Της Ιωάννας Κουτσοτόλη,
Καθημερινά ένα ευρύ φάσμα μικροοργανισμών προσβάλλει τον άνθρωπο, προκαλώντας λοιμώξεις και διάφορες ασθένειες, που δυσχεραίνουν την ανθρώπινη υγεία. Όλα, όμως, τα μικρόβια έχουν ένα κοινό. Αποτελούν ανεξάρτητες μορφές ζωής, που με γνώμονα το δικό τους γενετικό υλικό (DNA ή RNA), προσπαθούν να επιβιώσουν μέσα σε έναν ξενιστή. Ακόμη και οι ιοί, για τους οποίους οι απόψεις διίστανται, είναι δεδομένο ότι περιέχουν μια ποσότητα γενετικού υλικού, με βάση τις οδηγίες του οποίου, εκμεταλλεύονται τους μηχανισμούς του κυττάρου- ξενιστή. Προκαλεί, λοιπόν, εντύπωση το γεγονός ότι υπάρχουν μολυσματικοί παράγοντες που δεν έχουν ούτε DNA, ούτε RNA και είναι υπεύθυνοι για διάφορες νευρολογικές παθήσεις. Οι παράγοντες αυτοί ονομάζονται πρωτεΐνες prion και πολλά σημεία του μηχανισμού δράσης τους παραμένουν ένα μυστήριο για την επιστημονική κοινότητα. Οι ασθένειες prion είναι σπάνιες, μη θεραπεύσιμες, θανατηφόρες ασθένειες του εγκεφάλου των θηλαστικών και είναι γνωστές ως μεταδοτικές σπογγώδεις εγκεφαλοπάθειες. Με ποιον τρόπο, όμως, η δράση ορισμένων πρωτεϊνών έχει τέτοιες συνέπειες στη λειτουργία του οργανισμού;
Οι ασθένειες prion προκαλούνται, όταν η φυσιολογική πρωτεΐνη prion, που βρίσκεται στην επιφάνεια πολλών κυττάρων, υιοθετεί μια ανώμαλη διάταξη στον χώρο, συσσωρεύεται στον εγκέφαλο και έχει σαν αποτέλεσμα τη δημιουργία εγκεφαλικής βλάβης. Αναμφισβήτητα, η τρισδιάστατη δομή μιας πρωτεΐνης συνδέεται άμεσα με τη λειτουργία της και τη φυσιολογική της δράση. Σε πολλές περιπτώσεις, η λανθασμένη αναδίπλωση πρωτεϊνών οδηγεί σε μια πληθώρα προβλημάτων για τον οργανισμό.
Ωστόσο, το αξιοσημείωτο στην περίπτωση της μη φυσιολογικής πρωτεΐνης prion είναι ότι λειτουργεί σαν πρότυπο για την ανώμαλη διάταξη όλων των υπόλοιπων μορίων που παράγονται. Συνήθως, ένα μόριο prionστον εγκέφαλο, αυθόρμητα, λαμβάνει μια ανώμαλη διαμόρφωση, πυροδοτώντας μια ταχέως κλιμακούμενη αλυσιδωτή αντίδραση. Το πρωτεϊνικό μολυσματικό σωματίδιο οδηγεί στη δημιουργία ενός συσσωματώματος ανώμαλων πρωτεϊνών prion, που επιφέρουν τον θάνατο των νευρικών κυττάρων με μηχανισμούς που παραμένουν ασαφείς. Επιπλέον, το 15% των περιπτώσεων προκαλούνται από μεταλλάξεις στο PRNP, το γονίδιο που κωδικοποιεί τη φυσιολογική πρωτεΐνη.
Η πιο κοινή μορφή ασθένειας prion στον άνθρωπο είναι η νόσος Creutzfeldt-Jakob (CJD), καθώς και μια παραλλαγή αυτής της νόσου. Η ασθένεια CJD μπορεί να είναι είτε κληρονομική (οικογενειακή CJD) είτε σποραδική (αναπτύσσεται ξαφνικά χωρίς γνωστούς παράγοντες κινδύνου). Η ηλικία κατά την οποία εκδηλώνεται η ασθένεια δεν είναι προβλέψιμη και τα συμπτώματα οδηγούν σε σοβαρή αναπηρία και θάνατο, που επέρχεται εντός ενός έτους από την εμφάνιση των συμπτωμάτων. Άλλες μορφές ασθενειών ανθρώπινων prion είναι η θανατηφόρα οικογενειακή αϋπνία (κληρονομική διαταραχή) και η νόσος kuru (σχετίζεται με τον κανιβαλισμό). Όσον αφορά τα ζώα, υπάρχει η τρομώδης νόσος στα πρόβατα, η χρόνια εξασθενητική ασθένεια στα ελάφια και η νόσος των τρελών αγελάδων στα βοοειδή, ενώ δεν γνωρίζουμε ασθένειες prion στα φυτά.
Η δράση των prions μπορεί να είναι σε εξέλιξη για πολλά χρόνια πριν από την εμφάνιση των συμπτωμάτων, η εξέλιξη των οποίων είναι εκθετική. Εξασθένηση μνήμης, αλλαγές προσωπικότητας, δυσκολίες στην κίνηση, ταχέως αναπτυσσόμενη άνοια, ψευδαισθήσεις, σύγχυση και δυσκολία στην ομιλία είναι ορισμένες από τις συνέπειες της εξάπλωσης των prions στον εγκεφαλικό ιστό. Μεταδίδονται από άνθρωπο σε άνθρωπο είτε μέσω της κατανάλωσης μολυσμένου κρέατος είτε εξαιτίας της χρήσης μολυσμένου ιατρικού εξοπλισμού. Επιπρόσθετα, παράγοντας κινδύνου αποτελεί το οικογενειακό ιστορικό της νόσου. Η διάγνωση πραγματοποιείται συνδυαστικά με μαγνητική τομογραφία εγκεφάλου, λήψη δειγμάτων υγρού από τον νωτιαίο μυελό, ηλεκτροεγκεφαλογράφημα και νευρολογικές εξετάσεις. Με σκοπό την έγκαιρη διάγνωση της νόσου, γεγονός που είναι ζωτικής σημασίας για την επιβίωση του ασθενούς, είναι απαραίτητος ο αποκλεισμός ασθενειών με παρόμοια συμπτώματα.
Οι ασθένειες prion, δυστυχώς, δεν είναι προς το παρόν πλήρως θεραπεύσιμες. Ορισμένα φάρμακα, μυοχαλαρωτικά και αντισπασμωδικά, προσφέρουν ανακούφιση στους ασθενείς και διευκολύνουν την καθημερινότητά τους. Αξίζει να σημειωθεί, ότι κάποια φάρμακα στοχεύουν στην επιβράδυνση της εξέλιξης των prions, μέσω μείωσης της ποσότητας της φυσιολογικής πρωτεΐνης στον εγκέφαλο. Η πρωτεΐνη prion, πριν από την αυθόρμητα λανθασμένη αναδίπλωσή της, δεν φαίνεται να είναι απαραίτητη για τη λειτουργία του εγκεφάλου. Επίσης, συγκριτικά με τον άνθρωπο, τα ποντίκια, που παράγουν φυσιολογικά το ήμισυ της κανονικής πρωτεΐνης prion, χρειάζονται περισσότερο από τον διπλάσιο χρόνο για να αναπτύξουν την ασθένεια, αν μολυνθούν. Όμως, το βασικό πρόβλημα για τις κλινικές δοκιμές φαρμάκων έγκειται στον εκρηκτικό ρυθμό εξέλιξης της νόσου. Αφού γίνει μια διάγνωση, συνήθως, είναι ήδη αργά για την δράση του φαρμάκου, διότι η κατάσταση του ασθενούς είναι αρκετά προχωρημένη. Μελλοντικές έρευνες στοχεύουν στον εντοπισμό πρώιμων συμπτωματικών ασθενών, δεδομένου ότι, όσο νωρίτερα επέλθει η θεραπεία, τόσο αποτελεσματικότερη θα είναι.
Συμπερασματικά, αν και οι περιπτώσεις ασθενειών prion είναι σπάνιες (περίπου 300 αναφέρονται κάθε χρόνο στις Η.Π.Α.), οι εγκεφαλικές βλάβες που προκαλούν, τις έχουν τοποθετήσει στο στόχαστρο της επιστημονικής έρευνας. Ο σωστός καθαρισμός και αποστείρωση ιατρικού εξοπλισμού, η αποφυγή μολυσμένου κρέατος και η έγκαιρη διάγνωση, αποτελούν βασικά μέτρα πρόληψης. Παρά την εξέλιξη της σύγχρονης Nευροεπιστήμης, ο ασύλληπτα περίπλοκος μηχανισμός νευρώνων που συγκροτούν τον εγκέφαλό μας παραμένει μοναδικός για κάθε άνθρωπο. Στην περίπτωση των ασθενειών prion, η ανακάλυψη ενός αποτελεσματικού φαρμάκου μετατρέπεται σε έναν αγώνα δρόμου μεταξύ της επιστημονικής κοινότητας και της ραγδαίας εξέλιξης της νόσου. Σε αυτό το πλαίσιο, η πρόληψη είναι προτιμότερη από την θεραπεία.
ΕΝΔΕΙΚΤΙΚΕΣ ΠΗΓΕΣ
- Prion Diseases, hopkinsmedicine.org. Διαθέσιμο εδώ
- Prion Diseases, niaid.nih.gov. Διαθέσιμο εδώ
- The Marries Researchers Racing to Stop Prion Disease, scientificamerican.com. Διαθέσιμο εδώ
