Tema 6: Priones Provocan encefalopatías espongiformes (enfermedades neurodegenerativas lentas) en humanos. Comenzó como zoonosis. Formas de enfermedad por priones en humanos: Kuru Creutzfeldt-Jakob (ECJ) y ECJ variante (igual que encefalopatía espongiforme bovina) Gerstmann-Sträussler-Scheinker Insomnio familiar fatal (con componente genético) Insomnio esporádico fatal Y en animales Encefalopatía espongiforme ovina Encefalopatía espongiforme bovina (vacas locas) Caquexia crónica de mulas, ciervos y alces Encefalopatía transmisible del visón Características: No presentan estructura de virión ni genoma No desencadenan ninguna respuesta inmunitaria (es una proteína propia de las neuronas, pero con una conformación diferente). Son extremadamente resistentes a la inactivación por el calor, los desinfectantes como el formaldehído o las radiaciones (estos procesos alteran ácidos nucleicos, pero no proteínas) Son una forma mutante o dotada de una conformación diferente de una proteína del organismo anfitrión conocida como prion (pequeña partícula infecciosa proteica) Provocan lesiones en el SNC tras periodos de incubación largos (hasta de 30 años) 1 Descubrimiento: A TÍTULO INFORMATIVO Carlton Gajdusek: Premio Nobel 1976 al demostrar la etiología infecciosa del kuru y desarrollo de un método para analizar el agente (se debía a prácticas canívales). Stanley Prusiner: Premio Nobel 1997 por desarrollo de un modelo de infección en hámster de la encefalopatía espongiforme ovina que le permitió purificar, caracterizar y clonar los genes del agente etiológico y otros priones y demostrar que la proteína del prion (PrP) basta para originar la infección. Estructura y fisiología; Hay Agregados de glucoproteínas hidrófobas resistentes a la proteasa (PrPSc): prión proteico de la encefalopatía espongiforme bovina. Esas glucoproteínas son las que están ya alteradas, son resistentes a las proteasas y son hidrófobas. El ser humano y otros animales codifican la proteína PrP C (prión proteico celular), que permanece unida a la membrana celular y es sensible a proteasas. El cambio de prión celular a prión alterado aporta esa patogenicidad. 2 Ambas secuencias proteicas son muy similares o incluso idénticas, si bien la estructura terciaria es diferente por distinto plegamiento de ambas proteínas. La conformación extraña inicia el proceso infectivo. La PrPSc se agrega en forma de bastón amiloide (en forma de fibrillas, debido a su carácter hidrófobo), se encuentra en vesículas endoplásmicas de la célula y se secreta. La PrPSc se une a la PrPC normal que hay en la superficie celular haciendo que se pliegue de nuevo y adquiera la estructura de la primera. Todas las proteínas normales del organismo acaban cambiando la conformación. La estructura alfa helicoidal de la PrPC se cambia por una estructura en hoja beta plegada que se puede liberar de la célula y apilarse en agregados (fibrillas). Posteriormente la célula repone el PrPC y el ciclo continúa. La célula no se altera en sí, pero en ella se acumulan vesículas con la proteína. Esto hace que reciba el nombre de encefalopatía espongiforme. Puede que el nombre se deba también a que en el cerebro se forman “huecos” en los que las neuronas ya no son funcionales. El primer síntoma que se nota es pérdida de la función motora. 3 Patogenia: La encefalopatía espongiforme describe el aspecto de las neuronas vacuoladas, su pérdida de función y la ausencia de reacción inmunitaria o inflamación Los priones alcanzan grandes concentraciones en el cerebro, lo que aumenta la destrucción tisular (en otros tejidos también se aíslan priones, pero sin presencia de lesiones celulares). Esto hace que se busquen biopsias de otros órganos. En LCR (líquido céfaloraquídeo) de personas sintomáticas se puede detectar un marcador proteico Epidemiología: La ECJ se transmite por: o Inyección o Trasplante de tejido contaminado (córneas pueden portar priones si la persona donante tenía la enfermedad) 4 o Contacto con dispositivos médicos contaminados (electrodos cerebrales, lo ideal es no usar los mismos para distintos pacientes). Si los electrodos se usan en varios pacientes se deben esterilizar para priones. o Alimentos Suele afectar a personas mayores de 50 años ECJ, IFF y síndrome de GSS también son hereditarias (familias con antecedentes genéticos) Kuru: limitado a una zona pequeña de las montañas de Nueva Guinea y asociada a prácticas caníbales. Epidemia de EEB en 1980 en el Reino Unido y alta incidencia de una forma de rápida progresión de ECJ en adultos jóvenes (<45 años) en 1996 despertó sospechas sobre la carne de vacuno. Infección del ganado por empleo de derivados animales contaminados como complemento proteico en los piensos (vísceras o cerebro de oveja muertas por EEO). Consumo de carne de ternera contaminada originó 153 casos de ECJ, más del 98 % en el Reino Unido. Evolución clínica: Período de incubación muy largo (puede ser de hasta 30 años) Enfermedad neurológica degenerativa y progresiva (irreversible) o Pérdida de control muscular o Escalofríos o Contracciones mioclónicas (involuntarias) o Temblores o Pérdida de coordinación o Demencia rápidamente progresiva o Muerte Diagnóstico: No existe método de detección directa del prion en el tejido infectado No se dispone de pruebas serológicas que detecten anticuerpos específicos Confirmación por detección de una forma resistente de la PrPC a la proteinasa K empleando anticuerpos en biopsia de amígdala una vez muere el paciente. En autopsia se detectan placas amiloides características, vacuolas espongiformes y PrP mediante métodos inmunohistológicos Solo hay diagnósticos postmortem. 5 Tratamiento, prevención y control: No existe tratamiento frente a kuru o ECJ Agentes causales resistentes a desinfectantes efectivos para virus Proceso de autoclavado durante una hora sí es efectivo. Tratamiento con hipoclorito al 5 % o hidróxido sódico 1 M Desinfección minuciosa de electrodos cerebrales y otros instrumentos antes de un empleo posterior. Lo ideal es utilizar electrodos de un solo uso. Brote en Reino Unido Legislación muy estricta en contra del empleo de productos derivados de animales en piensos para ganado. Esto ayudó al concepto de trazabilidad en la industria alimentaria (se debe tener registro de todo lo que tenga que ver con el negocio). Esto permite detectar el punto en el que empezó el problema en la industria alimentaria. Se empezaron a considerar los piensos dentro de la cadena alimentaria. Muere el jefe de Anatomía del hospital Príncipe de Asturias por el mal de las vacas locas: A TÍTULO INFORMATIVO 28/3/2009 Todavía se desconoce cómo se contagió por lo que se están investigando las causas Nuevo caso de la enfermedad de Creutzfeldt-Jakob, la variante humana del mal de las vacas locas, esta vez en Madrid. El jefe del Servicio de Anatomía Patológica del Hospital Universitario Príncipe de Asturias ha fallecido debido a esta enfermedad, aunque todavía se desconoce cómo se contagió por lo que se están investigando las causas 6
