Как прионовите протеини причиняват болестта луда крава и се разпространяват сред хората?

В тази публикация в блога ще разгледаме подробно как прионовите протеини причиняват болестта луда крава и как тя се разпространява сред хората.

 

Как се предава болестта луда крава?

През 2008 г., по време на търговски преговори за говеждо месо като част от споразумението за свободна търговия между Корея и САЩ, беше постигнато споразумение за разрешаване на пълния внос на говеждо месо; поради широкото обществено противопоставяне обаче, преговорите в крайна сметка доведоха до споразумение за ограничен внос. Основните опасения сред обществеността бяха, че „крави, заразени с болестта луда крава, могат да бъдат внесени в Корея“ и че „консумацията на месо от заразени крави може да доведе до предаване на вируса на хората“. С други думи, имаше безпокойство, че ако бъде разрешен неограничен внос на говеждо месо, хората биха могли да се заразят с болестта луда крава при хора, като ядат говеждо месо. На фона на тези опасения сред незапознатите с болестта луда крава се разпространиха различни безпочвени слухове, като например твърдението, че тя може да се предава по въздушно-капков път. И така, какви са причините и механизмите на предаване на болестта луда крава?

 

Причината за болестта луда крава: прионови протеини

Директната причина за болестта „луда крава“ е протеинова инфекциозна частица, наречена прион. Прионовите протеини са уникални с това, че могат да се предават без ДНК или РНК и това е ключов фактор за обяснение на началото на болестта „луда крава“. Когато нормалните прионови протеини, намиращи се в телата на хора или животни, се сгънат неправилно и се превърнат в неправилно сгънати прионови протеини, възникват заболявания като болестта „луда крава“.
Протеините се образуват, когато аминокиселините се свързват, за да създадат сгъната структура, която може да се класифицира като спирална алфа-спирала или ветрилообразна бета-листова структура. Обикновено нормалните прионови протеини имат алфа-спирална структура, която е стабилно и функционално състояние. При неправилно сгънатите прионови протеини обаче част от алфа-спиралната структура е променена, трансформирайки я в бета-листова структура. Тази неправилно сгъната структура не се разгражда лесно от протеазите и се натрупва, като в крайна сметка нарушава нормалната функция на нервните клетки.

 

Амилоид и неправилно сгънати прионови протеини

Вещество, наречено амилоид, играе ключова роля в процеса, чрез който тези неправилно сгънати прионови протеини се натрупват. Амилоидът се образува, когато анормално сгънати бета-листови структури се свързват с други протеини, явление, често срещано при различни невродегенеративни заболявания. Например, амилоидът се среща при болестта на Алцхаймер, болестта на Паркинсон и болестта на лудата крава; когато това вещество се натрупва, то нарушава нормалната функция на нервните клетки и в крайна сметка причинява заболяване.
При болестта „луда крава“, когато неправилно сгънати прионови протеини се натрупват в централната нервна система на говедата, мозъкът се запълва с амилоид, което води до загуба на нормална мозъчна функция. Този процес в крайна сметка предизвиква болестта „луда крава“, карайки говедата да проявяват анормално поведение или да умират от неврологични проблеми.

 

Пътища на предаване на болестта луда крава

Точният механизъм, чрез който неправилно сгънатите прионови протеини заразяват нормалните прионови протеини, все още не е напълно изяснен. Водещите хипотези обаче предполагат, че неправилно сгънатите прионови протеини взаимодействат директно с нормалните прионови протеини, за да пренаредят структурата си, или че неизвестни протеини, присъстващи в тялото, причиняват неправилно сгъване на нормалните прионови протеини. Когато неправилно сгънатите прионови протеини продължат да превръщат нормалните прионови протеини и се натрупват в тялото на кравата, се развива СЕГ (седми крава с полов акт).
BSE се предава предимно чрез консумация на телесни течности или месо от заразен добитък. Важно е да се отбележи, че тъй като неправилно сгънатите прионови протеини не се разрушават от високи температури, консумацията на месо от крава, заразена с BSE, може да доведе до вариант на болестта на Кройцфелд-Якоб (vCJD) при хората.
След като неправилно сгънатият прионов протеин попадне в човешкото тяло, той променя нормалните прионови протеини, което може да причини фатални неврологични заболявания.

 

Историята на прионовите болести и разпространението на болестта луда крава

Лудата крава се разпространи в голям мащаб в Обединеното кралство през 1980-те години на миналия век, а основната причина е използването на заразени овчи трупове като храна за добитък. По това време овчи трупове са били използвани като храна за добитък, за да се повиши ефективността на месната промишленост, и по време на този процес прионна болест, наречена скрейпи, която се е срещала при овцете, е била предадена на говедата. Говедата, които са консумирали труповете на овце, заразени със скрейпи, са се заразили с СЕГ (BSE), и тъй като труповете на тези говеда са били хранени на други говеда, СЕГ се е разпространила бързо.
Поради това, прионовите болести могат да се разпространяват от един животински вид на друг; всъщност има съобщения за случаи на СЕГ, предавана от говеда на хора. Това предаване не е просто проблем между говеда и хора; то повдига значителни глобални опасения относно консумацията на месо и методите за производство на фуражи.

 

Решения и бъдещи изследвания

Към днешна дата няма известно лечение за прионовите заболявания, включително болестта луда крава. Разработването на лечение е изключително трудно без пълно разбиране на това как неправилно сгънатият прионов протеин променя нормалните протеини. Учените обаче продължават изследванията си върху прионовите протеини и е възможно в бъдеще да бъдат разработени методи за предотвратяване или лечение на тези заболявания.
Тъй като огнището на болестта „луда крава“ е възникнало в индустриална среда, човешката отговорност е значителна. Следователно, прилагането на по-строги стандарти към производството и управлението на фуражи за животни и установяването на превантивни мерки срещу прионови заболявания остават критични задачи.

 

За автора

писател

Аз съм „Котешки детектив“ и помагам на изгубените котки да се свържат отново със семействата им.
Презареждам се с чаша кафе лате, обичам да се разхождам и пътувам и разширявам мислите си чрез писане. Като наблюдавам света отблизо и следвам интелектуалното си любопитство като блогър, се надявам думите ми да могат да предложат помощ и утеха на другите.