Причиной нейродегенеративных заболеваний - скрепи, коровьего бешенства,
болезни Крейцфельда-Якоба (CJD) могут быть нарушения в работе клеточных систем
утилизации отходов. Исследования, проведенные на мышах, позволяют утверждать,
что нервные клетки погибают, когда прионы слишком долго присутствуют в
определенных местах клетки.
Многие белки синтезируются в эндоплазматическом ретикулуме
клетки
С 1990 года в Британии 786 человек погибли от CJD. Из них 117, по-видимому, были поражены разновидностью болезни, связанной с коровьим бешенством. Болезнь ассоциирована с присутствием инфекционной формы прионового белка. Однако причины возникновения болезни, как и пути ее предотвращения, остаются неясными.
Возможно, самым важным следствием проведенных на мышах исследований является понимание того, что мутантные прионовые белки, которые подозреваются в переносе "прионовой болезни" от коров к человеку, не обязательно являются причиной смерти нервных клеток, хотя, с другой стороны, способны нарушать синтез нормальных клеточных прионов. Однако необходимо еще множество экспериментов для понимания того, каким образом "прионовая болезнь" циркулирует между животными и передается человеку.
В настоящее время показано, что мутантные прионовые белки, взаимодействуя с нормальными прионами, всегда присутствующими в нервных клетках, вызывают изменение их конформации и превращение в мутантную форму [2]. Многие белки, в том числе и прионы, синтезируются в специальном компартменте клетки, так называемом эндоплазматическом ретикулуме (ЭПР). Существует специальная система контроля качества вновь синтезированных белков, которая отправляет весь "производственный брак" на переработку в предназначенные для этого места - протеосомы. Блокада протеосом позволяет дефектным белкам накапливаться в клетке, которая вследствие этого быстро погибает. Люди с генетически обусловленным мисфолдингом (т.е. неправильной структурой) прионов или с нарушениями в функционировании протеосом подвержены большему риску развития "прионовой болезни". Сочетание всех факторов встречается редко, чем и объясняется неширокое распространение болезни.
References
1.Ma J., Wollmann R. & Lindquist S. Neurotoxicity and neurodegeneration when PrP accumulates in the cytosol. Science, published online doi:10.1126/science.1073725 (2002).
2.Ma J. & Lindquist S. Conversion of PrP to a self-perpetuating PrPSc-like conformation in the cytosol. Science, published online doi:10.1126/science.1073619 (2002).
По материалам Nature science update