Priony wydają się powstawać spontanicznie

Zespołowi naukowców angielskich i amerykańskich udało się wykazać tworzenie się prionów we fragmentach zdrowego mózgu. Dlatego rodzi się tu pytanie, czy priony tworzą się spontanicznie, czy też może maleńka ilość prionów jest stale naturalnie obecna w mózgu? Pytanie to pozostaje na tę chwilę otwarte.

Priony stanowią jedyny czynnik zakaźny zbudowany tylko i wyłącznie z materii proteinowej. Odpowiedzialne za encefalopatie gąbczaste, czy też inaczej nazywane gąbczastymi zwyrodnieniami mózgu, albo też choroby lepiej znane pod nazwą choroby szalonych krów (u bydła) oraz choroba Creutzfeldta-Jakoba (u ludzi), priony są jeszcze dalekie od odsłonięcia przed nami wszystkich swoich sekretów.

Podczas gdy kilka dni temu Komisja Europejska ogłosiła koniec epidemii oraz złagodzenie reguł mających na celu ochronę populacji ludzkiej przed ewentualnymi zarażeniami, ekipy badawcze stale aktywują się do badań w celu lepszego zrozumienia choroby. Zresztą, nowe badania, opublikowane w dzienniku PNAS, okazału się bardzo interesujące i poddają znów w wątpliwość wszystko, co nam się wydawało, że już wiemy oraz zmuszają do weryfikacji aktualnego stanu wiedzy.

W rzeczywistości, aż do dziś, jedynie zarażenie poprzez połknięcie albo przez kontakt z prionem mogło wywołać chorbę. Dlatego zmiana strukturalna zdrowej proteiny PrPC, naturalnie obecnej w komórkach, w prion patogenny PrPSc, była przypisywana zarażeniu przez inne priony pochodzenia egzogennego. W rzeczywistości, wydawać by się mogło, że proteiny PrPC mogą się przekształcać w priony w sposób spontaniczny.

Naukowcy z instytutu badawczego Scripps Research Institute na Florydzie oraz z Instytutu Neurologii przy UCL, czyli University College London w Anglii, dokonali tego odkrycia trochę przez przypadek, ponieważ przy okazji badań nad jedną z protein prionowych: nad jej przyciąganiem oraz jej gromadzeniem się na elementach metalicznych, takich jak na przykład kable ze stali.

Naukowcy chcieli porównać możliwość zarażania poprzez kable stalowe pokryte fragmentami zarażonego mózgu albo też fragmentami zdrowego mózgu. Dla tego celu, zanurzyli wcześniej kable we fragmentach mózgu, a następnie zdeponowali te kable w szalkach Petriego, zawierających linię komórek nerwowych, pobranych z neuroblastomy. Po trzech dniach takiego kontaktu, możliwość zarażania komórek nerwowych została przetestowana metodą zwaną scrapie cell assay.

Test ten, wrażliwy nawet na minimalne ilości prionów, polega na hodowli komórek nerwowych, w celu wywołania namnażania prionów, za którą idzie następnie powtórne wstrzyknięcie potencjalnie zarażonych komórek do mózgów myszy: gryzonie są następnie poddawane testom, które sprawdzają, czy choroba się pojawiła. Naukowcy w ten sposób udowodnili możliwość zarażania zdrowego mózgu, ponieważ myszy te zostały zarażone.

Myśląc, że mogło to być następstwem zarażenia z powodu złego przebiegu eksperymentu, naukowcy powtórzyli te manipulacje z o wiele większą ostrożnością. Ale tutaj powtórnie okazało się, że mózgi zdrowe były ciągle w stanie przenieść chorobę na myszy.

Badanie to można zinterpretować na dwa sposoby: albo to metal sprzyja pojawieniu się zakaźnych prionów, albo prion jest naturalnie obecny w mózgu, ale jego poziom jest ograniczany przez szybką degradację nowych utworzonych patogennych protein. W tym doświadczeniu natomiast kable tylko zwiększałyby poziom wykrywalności prionów powyżej określonego progu.

Albo jedna, albo druga hipoteza musi zostać potwierdzona, ale jaka by nie była odpowiedź, sytuacja się zmieniła diametralnie, gdyż wiemy teraz, że proteiny patogenne mogą się tworzyć także podczas nieobecności zakażenia przez inne priony.