мозжечке. Они выражаются в утрате нейронов зернистого слоя, а также
грушевидных нейронов (клетки Пуркинье), в веретенообразном набухании
проксимальных отделов аксонов многих оставшихся клеток Пуркинье ("торпеды")
и интенсивном глиозе с пролиферацией глии Бергмана.
Синдром Герстманна-Штреусслера-Шеинкера (СГШШ). СГШШ представляет
собой доминантно наследуемую форму прионного заболевания, клинически
проявляющуюся прогрессирующей спинно-мозжечковой атаксией с деменцией,
развитие которой обусловлено мутацией в гене PRNP.
Наиболее характерным морфологическим признаком СГШШ является отложение
мультицентрических амилоидных бляшек практически во всех отделах мозга, но
наиболее многочисленны они в мозжечке, где располагаются преимущественно в
молекулярном и зернистом слоях коры; в меньших количествах они
обнаруживаются в белом веществе мозжечка, в коре полушарий большого мозга и
базальных ядрах. Мультицентрические бляшки при СГШШ представлены крупными
центрально расположенными массами амилоида, вокруг которых имеются более
мелкие дополнительные отложения. Куру-подобные (моноцентрические)
амилоидные бляшки, характерные для куру и спорадической БКЯ, также могут
выявляться при СГШШ.
Наряду с многочисленными амилоидными бляшками для СГШШ характерны
изменения мозжечка, что выявляется уже при его макроскопическом
исследовании в виде выраженной атрофии. Микроскопически особенно характерна
дегенерация зубчатого ядра, сочетающаяся с гибелью нейронов и
распространенным астроглиозом.
Фатальная семейная инсомния (ФСИ). При ФСИ, представляющей собой
доминантно наследуемую форму прионного заболевания, наиболее выраженные
морфологические изменения развиваются в вентральном и дорсомедиальном ядрах
таламуса, где погибает более 50% нейронов и развивается реактивный
астроцитоз. Спонгиоформные изменения в указанных отделах таламуса также
могут выявляться, но на первый план выступают дегенеративные изменения
нейронов таламуса, выраженный астроглиоз в сочетании с отложением PrPSc при
отсутствии спонгиоза. В других отделах таламуса, а также в коре большого
мозга и мозжечка выпадения нейронов и глиоз значительно менее выражены.
Изменения в коре большого мозга минимальны. Они выражаются в виде небольшой
очаговой пролиферации астроцитарной глии. Лишь в одном случае были выявлены
слабовыраженные спонгиоформные изменения, преимущественно во II и IV слоях
коры. | В мозжечке отмечаются веретенообразное набухание аксонов на их
отдельных участках ("торпеды") многих клеток Пуркинье и гибель небольшого
числа клеток Пуркинье и клеток-зерен. Амилоидные бляшки отсутствуют.
Отмечается утрата нейронов в нижней оливе более чем на 50%.
Установлено, что при ФСИ, несмотря на отсутствие выраженных
морфологических изменений в различных областях мозга, иммуноцитохимически
выявляется распространенное отложение патологической изоформы PrPSc,
устойчивой к протеазе. Это согласуется с гипотезой, что накопление PrPSc
предшествует развитию морфологических изменений мозга и является причиной
нарушения функции нейронов.
***
Расширение клинического спектра прионных болезней человека произошло
благодаря достижениям в области молекулярной генетики и нейрохимии прионных
заболеваний. Эти достижения в свою очередь сопровождались более детальным
изучением патогенетических механизмов и структурных изменений,
развивающихся в ЦНС при различных формах этих заболеваний. Современные
методы исследования, особенно иммуноцитохимические, позволили выявить более
широкий спектр изменений в ЦНС, чем это было описано ранее, до открытия
отложений PrPSc, в классических работах по патоморфологии прионных
заболеваний. Эти данные важны при дифференциальной диагностике прионных
болезней человека и других нейродегенеративных заболеваний. Оказалось, что
спектр иммуноокрашивания, отражающий отложение PrPSc в ткани мозга,
характеризуется такой же вариабельностью, как и спектр морфологических
изменений, описанных в классических публикациях. Поэтому для установления
закономерностей локализации PrPSc при разных прионных болезнях необходимо
исследовать важнейшие отделы мозга - участки коры большого мозга из лобной,
теменной, височной и затылочной долей, а также базальных ядер, таламуса,
гипоталамуса, ствола мозга и мозжечка. Дальнейшие перспективы связывают с
экспериментальным воспроизведением прионных заболеваний у трансгенных
животных, что позволит детально исследовать эволюцию структурных изменений
в ЦНС при различных формах прионных болезней, а также изучить
взаимоотношения между морфологическими изменениями и отложениями PrPSc в
ткани мозга. Таким образом, иммуноцитохимия стала важнейшим инструментом,
расширяющим наше понимание основных патологических процессов, развивающихся
в головном мозге при прионных заболеваниях человека. При установлении
закономерностей изменений и локализации отложений PrPSc, возможно, будет
найден ключ к пониманию патогенеза этого заболевания.
Значительное сходство патологической картины мозга при прионных
заболеваниях человека и при болезни Альцгеймера указывает на существование
общих механизмов, приводящих к изменениям нейронов и их гибели при этих
неизлечимых заболеваниях. Оба заболевания чаще развиваются как
спорадические формы, а в семейных случаях заболевание наследуется по
аутосомно-доминантному типу и обусловлено специфическими генетическими
мутациями. Утрата нейронов и реактивный глиоз отмечаются в ЦНС при обоих
заболеваниях. Установлен общий механизм формирования и эволюции амилоидных
бляшек в мозге при болезни Альцгеймера и прионных заболеваниях, в котором
принимают участие отростки нейронов, микроглиальные клетки и отростки
астроцитов. Однако между этими заболеваниями имеются и различия. В первую
очередь это характер белка, входящего в состав амилоидных бляшек. Кроме
того, изменения нейрофибрилл, являющиеся наиболее распространенной формой
патологии нейронов при болезни Альцгеймера, очень редко наблюдаются при
прионных заболеваниях. В противоположность прионным заболеваниям, при
болезни Альцгеймера отсутствуют доказательства трансмиссивности. Все это
свидетельствует о том, что перспективным направлением исследований прионных
болезней человека является сопоставительный анализ изменений, развивающихся
в ЦНС при других заболеваниях, относящихся к нейродегенеративным.
ИЗУЧЕНИЕ ПРИОННЫХ БОЛЕЗНЕЙ
В последние годы интерес к прионным болезням в мире резко возрос в
связи с эпидемией ГЭКРС в Англии. В этот период, в основном в Англии,
зарегистрировано 23 спорадических наблюдения нового варианта БКЯ, дебют
которой отмечался в молодом возрасте, что нетипично для этого заболевания,
причем при патогистологическом исследовании мозга умерших больных были
выявлены изменения, сходные с таковыми при ГЭКРС. Это позволило высказать
предположение о возможности заражения людей через продукты, производимые из
мяса этих животных.
Ситуация еще больше обострилась в связи с тем, что в последние годы
появились прецеденты прорыва существующих для прионов видовых барьеров.
Так, прионные заболевания стали регистрироваться у животных, у которых в
обычных условиях эта патология не наблюдается (кошки, а также некоторые
животные, содержащиеся в неволе в зоопарке), что связывается с кормлением
их продуктами, приготовленными из тканей животных - традиционных носителей
этого инфекционного белка (овцы, козы).
И наконец, в самое последнее время появились сообщения об идентичности
прионов, выделенных от больных с новым вариантом БКЯ и от коров с
трансмиссивной спонгиоформной энцефалопатией. Эти работы были проведены в
рамках Национального проекта наблюдения за БКЯ, который был создан в
Великобритании в 1990 г. для оценки возможных влияний спонгиоформной
энцефалопатии крупного рогатого скота на здоровье человека.
Приведенные данные свидетельствуют о реальной возможности заражения
людей прионами при употреблении в пищу мясных продуктов, полученных из
пораженных этими возбудителями животных.
До сих пор пересматривается терминология этих заболеваний. Термин
"спонгиоформная энцефалопатия" неадекватен, поскольку, например, у больных
с ФСИ этот признак выражен минимально. Термин "трансмиссивная
энцефалопатия" также проблематичен из-за сложности демонстрации
трансмиссивности. Термин "прионные болезни" наиболее приемлем, поскольку
включает в себя уникальные особенности этих болезней и центральную роль
прионов в их патогенезе, которая тем не менее может быть разной при
спорадических, трансмиссивных и наследственных формах.
Прогресс в понимании природы прионных заболеваний человека связан с
изучением возможности их передачи животным и с обнаружением прионного белка
в результате молекулярного клонирования его гена PRNP, который картирован
на коротком плече хромосомы 20, а также с созданием трансгенных мышей,
экспрессирующих включенный в их геном (вместо собственного) мутировавший
PrP ген. Патологическая изоформа прионного белка (PrPSc) отличается от
нормальной (PrPC) своей высокой резистентностью к расщеплению протеазой К,
нерастворимостью после очищающей экстракции, способностью накапливаться во
вторичных лизосомах, посттрансляционным синтезом и обогащением во время
процесса выделения прионного инфекционного начала. При этом PrPSc
образуется путем конформации PrPC хозяина.
В настоящее время считается, что прионные заболевания возникают в
результате накопления PrPSc, а не подавления функции PrPC. Первично PrPSc
накапливается в клетке, где откладывается в цитоплазматических пузырьках,
многие из которых являются вторичными лизосомами. В последующем этот
протеин высвобождается во внеклеточное пространство и откладывается в
амилоидных бляшках.
С углублением понимания этиологии классических прионных болезней
человека (БКЯ, куру и СГШШ) в настоящее время считается целесообразным их
разделение на спорадические, приобретенные и наследственные (тaбл.2). При
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8