SEMINAR (CHUYÊN đề VI SINH THÚ y) PRION

4 Tổng quan về Prion 1 2 3 5 Cấu trúc, Phân loại và Chức năng của Prion Bệnh do Prion gây ra Hướng điều trị Cách phòng bệnh... Tổng quan về Prion- Năm 1960 Tikvah Alper và John Stanley

www.trungtamtinhoc.edu.vn

BÁO CÁO VI SINH THÚ Y Chuyên đề: PRION

BÁO CÁO VI SINH THÚ Y Chuyên đề: PRION

GVHD:

KHOA CHĂN NUÔI THÚ Y

4

Tổng quan về Prion

1

2

3

5

Cấu trúc, Phân loại và Chức năng của Prion

Bệnh do Prion gây ra

Hướng điều trị

Cách phòng bệnh

1 Tổng quan về Prion

• Prion là gì?

– Prion (Prion viết tắt từ infection protein – có nghĩa là protein bị nhiễm độc hay bị đột biến) là

phân tử prôtêin và không chứa một loại axit nuclêic nào hoặc nếu có thì cũng quá ngắn để mã hóa bất kì một prôtêin nào mà prion có

– Trong cơ thể bình thường có thể có sẵn prion nhưng chúng không gây bệnh Trong một điều

kiện nào đó prion có thể thay đổi cấu trúc và gây bệnh

– Prion gây nhiều bệnh nguy hiểm ở động vật và người, gây thoái hóa hệ thần kinh trung ương

và giảm sút trí tuệ như bệnh bò điên, bệnh kuru ở người,…

1 Tổng quan về Prion

- Năm 1960 Tikvah Alper và  John Stanley Griffith phát triển giả thuyết về một số bệnh lý não xốp có thể lây

truyền gây ra bởi các protein.

- Năm 1972 Stanley Prusiner xác định tác nhân gây bệnh.

- Năm 1982 tìm ra protein prion.

- Năm 1984 chứng minh các protein prion bình thường tìm thấy ở nhiều mô khác nhau và đặc biệt phong phú

trên bề mặt của các tế bào thần kinh trong não.

- Năm 1992 các nhà nghiên cứu prion biết được vai trò của protein prion trong sinh bệnh học của bệnh não.

•  Đến năm 1997, Prusiner mở đường cho sự hiểu biết sinh bệnh học của chứng mất trí phổ biến hơn các loại

bệnh, đã thành lập một cơ sở lý thuyết cho việc điều trị các bệnh prion Và nhờ nó, Prusiner đã được tặng giải

thưởng Nobel về sinh lý học và y học năm 1997

2 Cấu trúc, Phân loại và Chức năng của

Prion

2 Cấu trúc, Phân loại và Chức năng của

Prion

• Cấu trúc:

- Prion là những tác nhân lây nhiễm nhỏ bé nhất mà y học từng biết đến, chúng nhỏ hơn virut tới 100 lần

- Hình dạng: hình cầu và dạng kéo dài có cấu trúc xoắn α và dải gấp nếp β

- Chúng không phải là các virut hay vi khuẩn mà là một cấu trúc vi sinh vật kiểu mới có dạng các protein đột

biến, chúng chỉ có phần albumin mà không có các axit amin và nhân bản rất nhanh Loại protein đột biến

này không thể hòa tan và cơ thể không thể hấp thụ Đặc biệt kỳ lạ là ở chỗ, prion đột biến không mang yếu tố

di truyền mà vẫn bành trướng, phát triển và truyền bệnh được

Đặc điểm Virus Prion

Chứa axit nucleic

Có  

Không hoặc rất ít (~50 nucleotic không đủ mã hóa cho bất kì protein nào)

Có hình dạng đặc trưng dưới kính hiển vi điện

tử

Có  

Không  

Bị bất hoạt bởi:

+ Formaldehyt

+ Proteaza

+ Nhiệt độ(80ºC)

+ lon hóa và tia UV

  Có Ít Phần lớn Ít

  Không Không Không Không

Bệnh lý:

+ Thời gian ủ bệnh

+ Phản ứng miễn dịch

+ Tạo interferon

+ Gây phản ứng viêm

Tùy thuộc loại virus Có

Có Có

  Dài Không Không Không  

Sự khác nhau của Prion và Virus:

2 Cấu trúc, Phân loại và Chức năng của

Prion

2 Cấu trúc, Phân loại và Chức năng của

Prion

- Isoforms: Loại protein mà prions làm nên (PrP) tìm thấy khắp cơ thể, trên người khỏe mạnh và cả các động

vật Tuy nhiên, PrP tìm thấy trong các mẫu nhiễm có cấu trúc khác nhau và đề kháng với enzyme proteases , các enzyme này trong cơ thể bình thường có thể bẻ gãy các protein Dạng protein bình thường gọi là PrPC, trong khi dạng protein nhiễm trùng gọi là PrPSc

- Trong khi PrPC có cấu trúc xác định rõ ràng thì PrPSc là các polydisperse chắc chắn và xác định chưa rõ ràng

PHÂN LOẠI:

• PrPC: PrPC là một protein bình thường tìm thấy trên các màng tế bào, chủ yếu là

cấu trúc xoắn alpha Một vài dạng topological còn tồn tại; một dạng trên bề mặt tế

bào hình mỏ neo qua glycolipid và 2 thể xuyên màng Protein bình thường không

thể lắng (not sedimentable); nghĩa là nó không thể tách rời bằng kỹ thuật ly tâm

Chức năng của nó là một vấn đề phức tạp vẫn còn tiếp tục nghiên cứu

• PrP đã được báo cáo có vai trò quan trọng trong quá trình kết dính tế bào với tế

bào, truyền tín hiệu nội bào trong điều kiện in vivo, do đó có thể liên quan đến

truyền tín hiệu giữa các tế bào não với nhau

• Prion có thể biến đổi cấu trúc bậc hai của PrPC (bình thường) thành PrPSC (gây

bệnh)

PHÂN LOẠI

- PrPSc: Các isoform có tính nhiễm của PrPMặc dù cấu trúc chính xác 3D của

PrPSc chưa biết, nhưng có một tỷ lệ cao hơn về cấu trúc β-sheet ở vị trí bình

thường của cấu trúc α-helix Sự kết tập của các isoform bất thường này có

cấu trúc dạng amyloid sợi, và từ đó tích tụ thành từng mảng Kết thúc hoạt

đông của mỗi sợi như một nền trên các phân tử protein tự do có thể cho phép

các sợi dính với nhau để phát triển

- Chỉ có những phân tử PrP có cấu trúc sắp xếp các a.a giống hệt nhau với

PrPSc mang tính nhiễm mới hợp thành tổ chức sợi phát triển

2 Cấu trúc, Phân loại và Chức năng của

Prion

2 Cấu trúc, Phân loại và Chức năng của

Prion

Người ta cho biết sự giáng hóa hay thoái hóa các tế bào thần kinh gây ra bởi prions có thể liên quan đến các chức năng bất thường của PrP Tuy nhiên, chức năng sinh lý của prion protein vẫn là một vấn đề đang tranh

luận Trong khi các dữ liệu thử nghiệm in vivo cho thấy nhiều vai trò không giống nhau khi nghiên cứu PrP trên

chuột, đã cung cấp không chỉ các thông tin hạn chế vì các động vật chỉ biểu hiện các bất thường rất nhỏ.

3 Bệnh do Prion gây ra

Động vật bị bệnh Tên bệnh và một số triệu chứng Viết tắt

Cừu

Bệnh nguy hiểm đến hệ thần kinh ở cừu và dê giống như BSE và CJD biểu hiện ngứa và không điều khiển được các

cơ ( Scrapie )

Dê

Gia súc Bệnh não xốp ở bò ( Bovine spongiform encephalopathy ) BSE

Chồn Vizone Bệnh ở não chồn vizon có thể lây ( Transmissible mink encephalopathy ) TME

Dê đuôi trắng

Bệnh suy mòn mạn tính ( Chronic wasting disease ) CWD

Hươu bắc Mỹ

Loài hươu lớn sống ở bắc Mỹ (mule deer)

Nai sừng bắc Mỹ

3 Bệnh do Prion gây ra

Mèo Bệnh não xốp ở mèo (Feline spongiform encephalopathy) FSE

Loài linh dương Trung Phi (Nyala)

Bệnh não ngoại lai ( Exotic ungulate encephalopathy ) EUE

Linh dương châu Phi (Oryx)

Linh dương to ở châu Phi (greater kudu)

Đà điểu châu Phi (ostrich) Bệnh não xốp (Spongiform encephalopathy)  

Con người

Bệnh CJ ( Creutzfeldt–Jakob disease ) CJD

Bệnh CJ do điều trị mà ra ( Iatrogenic  Creutzfeldt-Jakob disease) iCJD

Bệnh CJ biến thể (Variant Creutzfeldt-Jakob disease) vCJD

Bệnh CJ có tính gia đình (familial Creutzfeldt-Jakob disease) fCJD

Bệnh thoái hóa thần kinh (sporadic Creutzfeldt-Jakob disease) sCJD

Hội chứng GSS ( Gerstmann–Sträussler–Scheinker syndrome ) GSS

Mất ngủ có tính chất gia đình có thể dẫn đến tử vong ( Fatal familial insomnia ) sFI

3 Bệnh do Prion gây ra

• Prions gây nên quá trình bệnh thoái hóa tế bào thần kinh bởi sư kết tập ngoài tế bào trên hệ thống thần kinh trung ương để hình thành nên các mảng (plaques) gọi là amyloid, điều này sẽ làm cho rối loạn cấu trúc mô bình thường Sự rối loạn này được đặc trưng bởi các lỗ trong mô dạng cấu trúc xốp, như hình bọt biển do hình thành các khoang không bào trong tổ chức thần kinh Những thay đổi về mô học khác gồm có mô tế bào hình sao (astrogliosis) và vắng mặt các phản ứng viêm

• Trong giai đoạn ủ bệnh đối với các bệnh lý prion nói chung thường kéo dài, một khi triệu chứng xuất hiện thì bệnh sẽ diễn tiến rất nhanh, dẫn đến tổn thương não và tử vong Hội chứng thoái hóa tế bào thần kinh

có thể gồm co giật, mất trí nhớ, mất điều hòa (rối loạn chức năng cân bằng) và thay đổi tính cách hoặc hành vi

3 Bệnh do Prion gây ra

• Đặc tính lây truyền

Người ta nhận ra bệnh do prion có thể tăng lên theo 3 con đường khác, trực tiếp tương tác với các dạng bình thường để tái sắp xếp cấu trúc của nó

Một ý kiến cho rằng, giả thuyết "Protein X" là liên quan đến một protein tế bào chưa xác định (Protein X) có khả năng chuyển PrPC thành PrPSc nhờ vào phương thức mang một phân tử của 2 bên tạo thành phức hợp Nghiên cứu hiện nay coh thấy phương thức nhiễm đầu tiên trên động vật là do tiêu hóa, người ta nghĩ rằng các prions có thể tích đọng trong môi trường hoặc vẫn giữ trong các xác súc vật đã chết và thông qua đường nước tiểu, nước bọt và dịch cơ thể Rồi chúng có thể ở lại một thời gian dài trong đất bởi kết dính vào đất sét hoặc chất liệu khác trong đất

4 Hướng điều trị

• Tất cả bệnh do prion được biết, gọi chung là bệnh lý não xốp có thể lây nhiễm (transmissible spongiform

encephalopathies_TSEs) không thể điều trị và có thể dẫn đến tử vong.

• Tuy nhiên, một loại vaccine phát triển trên chuột có khả năng triển khai trên người để chống lại nhiễm trùng prion Ngoài ra, năm 2006 các nhà khoa học thông báo rằng họ đã thiết kế về mặt di truyền để chữa cho những con vật thiếu gen liên quan đến prion.

• Nhiều loài động vật có vú khác nhau có thể bị ảnh hưởng bởi bệnh lý prion, như prion protein (PrP) giống nhau trên tất cả động vật Do có sự khác nhau nhỏ về PrP giữa các loài khác nhau nên không thể quy kết hết thảy bệnh prion là

có thể truyền từ loài này sang loài khác Tuy nhiên, bệnh prion ở người variant Creutzfeldt-Jakob disease, được cho là

gây ra bởi một prion nhiễm trùng điển hình trên gia súc, gây bệnh não xốp ở bò ( Bovine spongiform encephalopathy )

và có thể lây nhiễm thông qua thịt bị nhiễm.

5 Cách phòng bệnh

Không nuôi bò bằng bột thịt, bột xương

của loài nhai lại, đặc biệt xuất phát từ

vùng có bệnh hoặc nghi có bệnh Giết huỷ bò mắc bệnh đúng cách, an toàn

Tại nước hoặc vùng có bệnh, bắt buộc phải xét nghiệm vi thể não bò khi giết mổ

để tiêu huỷ những bò có bệnh

Kiểm dịch chặt chẽ vùng có dịch và không

nhập bò, bột thịt, bột xương loài nhai lại từ

những nước có bệnh bò điên

Chỉ nhập bò, cừu, dê từ những nước đã có quy định cấm sử dụng protein của động vật nhai lại làm thức ăn cho loài nhai lại

Cấm dùng não, mắt, tuỷ sống, hạch lâm

ba của bò từ 6 tháng tuổi trở lên làm thực phẩm

NGUỒN

www.thuocbietduoc.com.vn/tin-tuc-3994-1-9/benh-do-prion-bi-hiem-va-dang-so-hon-ca-aids.aspx

Thank you!