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In che modo la malattia della mucca pazza rimane dormiente per decenni negli esseri umani? Come non abbiamo ancora eliminato la malattia?

Bentornati ad un'altra sorprendente edizione delle domande di cultura generale!

Questa volta abbiamo cercato una curiosità scientifica:

Stavo leggendo un thread sulla donazione di sangue e ho letto che le persone nate nel Regno Unito durante la diffusione del morbo della mucca pazza non sono ancora autorizzate a donare il sangue oggi. In che modo la malattia della mucca pazza rimane dormiente per così tanto tempo senza effetti negativi visibili? Perchè puoi't testiamo solo per le persone che potrebbero averlo? Come non l'abbiamo ancora eliminato?

Ed ecco le risposte degli esperti :

Quindi le malattie da prioni sono piuttosto sfumate, ma cercherò di darti le spiegazioni più succinte:

> Come fa la malattia della mucca pazza a rimanere dormiente così a lungo senza effetti negativi visibili?

Quindi, prima di tutto, quando la malattia della mucca pazza (encefalopatia spongiforme bovina) viene trasmessa all'uomo, la chiamiamo variante della malattia di Cruetzfeldt-Jakob ( vCJD), non la malattia della mucca pazza. In secondo luogo, non è “dormiente” nella persona, è solo che la persona non ha ancora avuto sintomi clinici. Il mal ripiegamento, l'accumulo e la morte neuronale associata si accumulano nel tempo fino a un punto in cui la perdita di neuroni/tessuto cerebrale è così grave che la persona presenta sintomi clinici. Inoltre, non sappiamo quale sarà il tempo di incubazione in quanto può variare da paziente a paziente in base al tipo di ceppo CJD e alla genetica della persona.

> Perché non possiamo semplicemente testare le persone che potrebbero averlo?

Ora abbiamo alcuni test che possono aiutare a supportare una diagnosi di malattia da prioni. Amplificazione ciclica di misfolding proteico (PMCA) e La conversione indotta da tremori in tempo reale (rt-QuIC) è utile a questo scopo. I neurologi possono anche controllare i livelli di una proteina chiamata 20-3-3 per aiutare nella diagnosi, tuttavia, il metodo standard è eliminare altre potenziali malattie che si presentano allo stesso modo in clinica (l'Alzheimer è una delle principali) in combinazione con uno o più dei test precedentemente menzionati. (ci sono anche cambiamenti nell'imaging cerebrale che possono anche supportare la diagnosi). Tuttavia, il gold standard è ancora l'analisi post mortem (cioè la conferma dell'autopsia).

> Come non l'abbiamo ancora eliminata?

Quindi è difficile rispondere a questa domanda, ma probabilmente ha a che fare con alcune cose:

    Non comprendiamo appieno come i prioni si ripiegano male. Sappiamo che le proteine ​​prioniche mal ripiegate interagiscono con altre proteine ​​prioniche normalmente ripiegate per farle ripiegare male, probabilmente con l'aiuto di chaperon e altri costituenti cellulari. Ci sono alcuni articoli recenti che sono usciti suggerendo che formi alcune specie intermedie che aiutano a promuovere conversione, ma c'è ancora molto lavoro da fare.

    Purtroppo, una volta che a un paziente viene diagnosticata una malattia da prioni, è probabilmente troppo tardi perché qualsiasi intervento possa essere di aiuto al di fuori del possibile rallentamento del progresso della malattia. Questo perché, in genere, quando le cellule del cervello muoiono (in particolare i neuroni), non le si recuperano. E nel momento in cui una persona presenta sintomi clinici, ciò di solito significa che una parte del suo cervello si è deteriorata oltre un punto che la scienza medica può riparare.

    Ci sono studi sugli anticorpi in corso per vedere se possono essere di uso terapeutico, ma un grosso problema è che alcuni anticorpi possono riconoscere solo la versione piegata o mal ripiegata della proteina prionica, e non tutte le versioni mal ripiegate sono lo stesso (questo parla di una teoria nel campo dei prioni chiamata “Ipotesi della nuvola”). Inoltre, la rimozione di tutte le proteine ​​prioniche dal corpo potrebbe funzionare (ad es. abbattere il gene), come è stato dimostrato

    prevengono le malattie nei modelli murini, perché senza la normale proteina prionica disponibile, non c'è nulla da ripiegare male! Anche se ci sono cambiamenti trascurabili nei topi PrnpKO, non sappiamo cosa farebbe abbattere/eliminare la proteina prionica negli esseri umani, perché non abbiamo una chiara comprensione di cosa fa la normale proteina prionica! (studi hanno dimostrato che svolge un ruolo nel mantenimento delle sinapsi, nella maturazione dei neuroni, nella segnalazione cellulare , adesione cellulare e un ruolo protettivo contro lo stress ossidativo)

C'è molto di più, ma questo è il miglior riassunto che posso fare senza scrivere un romanzo!

DNAelicasi

Attualmente sto scrivendo la mia tesi di dottorato su un vaccino prionico – ci arriverò tra un po'. Lavorava anche per la CFIA come studente estivo.

La malattia della mucca pazza (BSE) causa la variante CJD (vCJD) negli esseri umani, ed è vero che il periodo di incubazione può durare decenni. Rimane inattivo – noto anche come fase preclinica – a causa fondamentalmente di come funzionano i prioni. I prioni cadono sotto le malattie da misfolding proteico, con una spruzzata extra di mortale sopra di esso: i prioni mal ripiegati possono sia seme che stampo (a seconda della teoria di conversione che credi) correttamente piegato proteina prionica nella forma mal ripiegata/malattia; questo è noto come il principio del prione, questo è anche ciò che lo rende infettivo.

Per quanto riguarda il lungo periodo di incubazione, in poche parole, la proteina prionica che produci è leggermente diversa dalla proteina prionica che una mucca fa. Quindi, c'è qualcosa chiamato barriera di specie che a volte impedisce a un altro ospite di essere infettato. Il miglior esempio di ciò è la scrapie (malattia da prioni delle pecore) che è nota fin dall'antichità, ma è anche noto che la scrapie non infetta l'uomo (zoonosi). Il presupposto è che la barriera di specie tra pecora e uomo sia troppo grande perché i prioni di pecora mal ripiegati possano convertire le proteine ​​prioniche umane correttamente ripiegate. Perché il caso della BSE causi la vCJD, a volte la barriera di specie viene superata e causa la malattia, ci vuole solo molto tempo perché la proteina prionica della mucca e umana sono ancora abbastanza diverse, ma non così diverse da essere impossibile da superare, come nel caso della scrapie. Ora, naturalmente, ci sono polimorfismi che possono aumentare o diminuire la tua suscettibilità alle malattie da prioni. Commenta se vuoi maggiori spiegazioni su questo.

Per quanto riguarda il motivo per cui non l'abbiamo eliminato, noi… in un certo senso abbiamo, per scopi pratici. La maggior parte delle agenzie governative (USDA negli Stati Uniti, CFIA in Canada) ha un elenco di materiali a rischio specifico (SRM) che per legge fanno sì che alcune parti di un animale (ad es. mucca) non possano essere lavorate se devono essere consumate dall'uomo . Gli SRM di esempio includevano cervello, occhi, parti del tuo intestino e altro ancora. La rimozione degli SRM fa in modo che l'ESB non entri praticamente mai nella catena alimentare umana, e da quando abbiamo smesso di fare farina di carne e ossa (MBM) l'ESB è davvero abbastanza controllata. Sia l'USDA che il CFIA effettuano ancora la sorveglianza (test regolari casuali della BSE) e l'agenzia di regolamentazione europea testa effettivamente ogni singola mucca destinata al consumo umano. Quindi goditi il ​​tuo manzo. vCJD ha un tasso di occorrenza di qualcosa come 1×10^-9, quindi niente di cui preoccuparsi lì.

Perché non l'abbiamo eliminato del tutto? Bene, la proteina prionica è un'autoproteina e nonostante la proteina prionica mal ripiegata/infettiva sia tossica, alla fine della giornata è ancora un'autoproteina e il tuo corpo non avrà davvero una risposta immunitaria contro di essa. Questo è normale, poiché altrimenti avremmo tutti una malattia autoimmune, in cui il tuo corpo inizia ad attaccare le tue proteine ​​​​autoprodotte. E se sai qualcosa sulla progettazione del vaccino, è molto difficile progettare un vaccino che rimuova solo la versione mal ripiegata perché sia ​​compositivamente, sia biochimicamente (composizione aminoacidica, carica, dimensioni) sono identici. L'unica differenza è la sua forma 3D. E anche perché la vCJD è così rara e la CJD in generale è solitamente sporadica (causa sconosciuta) o genetica, quindi nessuna azienda farmaceutica svilupperebbe farmaci/trattamenti per essa.

Per quanto riguarda i test, l'attuale gold standard è il test post-mortem, che ovviamente non è possibile per gli esseri umani. I test attuali sono tutti test basati sull'amplificazione come PMCA o RT-QuIC, che possono essere estremamente sensibili, ma non sono i test più facili da eseguire e possono essere piuttosto schizzinosi. Anche il sangue è generalmente difficile da lavorare perché in questo caso molti componenti del sangue interferiscono con i test. Ci stanno lavorando però.

Il vaccino su cui ho lavorato vale come 6 anni di lavoro e ovviamente non lo spiegherò Qui. In sostanza, siamo stati in grado di superare la tolleranza alle proteine ​​autonome in modo che la tua risposta immunitaria rimuova effettivamente la forma prionica infettiva. Abbiamo un manoscritto in arrivo però!

Spero che questo aiuti.

bluedaredevil

Oltre a quello che tutti hanno detto, i prioni sono ridicolmente stabili. Ricerche precedenti hanno cercato di seppellirlo nel terreno per anni, quindi dissotterrarlo e potrebbe ancora infettare gli animali. Inoltre, la maggior parte delle tecniche di sterilizzazione come l'autoclave anche non riescono ad eliminarlo completamente. Pertanto, alcune istituzioni mediche utilizzerebbero una serie completamente nuova di strumenti neurochirurgici (che costano da migliaia a centinaia di migliaia di dollari) per ogni procedura piuttosto che sterilizzarli e riutilizzarli a causa dei rischi associati. Se un paziente contatta la vCJD, potrebbe finire per costare all'ospedale decine di milioni di $ per essere citato in giudizio e per il controllo dei danni.

invuvn

Esistono esami del sangue per rilevare Creutzfeldt-Jakob o vCJD (come viene chiamato il morbo della mucca pazza quando gli umani lo contraggono).

Secondo la FDA, l'encefalopatia spongiforme bovina (malattia della mucca pazza, alias BSE) non può essere rilevata in una mucca viva – il rilevamento avviene attraverso una biopsia cerebrale. Inoltre, secondo la FDA e il NIH, occorrono dai 4 ai 6 anni prima che i sintomi si manifestino e, una volta che i sintomi si manifestano, la morte avviene entro 2 settimane a 6 mesi. In particolare in una grande mandria di mucche, i sintomi potrebbero non essere notati prima della macellazione della mucca e della distribuzione della carne.

Una volta che un essere umano è infetto, i sintomi potrebbero non manifestarsi per diversi anni o alcuni decenni (come fino a 40 anni!), quindi di nuovo, non sai di averlo fino a quando i sintomi non si manifestano … è troppo tardi. Non esiste una cura o un trattamento, per animali o esseri umani.

Da altre fonti che ho trovato, sembra che ci siano pochissimi casi di vCJD rilevata a livello globale ogni anno, ma a causa del lungo periodo di incubazione negli esseri umani, c'è qualche preoccupazione che possa esserci una grande popolazione di “portatori silenziosi”, in particolare nel Regno Unito. Da qui il divieto di donazioni di sangue.

Perché non fanno semplicemente il test del sangue per vCJD? Non sono riuscito a trovare una risposta, ma probabilmente è troppo costoso da testare su larga scala. Ho sentito che le restrizioni sulla donazione di sangue per uomini gay e bisessuali sono state allentate, ma il test per l'HIV è abbastanza facile e comune, e ora ci sono alcuni trattamenti molto efficaci per l'HIV/AIDS.

Per quanto riguarda l'eliminazione, il Il sito web della FDA dice questo:

>Le parti di una mucca che non vengono mangiate dalle persone vengono cotti, essiccati e macinati in polvere. La polvere viene quindi utilizzata per una varietà di scopi, incluso come ingrediente nei mangimi per animali. Una mucca si ammala di BSE mangiando mangime contaminato con parti provenienti da un'altra mucca malata di BSE. La contaminazione ed il mangime contiene il prione anomalo e una mucca viene infettata dal prione anomalo quando mangia il mangime. Se una mucca contrae la BSE, molto probabilmente ha mangiato il mangime contaminato durante il suo primo anno di vita. Ricorda, se una mucca viene infettata dal prione anomalo quando ha un anno, di solito non mostra segni di BSE fino a quando non ha cinque anni o più.

Dallo stesso articolo della FDA:

>Da agosto 1997, la FDA non ha consentito che la maggior parte delle parti di mucche e di alcuni altri animali vengano utilizzate per produrre cibo da somministrare alle mucche.

Non sono riuscito a trovare informazioni simili su questa pratica nel Regno Unito, ma presumo che loro e altri paesi abbiano fatto lo stesso.

Grazie per avermi mandato nella tana del coniglio informativo, è stato interessante!

xelle20

Il test per il morbo della mucca pazza, noto anche come variante del morbo di Creutzfeldt-Jakob (vCJD), è molto difficile. È necessaria una risonanza magnetica pesata in diffusione e test per marcatori CSF come 14-3-3 Viene utilizzato anche Tau. Il numero di persone che dovrebbero essere testate per trovare anche solo un caso è così grande che non è fattibile, soprattutto perché il test è invasivo e/o costoso. L'incidenza della vCJD è diminuita dall'introduzione dei controlli nel Regno Unito per prevenire la contaminazione della carne bovina da parte del tessuto neurale contenente l'agente eziologico della vCJD, PrPsc. Non posso parlare con molta autorità sul perché il periodo di incubazione sia così lungo, ma potrebbe essere correlato alla fisiopatologia delle malattie neurodegenerative che hanno un aumento di una proteina che interrompe la normale funzione neurale, ad esempio l'Alzheimer. Infine, dal momento che stavi leggendo di differimento e screening pre-donazione, questo è l'ultimo documento della FDA sull'uso del questionario sulla storia del donatore (DHQ) per CJD e altre malattie da prioni: https://www.fda.gov/regulatory-information/search-fda-guidance-documents/ raccomandazioni-ridurre-possibile-trasmissione-del-rischio-creutzfeldt-jakob-disease-and-variant-creutzfeldt Ed ecco un buon primer dal NIH: https://www.ninds.nih.gov/Disorders/Patient-Caregiver-Education/Fact-Sheets /Creutzfeldt-Jakob-Disease-Fact-Sheet

Lettura piacevole 2634447