Прионы

трансгенных лабораторных животных. 

     Открытие  С. Прузинера заставило ученых  говорить о новом типе наследственности - прионной, белковой наследственности, т.е. передача информации может происходить не только через химическую структуру генов. В настоящее время существование такой наследственности доказано как отечественными, так и зарубежными учеными. Для нас особенно важно, что здесь наблюдается передача от белка к белку структурной, трехмерной информации, в которой может кодироваться пространственная организация живых организмов (строение нашего тела, индивидуальные анатомические особенности разных людей, народов и рас).

Яркий пример - проведенные  еще в первой половине XX века опыты по скрещиванию породистых лошадей с более выносливыми копытными животными - зебрами. Когда после ряда неудачных скрещиваний с зебрами-самцами кобыл вновь перевели на конезаводы, то у них от породистых жеребцов стали рождаться жеребята с окрасом, повторяющим вертикальные полосы зебры, чего у нормальных лошадей никогда не наблюдалось. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                      БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ПРИОНОВ 

      В последние годы вопрос о  биологическом значении PrPC был подвергнут

ревизии. На мышах, гомозиготных по потере гена PrPC, было показано, что эти

животные после  рождения росли нормальными, но спустя 70 нед у них

развивались прогрессирующие  симптомы атаксии, нарушалась моторная

координация и  отмечалась экстенсивная потеря клеток Пуркинье. Авторы

сделали вывод  о том, что PrPC играет важную роль в  выживании клеток

Пуркинье. Помимо этого, указывается на роль PrPC в регуляции  циркадианных

ритмов, на возможное  участие PrPC в активации лимфоцитов и на его роль в

качестве трофического фактора для некоторых популяций нейронов. Сохранность

PrPC имеет значение  для реализации нормальной функции  синапсов. В последние

годы опубликованы данные, свидетельствующие о роли PrPC в регуляции сна и

продемонстрировано  значение нарушения нормальной функции PrPC в

возникновении смертельной семейной бессонницы. В  исследованиях in vitro

было также  показано, что PrPC вовлекается в процессы регуляции содержания

внутриклеточного  Са2+ в нейронах,  Интенсивные исследования биологической

роли PrPC позволили  прийти к заключению о значении нормального приона PrPC

в сохранении резистентности нейронов и астроцитов к окислительному стрессу.

      Таким образом, за последние  годы были значительно расширены

представления о биологической значимости PrPC. Было установлено, что PrPC

синтезируется в эндоплазматической сети и довольно быстро деградирует:

продолжительность его полураспада составляет всего 5 – 6 ч. Синтезированный

PrPC, проходя через  аппарат Гольджи, транспортируется  на поверхность

клетки, где он связывается с гликофосфатидилинозитолом. Синтезированный

PrPC в дальнейшем  переносится вдоль аксона при  помощи быстрого

антероградного  транспорта. В отличие от PrPC инфекционный прионный белок

PrPC первично  аккумулируется в клетках, накапливаясь  в цитоплазменных

везикулах. Дальнейшее накопление PrPSc в синаптических структурах и

связанная с  этим дезорганизация синапсов, возможно, являются причиной

развития глубоких неврологических дефектов и деменции.

      Напомним, что заболевания, вызываемые  прионами, характеризуются рядом

признаков, сочетание  которых определяется биологическими особенностями их

возбудителей, это  прежде всего длительный инкубационный  период (от месяцев

до десятков лет), отсутствие воспалительных изменений, хронически

прогрессирующая патология, отсутствие ремиссий и выздоровления. Для

прионных болезней характерен ряд отрицательных признаков, которые не

наблюдаются при  заболеваниях, вызываемых вирусами. К  ним относятся

отсутствие продукции  интерферона и нечувствительность к интерферону,

отсутствие в  составе возбудителя инфекционных нуклеиновых кислот и

неспособность прионов интерферировать с вирусами. Для прионных болезней

характерны нечувствительность к иммуносупрессирующему или

иммунопотенцирующему  действию АКТГ, кортизона, циклофосфамида, (-лучей,

антилимфоцитарной сыворотки, тимэктомии и спленэктомии, отсутствие влияния

адъювантов. Для  прионных болезней характерна также  интактность В- и Т-

клеток. Комбинация всех перечисленных признаков, каждый из которых не

является чем-то уникальным, и определяет своеобразие прионных болезней.

      Получение новых данных в отношении  биологических особенностей прионов

позволило заключить, что прионные болезни являются нейродегенеративными

заболеваниями, в возникновении которых фундаментальную  роль играют

конформационные изменения, а сам механизм развития болезни является

беспрецед

    ЗАКЛЮЧЕНИЕ 
 

      Изучение прионов и вызываемых  ими заболеваний является новой,  быстро

развивающейся областью биомедицинских исследований. Проблема этих болезней,

оставаясь до последнего времени экзотической в связи с их большой редкостью

в человеческой популяции, в последние годы приобрела  важное научно-

практическое  значение.

      Практический интерес связан  прежде всего с разразившейся  эпизоотией

губкообразной энцефалопатии коров в Великобритании, а также с выявлением, в

основном в  Великобритании, молодых людей с  болезнью Крейтцфельдта-Якоба

(новый вариант  БКЯ) и доказательством возможности  передачи этого

заболевания людям  в результате употребления в пищу мясопродуктов,

полученных из зараженных животных. И хотя для населения России нет прямой

угрозы заражения  инфекционным прионным белком, на современном  этапе важным

является налаживание  в общегосударственном масштабе работы по регистрации

прионных болезней человека и животных на всей территории страны с

обращением особого  внимания на группы риска (работники  скотоводческих и

звероферм, боен, мясокомбинатов и др.).

      Постоянно увеличивающийся теоретический  интерес к проблеме обусловлен

результатами  молекулярно-биологических исследований прионов, позволивших

собрать и уже  в большой мере систематизировать  значительный фактический

материал о  структуре, функции и накоплении в зараженном организме этих

новых и необычных  возбудителей инфекционных заболеваний человека и

животных.

      Именно результаты молекулярно-биологических  исследований структуры

прионных белков дали основание наметить новые направления  в дальнейших

подходах к  терапии прионных болезней.

      В заключение следует подчеркнуть, что все возрастающий мировой интерес

к прионам и  прионным болезням обусловлен в первую очередь  тем,  что  прионы

представляют  собой совершенно новый  класс  инфекционных  агентов,  открытие

которых без  преувеличения можно сравнить  по  своему  значению  с открытием

А.Левенгуком мира микроорганизмов или  с  открытием  Д.И.Ивановским  царства

вирусов. 

                     С П И С О К     Л  И Т Е Р А Т У Р Ы 
 

    1. Зуев  В.А., Завалишин И.А., Ройхель В.М.  Прионные болезни человека и

       животных: Руководство для врачей. – М., 1999. 

    2. Покровский  В.И., Киселев О.И. Молекулярные  основы прионных болезней.

       // Вестн. РАМН. – 1998. - № 10. 

    3. Борисов  Л.В. Медицинская микробиология,  вирусология, иммунология. –

       М., 2001.