Creutzfeldt-Jakobova choroba - biológia

Molekulárny kompas na zarovnanie buniek

Čo robí listy na jeseň starnúcimi

Demokracia perličiek

Prostredie spoločnosti Ekembo: Ľudia tiež žili v otvorenej krajine

| Genetika | Poľnohospodárstvo, lesníctvo a chov zvierat

Pšeničná odroda vznikla krížením divých tráv

| Genetika | Poľnohospodárstvo, lesníctvo a chov zvierat

Jačmeň Pangenom: míľnik na ceste do sklárne

Pri zníženom príjme potravy, dlhšia životnosť

Metóda bez zvierat predpovedá toxicitu nanočastíc

Migrácia buniek: novoobjavená funkcia známeho proteínu

Creutzfeldt-Jakobova choroba

Klasifikácia podľa ICD-10
A81.- Atypické vírusové infekcie centrálneho nervového systému
A81.0 Creutzfeldt-Jakobova choroba
F02.1 * Demencia pri Creutzfeldt-Jakobovej chorobe
ICD-10 online (verzia WHO 2011)

The Creutzfeldt-Jakobova choroba (CJK) (angl. Creutzfeldtova Jakobova choroba, CJD) je veľmi zriedkavo sa vyskytujúce smrteľné ochorenie u ľudí charakterizované atypickými proteínmi (tzv. Priónmi), prenosnou spongiformnou encefalopatiou (TSE). Toto ochorenie sa u ľudí vyskytuje ako prenesená, genetická alebo sporadická forma. Pre chorobu je charakteristické, že sa tu nachádzajú abnormálne zložené priónové proteíny, najmä tie, ktoré sa bežne vyskytujú v mozgu Bratranci vynútiť ich zmenenú štruktúru so zdravou štruktúrou a tým tam spustiť katastrofický biochemický proces, ktorý v konečnom dôsledku vedie k degenerácii mozgu. Abnormálne zložené proteíny sa ukladajú v nervových bunkách a vytvárajú zhluky. Funkcia nervových buniek je čoraz viac narušená, čo vedie k programovanej bunkovej smrti (apoptóze). Ako choroba postupuje, postihnutý mozog získava hubovitú perforovanú štruktúru s vláknitými usadeninami obsahujúcimi bielkoviny. V krvi chorého človeka sú však prítomné iba najmenšie množstvá infekčných priónov. V roku 1920 neurológ Hans-Gerhard Creutzfeldt prvýkrát publikoval popis tohto ochorenia, krátko pred hamburským neurológom Alfonsom Maria Jakobom. V roku 1922 bol zavedený pojem Creutzfeldt-Jakobova choroba.

CJK/CJD

Celkovo je toto ochorenie najbežnejšou prenosnou spongiformnou encefalopatiou (TSE) u ľudí. Táto klasická CJD je rozdelená do troch predtým známych foriem:

Sporadická priónová choroba (sCJD)

Sporadická forma Creutzfeldt-Jakobovej choroby je najbežnejšou formou ochorenia, ktorá sa vyskytuje u ľudí na celom svete. Spúšťacími faktormi sú pravdepodobne prióny.

frekvencia

Ochorenie sa vyskytuje s podobnou frekvenciou okolo 1 prípadu na milión obyvateľov na celom svete, ale na začiatku je často nesprávne diagnostikovaná, najčastejšie ako vírusová encefalitída, paraneoplastická cerebelárna atrofia, depresia, vertigo alebo Alzheimerova choroba [1]. V Nemecku je pomer žien a mužov 2: 1. Riziko ochorenia stúpa s vekom a vrchol choroby je okolo 70. roku života. V tomto veku je ročná pravdepodobnosť ochorenia asi 1: 125 000. Potom riziko opäť klesá. Príležitostne ochorejú aj mladí ľudia. V Nemecku sa každoročne objaví sporadická CJD asi u 7 ľudí mladších ako 50 rokov. Ochorieť môžu aj dospievajúci, hoci na celom svete je popísaných iba niekoľko takýchto prípadov. Pravdepodobnosť ochorenia pred 30. rokom života je okolo 1 z 3 000 000.

Priebeh choroby/príznaky

Choroba začína spočiatku zákerne, ale chorý človek neúprosne a rýchlo stratí svoje duševné a motorické schopnosti. Možno pozorovať nasledujúce príznaky: nervozita, motorické poruchy (myoklónia, ataxia), poruchy pamäti, poruchy vnímania (halucinácie) a ostražitosť, poruchy zraku a zmeny osobnosti, vegetatívne poruchy a zmätenosť až do demencie. Pre neskoré štádium ochorenia je charakteristický kinetický mutizmus. Toto ochorenie zvyčajne vedie k smrti v priebehu niekoľkých mesiacov. Trvanie ochorenia sa môže pohybovať od 3–6 týždňov do viac ako 2 rokov. Priemerná doba trvania choroby je 4–6 mesiacov.

Genetická priónová choroba

V tejto podobe je zhrnutá celá skupina rodinných dedičných chorôb. Vo všetkých týchto formách sa dedí špecifická mutácia, ktorá vedie k chybnému priónovému proteínu. Táto skupina chorôb je veľmi nerovnomerná (heterogénna) a vyznačuje sa veľmi variabilnými klinickými príznakmi. Vrchol choroby je okolo 50. roku života, a teda skôr ako v sporadickej forme. Trvanie choroby je tiež často dlhšie. Medzi tieto formy ochorenia patrí familiárna/genetická Creutzfeldt-Jakobova choroba, Gerstmann-Sträussler-Scheinkerov syndróm (GSS) a fatálna familiárna nespavosť (FFI). Rodinnú formu Creutzfeld-Jakobovej choroby opísal Friedrich Meggendorfer už v roku 1930. [2] [3]

Prevedené formuláre

Priamy prenos patogénu z človeka na človeka bol doteraz dokázaný iba iatrogénnymi prostriedkami (spôsobenými lekármi) kontaktom s infekčným tkanivom. Stalo sa to najmä skôr prostredníctvom transplantácie meninge a rohovky, ako aj pomocou nedostatočne sterilizovaných neurochirurgických nástrojov. Ďalej bol pozorovaný priamy prenos rastových hormónov alebo gonadotropínov extrahovaných z kadaveróznej hypofýzy. Na celom svete je celkovo známych 132 prípadov infekcie doplnkom rastového hormónu, väčšina z nich bola hlásená vo Francúzsku a Veľkej Británii. Doposiaľ nebol v Nemecku zaznamenaný žiadny prípad, hoci aj tam boli malí pacienti liečení rastovými hormónmi.

Väčšina prípadov spojených s transplantáciou mozgových blán sa vyskytla v Japonsku. Tieto choroby sa takmer výlučne pripisujú nemeckému produktu Lyodura od spoločnosti B. Braun Melsungen AG. Z dôvodu nedostatočnej kontroly darcov mozgových blán a výrobného procesu, pri ktorom boli mozgové blánky nedostatočne dezinfikované a poukladané do komínov, čo naďalej viedlo ku krížovej kontaminácii zdravých mozgových blán pomocou priónov, bol tento výrobok považovaný za obzvlášť nebezpečný. Lyodura sa používala ako druh „náplasti“ nielen na rekonštrukciu mozgových blán, ale aj na rôzne neuronické operácie, najmä keď sa vyznačovala nízkymi odmietacími reakciami. Lyodura musel byť v roku 1996 stiahnutý z obehu.

nvCJD

Spojené kráľovstvo 20. marca 1996 oznámilo, že niekoľko mladých ľudí zomrelo na nový variant CJD.

prenos

choroba

Podľa súčasných poznatkov existuje 99% pravdepodobnosť, že tento variant (dnes známy ako nvCJD, nv = nový variant = nový variant) je spôsobený konzumáciou hovädzieho mäsa kontaminovaného BSE. Je však pravdepodobné, že väčšina populácie je odolná voči infekcii z potravín kontaminovaných BSE, pretože všetci predchádzajúci pacienti s vCJD mali genetickú predispozíciu, ktorá sa nachádza iba u 40 percent európskej populácie. V kritickom bode génu, ktorý kóduje priónový proteín, poskytli iba pokyny na inkorporáciu aminokyseliny metionín. Väčšina populácie je však zmiešaného pôvodu a má tiež gén, ktorý v tomto okamihu spôsobuje začlenenie valínu. Možno vyvodiť záver, že ľudské prióny sa dajú ľahšie znovu zložiť priónmi BSE, ak obsahujú aminokyselinu metionín v určenom bode.

Na rozdiel od sporadického ochorenia (sCJD), ktoré vzniká v mozgu samotnom a je v podstate obmedzené na centrálny nervový systém (malé množstvá abnormálneho priónového proteínu sa zistili aj v nervoch a svaloch), sa variant CJD (nvCJD) týka aj takzvaného lymfoetikulárneho systému ( Lymfatické uzliny, slezina, mandle (mandle)). Na diagnostiku nvCJD sa preto môže použiť biopsia mandlí (chirurgický odber mandlí). Mandle sú vždy pozitívne v nvCJD, zatiaľ čo v sporadickej CJD (sCJD), v iatrogénnej CJD (prenos z človeka na človeka prostredníctvom durálnych štepov alebo extraktu hypofýzy) a v dedičných formách vždy sú negatívne.

Nové výsledky výskumu na univerzite v Zürichu umožňujú dospieť k záveru, že je možný prenos prostredníctvom aerosólov vo vzduchu. V praxi by však táto forma infekcie mala hrať úlohu iba pri práci s jatočnými telami chorých zvierat na bitúnkoch a v laboratóriách. [7]

diagnóza

V auguste 2005 neurológ Claudio Soto a jeho kolegovia z University of Texas (USA) oznámili, že bovinnú chorobu BSE a nový variant Creutzfeldt-Jakobovej choroby možno dnes diagnostikovať krvným testom. Vlastnosť abnormálne zmenených infekčných priónov má odlišnú štruktúru zdravé Vedci nútili prióny ďalej využívať to, že infekčné prióny, ktoré sú v krvi chorých prítomné iba v nekonečne malom množstve, sa vynásobia desaťkrát, a tak sa dajú ľahko zistiť. V sérii experimentov so škrečkami sa dali infekčné prióny zistiť so spoľahlivosťou 89% a bez falošných poplachov. V súčasnosti sa pracuje na jeho použiteľnosti pre diagnostiku u ľudí a pre sledovanie darcovstva krvi.

Chybne poskladaný proteín je odolný voči rozkladu proteázami, nie však voči normálnej a zdravej forme PrP. V diagnostike môžu byť normálne proteíny „stráviteľné“; a ak sa objavia zvyšky, musí to byť patogénna forma proteínu.

Okrem toho môžu byť prióny vCJD detekované aj v tkanive mandlí, sleziny alebo slepého čreva dlho predtým, ako napadnú mozog. Na potvrdenie podozrenia na vCJD sa preto rutinne vykonávajú biopsie mandlí. Už skoro po nástupe ochorenia ukazuje MRI zvyčajne určitý signál v pulvinárnej oblasti talamu v mozgu postihnutého človeka. Ak je tento symbol prítomný, je veľmi pravdepodobná diagnóza „vCJD“.

Priebeh choroby/príznaky

V konečnej fáze vCJD už obete choroby nemajú možnosť nadviazať kontakt so svojím prostredím alebo na ne reagovať. Preto sa pacienti v konečnom štádiu s vCJD často označujú ako „The Living Dead“. Niekedy dôjde k úplnému spastickému ochrnutiu tela, takzvanej deirálnej rigidite. Pacienti zostávajú v tomto konečnom stave choroby (terminálny stav) dlho, až kým neumrú na zápal pľúc alebo na respiračnú paralýzu.

frekvencia

Do apríla 2011 malo nvCJD na celom svete asi 210 ľudí, pričom najviac úmrtí sa vyskytlo vo Veľkej Británii (164) a Francúzsku (23) [8] (v Nemecku nie je registrovaný žiadny prípad). [9] Počet chorôb klesá, takže sa nebezpečenstvo považuje za odvrátené. Ešte v roku 2005 panovalo podozrenie, že do roku 2015 zasiahne Veľkú Britániu rozsiahla epidémia „choroby šialených kráv človeka“, ktorej pravdepodobne podľahnú tisíce ľudí. Toto podozrenie potvrdila aj štúdia, v ktorej sa pomocou vyšetrení odstránených mandlí a tkaniva slepého čreva zistilo, že niekoľko tisíc Britov musí byť nositeľom patogénu nvCJD.

BBC informovala 12. januára 2005 zo skupiny vedcov, že veľká epidémia je nepravdepodobná. Toto bude zahŕňať podporované poklesom úmrtí Spojeného kráľovstva z 28 v roku 2000 na deväť v roku 2004.