Priones

enero 11, 2007

Priones

Los priones son partículas acelulares, patógenas y transmisibles. Se caracterizan por producir enfermedades que afectan al Sistema nervioso central (SNC).

Los priones no son seres vivos, son partículas exclusivamente proteicas sin ácido nucleico. Su acción patógena consiste en ser una forma modificada de una proteína natural existente en el organismo que al entrar en contacto con las proteínas originales las induce a adoptar la forma del prión, que suele ser una forma anormal y disfuncional, todo ello en una acción en cadena que acaba por destruir la operatividad de todas las proteínas sensibles al prión.

Historia

Las primeras referencias a las enfermedades espongiformes transmisibles se remontan al siglo XVIII, cuando ganaderos europeos describieron una enfermedad neurodegenerativa letal que afectaba a ovejas y a cabras a la que se denominó tembladera (en inglés, scrapie). El cerebro de estos animales presentaba un aspecto de "esponja", de donde proviene el término "espongiforme". A principios del siglo XX se describieron los primeros casos de encefalopatía espongiforme en el hombre, y la enfermedad fue bautizada como enfermedad de Creutzfeldt-Jakob. Posteriormente se demostró que estas enfermedades eran transmisibles.

El descubrimiento del agente patógeno, el prión, fue atribuido en 1982 a Stanley Prusiner, quien demostró que se trataba de partículas puramente proteícas sin ácido nucleico.

En 1997 le fue otorgado el Premio Nobel de Fisiología o Medicina.
Sin embargo, Fernando Chacón ya había explicado en su libro "Protobios o Enzimas vivientes", de dónde proceden esas proteínas, cómo se activan, cómo producen las diferentes enfermedades de las que son responsables y lo que es más importante aún, cómo se combaten.

Prusiner sometió los priones a distintos tratamientos para alterar las proteínas o los ácidos nucléicos intentando alterar su capacidad infecciosa. Observó que perdían infectividad una vez tratados con fenol (agentes desnaturalizantes de proteínas pero no de ácidos nucleicos) aunque eran resistentes a algunos de los procesos de degradación proteíca (como las enzimas proteasas).Sin embargo, si los sometía a la acción de enzimas que atacaban a los ácidos nucleicos (nucleasas para ADN y ARN), radiación UV o a la modificación con hidroxilamina, las partículas no perdían infectividad. Estos estudios indicaron que los priones eran partículas patógenas de naturaleza protéica y sin ácido nucléico. Prusiner consigió, más adelante, infectar con el prión de la tembladera PrPSc (que causa el prurito lumbar en ovejas) a ratones, consiguiendo un modo para reproducirlos, obtenerlos y estudiarlos posteriormente más a fondo.

Estudio del prión de la tembladera ovina

Una vez identificado el prión responsable de la patología, comenzó a comprenderse su estructura. Se trata de una glicoproteína de 27-30 kD, que tiene la misma estructura primaria que una proteína similar presente en el cerebro de la oveja. La modificación estructural, no genética, es debida a un proceso post-traducción. esto se da en funciones muy especiales

Modo de actuación

Las células expresan constitutivamente la forma celular de la proteína prión (PrPc), la cual esta anclada a la membrana plasmática y esta glicosilada. El prión (PrPsc) de alguna manera induce un cambio conformacional de la proteína nativa PrPc y así se genera una reacción en cadena que genera la neurodegeneración. Los priones son proteínas y no virus. No tienen genoma, la inducción de la progenie es producida por el hospedador sin que el patógeno ponga información. Los priones no producen respuesta inmune, o producen una respuesta muy baja e insuficiente.

Otra teoría según estudios científicos más recientes indica que existe una conformación tridimensional de la proteína mas “estable” (por lo que los priones son difícilmente atacados por proteasas) la cual es insoluble y esta proteína prionica Ppr no “transformaría o infectaría a otras proteínas “normales” transformándolas en proteínas prionicas sino que su acumulación en el SNC causaría las enfermedades neurodegenerativas.

Enfermedades producidas por priones

Hombre

En el hombre las enfermedades por priones o encefalopatías espongiformes transmisibles pueden ser de origen esporádico (se desconoce el motivo por el que el prion adopta la conformación patológica), genético (por la presencia de una mutación en el gen que codifica la proteína priónica) o transmitido.

Enfermedad de Creutzfeldt-Jakob (ECJ). Es la forma más frecuente, habitualmente se presenta de forma esporádica pero en torno a un 10-15% su origen es genético.
Insomnio familiar fatal, habitualmente de origen genético, existen un escaso número de casos sin causa genética
Nueva variante de enfermedad de Creutzfeldt-Jakob. Transmitida. Se inició en Gran Bretaña en los años 90 (en el 1996 se publicaron los primeros casos) y se ha relacionado con la ingesta de productos procedentes de reses afectas de encefalopatía espongiforme bovina.
Enfermedad de Gerstmann Straüssler Scheinker. De origen genético
Kuru. Transmitida. Restringida a poblaciones de Papua-Nueva Guinea y relacionada con prácticas caníbales. Se considera una enfermedad en extinción.

Animales

Scrapie (o Prurito lumbar)
Encefalopatía espongiforme bovina (llamada enfermedad de las vacas locas)
Otras (enfermedad caquectizante de alces, encefalopatía espongiforme felina, etc)