξύ τους με δεσμούς υδρογόνου. Τα δε ζευγάρια των αζωτούχων βάσεων όπου αναπτύσσονται μεταξύ τους δεσμοί υδρογόνου είναι καθορισμένα: η αδενίνη με τη θυμίνη και η γουανίνη με την κυτοσίνη.
4.Μεταξύ της αδενίνης και της θυμίνης σχηματίζονται δύο δεσμοί υδρογόνου , ενώ μεταξύ της γουανίνης και της κυτοσίνης τρεις δεσμοί υδρογόνου

Δείγματα αίματος 21 εθελοντών εξετάστηκαν για την παρουσία μέσα σε αυτό microRNA από καλλιεργούμενα φυτά, όπως ρύζι, σιτάρι, πατάτες και λάχανο.

Τα αποτελέσματα, που δημοσιεύθηκαν στο περιοδικό «Cell Research», έδειξαν ότι το αίμα των εξεταζόμενων περιείχε 30 διαφορετικά microRNAs από φυτικά τρόφιμα που καταναλίσκονταν συχνά.

Επίσης, φαίνεται ότι μπορούν να αλλάξουν τη λειτουργία σε κυτταρικό επίπεδο, καθώς ένα microRNAs από ρύζι έδειξε να δεσμεύει και να αναστέλλει τη δραστηριότητα υποδοχέων που ελέγχουν την απομάκρυνση της LDL – «κακής» χοληστερόλης – από την κυκλοφορία του αίματος. Τα microRNAs μπορεί να αντιπροσωπεύουν ένα μέχρι τώρα άγνωστο είδος «λειτουργικού» μορίου που λαμβάνεται μέσω της τροφής, όπως οι βιταμίνες και τα μέταλλα.

Η αποκάλυψη ότι τα φυτικά microRNAs παίζουν ρόλο στον έλεγχο της ανθρώπινης φυσιολογίας τονίζει το γεγονός ότι οι ανθρώπινοι οργανισμοί είναι υψηλά ολοκληρωμένα συστήματα.

Ο Zhang λέει ότι τα ευρήματα αυτά μπορεί να μας διαφωτίσουν για τη συνεξέλιξη. Η συνεξέλιξη (co-evolution) είναι μια διαδικασία στην οποία οι γενετικές αλλαγές σε ένα είδος πυροδοτούν αλλαγές σε ένα άλλο συνδεόμενο. Για παράδειγμα, η ικανότητά μας να αφομοιώσουμε τη λακτόζη του γάλακτος μετά τη βρεφική ηλικία προέκυψε πιθανότατα μετά την εξημέρωση των οικόσιτων ζώων (π.χ. αγελάδες). Θα μπορούσε να πει κανείς ότι και τα καλλιεργούμενα φυτά φαίνεται να έχουν αλλάξει το γενετικό μας φορτίο…

Αυτή η μελέτη πάντως έρχεται να μας υπενθυμίσει 2 πράγματα:

■Φαίνεται ότι η κατανάλωση των τροφίμων δεν μας δίνει μόνο «υλικά» (με τη μορφή των υδατανθράκων, πρωτεϊνών κ.λπ.), αλλά και «πληροφορίες»(διαφορετικά miRNAs από διαφορετικές πηγές τροφίμων θα μπορούσαν να επιφέρουν και διαφορετικές συνέπειες για τη ρύθμιση της φυσιολογίας μας).
■Στη φύση είναι πολύ δύσκολο να μείνεις στην απομόνωση!

Πηγή: iator.gr

Πολύ σημαντική ανακάλυψη. Τώρα θα πρέπει να διερευνηθεί πού ακριβώς επιδρούν τα μικροrna των πιο κοινών τροφίμων, τι επιπτώσεις μπορεί νά’χει αυτό είτε θετικές είτε αρνητικές, και αν ακόμα αυτός ο μηχανισμός παίζει κάποιο νέο ρόλο στην εξέλιξη. Ειδικά για το δεύτερο, αν βρεθεί ότι κάποια τρόφιμα επηρεάζουν γονίδια σημαντικά για την ανάπτυξη ή τη νοητική βλειτουργία, θα μπορούσαν για παράδειγμα να γίνονται προγράμματα παρέμβασης σε υπανάπτυκτες χώρες με εισαγωγές τροφίμων που ευνοούν αυτά τα γονίδια. Πιστεύω όμως πως η όποια τροφική επίδραση θα είναι απειροελάχιστη.

Νέα για τη θεραπεία του γλαυκώματος με βλαστοκύτταρα και σχετικές μελέτες

Τις μέρες αυτές βρήκα στο Βήμα ένα άρθρο για μια πιθανή, πειραματική ακόμα φυσικά, θεραπεία για το γλαύκωμα με βλαστοκύτταρα και αποφάσισα να ψάξω λίγο παραπάνω και βρήκα μερικά άρθρα για νέες πρωτοποριακές θεραπείες.

Το γλαύκωμα είναι μια πάθηση του οφθαλμού σχετιζόμενη με υψηλή ενδοφθάλμια πίεση, η οποία βλάπτει χρόνια τον αμφιβληστροειδή και το οπτικό νεύρο. Συγκεκριμένα εκφυλίζονται τα γαγγλιακά κύτταρα του αμφιβληστροειδούς, τα οποία μεταδίδουν τα σήματα στο οπτικό νεύρο. Αυτό σταδιακά οδηγεί σε απώλεια όρασης, που μπορεί σε ορισμένες περιπτώσεις να καταλήξει στην τύφλωση. Το γλαύκωμα είναι η δεύτερη αιτία τύφλωσης παγκοσμίως μετά τον καταρράκτη. Για τη διαχείριση του προβλήματος χορηγούνται σταγόνες που κατεβάζουν την πίεση ή τοποθετούνται βαλβίδες μέσα στο μάτι που τη ρυθμίζουν. Τουλάχιστον στη δική μου περίπτωση και σε πολλές άλλες γίνεται αυτό. Ακόμα μπορεί να γίνει επέμβαση διάνοιξης των συστημάτων αποχέτευσης του υδατοειδούς υγρού του οφθαλμού. Η νόσος πλήττει περίπου το 3% του γενικού πληθυσμού. Επίσης κάτι λίγο έχω διαβάσει ότι ίσως το γλαύκωμα ανήκει στις νευροεκφυλιστικές παθήσεις, γιατί κι εδώ φαίνεται να εμπλέκεται μια τρομερή πρωτεΐνη στην εκφύλιση των γαγγλιακών κυττάρων, το β-αμυλοειδές, βλ.
πρωτεΪνοπάθεια στην αγγλική wikipedia.
Αυτό είναι κάτι ιδιαίτερα ανησυχιτικό δεδομένου ότι το πεπτίδιο αυτό παίζει ρόλο και σ’άλλες σοβαρότατες εκφυλιστικές παθήσεις όπως το Αλτσχάιμερ, και ως αμυλοειδές είναι πολύ ανθεκτικό και μπορεί να μεταδοθεί. Θα μπορούσε δηλαδή από το μάτι να πάει στον εγκέφαλο και να προκαλέσει πρόβλημα; Έχει γίνει καμία σχετική μελέτη που να ψάχνει συσχέτιση μεταξύ γλαυκώματος και άλλων εκφυλιστικών παθήσεων; Πρέπει να ψάξω οπωσδήποτε.

Θα βάλω τις μελέτες σε χρονολογική σειρά, όχι με τη σειρά τις βρήκα. Η
πρώτη
δημοσιεύθηκε στο Βήμα πέρσι στις 14 Μαρτίου. Σ’αυτήν τη δοκιμή επιστημόνων του Πανεπιστημίου του Κέιμπριτζ της Βρετανίας, χρησιμοποιήθηκαν αρουραίοι με γλαύκωμα από τους οποίους απομονώθηκαν βλαστοκύτταρα από το μυελό των οστών. Έπειτα τα κύτταρα αυτά καλλιεργήθηκαν σε θρεπτικό μέσο και εγχύθηκαν μ’ένεση στο πίσω μέρος του οφθαλμού, όπου διαφοροποιήθηκαν στους τύπους που χρειάζεται για να αποκαταστήσουν τις βλάβες του οπτικού νεύρου, και ίσως να το αναπλάσουν. Παρατηρήθηκε βελτίωση της κατάστασης. Οι επιστήμονες υπολογίζουν ότι ίσως σε 5 χρόνια η τεχνική αυτή θα δοκιμαστεί και σε ανθρώπους. Ίσως.

Η
δεύτερη δοκιμή,
κι αυτή Βρετανών επιστημόνων του University College του Λονδίνου σε συνεργασία με το οφθαλμιατρικό νοσοκομείο Μούρφιλντ, δημοσιευμένη στο Βήμα πριν 6 μέρες στις 8 Μαρτίου, είναι ακόμα πιο εκπληκτική, διότι εδώ χρησιμοποιήθηκαν πολυδύναμα κύτταρα από τον ίδιο τον οφθαλμό του ανθρώπου. Τα κύτταρα αυτά ονομάζονται Muller, και απομονώθηκαν από το πίσω μέρος ανθρώπινων ματιών δωρημένων για μεταμοσχεύσεις κερατοειδούς. Μετά την απομόνωση, οι επιστήμονες τα καλλιέργησαν σε εργαστηριακό περιβάλλον μετατρέποντάς τα σε γαγγλιακά κύτταρα του αμφιβληστροειδούς. Όταν τα έγχυσαν σε ποντικούς με γλαύκωμα που είχαν χάσει όλα τα γαγγλιακά τους κύτταρα και επομένως ήταν ολικά τυφλά, παρατήρησαν ότι τα ζώα άρχισαν ν’αντιδρούν ακόμα και σε χαμηλά επίπεδα φωτός. Συμπέραναν λοιπόν οιεπιστήμονες ότι αυτή η τεχνική αναπλάθει τον αμφιβληστροειδή κι επαναφέρει εν μέρει την όραση. Αργότερα στη μελέτη βρέθηκε ότι τα νέα κύτταρα δεν κάνουν τις απευθείας συνδέσεις με το οπτικό νεύρο όπως τα προϋπάρχοντα, αλλά δημιουργούν νέες δικές τους, εξίσου λειτουργικές, μ’άλλα νεύρα του αμφιβληστροειδούς, τα οποία μπορούν να μεταβιβάσουν τις πληροφορίες σ’αυτό. Κι εδώ οι επιστήμονες εκτιμούν ότι η τεχνική αυτή ίσως εφαρμοστεί και σε ανθρώπους στο εγγύς μέλλον.

Εδώ θα πρέπει να πούμε ότι αυτές οι δοκιμές βρίσκονται ακόμα καθαρά σε πειραματικό στάδιο και δεν πρόκειται να εφαρμοστούν σε ανθρώπους στα κοντά. Ακόμα κι αν οι επιστήμονες εκτιμούν πως θα εφαρμοστούν κλινικά στο εγγύς μέλλον, ή, χειρότερα, θέτουν και χρονικό όριο που θα γίνει αυτό, εμεις θα πρέπει να παραμένουμε σκεπτικοί. Πρώτον τα προγράμματα αυτών των μελετών μπορεί να σταματήσουν λόγω έλλειψης πόρων, άλλων μελετών μεγαλύτερης προτεραιότητας κ.ά., και δεύτερων ακόμα δεν είναι πλήρως γνωστές οι πιθανές παρενέργειες ή ελλείψεις αυτών των θεραπειών, και συνήθως δε γίνεται πλήρης έρευνα τέτοιων μεθόδων. Ακόμα όμως κι αν εφαρμοστούν σε ανθρώπους, πράγμα που πιστεύω ότι θα γίνει, θα γίνει σε ορισμένα άτομα μιας κλινικής μελέτης, πειραματικά δηλαδή, κι από εκεί και πέρα δεν ξέρουμε αν συνεχιστεί ή αν μπει στο αρχείο, ακόμα κι αν πετύχει. Το κύριο εμπόδιο υποτίθεται πως είναι τό κόστος. Γενικά όμως η ιατρική κοινότητα ακόμα δεν έχει δεχτεί πλήρως την εναλλακτική των βλαστοκυττάρων, μολονότι αυτά θα μπορούσαν να λύσουν πάμπολλα προβλήματα χωρίς υπερβολή π.χ. το πρόβλημα της ιστοσυμβατότητας, για το λόγο μάλλον ότι υπάρχει φόβος για προβλήματα λανθασμένης εγκατάστασής τους στον οργανισμό, κόστους όπως είπα ή, στην περίπτωση των εμβρυικών βλαστοκυττάρων, για δήθεν ηθικούς λόγους, π.χ. υποτίθεται ότι δεν είναι ηθικά σωστο να χρησιμοποιούνται βλαστοκύτταρα εν δυνάμει ανθρώπων για έρευνα, λες και έχουν μυαλό ή και νευρικό σύστημα για να καταλάβουν.
Δείτε εδώ
πόσες περισσότερες θεραπείες με βλαστοκύτταρα βρίσκονται σε πειραματικό στάδιο σε ζώα ή σε ανθρώπους σε σχέση μ’αυτές που έχουν τακτικές πρακτικές εφαρμογές. Η συνηθέστερη και παλιότερη θεραπεία με βλαστοκύτταρα είναι η μεταμόσχευση μυελού των οστών σε καρκινοπαθείς με λευχαιμία ή λέμφωμα, για την αντικατάσταση του δικού τους που μπορεί νά’χει καταστραφεί από τις θεραπείες. Θά’πρεπε ωστόσο η αντιμετώπιση προς αυτές τις θεραπείες ν’αλλάξει.

Τέλος
η τρίτη μελέτη
δημοσιευμένη κι αυτή στο Βήμα, είναι κάπως διαφορετική από τις προηγούμενες. Πρώτον γιατί, αν και σπάνιο, είναι ελληνική. Και δεύτερον, γιατί ερευνά ασαφής σχέσεις μόλυνσης ενός βακτηριδίου με την εμφάνιση γλαυκώματος κι άλλων εκφυλιστικών παθήσεων.

Η εν λόγω μελέτη έχει τις απαρχές τις πριν μια δεκαετία, πρόσφατα όμως έγιναν τ’αποφασιστικά βήματα. Διενεργείται από τον καθηγητή παθολογίας-γαστρεντερολογίας του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης Ιωάννη Κουντουρά σε συνεργασία με μεγάλη ομάδα άλλων ιατρών διαφόρων ειδικοτήτων κυρίως από το Ιπποκράτειο Νοσοκομείο. Αναζητά να βρει συσχέτιση μεταξύ μόλυνσης με το ελικοβακτηρίδιο του πυλωρού και την εμφάνιση γλαυκώματος ή και άλωων νευροεκφυλιστικών παθήσεων (οι επιστήμονες κατατάσσουν το γλαύκωμα σ’αυτές τις παθήσεις).

Το ελικοβακτηρίδιο του πυλωρού (H. pylori) είναι ένα μικρό βακτήριο που μολύνει το βλενογόνο του γαστρεντερικού σωλήνα προκαλώντας ενίοτε προβλήματα. Μεταδίδεται κυρίως από μολυσμένα τρόφιμα, αλλά μπορεί και μεταξύ ανθρώπων ακόμα και από το φιλί. Εκτιμάται ότι το 50% του γενικού πληθυσμού άνω των 50 ετών φέρει το βακτήριο. Το βακτήριο αυτό έχει αποδειχθεί ότι συμβάλλει στην εμφάνιση έλκους του στομάχου και έλκους του δωδεκαδακτύλου (το αρχικό τμήμα του λεπτού εντέρου) σε χρόνια μολυσμένα άτομα. Αναλυτικότερα υπολογίζεται ότι το 80% των περιπτώσεων έλκους στομάχου και το 90% των περιπτώσεων έλκους δωδεκαδακτύλου οφείλονται στη χρόνια μόλυνση μ’αυτό το βακτήριο. Έχει συσχετιστί σ’άλλες μελέτες επίσης με εξαπλασιασμό του κινδύνου εμφάνισης καρκίνου του στομάχου. Ωστόσο δεν εμφανίζουν όλοι όσοι έχουν μολυνθεί γαστρεντερικά προβλήματα, αλλά η ευπάθεια του καθενός καθορίζεται και από άλλους παράγοντες, όπως τα γενετικά του χαρακτηριστικά. Υπολογίζεται ότι το 2% με 10% των μολυσμένων με το ελικοβακτηρίδιο θα εμφανίσει κάποιο γαστρεντερικό πρόβλημα.

Ένα από τα ανατρεπτικά ευρήματα της μελέτης ήταν η ανακάλυψη ότι το συγκεκριμένο βακτήριο μπορεί να εισβάλλει στα λεμφοκύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος, τα οποία το πολεμούν, μέσω των οποίων μπορεί έπειτα να μεταδοθεί σ’άλλα μέρη του οργανισμού, όπως στα μάτια. Επίσης οι επιστήμονες παρατήρησαν υψηλότρα επίπεδα αντισωμάτων κατά του ελικοβακτηριδίου του πυλωρού σε ασθενείς με γλαύκωμα. Τελικά ο ίδιος ο μικροοργανισμός απομονώθηκε από μάτια ασθενών.

Σύμφωνα με τα ευρήματα των επιστημόνων, ο λόγος σύνδεσης αυτών των δύο φαινομενικά άσχετων καταστάσεων ωφείλεται σε μοριακή μιμιτική. Ορισμένες πρωτεΐνες του ελικοβακτηρίου μοιάζουν πολύ με στοιχεία του οπτικού νεύρου, κάνοντας το ανοσοποιητικό σύστημα να μπερδέψει στοιχεία του σώματος μ’εχθρικά και να προκαλέσει βλάβες, με παρόμοιο τρόπο δηλαδή που λειτουργούν και τα αυτοάνοσα νοσήματα. Δεν κινδυνεύουν όλοι οι άνθρωποι από τέτοιες προεκτάσεις της μόλυνσης, μόν όσοι έχουν υπερδραστήριο ανοσοποιητικό σύστημα που μπορεί ν’αποκριθεί προβληματικά. Η έρευνα βρήκε τρία συγκεκριμένα γονίδια που έχουν να κάνουν με το ανοσοποιητικό σύστημα να υπερεκφράζονται σε ασθενείς με H. pylori. Οι ερευνητές αποδίδουν περίπου το 10% των περιπτώσεων γλαυκώματος στη μόλυνση με το μικρόβιο.

Τα ευρήματα των ερευνητών δημοσιεύονται σε διάφορα έγκριτα ιατρικά περιοδικά του εξωτερικού, όπως το Ophthalmology και το Clinical Ophthalmology.

Ακόμα εκπληκτικότερη είναι η πιθανή σύνδεση που προτείνουν οι ερευνητές της μόλυνσης με H. pylori και νευροεκφυλιστικές ασθένεις όπως η σκλήρυνση κατά πλάκας, το Αλτσχάιμερ και το Πάρκινσον. Οι Έλληνες ερευνητές αναζητούν σύνδεση H. pylori με Αλτσχάιμερ και λιγότερο με σκλήρυνση κατά πλάκας, ενώ στο εξωτερικό γίνονται έρευνες για τη σύνδεσή του με το Πάρκινσον. Όσον αφορά το Αλτσχάιμερ, συχνά παρατηρείται στους ασθενείς υψηλό ποσοστό μόλυνσης μ’αυτό το βακτήριο. Από τους 65 ασθενείς με νόσο Αλτσχάιμερ μιας μελέτης του κ. Κουντουρά, το 88% είχε ενεργή λοίμωξη με ελικοβακτηρίδιο στο στομάχι, και η εκρίζωσή του βελτίωσε κάπως την κατάσταση των ασθενών επιμηκύνοντας και το χρόνο ζωής τους από 3 χρόνια σε 5. Ομοίως υψηλά ποσοστά έχουν βρεθεί και σε ασθενείς με σκλήρυνση κατά πλάκας.

Ο κ. Κουντουράς ελπίζει πως με το τέλος της μελέτης, αν τελικά βρεθεί ότι η σύνδεση είναι κάτι βέβαιο, απλά η εκρίζωση του μικροοργανισμού που μπορεί να γίνει με αντιβιωτικά θα μπορούσε να βελτιώσει την κατάσταση του γλαυκώματος στους συγκεκριμένους ασθενείς.

Παράξενο ωστόσο μου φάνηκε η παντελής έλλειψη αναφοράς στην υψηλή ενδοφθάλμια πίεση και τον πιθανό ρόλο του βακτηρίου σ’αυτό, εάν υπάρχει. Επίσης θεωρώ απίθανο με την εξαφάνιση αυτού του βακτηριδίου να θεραπευθούν ασθένειες όπως Αλτσχάιμερ και Πάρκινσον, πρώτον επειδή ακόμα δεν έχει επιβεβαιωθεί κάποια σίγουρη σύνδεση, και δεύτερον, ακόμα κι αν το βακτήριο συμβάλλει κάπως στην έναρξη της ασθένειας, η εκρρίζωσή του δε θα σταματήσει την αλυσιδωτη αντίδραση της μετατροπής των πρωτεΐνών που ήδη λαμβάνει χώρα στον εγκέφαλο, ίσως κάπως επιβραδυνθεί για άγνωστο ακόμα λόγο, όπως λένε οι επιστήμονες, όχι όμως να σταματήσει εντελώς. Η σκλήρυνση κατά πλάκας είναι αυτοάνοσο νόσημα, για την αιτιολογία της οποίας έχουν ειπωθεί πολλά, και η σχέση της με τη μόλυνση με το συγκεκριμένο μικροοργανισμό δεν είναι απίθανη.

Προσεχώς: θέμα για σχέση γλαυκώματος με νευροεκφυλιστικές παθήσεις.

Κοινό χημικό ενοχοποιείται για παχυσαρκία και διαβήτη

Πηγή:
in.gr

Διαβόητο χημικό συνδέεται και με την παχυσαρκία και το διαβήτη

Ουάσινγκτον
Μια ακόμη μελέτη έρχεται να καθίσει τη δισφαινόλη Α (BPA) στο εδώλιο του κατηγορουμένου. Ισπανοί ερευνητές διαπίστωσαν ότι το χημικό, ακόμη και σε πολύ μικρές δόσεις, διπλασιάζει την έκκριση ινσουλίνης οδηγώντας σε παχυσαρκία και διαβήτη. Εδειξαν μάλιστα για πρώτη φορά και τον χημικό μηχανισμό της δράσης του.

Εως τώρα αρκετές μελέτες έχουν αποφανθεί ότι η δισφαινόλη Α, η οποία χρησιμοποιείται ευρέως σε διάφορα προϊόντα καθημερινής χρήσης, από τα πλαστικά μπουκάλια ως τις κονσέρβες, δρα ως ορμονικός διαταράκτης οδηγώντας σε σοβαρά προβλήματα υγείας. Μεταξύ άλλων έχει συνδεθεί με τον καρκίνο του προστάτη και του μαστού, καθώς και με προβλήματα στον μεταβολισμό.

Αλλες όμως την έχουν αθωώσει, με αποτέλεσμα να μην υπάρχει σαφής απόφαση για την ασφαλή χρήση της. Ο Καναδάς – ο οποίος είναι και η μόνη χώρα που έχει κρίνει το χημικό ως «τοξικό» –, η Ευρωπαϊκή Ενωση και η Κίνα έχουν απαγορεύσει τη χρήση της στα μπιμπερό.

Δράση σε απειροελάχιστες δόσεις

Οι ερευνητές του Πανεπιστημίου Μιγκέλ Ερνέντεθ της Ισπανίας διαπίστωσαν ότι ακόμη και σε απειροελάχιστες ποσότητες –ένα τέταρτο του δισεκατομμυριοστού του γραμμαρίου– η BPA επιδρά στο πάγκρεας πυροδοτώντας την έκκριση διπλάσιας ινσουλίνης από αυτή που είναι απαραίτητη για τη διάσπαση των τροφών.

Τα υψηλά επίπεδα ινσουλίνης, με την πάροδο του χρόνου, ενδέχεται να προκαλέσουν αντίσταση του οργανισμού στη δράση της ορμόνης οδηγώντας σε παχυσαρκία ή διαβήτη τύπου 2.

«Όταν κάποιος τρώει κάτι που περιέχει BPA είναι σαν να λέει στα ζωτικά όργανά του ότι τρώει περισσότερο από ό,τι στην πραγματικότητα» δήλωσε ο Ανχελ Ναδάλ, ειδικός στη δισφαινόλη Α και επικεφαλής της μελέτης.

Μίμηση των οιστρογόνων

Η δισφαινόλη Α φαίνεται ότι μιμείται τα οιστρόγονα και «ξεγελά» τους υποδοχείς τους. Για να αποδείξουν αυτή τη δράση της οι ερευνητές αφαίρεσαν δυο υποδοχείς οιστρογόνων από το πάγκρεας ποντικών.

Οπως περιγράφουν στη μελέτη τους, η οποία δημοσιεύθηκε στην επιθεώρηση «Public Library of Science One» («PLoS One»), μετά την αφαίρεση των συγκεκριμένων υποδοχέων η έκκριση της ινσουλίνης επανήλθε στα φυσιολογική επίπεδα, γεγονός το οποίο αποδεικνύει για πρώτη φορά πειραματικά τον χημικό μηχανισμό δράσης της BPA. Οι ερευνητές τονίζουν ότι σε δοκιμές σε ανθρώπινα κύτταρα στο εργαστήριο η απόκριση εμφανίστηκε ακόμη πιο ισχυρή.

«Αυτό σε γενικές γραμμές πιστοποιεί τη δράση» δήλωσε ο Μπρους Μπλούμπεργκ του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας στο Ερβάιν, ο οποίος δεν μετείχε στη μελέτη, μιλώντας στην ειδησεογραφική ιστοσελίδα «Huffington Post».Ο ειδικός πρόσθεσε ότι αν και στο παρελθόν η BPA έχει συνδεθεί με μεταβολικά προβλήματα, η σύνδεση αντιμετωπιζόταν από ορισμένους με δυσπιστία επειδή η κατανόηση του μηχανισμού της δράσης της ήταν ελλιπής.

Βήμα Science

Newsroom ΔΟΛ

Επίσης,
ένα παλαιότερο άρθρο για την ίδια ουσία.

Γονιδιακή θεραπεία για γενετική μορφή τύθφλωσης

Πηγή:
typologos.com

Φεβρουαρίου 10, 2012

Ένα ακ΄΄ομα βήμα μπροστά έκανε η γονιδιακή θεραπεία για τους τυφλούς εκ γενετής

Επιμέλεια: Νίκος Μόσχοβος,

ετά από γονιδιακή θεραπεία για την τύφλωση εκ γενετής, περιοχές στο τμήμα του εγκεφάλου που είναι υπεύθυνες για την όραση δείχνουν “μια απάντηση” μετά από ένα οπτικό ερέθισμα. H φωτογραφία είναι από το Νοσοκομείο Παίδων της Φιλαδέλφειας)

Ένα ακόμη μπροστά έκανε η γονιδιακή θεραπεία για την τύφλωση εκ γενετής σημειώνοντας πρόοδο μέσω των παραδειγμάτων τριών ενηλίκων ασθενών, οι οποίοι είχαν λάβει μια προηγούμενη θεραπευτική αντιμετώπιση στο ένα μάτι.

Η ίδια ακριβώς θεραπεία δόθηκε τώρα και στο άλλο μάτι τους, με αποτέλεσμα να είναι οι ασθενείς σε καλύτερη θέση για να δουν σε αμυδρό φως. Μάλιστα, οι δύο από αυτούς μπορούσαν να «δουν» τα διάφορα εμπόδια μέσα σε συνθήκες χαμηλού φωτισμού. Από τη γονιδιακή θεραπεία δεν εμφανίστηκαν ανεπιθύμητα συμπτώματα ή παρενέργειες!

Οι γιατροί διαπίστωσαν ότι ούτε από την πρώτη και μήτε από τη δεύτερη επαναχορηγούμενη θεραπεία προκλήθηκε μια αντίδραση του ανοσοποιητικού συστήματος που θα ακύρωνε τα οφέλη των γονιδίων, όπως συνέβη σε ανθρώπινες δοκιμές της γονιδιακής θεραπείας για άλλες ασθένειες!

Η τρέχουσα έρευνα στοχεύει στο καλύτερο δυνατό αποτέλεσμα σχετικά με τη συγγενή αμαύρωση ( ΑΚΖ) που είναι μια ασθένεια του αμφιβληστροειδούς, η οποία εξελίσσεται σε ολική τύφλωση με την ενηλικίωση.

Αυτή τη φορά τις δυνάμεις τους ένωσαν οι επιστήμονες του Νοσοκομείου Παίδων της Φιλαδέλφειας και της Ιατρικής Σχολής Perelman του Πανεπιστημίου της Πενσιλβάνια, οι οποίοι πραγματοποίησαν μια μελέτη, που τα αποτελέσματά της δημοσιεύτηκαν στις 8 Φεβρουαρίου του 2012 στο Science Translational Medicine .

«Οι ασθενείς μας είπαν πως οι ζωές τους έχουν αλλάξει από τότε που λαμβάνει η γονιδιακή θεραπεία Είναι σε θέση να περπατήσουν στα γύρω μέρη τη νύχτα, να πάνε για ψώνια στο παντοπωλείο και να αναγνωρίσουν όλα τα πρόσωπα των ανθρώπων ή πράγματα,, κάτι που δεν μπορούσαν να το κάνουν πριν», λέει η καθηγήτρια Οφθαλμολογίας του Πανεπιστήμιου της Πενσυλβάνια, Ζαν Μπένετ(φωτογραφία).

«Την ίδια στιγμή ήμασταν σε θέση να μετρήσουμε με αντικειμενικό τρόπο τις βελτιώσεις στην ευαισθησία στο φως, στην όραση και στις άλλες οπτικές λειτουργίες», σημειώνει η καθηγήτρια.

Ένα άλλο επίτευγμα της μελέτης έγκεται στα σήματα του εγκεφάλου που εμφανίζονται να ανταποκρίνονται με τη μέθοδο της νευροαπεικόνισης, όταν ένα αμυδρό φως αρχίζει να τρεμοπαίζει και να λάμπει στο μάτι του ασθενούς!

«Η διαπίστωση αυτή μας καταδεικνύει ότι ο εγκέφαλος αποκρίνεται με την ευαισθησία του ματιού στο αμυδρό φως », εξηγεί ο ερευνητής ακτινολογίας- Ph.D., Manzar Ashtari, από το Νοσοκομείο Παίδων της Φιλαδέλφειας.

Η ΑΚΖ είναι μια ομάδα κληρονομικών ασθενειών του αμφιβληστροειδούς, στον οποίο επεμβαίνει μια μετάλλαξη γονιδίου που παρεμποδίζει την παραγωγή ενός απαραίτητου ενζύμου για τους υποδοχείς φωτός.

Η ομάδα μελέτης έκανε ένεση στους ασθενείς με ένα φορέα διορθωτικού γονιδίου. Πειράματα της ερευνητικής ομάδας σε ζώα έδειξαν- επιπλέον- ότι ήταν ασφαλής και αποτελεσματική η θεραπεία στο δεύτερο μάτι.

«Η ανησυχία μας ήταν ότι η πρώτη θεραπεία θα μπορούσε να προκαλέσει μια ανοσολογική απάντηση που θα μπορούσε να προετοιμάσει το ανοσοποιητικό σύστημα του ατόμου να αντιδράσει κατά μιας επανειλημμένης έκθεσης”, δήλωσε η καθηγήτρια, Ζαν Μπένετ.

Οι ερευνητές συνέχισαν να παραακολουθούν τις τρεις ασθενείς επί έξι μήνες μετά την χορήγηση της θεραπείας στο δεύτερο μάτι κι ανακάλυψαν ότι σημειωνόταν σημαντικές βελτιώσεις σε ότι αφορά στην ευαισθησία στο φως, αλλά και στις αντιδράσεις του εγκεφάλου!

Οι ερευνητές προειδοποίησαν ότι θα πρέπει να γίνουν μελέτες παρακολούθησης για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα και επιπλέον πειράματα, ώστε οριστικά να εξασφαλίσουν ότι η συγκεκριμένη γονιδιακή θεραπεία για τη νόσο του αμφιβληστροειδούς είναι ασφαλής για τον άνθρωπο.

Πάντως, η κ. Μπένετ χαρακτήρισε «καλό οιωνό» τα ευρήματα για τη θεραπεία στο δεύτερο μάτι στους και τόνισε ότι μπορεί να έχουν καλύτερα αποτελέσματα στα παιδιά, διότι οι αμφιβληστροειδείς τους δεν έχουν εκφυλιστεί τόσο πολύ σε σύγκριση με τους αντίστοιχους των ενηλίκων.

« Η έρευνα υπόσχεται πολλά για τη χρήση μιας παρόμοιας προσέγγισης μέσω της γονιδιακής θεραπείας και για άλλες ασθένειες του αμφιβληστροειδούς», εκτίμησε η καθηγήτρια.

Το Νοσοκομείο Παίδων της Φιλαδέλφειας ιδρύθηκε το 1855 ως το πρώτο παιδιατρικό νοσοκομείο στις ΗΠΑ. Σήμερα παρέχει εξαιρετική φροντίδα στους μικρούς ασθενείς, εκπαιδεύει νέους παιδιάτρους και διεξάγει πρωτοποριακή έρευνα από τα αποτελέσματα της οποίας έχουν επωφεληθεί τα παιδιά σε όλο τον κόσμο

Είναι η νόσος του Πάρκινσον πριονική πάθηση;

Χθες και σήμερα έψαχνα πάλι για τιςε πριονικές παθήσεις ή μεταδόσιμες σπογγώδεις εγκεφαλοπάθειες, αυτές τις σπάνιες πάντοτε θανατηφόρες ασθένειες που περιλαμβάνουν τη νόσο των τρελών αγελάδων και τη νόσο Κρόιτσφελντ-Γιάκομπ που προκαλούνται από μια παθολογική μορφή της φυσιολογικής πρωτεΐνης πρίον, η οποία επηρεάζει τις φυσιολογικές κάνοντάς τες σαν αυτήν. Η καταστροφή της παθολογικής μορφής της πρωτεΐνης είναι υπερβολικά δύσκολη. Αυτέςς οι παθήσεις μπορεί να εμφανιστούν σποραδικά, κληρονομικά η από μόλυνση, π.χ. μέσω της διατροφής ή από ιατρικές διαδικασίες. Όλες οι μορφές αυτών των ασθενειών είναι δυνητικά μεταδόσιμες, και μπορούν να μεταδοθούν ανάμεσα σε διαφορετικά είδη. Άρθρα γι’αυτές τις ασθένειες θα βρείτε αρκετά στην κατηγορία των νευροεκφυλιστικών παθήσεων.

Πέρα όμως απ’αυτές τις παθήσεις, έχει αποδειχθεί ότι και κάποιες πολύ κοινότερες νευροεκφυλιστικές νόσοι λειτουργούν κατά παρόμοιο τρόπο, όπως το Αλτσχάιμερ και το Πάρκινσον, ασθένειες που έχουν να κάνουν με μη φυσιολογικές κακοδιπλωμένες πρω΄τεΐνες.

Η
νόσος του Πάρκινσον
συνήθως εμφανίζεται σε μεγάλη ηλικία, και μπορεί να έχει είτε σποραδική είτε σπανιότερα κληρονομική αιτιολογία. Χαρακτηρίζεται από τα λεγόμενα σώματα του Λιούι, συσσωματώματα πρωτεϊνών με βασικότερες την α-συνουκλεΐνη και την ουβικουιτίνη, τα οποία εμφανίζονται στο ραβδωτό σώμα του εγκεφάλου, μπορούν ωστόσο να προσβάλλουν πολλές άλλες περιοχές του νευρικού συστήματος όπως το οσφρητικό σύστημα, το εγκεφαλικό στέλεχος, τα εγκεφαλικά ημισφαίρια, το νωτιαίο μυελό, και το αυτόνομο νευρικό σύστημα. Το Πάρκινσον προσβάλλει τους ντοπαμινεργικούς νευρώνες, οι οποίοι παράγουν το νευροδιαβιβαστή ντοπαμίνη απαραίτητο μεταξύ άλλων λειτουργιών και για την ρύθμιση της κινητικότητας, γι’αυτό και κύρια συμπτώματα είναι τα κινητικά. Ωστόσο σε μικρό ποσοστό προχωρημένων περιπτώσεων μπορεί να εμφανιστεί ακόμα και άννοια, όταν η ασθένεια έχει εξαπλωθεί αρκετά.
Πιστεύεται ότι η υπερπαραγωγή τέτοιων πρωτεϊνών, καθώς και η προβληματική τους απομάκρυνση απ’τα κύτταρα οδηγούν στο νευροεκφυλισμό. Επίσης κάποιοι περιβαλλοντικοί παράγοντες έχουν ενοχοποιηθεί για την εμφάνιση της ασθένειας ορισμένες φορές όπως το εντομοκτόνο ροτενόνη, κι ένα
υποκατάστατο ναρκωτικό του δρόμου,
ακόμα όμως η δράση τους στις πρωτεΐνες δεν είναι πλήρως γνωστή.
Έχω διαβάσει αποσπασματικά σε διάφορα άρθρα για την πιθανή ομοιότητα του Πάρκινσον με τις σπογγώδεις εγκεφαλοπάθειες, αλλά δεν έψαξα περαιτέρω, αφού κι άλλες παρόμοιες ασθένειες έχει βρεθεί ότι συμπεριφέρονται κατά παρόμοιο τρόπο. Σήμερα εντούτοις βρήκα τη μελέτη.
Η
μελέτη
ξεκίνησε από αίτημα του C. Warren Olanow των τμημάτων νευρολογία και νευροεπιστημών της ιατρικής σχολής της Νέας Υόρκης, και του νομπελίστα Stanley Prusiner του ινστιτούτου νευροεκφυλιστικών ασθενειών και του τμήματος νευρολογίας του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας. Ο Στάνλεϊ Προύσνερ πήρε το νόμπελ το 1997 για την ανακάλυψη του πρίον, του αιτίου των σπογγωδών εγκεφαλοπαθειών, την οποία είχε κάνει αρκετά χρόνια πριν. Η μελέτη δημοσιεύθηκε στα Πρακτικά της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών των Η.Π.Α. το 2009.

Στη μελέτη αυτή ο Desplats και οι συνεργάτες του έδειξαν ότι οι νευρώνες πουβ υπερεκφράζουν την α-συνουκλεΐνη μπορούν να τη μεταδώσουν σε νευρικά βλαστοκύτταρα και σε κυτταρική καλλιέργεια και σε ζωντανό οργανισμό. Αυτό ίσως εξηγεί γιατί τα εμβρυικά ντοπαμινεργικά νευρικά κύτταραπου έχουν εμφυτευθεί πειραματικά στα ραβδωτά σώματα παρκινσονικών ασθενών εμφανίζουν αργότερα την ίδια παθολογία, κι επίσης με τη μελέτη αυτήν θα διαλευκανθεί ο τρόπος εξάπλωσης της πρωτεΐνης στο υπόλοιπο νευρικο σύστημα.
Οι επιστήμονες θεωρούν ότι η α-συνουκλεΐνη συμπεριφέρεται ως πρίον, επηρεάζοντας και συσσωματούμενη με τις γειτονικές.

Εντούτοις κάποιοι επιστήμονες έχουν ακόμα τις αμφιβολίες τους προβάλλοντας την έως τώρα αποτυχία μετάδοσης της νόσου σε πειραματόζωα, αν και δέχονται τα παραπάνω ευρήματα. Πιστεύουν ωστόσο ότι με περισσότερη μελέτη στο μέλλον θα βρεθεί η απάντηση. Παράδειγμα
εδώ.

Μήπως κάποιες απ’τις σποραδικές περιπτώσεις προέρχονται στην πραγματικότητα από μόλυνση, π.χ. μέσω ιατρικών διαδικασιών; Έχει γίνει καμία μελέτη που να συσχετίζει κάτι τέτοιο; Απ’ό,τι έχω ψάξει, καμία.