СРС
На тему: «Возбудители медленных вирусных
инфекций. Прионы - возбудители медленных
инфекций»
АО «Медицинский
Университет Астана»
Кафедра
микробиологии, вирусологии им. Ш.И.
Сарбасовой
Выполнил:
Агруц Р.В.
237 ОМ
Проверила:
Рахметова Н. Б.
Астана 2013 г.
Содержание
- Введение
- Причина медленных инфекций
- Прионы и вирионы
- Характеристика медленных инфекций
- Патогенез
- Клиническая картина
- Прионы: свойства молекул
- Причины приорных заболеваний
- Пути инфицирования
- Приорные заболевания человека
- Методы выявления прионов
- Заключение
- Список литературы
Введение
- Учение о медленных вирусных инфекциях основано на многолетних исследованиях Сигурдссона (В. Sigurdsson), опубликовавшего в 1954 г. данные о неизвестных ранее массовых заболеваниях овец. Эти заболевания представляли собой самостоятельные нозологические формы, однако имели и ряд общих черт:
- -длительный инкубационный период, продолжающийся несколько месяцев или даже лет;
- - затяжное течение после появления первых клинических признаков;
- -своеобразный характер патогистологических изменений в органах и тканях; -обязательный смертельный исход.
- Медленные вирусные инфекции - группа вирусных заболеваний человека и животных, характеризующихся продолжительным инкубационным периодом, своеобразием поражений органов и тканей, медленным течением со смертельным исходом.
Что провоцирует Медленные вирусные
инфекции:
- В соответствии с особенностями этиологических агентов медленные вирусные инфекции подразделяют на две группы: к первой относятся медленные вирусные инфекции, вызываемые вирионами, ко второй - прионами (инфекционными белками)
Вирион
Прион
Прионы.
-
Прионы состоят из белка с молекулярной массой 27 000-30 000. Отсутствие в составе прионов нуклеиновых кислот определяет необычность некоторых из свойств: устойчивость к действию β-пропиолактона, формальдегида, глутаральдегида, нуклеаз, псораленов, УФ-излучения, ультразвука, ионизирующего излучения, к нагреванию до t° 80° (при неполной инактивации даже в условиях кипячения). Ген, кодирующий прионовый белок, находится не в составе приона, а в клетке. Прионовый белок, попадая в организм, активирует этот ген и вызывает индукцию синтеза аналогичного белка.
Вирионы.
- Группа медленных вирусных инфекций, вызываемых вирионами, включает около 30 заболеваний человека и животных.
Факторы, обусловливающие развитие медленно протекающих инфекций, окончательно не выяснены. Считают, что эти заболевания могут возникать в результате нарушения иммунологической реактивности, сопровождающейся слабой продукцией антител и выработкой антител, не способных нейтрализовать вирус. Возможно, что дефектные вирусы, длительно персистирующие в организме, вызывают пролиферативные внутриклеточные процессы, приводящие к развитию медленно протекающих заболеваний у людей и животных.
Характеристика
медленных вирусных инфекций
Для медленных
инфекций характерны:
- необычно продолжительный инкубационный период;
- медленно прогрессирующий характер течения процесса;
- своеобразие поражения органов и тканей;
- Медленные вирусные инфекции регистрируются у человека и животных и характеризуются хроническим течением. Медленная инфекция связана с персистенцией вируса, характеризующейся его своеобразным взаимодействием с организмом хозяина, при котором несмотря на развитие патологического процесса, как правило, в одном органе или в одной тканевой системе имеет место многомесячный или даже многолетний инкубационный период, после которого медленно, но неуклонно развивается симптомы заболевания, всегда заканчивающегося летально.
Патогенез.
Инфицирование
прионами происходит в результате поступления
в организм (с пищей, через кровь или при
трансплантации некоторых тканей) изоформы
белковой молекулы приона. Они попадают
от больных сельскохозяйственных животных
(крупный рогатый скот, овцы и др.) при употреблении
недостаточно термически обработанного
мяса, субпродуктов или от людей при ритуальном
каннибализме, когда поедается мозг умерших
родственников как дань уважения к погибшему
члену клана) (у аборигенов Новой Гвинеи).
Изоформы приона, попав в организм, видимо,
дерепрессируют ген, кодирующий синтез
приона, в результате чего происходит
накопление прионов в клетке, ведущее
к губкообразному перерождению, разрастанию
глиальных клеток, накоплению мозгового
амилоида. Поражение
клеток
центральной нервной системы
вызывает характерные клинические
проявления, так называемые подострые
губкообразные энцефалопатии.
Клиническая
картина.
В настоящее
время известно более 10 прионных
болезней. Это
Болезни
человека куру, Крейтц-фельда.Якоба,
синдром
Герстманна.Штруслера,
семейная фатальная бессонница, а также
болезни животных :скрепи у овец, губкообразная
энцефалопатия у крупного рогатого скота,
кошек, трансмиссивная энцефалопатия
норок и др. Инкубационный период при прионных
болезнях составляет несколько лет (до
15-30 лет).
Куру (от слова дрожать) . так называется
болезнь на языке папуасов
острова Новая Гвинея, что означает
дрожать от холода или страха.
При этой болезни в результате
поражения
центральной
нервной системы развиваются
нарушения движения, походки, озноб,
эйфория
Болезнь Крейтцфельда.Якоба . редкая
болезнь, но обнаруживается во всех странах
мира.
Протекает
в виде деменции (слабоумия) и
двигательных расстройств'со смертельным
исходом
Куру
Болезнь Крейтцфельда.Якоба
скрепи у овец
- Лечение не разработано. Прогноз при медленных вирусных инфекциях неблагоприятный.
Прионы
- Прио́ны (от англ. proteinaceous infectious particles — белковые заразные частицы) — особый класс инфекционных агентов, чисто белковых, не содержащих нуклеиновых кислот, вызывающих тяжёлые заболевания центральной нервной системы у человека и ряда высших животных (так называемые «медленные инфекции»).
- Прионный белок, обладающий аномальной трёхмерной структурой, способен прямо катализировать структурное превращение гомологичного ему нормального клеточного белка в себе подобный (прионный), присоединяясь к белку-мишени и изменяя его конформацию. Как правило, прионное состояние белка характеризуется переходом α-спиралей белка в β-слои.
-
Свойства молекул
- Прионовые белки млекопитающих не сходны с прионовыми белками дрожжей по аминокислотной последовательности. Несмотря на это, основные структурные особенности (формирование амилоидных волокон и высокая специфичность, препятствующая передаче прионов от одного вида организмов к другому) у них общие. Вместе с тем, прион, отвечающий за коровье бешенство, обладает способностью передаваться от вида к виду.
- В ходе исследований мозговых тканей умерших от прионных инфекций животных было показано, что прионы не содержат нуклеиновых кислот, а представляют собой белки. Одним из первых охарактеризованных прионных белков стал PrP (от англ. prion-related protein или protease-resistant protein) массой около 35 кДа. Известно, что PrP может существовать в двух конформациях — «здоровой» — PrPC, которую он имеет в нормальных клетках (C — от английского cellular — «клеточный»), в которой преобладают альфа-спирали, и «патологической» — PrPSc, собственно прионной (Sc- от scrapie), для которой характерно наличие большого количества бета-тяжей. При попадании в здоровую клетку, PrPSc катализирует переход клеточного PrPC в прионную конформацию. Накопление прионного белка сопровождается его агрегацией, образованием высокоупорядоченных фибрил (амилоидов), что в конце концов приводит к гибели клетки. Высвободившийся прион, по-видимому, оказывается способен проникать в соседние клетки, также вызывая их гибель.
- Есть данные, дающее основание считать, что прионы являются не только инфекционными агентами, но и имеют функции в нормальных биопроцессах. Так, например, существует гипотеза, что через прионы осуществляется механизм генетически обусловленного стохастического старения.
Причины
прионных заболеваний
- Существует несколько причин.
1. Наследственная, когда ошибка в генетической информации создает возможность возникновения прионных белков эндогенно, то есть внутри организма, без пришествия прионов из вне. Поскольку прионы убивают не сразу, а после длительного временного промежутка, носитель генетического дефекта, обычно успевает оставить потомство, которое имеет хорошие шансы, также заболеть прионным заболеванием.
2. Поступление прионов в пищеварительный тракт, откуда они попадают в нервную ткань,
где размножаются и образуют скопления.
3. Поступление через кровь при различных операциях или стомотологических процедурах,
также были случаи заражения прионами при лечении соматропином – гормоном роста, полученным из гипофиза людей больных прионными болезнями.
- Путь инфицирования прионами играет важную роль в развитии заболевания и имеет свою определенную иерархию. По степени значимости пути инфицирования можно распределить в такой последовательности:
- интрацеребральный;
- интравенозный;
- интраперитонеальный;
- подкожный;
- оральный.
Прионные заболевания человека
- Наиболее известные прионные инфекции, связанные с поражением головного мозга:
- болезнь Кройтцфельдта — Якоба (Creutzfeldt-Jakob disease);
- фатальная семейная бессонница (Fatal Familial Insomnia);
- болезнь Куру (Kuru), связана с ритуальным каннибализмом народности Форе в восточной части Новой Гвинеи;
- синдром Герстманна — Штройслера — Шейнкера (Gerstmann-Sträussler-Scheinker disease).
Потенциальная
опасность для человека
- Несмотря на незначительное количество явных случаев прионных заболеваний у людей, многие специалисты считают, что имеется высокая степень опасности «медленных» инфекций для человека.
- прион заболевание инфекция
- Имеются данные, что источником распространения могут быть стоматологические процедуры, связанные с попаданием прионов в кровяное русло.
- Под подозрение попал также лецитин животного происхождения, что вызвало сокращение применения его в фармакологической промышленности, и вытеснение растительным (в основном, соевым) лецитином.
Методы выявления прионов.
На сегодняшний день для выявления
прионов стандартизованы несколько методов:
- 1. Автоматизированный метод DELFIA
(Dissociation Enhanced Lauthanide Fluoro Immuno Assay). Особенность его состоит в использовании АТ, меченных европием. Время детекции — меньше 24 часов.
- 2. Тест фирмы “Prionics”. Он базируется на вестерн-блоте, определяющем PrPsc с помощью АТ 6H4. Время детекции — 7—8 часов.
- 3. Ирландская система Enfer. Для детекции антигена используют метод ELISA, поликлональные АТ с последующим усилением хемилюминесцентным реагентом. Время детекции — меньше 4 часов.
- 4. Французская тест-система CEA-BIO RAD, самая чувствительная среди вышеназванных.