Медленные вирусные инфекции и прионные болезни

Медленные вирусные инфекции (МВИ) характеризуются следующими признаками:
1)       необычно длительным инкубационным периодом (месяцы, годы);
2)       своеобразным поражением органов и тканей, преимущественно ЦНС;
3)   медленным неуклонным прогрессированием заболевания;
4)   неизбежным летальным исходом.

Рис. 4.68. Схема пролиферации прионов.

Превращение PrP в измененные формы (PrPdc4 и др.) происходит при нарушении кинет ически конт ролируемого равновесия между ними. Процесс усиливается при возрастании количества патологического (PrP) или экзогенного приона. РгР-нормальный белок, заякоренный в мембране клетки (1). PrPsc-глобулярный гидрофобный белок, образующий агрегаты с собой и с  PrP на поверхности клетки (2): в результате PrP (3) преобразуется в PrPsc(4). Клетка синтезирует новый PrP (5), и далее цикл продолжается. Патологическая форма PrP' (6) накапливается в нейронах, придавая клетке губкообразный вид. Патологические изоформы приона могут образовываться при участии шаперонов (от англ. chaperon - временное сопровождающее лицо), участвующих в правильном сворачивании полипептидной цепи агрегируемого белка, ее преобразовании в процессе агрегации

Медленные вирусные инфекции могут вызывать вирусы, известные как возбудители острых вирусных инфекций. Например, вирус кори иногда вызывает подострый склерозирующий панэнцефалит, вирус краснухи — прогрессирующие врожденную краснуху и краснушный панэнцефалит (табл. 4.22).
Типичную медленную вирусную инфекцию животных вызывает вирус Мэди/Висна, относящийся к ретровирусам. Он является возбудителем медленной вирусной инфекции и прогрессирующей пневмонии овец.
Сходные по признакам медленных вирусных инфекций заболевания вызывают прионы — возбудители прионных болезней.

Прионы

Прионы — белковые инфекционные частицы (транслитерация от сокр. англ. proteinacousinfectionparticle). Прионный белок обозначается как PrP (англ. prion protein), он может быть в двух изоформах: клеточной, нормальной (PrPс) и измененной, патологической (PrPк). Ранее патологические прионы относили к возбудителям медленных вирусных инфекций, теперь более правильно их относить к возбудителям конформационных болезней*, вызывающим диспротеиноз.

* Предполагают существование болезней конформации белков, возникающих в результате неправильного сворачивания (нарушения правильной конформации) клеточного белка, необходимого для нормального функционирования организма. Сворачивание, или фолдинг (ai irn. folding — сворачивание), вновь синтезированных клеточных белков в правильную функциональную конформацию обеспечиваюг особые белки — шапероны.

Таблица 4.23. Свойства прионов

Прионы — неканонические патогены, вызывающие трансмиссивные губкообразные энцефалопатии: человека (куру, болезнь Крейтцфельдта—Якоба, синдром Герстманна—Штре- усслера—Шейнкера, семейная фатальная бессоница, амиотрофический лейкоспонгиоз?); животных (скрепи овец и коз, трансмиссивная энцефалопатия норок, хроническая изнуряющая болезнь находящихся в неволе оленя и лося, губкообразная энцефалопатия крупного рогатого скота, губкообразная энцефалопатия кошек).
Прионные инфекции характеризуются губкообразными изменениями мозга (трансмиссивные губкообразные энцефалопатии). При этом развиваются церебральный амилоидоз (внеклеточный диспротеиноз, характеризующийся отложением амилоида с развитием атрофии и склероза ткани) и ас- троцитоз (разрастание астроцитарной нейроглии, гиперпродукция глиальных волокон). Образуются фибриллы, агрегаты белка или амилоида.

Краткая характеристика основных представителей
Куру — прионная болезнь, ранее распространенная среди папуасов (в переводе означает «дрожание» или «дрожь») на острове Новая Гвинея в результате ритуального каннибализма — поедания недостаточно термически обработанного инфицированного прионами мозга погибших сородичей. В результате поражения ЦНС нарушаются движения, походка, появляются озноб, эйфория («хохочущая смерть»). Летальный исход — через год. Инфекционные свойства болезни доказал К. Гайдушек.

Болезнь Крейтцфельдта—Якоба (БКЯ) — прионная болезнь, протекающая в виде деменции, зрительных и мозжечковых нарушений и двигательных расстройств со смертельным исходом через 9 месяцев болезни. Инкубационный период от 1,5 до 20 лет. Возможны различные пути инфицирования и причины развития болезни: 1) при употреблении недостаточно термически обработанных продуктов животного происхождения, например мяса, мозга коров, больных губкообразной энцефалопатией крупного рогатого скота, а также; 2) при трансплантации тканей, например роговицы глаза, при применении гормонов и других биологически активных веществ животного происхождения, при использовании кетгута, контаминированных или недостаточно простерили- зованных хирургических инструментов, при прозекторских манипуляциях; 3) при гиперпродукции PrP и других состояниях, стимулирующих процесс преобразования PrPc в PrPsc. Заболевание может развиваться в результате мутации или
вставки в области прионового гена. Распространен семейный характер болезни в результате генетической предрасположенности к БКЯ.

Синдром Герстманна—Штреусслера—Шейнкера — прионная болезнь, с наследственной патологией (семейное заболевание), протекающая с деменцией, гипотонией, нарушением глотания, дизартрией. Нередко носит семейный характер. Инкубационный период — от 5 до 30 лет. Летальный исход — через 4-5 лет.

Фатальная семейная бессонница — аутосомно-доминантное заболевание с прогрессирующей бессонницей, симпатической гиперреактивностью (гипертензия, гипертермия, гипергидроз, тахикардия), тремором, атаксией, миоклониями, галлюцинациями. Нарушаются циркадианные ритмы. Смерть наступает при прогрессирующей сердечно-сосудистой недостаточности.

Скрепи (от англ. scrape— скрести) — «чесотка», прионная болезнь овец и коз, характеризующаяся сильным кожным зудом, поражением ЦНС, прогрессирующим нарушением координации движений и неизбежной гибелью животного.

Губкообразная энцефалопатия крупного рогатого скота — прионная болезнь крупного рогатого скота, характеризующаяся поражением ЦНС, нарушением координации движений и неизбежной гибелью животного. Инкубационный период — от 1,5 до 15 лет. Наиболее инфицированы мозг и глазные яблоки животных.

Лабораторная диагностика. Для прионной патологии характерны губкообразные изменения мозга, астроцитоз (гли-
оз), отсутствие инфильтратов воспаления; ткань мозга окрашивают на амилоид. В цереброспинальной жидкости выявляют белковые маркеры прионных мозговых нарушений (с помощью ИФА, иммуноблотинга с моноклональными антителами). Проводят генетический анализ прионного гена; ПЦР для выявления PrP.

Профилактика. Введение ограничений на использование лекарственных препаратов животного происхождения. Прекращение производства гормонов гипофиза животного происхождения. Ограничение трансплантации твердой мозговой оболочки. Использование резиновых перчаток при работе с биологическими жидкостями больных.