«Поскольку было обнаружено, что петля является ключевым сегментом в агрегации прионного белка, этот сайт может быть выбран для разработки новых терапевтических средств, предназначенных для блокирования превращения приона», — сказала Кристина Сигурдсон, доктор медицинских наук, доктор философии, доцент Калифорнийского университета в Сан-Диего и UC Davis и старший автор исследования.Прионы не являются микроорганизмами, такими как бактерии или вирусы; они просто белковые агрегаты. Некоторые прионные заболевания вызываются наследственной генетической мутацией, а другие — воздействием инфекционных прионов в пище.
Приобретенные прионные заболевания возникают, когда чужеродный, неправильно свернутый прионный белок вызывает неправильную укладку и агрегацию собственных природных прионных белков организма. Помимо хронического истощения, примеры включают скрепи и губчатую энцефалопатию крупного рогатого скота (или «коровье бешенство») у животных и вариант болезни Крейтцфельда-Якоба у людей.
У людей прионные заболевания могут вызывать множество быстро прогрессирующих неврологических симптомов, таких как затруднения при ходьбе и речи, а также слабоумие. Эти болезни на 100 процентов смертельны, и в настоящее время не существует эффективного лечения.
«Мы подозревали, что петля в структуре прионного белка человека может блокировать связывание прионов лося, поскольку последовательности оказались несовместимыми», — сказал Сигурдсон.Чтобы проверить эту гипотезу, Сигурдсон и ее команда разработали трансгенную мышь, которая экспрессирует прионный белок, идентичный человеческой версии, за исключением небольшой петли, которую они заменили на прионную последовательность лося.
Когда эти мыши подверглись воздействию прионов лося, у них развилось хроническое истощение.Напротив, контрольные мыши, экспрессирующие нормальную человеческую прионную последовательность, сопротивлялись инфекции при воздействии тех же материалов — так же, как кажется, люди, даже те, кто потребляет мясо оленины.
«Это открытие предполагает, что структура петли имеет решающее значение для преобразования приона и что совместимость последовательности с прионным белком хозяина в этом сайте необходима для передачи определенных прионных заболеваний», — сказал Сигурдсон.