Нервная ткань при болезни Крейцфельдта — Якоба; амилоидные отложения выглядят как крупные круглые бляшки, синие точки — ядра нейронов. (Фото CDC.)
Прионы способны преодолевать межвидовой барьер, прячась в лимфатической системе другого вида и незаметно производя новые молекулы прионных белков.
Прионные болезни, такие как коровье бешенство или болезнь Крейцефельдта — Якоба, не вызываются ни бактериями, ни вирусами. Их причина — так называемые прионные белки. Эти белки есть у каждого человека или животного, но в норме они выполняют свою работу и никого не беспокоят. Например, PrP нужен для поддержания миелиновой оболочки нервных волокон. Но у прионных белков есть, так сказать, «тёмная сторона». Молекулы белка могут принимать пространственную конформацию, которая способствует их слипанию и образованию белковых отложений в виде высокоупорядоченных фибрилл — амилоидов. Если не вдаваться в молекулярные тонкости, можно попросту сказать, что белок выпадает в осадок, который отравляет нервную клетку.
Инфекционным агентом выступает именно прионная конформация белка. Её особенность в том, что после попадания в клетку она превращает здоровые конформации клеточных белков в прионные — перетягивает их на «тёмную сторону». Что и вызывает гибель нервной ткани. Прионные болезни не лечатся, и остаётся лишь радоваться тому, что у человека они не столь распространены, как у животных. Возьмём для примера Великобританию: вспышки коровьего бешенства до сих пор возникают в стране то тут, то там, а от болезни Крейцфельдта — Якоба с середины 1990-х умерло 200 человек, и никакой угрозы эпидемии с тех пор не возникало.
Считается, что прионы не способны преодолеть видовой барьер (оттого будто бы нам и не стоит их бояться). То есть прион, вызывающий коровье бешенство, поражает только коров и никогда — человека. Исследователи вводили животным «чужие» прионы, после чего анализировали состояние их мозга: лишь в очень редких случаях прионы оказывались способными «совратить» белки другого вида. Но учёные из Национального института сельскохозяйственных исследований (Франция) предположили, что прионы не обязательно могут жить и работать только в мозге. Они сконструировали трансгенных мышей, у которых синтезировались здоровые версии белка PrP, принадлежащего человеку или овце. После этого таким мышам в мозг вводили прионные варианты белка от лося, хомяка или коровы.
Как и ожидалось, лишь у очень немногих грызунов чужие прионы смогли оставить след в мозге: всего в трёх случаях из 43. Но совершенно иная картина обнаружилась в лимфатической системе: более чем у половины животных прионы появились в селезёнке, хотя никаких симптомов заболевания у них не было. То тесть прион, оказавшись в непривычном ему организме, может уйти «в подполье», в ту же селезёнку, и там незаметно воспроизводить себе подобных. (Под самовоспроизводством следует понимать, что прионная молекула изменяет конформации белков с нормальных на патогенные.)
Результаты этой работы опубликованы в журнале Science.
То же самое может происходить и с человеком. Коровий белок, обосновавшись в лимфатической системе, может передаваться от человека к человеку — например, при переливании крови, или через пересадку органов, или вообще при любой хирургической операции, посредством инструментов. По прикидкам исследователей, сейчас в Великобритании живут от 15 до 20 тысяч потенциальных носителей прионных белков. И хотя прионы другого вида не могут выйти за пределы человеческой лимфатической системы, нет никакой гарантии, что они не научатся этому. Никаких лекарств против прионных и родственных им нейродегенеративных болезней вроде синдрома Альцгеймера до сих пор нет. Если учесть, что и болезнью Альцгеймера можно заразиться, обнаруженная инфекционность прионов придаёт проблеме особую остроту.
Загрузка...