Исследователи Национального института аллергии и инфекционных болезней (NIAID) разработали высокочувствительный новый экспресс-метод обнаружения и измерения вызывающих эти заболевания инфекционных агентов — прионов.
«Несмотря на относительно редкую заболеваемость людей и животных, прионные болезни очень опасны и смертельны, и могут привести к трагическим экономическим последствиям» — говорит директор, доктор медицинских наук NIAID Энтони С. Фаучи (Anthony S. Fauci): «Ученые разработали многообещающую концепцию лечения людей, инфицированных прионами. Но лечение возможно только в том случае, если известно, кто в нем нуждается. Этот тест, в конечном счете, может заполнить эту брешь».
Прионная болезнь — это состояние, при котором преимущественно поражается головной мозг, оно также известно как трансмиссивная губчатая болезнь. Его трудно диагностировать, оно неизлечимо и, в конечном итоге, смертельно.
Морфологической характеристикой этой болезни является спонгиоформная дегенерация, накопление белков-прионов, атрофия нервной ткани. К этому заболеванию относятся коровье бешенство или губчатая энцефалопатия крупного рогатого скота, скрейпи у овец, болезнь Крейтцфельдта-Якоба у людей, а также хроническая изнуряющая болезнь оленей и лосей.
У имеющихся в настоящее время диагностических тестов отсутствуют такие важные характеристики как чувствительность, скорость и количественное определение белков. Прионные болезни могут развиваться в течение 10 лет и более, прежде чем симптомы заболевания проявятся. Поэтому более информативный тест может дать возможность раннего выявления, предотвращения заражения и лечения болезней.
Группа исследователей NIAID, под руководством доктора философии Байрона Caughey (Byron Caughey) — директора лаборатории NIAID Скалистых гор в Гамильтоне, штат Монтана — разрабатывает новый тест обнаружения прионов. На данный момент метод имеет название «вибрационно индуцированный конверсионный анализ» или РТ-QUIC.
Этот метод описан в журнале PLoS Pathogens.
Ученые считают, что прионы — это ненормальные белковые инфекционные агенты. Как правило, не сгруппированные молекулы белков прионов можно найти в организме каждого млекопитающего. До сих пор полностью не поняты механизмы конверсии нормальных белковых молекулы прионов в инфекционные формы; эти группы, как правило, собираются в головном мозге.
Инфекционные прионы также находятся за пределами головного мозга, в слюне, крови, грудном молоке, моче, выделениях из носа и спинно-мозговой жидкости. Но концентрация белков в этих жидкостях настолько низка, что ученые, врачи и биологи не смогли бы их измерить.
Новый метод может обнаружить in vitro, какое количество белка приона необходимо для инициирования и преобразования нормальных белковых молекул в инфекционные формы. Путем сравнения различных концентраций ученые смогут оценить в оригинальных образцах относительную инфекционную концентрацию. В своем исследовании ученые использовали RT-QuIC тест и обнаружили в выделениях из носа больных хомяков на удивление высокий уровень прионов. Исследователи не исключают, что они обнаружили источники распространения и способ передачи заболевания.
Доктор Caughey и его коллеги объединяются с рядом других лабораторий по всему миру для расширения практического и научного применения RT-QUIC. Тестирование может также помочь в диагностике других нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера, Хантингтона и Паркинсона.
Материал подготовила Ильич Е.
Статью подготовил и отредактировал: врач-хирург Пигович И.Б.