Vitaindítónak szánom ezt a cikket.
Szerintem ez a cikk foglalja legjobban össze a lényeget.
Prion-rezisztens gulyák és nyájak ?
Múlt, jelen és jövő a prionkutatásban
Bio Tár Electronic: http://genetics.bdtf.hu/Htmls/Biotar/germop/bge547bm.htm
F:bge547bm.doc, W:bge547cm.htm
1997 őszén Stanley Pruisnernek megítélték az orvosi Nobel díjat és ezzel a prion-kutatás végleg bevonult az elismert tudományágak közé. Az ember szivacsos agyvelősorvadása (Creuzfeld-Jacob betegség, CJD) és a szarvasmarhák, juhok szivacsos agyvelősorvadása (BSE, scrapie) mindennapi beszédtémává, illetőleg a marhahús és juhhús termelése kapcsán farmerek sorsát formáló nagypolitikai viták tárgyává vált.
Kevesen tudják, hogy a történet 60 éve kezdődött és főbb eseményei időrendben a következők:
1939: a kergekór (scarpie) fertőző, de másként mint a szokványos vírusbetegségek (hosszú lappangási idő, hősterilizálással szembeni érzéktelenség stb. – Cuille és mts.)
1950-es évek: Carleton Gajdusek Új Guineában tanulmányozza a kuru-betegséget és tisztázza, hogy egy újtípusú fertőzésről van szó a kuru esetében
1960-as évek: a fertőző ágens csak protein lehet (protein only v. prion hipotézis – J.S. Griffith)
1976: Gajdusek Nobel-díjat kap, mert a fertőző betegségek eredetének és terjedésének új módozatát fedezte fel
1982: a fertőző fehérje (prion) tisztítása és a PrP (Prion Protein) kórokozó hatása (Pruisner)
1885k: kitört (elsősorban Nagy-Britanniában) a BSE járvány és bebizonyosodott, hogy tragikus Creutzfeld-Jakab (CJD) esettek kapcsolatban voltak a BSE-vel
1990-es évek:
- a PrP complementer DNS szekvenciája azonos a Prnp (prnp)emberi génnel
- a Prnp gén mutációi és a családi halmozódású ESZAS közötti kapcsolat kimutatása
- a szivacsos agyi károsodás mesterséges kiváltása génhiányos (knockout) egérben
- kiderült, hogy a fertőző ágens fajok között is képes terjedni (juh - marha - ember)
- a rendellenes-vírus hipotézis kidolgozás: a PrP tulajdonképpen egy vírusrészecske (receptor)
1992: Nagy Britanniában tetőzött a BSE járvány és bebizonyosodott, hogy a tragikus CJD esetek kapcsolatban voltak a BSE-vel
1997: Nobel-díj a prion-kutatásért S. Prusinernek
- a prion-betegséget okozó ágens pontos szerkezete még ismeretlen
- a prion-biológia megértése a fertőzések várható szaporodásával egyre sürgetőbb
A történet fő szereplői a:
- prionok: olyan TSE-t okozó ágensek, melyeknek fő komponense egy szerkezeti fehérje
- Prnp (prnp) gén: az a gén, melyről ez a szerkezeti fehérje szintetizálódik
- PrPc vagy PrP-sen: a prion szaporodásához szükséges (de nem elégséges) Prnp géntermék
- PrPSc vagy PrP-res: a mutáns Prnp (prnp) génről szintetizálódó „abnormális" térszerkezetű fehérje (prion?)
- PrP* : a prion lényegi komponense, mely esetleg azonos a PrPSc-vel
A fertőző szivacsos agyvelősorvadások ( angolul Transmissible Spongioform Encephalopathies, TSE) juhból és szarvasmarhából (BSE - Bovine Spongioform Encephalopathy) és emberből (CJD - Creuzfeld-Jakob Disease) ismeretesek. Nem ismeretes viszont ma sem az, hogy egy sajátos szerkezetű PrP molekula, vagy ezek keveréke okozza magát a megbetegedést.
A döntő bizonyíték az volna, ha sikerülne (pl. mutációk révén) fertőző priont előállítani olyan Prnp fehérjékből, melyek még soha nem kerülhettek kapcsolatba a fertőző ágenssel. További talány, hogy ha egy szervezetből kiütjük a PrnP (prnp) gént, az még ettől gyakorlatilag semmit sem károsodik. Akkor viszont miért őriz az evolúció egy számára szükségtelen, vagy éppenséggel potenciálisan veszélyes gént ?
Nagyon kevés biztosat tudunk arról is, hogy milyen úton-módon károsítják a prionok az agyszövetet. A fertőzés útját emberben elsőként az édesanyja, a debreceni Dobroczki Ottilia révén magyar gyökerű Gajdusek professzornak köszönhető. Ő tisztázta, hogy a halálos agyvelő-károsodással járó kuru-betegség a pápuák rituális emberi agyvelő fogyasztási temetési szokásaival kapcsolatos: a törzs asszonyai és gyermekei kaptak az elhunyt agyvelejéből (a modern fertőzések is többnyire agyból származó hormonkivonatok izomba való befecskendezése után voltak észlelhetők. Birkákról a szarvasmarhákra feltehetőleg fertőzött állatok maradványaiból, teteméből készült vágóhidi takarmányliszt révén terjedt a kór).
Az sem biztos, hogy az agynak melyik sejttípusa támogatja elsősorban a prionok elszaporodását.
A fő kérdés azonban az, hogy képesek leszünk-e prion-rezisztens nyájakat és csordákat kinemesíteni ? Ez további két részkérdésre bontható:
1. Törölhető-e végleg a Prnp (prnp) gén a háziállataink génállományából ? (hiszen nem életfontosságú !)
2. És ha igen, ez az eljárás gyakorlatban hasznosítható-e ?
Ténynek tekinthető, hogy a juhok szivacsos agyvelősorvadása, mely Angliában gyakori jelenség és a juhállomány közel 1%-át, tehát minden száz állatból egyet elpusztít, eddig nem terjedt át az emberre. De mivel átterjedhet szarvasmarhára, és szarvasmarháról már bizonyíthatóan terjed emberre is, a veszedelmes (és élettanilag feleslegesnek látszó) géntől mennél hamarabb meg kellene szabadítani a juhokat és teheneket. Erre a laboratóriumi technika (az úgynevezett génkiütés, illetőleg a génkiütött állatok, a már említett "knockout-egér" modellje) már évek óta rendelkezésre áll.
Egy másik járható út a betegség kezelése volna. Első a megelőzés (fertőző állatok elpusztítása), második lépés a szűrés (a fertőzésnek esetleg kitett állatok, emberek alapos vizsgálata), majd a fertőzöttekben a fertőzés kialakulásának a megelőzése (ami lényegesen olcsóbb, mint a betegek kezelése).
A kezelésben is genetikai módszerek jönnek elsősorban számításba: a Prnp (prnp) gén kifejeződésének gátlása, a PrP géntermék káros szerkezeti formává való átalakulásának meggátlása stb.
Tekintettel arra, hogy a BSE járvány emberi populációkban várhatóan 10-20 év múlva tetőzik majd, reménykedhetünk abban, hogy a jelenleg is egyre gyorsuló ütemben megvalósuló gyógyszertervező kutatás idejében utoléri, de remélhetőleg meg is fogja előzni a járványt.
