Prion - tác nhân gây bệnh prion

Nhiễm trùng virus chậm được đặc trưng bởi các tiêu chí đặc biệt:

• thời gian ủ bệnh dài bất thường (nhiều tháng, nhiều năm);
• một tổn thương cụ thể của các cơ quan và mô, chủ yếu là hệ thần kinh trung ương;
• sự tiến triển chậm và đều đặn của bệnh;
• kết cục tử vong không thể tránh khỏi.

Một số tác nhân gây bệnh nhiễm trùng do virus cấp tính cũng có thể gây ra nhiễm trùng do virus chậm. Ví dụ, virus sởi đôi khi gây ra SSPE và virus rubella gây ra bệnh rubella bẩm sinh tiến triển và viêm não do rubella.

Nhiễm trùng virus chậm điển hình ở động vật là do virus visna/madi gây ra, đây là một loại retrovirus. Đây là tác nhân gây ra nhiễm trùng virus chậm và viêm phổi tiến triển ở cừu. Chất trắng của não bị phá hủy, tê liệt phát triển (visna - teo dần); viêm mãn tính ở phổi và lách xảy ra.

Các bệnh có đặc điểm tương tự như nhiễm trùng do virus chậm là do prion - tác nhân gây nhiễm trùng prion. Bệnh prion là một nhóm các rối loạn tiến triển của hệ thần kinh trung ương ở người và động vật. Ở người, chức năng của hệ thần kinh trung ương bị suy yếu, xảy ra thay đổi tính cách và rối loạn vận động. Các triệu chứng của bệnh thường kéo dài từ vài tháng đến vài năm, kết thúc bằng tử vong. Trước đây, nhiễm trùng prion được xem xét cùng với cái gọi là tác nhân gây nhiễm trùng do virus chậm.

Một số tác nhân gây ra bệnh prion tích tụ đầu tiên trong các mô lymphoid. Prion, xâm nhập vào não, tích tụ với số lượng lớn, gây ra bệnh amyloidosis (rối loạn protein ngoại bào, đặc trưng bởi sự lắng đọng amyloid với sự phát triển của teo và xơ cứng mô) và bệnh tế bào hình sao (tăng sinh tế bào thần kinh đệm hình sao, tăng sản xuất sợi thần kinh đệm). Các sợi, tập hợp protein hoặc amyloid và các thay đổi dạng bọt biển trong não (bệnh não dạng bọt biển có thể lây truyền) được hình thành. Kết quả là, hành vi thay đổi, sự phối hợp các chuyển động bị suy yếu, kiệt sức với kết cục tử vong phát triển. Miễn dịch không được hình thành. Bệnh prion là bệnh về cấu hình phát triển do sự gấp nếp không đúng (vi phạm cấu hình chính xác) của protein tế bào cần thiết cho hoạt động bình thường của cơ thể. Các con đường lây truyền prion rất đa dạng:

• đường tiêu hóa - các sản phẩm bị nhiễm có nguồn gốc từ động vật, phụ gia thực phẩm từ nội tạng bò sống, v.v.:
• lây truyền qua truyền máu, sử dụng thuốc có nguồn gốc từ động vật, ghép tạng và mô, sử dụng dụng cụ phẫu thuật và nha khoa bị nhiễm bệnh;
• lây truyền qua các chế phẩm miễn dịch sinh học (đã biết có 1500 con cừu bị nhiễm PrP''' do vắc-xin formol não từ những con cừu bị bệnh).

Các prion bệnh lý, sau khi xâm nhập vào ruột, được vận chuyển vào máu và bạch huyết. Sau khi nhân bản ngoại vi ở lách, ruột thừa, amidan và các mô lymphoid khác, chúng được chuyển đến não thông qua các dây thần kinh ngoại biên (xâm lấn thần kinh). Có thể xâm nhập trực tiếp prion vào não thông qua hàng rào máu não. Trước đây, người ta tin rằng hệ thần kinh trung ương là mô duy nhất mà prion bệnh lý tích tụ, nhưng các nghiên cứu đã xuất hiện đã thay đổi giả thuyết này. Hóa ra sự tích tụ prion trong lách có liên quan đến sự gia tăng và hoạt động của các tế bào dendrit nang.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ]

Tính chất của prion

Isoform tế bào bình thường của protein prion có trọng lượng phân tử 33-35 kDa được xác định bởi gen protein prion (gen prion - PrNP nằm trên nhiễm sắc thể thứ 20 của người). Gen bình thường xuất hiện trên bề mặt tế bào (được neo trong màng bởi glycoprotein của phân tử), nhạy cảm với protease. Nó điều chỉnh sự truyền xung thần kinh, chu kỳ hàng ngày, quá trình oxy hóa, tham gia vào quá trình chuyển hóa đồng trong hệ thần kinh trung ương và trong việc điều chỉnh sự phân chia tế bào gốc tủy xương. Ngoài ra, gen prion được tìm thấy trong lá lách, hạch bạch huyết, da, đường tiêu hóa và các tế bào dendrit nang.

Sự phát triển của prion bệnh lý

Sự biến đổi prion thành các dạng biến đổi xảy ra khi sự cân bằng được kiểm soát về mặt động học giữa chúng bị phá vỡ. Quá trình này được tăng cường bằng cách tăng lượng prion bệnh lý (PrP) hoặc prion ngoại sinh. PrP là một protein bình thường được neo trong màng tế bào. PrP' là một protein kỵ nước hình cầu tạo thành các tập hợp với chính nó và PrP'' trên bề mặt tế bào: kết quả là, PrP' được biến đổi thành PrP'' và sau đó chu kỳ tiếp tục. Dạng bệnh lý của PrP''' tích tụ trong tế bào thần kinh, khiến tế bào có vẻ ngoài xốp.

Kuru

Bệnh Prion, trước đây phổ biến ở người Papua (có nghĩa là run rẩy hoặc lắc) ở phía đông đảo New Guinea. Các đặc tính lây nhiễm của căn bệnh này đã được chứng minh bởi K. Gajdusek. Tác nhân gây bệnh được truyền qua thực phẩm do ăn thịt người theo nghi lễ - ăn não của người thân đã chết bị nhiễm prion chưa nấu chín kỹ. Do tổn thương hệ thần kinh trung ương, chuyển động và dáng đi bị suy yếu, xuất hiện cảm giác ớn lạnh và hưng phấn ("chết cười"). Thời gian ủ bệnh kéo dài 5-30 năm. Bệnh nhân tử vong sau một năm.

Bệnh Creutzfeldt-Jakob

Bệnh Prion, biểu hiện là chứng mất trí, rối loạn thị giác và tiểu não và rối loạn vận động với kết cục tử vong sau 4-5 tháng mắc bệnh ở biến thể cổ điển của bệnh Creutzfeldt-Jakob và sau (3-14 tháng ở biến thể mới của bệnh Creutzfeldt-Jakob. Thời gian ủ bệnh có thể lên tới 20 năm. Có thể có nhiều con đường lây nhiễm và nguyên nhân gây bệnh khác nhau:

• khi tiêu thụ các sản phẩm động vật chưa được xử lý nhiệt đầy đủ, chẳng hạn như thịt và não của những con bò mắc bệnh não xốp ở bò;
• trong quá trình cấy ghép mô, chẳng hạn như cấy ghép giác mạc, truyền máu, sử dụng hormone và các chất hoạt tính sinh học khác có nguồn gốc từ động vật, sử dụng chỉ catgut, dụng cụ phẫu thuật bị nhiễm bẩn hoặc không được khử trùng đầy đủ, thao tác phẫu thuật vùng hậu môn;
• trong trường hợp sản xuất quá mức PrR và các điều kiện khác kích thích quá trình chuyển đổi PrR' thành PrR".

Bệnh cũng có thể phát triển do đột biến hoặc chèn vào vùng gen prion. Bản chất gia đình của bệnh là phổ biến do khuynh hướng di truyền đối với bệnh Creutzfeldt-Jakob. Trong biến thể mới của bệnh Creutzfeldt-Jakob, các rối loạn phát triển ở độ tuổi trẻ hơn (trung bình 28 tuổi), trái ngược với biến thể cổ điển (trung bình 65 tuổi). Trong biến thể mới của bệnh Creutzfeldt-Jakob, protein prion bất thường tích tụ không chỉ trong hệ thần kinh trung ương mà còn trong các mô lưới lympho, bao gồm cả amidan.

[ 8 ], [ 9 ], [ 10 ], [ 11 ]

Hội chứng Gerstmann-Sträussler-Scheinker

Bệnh prion di truyền, kèm theo chứng mất trí, trương lực cơ thấp, rối loạn nuốt (khó nuốt), nói khó. Thường có tính chất gia đình. Thời gian ủ bệnh từ 5 đến 30 năm. Bệnh xảy ra ở độ tuổi 50-60, thời gian kéo dài từ 5 đến 13 năm.

Mất ngủ di truyền gây tử vong

Một bệnh tự miễn với chứng mất ngủ tiến triển, phản ứng quá mức giao cảm (tăng huyết áp, tăng thân nhiệt, tăng tiết mồ hôi, nhịp tim nhanh), run, mất điều hòa, đa nhân, ảo giác. Giấc ngủ bị gián đoạn nghiêm trọng. Tử vong xảy ra khi suy tim tiến triển.

Cạo

Bệnh ghẻ (từ tiếng Anh scrape - cạo) là một bệnh prion ở cừu và dê (ghẻ), xảy ra với tổn thương hệ thần kinh trung ương, rối loạn vận động tiến triển, ngứa da nghiêm trọng (ghẻ) và dẫn đến tử vong ở động vật.

Bệnh não xốp ở bò

Một căn bệnh ở gia súc có đặc điểm là tổn thương hệ thần kinh trung ương, suy giảm khả năng phối hợp vận động và không thể tránh khỏi ở động vật. Dịch bệnh bùng phát đầu tiên ở Anh. Bệnh có liên quan đến việc cho động vật ăn bột thịt và xương có chứa prion gây bệnh. Thời gian ủ bệnh kéo dài từ 1,5 đến 15 năm. Não, tủy sống và nhãn cầu của động vật bị nhiễm bệnh nhiều nhất.

[ 12 ], [ 13 ], [ 14 ], [ 15 ], [ 16 ], [ 17 ], [ 18 ]

Chẩn đoán phòng thí nghiệm các bệnh prion

Trong quá trình chẩn đoán, các thay đổi dạng bọt biển trong não, tăng sinh tế bào hình sao (tăng sinh tế bào thần kinh đệm) và không có thâm nhiễm viêm được ghi nhận. Não được nhuộm màu để tìm amyloid. Các dấu hiệu protein của rối loạn não do prion được phát hiện trong dịch não tủy (sử dụng ELISA). Phân tích di truyền của gen prion (PCR) được thực hiện.

Phòng ngừa bệnh prion

Hấp tiệt trùng (ở 134°C trong 18 phút; ở 121°C trong 1 giờ), đốt, xử lý bổ sung bằng thuốc tẩy và dung dịch NaCl một chuẩn trong 1 giờ được khuyến nghị để khử nhiễm các dụng cụ và vật thể môi trường. Đối với biện pháp phòng ngừa không đặc hiệu, đã đưa ra các hạn chế về việc sử dụng các sản phẩm thuốc có nguồn gốc từ động vật và cấm sản xuất hormone tuyến yên có nguồn gốc từ động vật. Việc cấy ghép màng cứng bị hạn chế. Găng tay cao su được sử dụng khi làm việc với chất lỏng đối thoại của bệnh nhân.