Головна
Реферати » Реферати з біології » Коров'ячий сказ

Коров'ячий сказ

що виконували ці білки. Вони просто заповнюють клітинне простір. Тобто з точки зору клітини вона виконала свою функцію, тому що вона інактивувати білок неправильної конформації. Але для клітини ця інактивація має жахливі наслідки, тому що ці нефункціональні білки, накопичуючись в клітині, її практично вбивають. І багато клітини, що містять ці білки, гинуть. Жах полягає в тому, що ці пріони мають здатність, зв'язуючись з білками, переводити їх в таку конформацію, яка потім не повертається назад. Таким чином, це практично незворотній процес. Втім, такої трансформації піддаються не всі білки підряд, а лише ті ж пріони. Справа в тому, що ген, що кодує первинну структуру пріонів, тобто визначає властиву їм послідовність амінокислот, знайдений не тільки у всіх людей, а й взагалі у всіх ссавців і навіть у деяких птахів. Це означає, що в природі існують як мінімум дві форми відповідного білка - нормальна, завжди присутня в організмі людей і тварин, і патогенна, яка, власне, і іменується пріонів. Сам термін "пріони"

- це скорочення словосполучення "infectious protein", тобто

"інфекційний білок". Найбільше поранених білків у мозку, значно менше - в легенях, кишечнику, селезінці, ще менше - у м'язах. Поки пріонних білок знаходиться в звичайній формі - вона іменується альфа - конформацией, - він добре розчиняється в біологічних рідинах і здатний виконувати властиву йому функцію - правда, учені поки не знають, яку саме. Однак зрідка і з невідомих поки що причин цей білок бере іншу, аномальну форму - її називають бета - конформацией,

- утворює нерозчинні агрегати і виступає як чужорідне і шкідливе для організму тіло, в кінцевому рахунку руйнуючи роботу всієї нервової системи. Механізм передачі інфекції І альфа - і бета - конформації пріона - це спіраль, вся різниця лише в тому, що молекула патогенного білка має приблизно на 10 відсотків менше вигнутих ділянок, ніж молекула білка нешкідливого. Між іншим, пріони - самі дрібні з усіх відомих інфекційних агентів: вони приблизно в сто разів менше, ніж віруси. Найстрашніше ж - і з цим явищем біологи ніколи раніше не зустрічалися - полягає в тому, що патогенний пріони, стикаючись зі своїм нормальним родичем, переводить його в свою конформацію, тобто як би заражає. І потрапивши в інший організм, пріони може викликати появу бета

- конформаций нормальних білків, закодованих в тому ж гені, що і він сам. Саме таким був механізм передачі інфекції "куру" при ритуальному канібалізм на Новій Гвінеї, так само відбувається і зараження хворобою

Кройцфельдта - Якоба при поїданні м'яса інфікованих пріонами корів.-

Прояв цієї хвороби свого часу називалося розм'якшенням мозку. Але це - банальний мова, яка не пояснює саму патологію. А патологія така, що пріони, які викликають сказ корів, потрапляючи в клітини, призводять до виникнення цих фібрил, або тяжів, і клітини руйнуються, дегенерують. Таким чином, відбувається необоротна втрата клітин мозку, з часом симптоми хвороби стають очевидними, і людина гине.
В ході дослідів по інфікування мишей, яким безпосередньо в головний мозок впорскується мозкової матеріал, що містив збудник, вдалося перенести і викликати хворобу. Коли ж використовувалися миші, змінені за допомогою генної інженерії і не володіли більш здоровими ПрПк, подібні досліди по інфікування НЕ удавалісь.Т. о. передумовою, що викликає ТГЕ за допомогою ПрПск, є наявність здорових ПрПк. Очевидно, інфекційні білки здатні після контакту в головному мозку викликати ланцюгову реакцію, в ході якої нешкідливі, здорові пріони перетворюються у своїх руйнівних
"двійників" ПрПск. Це в даний час вже може бути доведено і за допомогою лабораторних дослідів в пробірках. У ході цих дослідів клітинні пріони в результаті контакту зі "скрепі - пріонами" змінюють свою просторову структуру. На відміну від нормальних пріонів, хвороботворні пріони не руйнуються в шлунку. Можливо, в їх розповсюдженні відіграє важливу роль і імунна система. Справа в тому, що вчені виявили в овець, корів, а також у людей підвищену концентрацію пріонів не тільки в головному мозку, але і в мигдалинах, кишечнику і селезінці. Згідно з новітніми гіпотезами пріони накопичуються і розмножуються в певних захисних клітинах в лімфатичних вузлах і селезінці. Однак по - раніше неясно, як пріони потім потрапляють з селезінки в головний мозок. Але варто їм потрапити туди, як вони тут же починають свою руйнівну діяльність. Вони перетворюють нормальні пріони в їх інфекційний варіант. Останній, в свою чергу, здатний викликати трансформацію інших клітинних пріонів. Хвороботворні пріони не піддаються розщепленню і в якості "сміття" або "відходів" накопичуються в нервових клітинах. Рано чи пізно настає момент переповнення нервової клітини, яка втрачає в результаті цього можливість функціонувати нормально і поступово відмирає. Цей процес носить спочатку непомітний, "повзучий" характер. Лише в стадії прогресуючого розпаду клітини швидкість її руйнування возрастает.Наконец відмирає таку кількість нервових клітин, що головний мозок набуває легко розпізнавану типову губчасту структуру. Одночасно відбуваються зміни викликають вищеописані симптоми.
Відповідно до створеної Прузінер "теорії пріонів" інфекційні білки (світло - сірі, ПрПск) здатні викликати в головному мозку ланцюгову реакцію. Нешкідливі, здорові пріони (темно - сірі, ПрПк) перетворюються на своїх руйнівних
"двійників".

Пріони викликають у тварин і у людини невиліковні нейродегенеративні захворювання мозку. Одне з них - губчаста енцефалопатія - сьогодні буквально у всіх на устах, оскільки тваринна форма цієї хвороби, іменована в побуті
"коров'ячим сказом", одержує в Європі все більш широке поширення, а між тим вона здатна передаватися і людям, викликаючи у них так звану хворобу Кройцфельдта - Якоба.
Дегенеративні хвороби, при яких мозок руйнується, перетворюючись на якусь подібність губки, відомі давно. У хворих тварин на зрізі мозку під мікроскопом видно вакуолі - мікроскопічні пори. Хворий мозок нагадує пористу губку, звідси виникло наукова назва цієї групи захворювань - губчастоподібну енцефалопатія. Губчатоподібною енцефалопатією хворіють корови, вівці (так звана хвороба скрейпі), кози, гризуни і навіть кішки.
Тварина гине від повного руйнування мозку. Аналогічні хвороби, правда надзвичайно рідко, зустрічаються і у людей: хвороба куру (поширена серед папуасів Нової Гвінеї) і хвороба Крейтцфельдта - Якоба. Остання відома з минулого століття, і вражає вона приблизно одного з мільйона людей літнього віку. Спочатку у хворого порушується координація рухів, потім настає повна втрата пам'яті, страждальця долають конвульсії. У підсумку хворий помирає. Вчені давно зрозуміли, що збудник енцефалопатії "живе" в головному і кістковому мозку тварин і людей. Найбільша концентрація збудника інфекції - в довгастому і середньому відділах головного мозку. У м'ясі вона набагато нижче.
Тому, навіть незважаючи на явний недолік доказів пріонів моделі енцефалопатії, Прузінер в 1997 році отримав за своє відкриття Нобелівську премію, Патогенний пріон - знайти і знешкодити Після
Того , як було показано, що губчастоподібну енцефалопатія викликається пріонами, для постановки діагнозу стало можливим не просто досліджувати зріз певних ділянок головного мозку на наявність порожнеч - вакуолей, але і визначати сам збудник захворювання. Біохімічними методами виділяють пріонні білки і вивчають їх під електронним мікроскопом - якщо молекули їх склеєні між собою, утворюють нитки, то наявність патогенних пріонів у мозку сумніву не підлягає. Імунологічні методи детекції з використанням специфічних антитіл до "розкрученим" патогенним пріонами
(імуногістохімічний аналіз зрізів і імуноблотинг) більш чутливі, ніж електронна мікроскопія. Суть їх у наступному: якщо антитіла взаємодіють з білками, виділеними з головного мозку, - патогенні пріони в ньому є, а якщо реакція не йде - збудників енцефалопатії в мозку немає. Найбільша трудність визначення полягає в тому, що аналіз проводиться виключно на мозку забитих корів. Тобто поки немає можливості проводити дослідження на живих тварин.
Близько 15 років тому в Англії тисячі корів вразила смертельна хвороба.
Захворювали нею переважно тварини старше 4 - х років. Симптоми різноманітні. По - перше - нерівна кульгавий хода. На останній стадії хвороби корова взагалі не може піднятися - відмовляють задні ноги.
По - друге, тварини втрачають у вазі, знижуються надої, але найголовніше, змінюється поведінка корівок - вони стають неспокійними, боязкими
(хворі корови особливо бояться вузьких проходів , коридорів і загонів), агресивними, скрегочуть зубами, прагнуть відокремитися від стада, різко реагують на світло, звук, дотик. Загалом, поводяться як тварини, заражені вірусом сказу. Звідси і побутова назва захворювання - коров'ячий сказ. "Нова" страшна хвороба виявилася давно відомої губчатоподібною енцефалопатією, до "справжньому" сказу ніякого відношення не має. У "справжнього" вірусного сказу - водобоязнь і у енцефалопатії спільне - тільки симптоми і назва, а механізм виникнення захворювань різний.
Його симптоми вельми

Сторінки: 1 2 3 4 5