Um novo estudo de príons - aparentemente proteínas malformed que iniciam doenças cerebrais letais, tais como a doença de Creutzfeldt-Jakob em humanos - rendeu informações surpreendentes sobre como o tamanho de prions se relaciona com sua infectividade. Os cientistas descobriram que pequenas príons são muito mais eficiente infecciosas do que as grandes, mas há também um limite inferior de tamanho, abaixo do qual a infecciosidade está perdido.
"Os pesquisadores desenvolver tratamentos para doenças de príon pode agora concentrar-se na fornecedores mais eficientes de infecção", observa Anthony S. Fauci, MD, diretor do Instituto Nacional de Alergia e Doenças Infecciosas (NIAID) , parte dos Institutos Nacionais da Saúde, que financiou a pesquisa. "A persistência e criatividade associada a este trabalho é admirável." O estudo aparece na edição 08 de setembro da revista Nature.
Príons parecem consistem principalmente de uma forma anormal de uma molécula de proteína chamada PrP. A nova pesquisa, liderada por cientistas da Rocky Mountain Laboratories NIAID (RML), em Hamilton, MT, revela que os príons infecciosos mais são significativamente menores que o fio-como grandes depósitos de moléculas de PrP facilmente visto nos cérebros doentes dos indivíduos infectados. Ainda não infecciosas, a prion deve ser muito maior do que a molécula PrP único mal formado que tem sido pensado para ser a unidade básica de infectividade.
Doenças de príon - também conhecido como encefalopatias espongiformes transmissíveis (EET), porque os príons criar buracos no cérebro, dando-lhe uma aparência esponjosa - incluem a doença de Creutzfeldt-Jakob em humanos, a doença da vaca louca em gado, scrapie em ovinos e crônicas desperdiçando doença em cervos e alces. Os cientistas sabem que os príons infecciosos variam amplamente em tamanho, mas agora, pela primeira vez, a equipa RML tem os classificou de acordo com sua eficiência infecciosa e seus resultados têm colocado novos limites para o tamanho da menor prion.
Muitas doenças neurodegenerativas, como Alzheimer, Parkinson e doenças TSE são caracterizadas por depósitos de proteínas anormais no cérebro. Mas as dúvidas são muitas quanto ao que os tipos e tamanhos de depósitos de proteínas são as principais causas da doença.
Príons parecem ser de cristal, como aglomerados de moléculas de PrP, que pode pegar normal, as moléculas de PrP dissolvido e convertê-los em um sólido, estado de cristal-like, diz pesquisador sênior RML Byron Caughey, Ph.D. "Apesar de partículas grandes de príon pode fazer isso, e são infecciosos, você pode infectar muitas mais pessoas, ou causar a doença muito mais rápida em um indivíduo único, com um peso equivalente de partículas prion pequeno", diz Dr. Caughey. "Mas nossas descobertas sugerem também que se o cluster PrP é menor do que uma certa dimensão, torna-se instável e perde suas propriedades infecciosas."
Moléculas PrP normal encontrada em muitos animais não causam dano. Mas as moléculas de PrP pode tornar-se letal e destruir o cérebro quando se dobre e reunir em grupos precisamente ordenada. Este processo básico infecciosa é uma reminiscência de processos de doença visto com outros proeminentes doenças neurológicas, exceto que em cada doença uma proteína diferente está envolvido.
A pesquisa nova RML é consistente com a evidência recentemente emergentes que, em muitas das doenças neurológicas proteína agregação, pequena, clusters misfolded são mais prejudiciais do que grandes aglomerados. De fato, alguns cientistas sugeriram que a maior depósitos anormais de proteína pode ser a tentativa do cérebro para seqüestrar muitas pequenas partículas tóxicas em um terreno relativamente inerte dumping.
Assim, Jay Silveira, Ph.D., que liderou o estudo RML, adverte que os tratamentos projetados para quebrar grandes acumulações de príons no cérebro pode fazer mais mal do que bem, liberando as partículas mais príon infeccioso, resultando em mais danos generalizados do que que causou pelo cluster original de grande porte.
"Os grandes depósitos, ou placas, poderia ser uma tentativa do cérebro para desintoxicar a infectividade, para proteger o cérebro", diz Dr. Caughey, que supervisionou o projeto. Em um gráfico ilustrando como a infectividade se relaciona com PrP tamanho de partícula, ele observa que "à medida que aumenta de tamanho de partícula de forma constante a partir de moléculas individuais de partículas contendo milhares de moléculas, há um salto repentino na infectividade uma vez que você chegar ao tamanho de partícula mínima infecciosas (pelo menos seis moléculas PrP por partícula). Logo as partículas mais infecciosas aparecem (equivalente em peso a 14-28 moléculas PrP por partícula), seguido pelo maior linha-como partículas que ainda são infecciosas, mas um pouco menos, por unidade de proteína ", ele explica.