Губкообразные энцефалопатии (прионные болезни)

Учение о прионных болезнях сформировалось в процессе изучения медленных инфекций. Основу заложил B. Sigurdsson (1954), изучавший заболевание овец, известное под названием скрепи. Спустя 3 года D. C. Gajdusek (1957), работавший на острове Новая Гвинея, обнаружил и описал новое заболевание среди папуасов‑каннибалов, которое известно сегодня под названием «куру», и доказал его инфекционную природу (за это ему была присуждена Нобелевская премия). Далее W. Hadlow (1959) было выявлено большое сходство между клинической картиной, эпидемиологической характеристикой и патоморфологическими изменениями, вызываемыми куру у человека и скрепи у овец.

Было установлено своеобразие патоморфологических изменений, проявляющихся в поражении ЦНС, где на основе первично‑дегенеративных процессов и без признаков воспаления развивалась характерная картина формирования так называемого губкообразного состояния серого и/или белого вещества головного, а иногда и спинного мозга, сопровождаясь образованием амилоидных бляшек и выраженным глиозом. Характер патоморфологической картины определил и название всей группы этих своеобразных болезней – «трансмиссивные губкообразные энцефалопатии».

Поиски возбудителя трансмиссивных губкообразных энцефалопатий долго оставались безрезультатными. Более успешным было изучение круга медленных инфекций. Исследования и анализ имеющихся данных выявили, что многие давно и хорошо известные вирусы – возбудители острых заболеваний – способны при определенных условиях вызывать в организме медленный инфекционный процесс, полностью отвечающий всем признакам медленных инфекций. В частности, это касается вирусов кори, краснухи, герпеса, клещевого энцефалита, лимфоцитарного хориоменингита, бешенства, вирусов семейства папова, гриппа, иммунодефицита человека и ряда других.

В условиях отсутствия этиологического фактора ученые провели всестороннее изучение инфицированной мозговой ткани, выявив основные характеристики предполагаемого инфекционного агента:

– способен проходить через бактериальные фильтры с диаметром пор от 25 до 100 нм;

– не способен размножаться на искусственных питательных средах;

– вызывает гибель зараженных животных при высоких значениях ИД50;

– накапливается до титров 105– 1011 на 1 г мозговой ткани;

– способен первоначально репродуцироваться в селезенке и других органах ретикулоэндотелиальной системы, а затем в мозговой ткани;

– имеется специфический круг хозяев для данного штамма возбудителя;

– может регистрироваться изменение патогенности и вирулентности у разных штаммов для различного круга хозяев;

– возможна селекция штаммов из дикого типа;

– возможна персистенция в культуре клеток, полученных из органов и тканей зараженного организма.

У предполагаемого этиологического фактора были выявлены свойства, нехарактерные для вирусов: они оказались устойчивыми к действию бета‑пропиолактона, формальдегида, глутаральдегида, ЭДТА, нуклеаз, псораленов, нагревания до 80 °C, УФ‑лучей, ионизирующей радиации, ультразвука. Поэтому первоначально их определили как «необычные вирусы».

Ясность в проблему этиологии губкообразных энцефалопатий внес в начале 80‑х гг. ХХ в. биохимик из США С. Прузинер. Он показал, что возбудителем наиболее распространенной в природе губкообразной энцефалопатии скрепи является безнуклеиновый низкомолекулярный белок, который он назвал «инфекционный прионный белок» (Нобелевская премия). В качестве инфекционной единицы С. Прузинер предложил наименование «прион» (анаграмма английских слов «белковая инфекционная частица» – proteinaceous infectious particles).

Имеющиеся сегодня данные позволили считать:

– в организме всех млекопитающих, включая человека, содержится неинфекционный прионный белок (PrPс, где Pr – прион, Р – белок, С – клетка); он жизненно необходим для нормального функционирования клетки;

– PrPSc – инфекционный прионный белок, который вызывает скрепи у овец и коз и другие прионные болезни животных и человека;

– PrP‑амилоидные бляшки – амилоидные бляшки, состоящие из прионного белка, обнаруживаемые в мозговой ткани животных или людей, погибших от прионных болезней;

– PRNP – ген, кодирующий синтез клеточного прионного белка (PrPс)ворганизме человека, локализованный на хромосоме 20.

К прионным болезням человека относятся: Болезнь Крейтцфельдта – Якоба, куру, Синдром Герстманна – Штреусслера – Шейнкера, фатальная семейная инсомния (смертельная семейная бессонница).

Список прионных болезней человека возглавляет болезнь Крейтцфельдта – Якоба, которая, хотя и была включена в число инфекционных губкообразных энцефалопатий позднее куру, рассматривается основным заболеванием, а куру и синдром Герстманна – Штреусслера – Шейнкера – особые ее формы.

Сегодня обсуждается вопрос о прионной этиологии болезни Альцгеймера и некоторых других патологий человека.