Choroby neurodegeneracyjne i priony

Dwadzieścia pięć lat temu niewiele wiadomo było o przyczynach chorób neurodegeneracyjnych. Teraz jednak jest jasne, że wynikają one z nieprawidłowości w przetwarzaniu białek. W każdej z tych chorób wadliwe przetwarzanie powoduje akumulację jednego lub więcej specyficznych białek neuronalnych. Ze wszystkich badań laboratoryjnych nad chorobami neurodegeneracyjnymi, badania, które doprowadziły do odkrycia prionów, dały najbardziej nieoczekiwane wyniki. Pomysł, że białko może działać jako zakaźny patogen i powodować degenerację ośrodkowego układu nerwowego, został zaakceptowany dopiero po długiej i żmudnej walce1. Koncepcja prionów nie tylko wyjaśniła, w jaki sposób choroba może być zarazem zakaźna i genetyczna. , ale ujawnił również nieznane dotąd rodzaje chorób neurologicznych. Ten przegląd przedstawia jednoczącą koncepcję degeneracyjnych chorób mózgu, opartą na tym, czego dowiedzieliśmy się o prionach.2
Tabela 1. Tabela 1. Częstość występowania chorób neurodegeneracyjnych w Stanach Zjednoczonych w 2000 roku. Choroba Alzheimera jest najczęstszym zaburzeniem neurodegeneracyjnym (Tabela 1). W Stanach Zjednoczonych około 4 miliony ludzi choruje na chorobę Alzheimera, a około miliona choruje na Parkinsona. 3-5 Znacznie mniej powszechne są stwardnienie zanikowe boczne, otępienie czołowo-skroniowe, choroby prionowe, choroba Huntingtona i ataksja rdzeniowo-móżdżkowa.
Wraz ze wzrostem średniej długości życia pojawiły się obawy o występowanie chorób Alzheimera i Parkinsona. Wśród osób, które mają 60 lat, częstość występowania choroby Alzheimera wynosi w przybliżeniu na 10 000, ale wśród osób, które mają 85 lat, jest większa niż na 3.6. Te dane sugerują, że do 2025 r. Będzie ponad 10 milionów przypadków choroby Alzheimera w Stanach Zjednoczonych, a do 2050 r. liczba ta zbliży się do 20 milionów.4 Roczny koszt związany z chorobą Alzheimera w Stanach Zjednoczonych szacuje się na 200 miliardów dolarów. Wiek jest również najważniejszym czynnikiem ryzyka choroby Parkinsona. Prawie 50 procent osób w wieku 85 lat ma co najmniej jeden objaw lub parkinsonizm.7
Praktycznie wszystkie zaburzenia neurodegeneracyjne obejmują nieprawidłowe przetwarzanie białek neuronalnych. Nieprawidłowy mechanizm może pociągać za sobą niewłaściwe fałdowanie białek, zmienioną potranslacyjną modyfikację nowo syntetyzowanych białek, nieprawidłowe cięcie proteolityczne, anormalne splatanie genów, niewłaściwą ekspresję lub zmniejszoną eliminację zdegradowanego białka. Nieprzetworzone białka często gromadzą się, ponieważ mechanizmy komórkowe ich usuwania są nieskuteczne. Szczególne białko, które jest nieprawidłowo przetwarzane, determinuje nieprawidłowe działanie różnych zestawów neuronów, a tym samym kliniczne objawy choroby.
Priony
Priony są białkami zakaźnymi. U ssaków priony rozmnażają się, rekrutując normalne komórkowe białko prionowe (PrPC) i stymulując jego konwersję do izoformy wywołującej chorobę (scrapie) (PrPSc). Główną cechą odróżniającą priony od wirusów jest to, że PrPSc jest kodowany przez gen chromosomalny.8 Ograniczona proteoliza PrPSc wytwarza mniejszą, oporną na proteazę cząsteczkę o około 142 aminokwasach, oznaczoną PrP 27-30, która polimeryzuje w amyloidzie.
Rysunek 1
[przypisy: folikulina, stulejka kraków, hiperostoza czołowa objawy ]
[podobne: ropne zapalenie migdałków podniebiennych, przewlekłe ropne zapalenie migdałków, przewlekłe ropne zapalenie migdałków podniebiennych ]