Prioi

Prioia proteina mota bat da, ugaltzeko edo erreplikatzeko gaitasuna duena, inongo azido nukleikorekin elkartua egon gabe. Prioiek animaliengan zein gizakiarengan nerbio-sistemaren patologia larriak eragiten dituzte.

Prioiak partikula infekziosoak dira, hots, ostalari osasuntsu batean sartzerakoan gaixotasuna eragiten dute. Alde horretatik antza dute bakterio edo birus patogenoekin. Baina prioiak ez dira birusak, ezta egitura zelularrak ere. Proteinak dira, eta ez dute informazio genetikorik.

Informazio genetikorik gabeko eragile infekziosoak onartzea orain dela gutxi arte astakeria zen biologoentzat. Gauzak aldatu ziren aurreko mendearen 80ko hamarkadan, prioiak aurkitu zirenean.

Animalia ugaztunek -gizakiak barne- PrPc izeneko proteina bat dute nerbio-sistemaren neuronetan. Prioiek proteina horren egitura primario berdina dute (250 aminoazido inguru), baina egitura tertziario edo espazial berezia, proteina normaletik bereizten duena. Proteina berezi honi PrPsc deritzo.

Prioiek berezko ezaugarria dute: PrPc proteinarekin elkartzerakoan proteina horren egitura aldatzeko gaitasuna, alegia. Elkarrekintzaren ondorioz, PrPc proteina normala PrPsc edo prioi bihurtzen da, bere itxura galdu eta prioiaren egitura espaziala hartzen baitu. Kate-erreakzioa sortzen da, zeinean neuronetan dauden proteina normalak desagertzen diren, prioiaren kopurua ugalduz. Prioien ugalketa horrek neuronen hondamena eragiten du.

Prioiek sortutako gaixotasunak entzefalopatia espongiformeak dira, eta barneko zein kanpoko jatorria eduki dezakete. Barneko jatorria genetikoa da: PrPc proteina normalak mutazio bat jasaten du, haren egitura aldatzen duena, PrPsc proteina bihurtuz. Mutazioa hurrengo belaunaldietara transmititzen da Mendelen legeei jarraituz, ohikoa izanik familia batzuetan entzefalopatia espongiformeen iraupena belaunaldietan zehar.

Kanpoko jatorria ezaguna da zenbait kasutan, baina argitzeke dago beste askotan. Janarien bitartez hartutako entzefalopatia espongiformeak daude, zeinetan prioiak janariekin sartzen dira ostalarian, eta infekzioa sortzen dute. Hazkunde hormona infektatuak hartu zituzten gaixoengan ere prioi-gaitzen agerpena antzeman da. Eta laborategian egindako saioetan saguak eta tximinoak sarritan infektatu dira entzefalopatiez hildako gaixoen burmuin estraktuak inokulatuz.

Prioiek sortutako infekzioek ez dute erantzun immunea eragiten. Horretan datza bakterioekiko eta birusekiko duten beste desberdintasun nabarmenetako bat.

Azpimarratu beharrekoa da prioiek eragile fisiko eta kimikoen aurrean duten erresistentzia handia: tenperatura altuek, formaldehidoak, izpi ultramoreek eta entzima hidrolitikoek (nukleasa, kasurako) ez diete kalterik egiten.

Historia

Prioiek sortutako gaitzak aspalditik dira ezagunak: scrapie sindromea (ardiengan dardara eta azkura eragiten duena) XVIII. mendean aipatzen da, esaterako. XX. mendearen hasieran lehenengo giza entzefalopatia espongiformeak daude: Creutzfeldt-Jakob sindromea, zahartzaroko erotasun bitxia. Gaitz honek jotako gaixoen burmuinek, autopsia egiterakoan, aldaketa anatomiko nabarmenak zituztela ikusi zuten garai hartako patologoek.

Beranduago patologia hauek transmitigarriak zirela frogatu zen: 1938an J. Cuillé frantziarrak scrapie gaitza eragin zuen ahuntzetan, ardi gaixoen burmuin estraktuak inokulatuz.

1982an Stanley Prusiner zientzialari estatubatuarrak (1997ko Nobel Saria) prioiaren hipotesia plazaratu zuen. Scrapie gaitza ikertuz, Prusiner konturatu zen patologia horren eragilea ez zela birus bat, partikula proteiko bat baizik. Hori frogatzeko, azido nukleikoak degradatzen dituzten agenteak erabili zituen: entzima hidrolitikoak (nukleasak), izpi ultramoreak eta beste batzuk, baina scrapiearen eragile infekziosoak bere horretan zirauen. Argi zegoen, Prusiner-en ustez, eragile horrek ez zuela azido nukleikorik, eta baztertu egin zuen bakterio eta birusaren jatorria.

Proteinak degradatzen dituzten beste agente batzuk erabiliz (fenola, adibidez) eragile infekziosoa deuseztatzen zela frogatu zuen zientzialari estatubatuarrak.

1990eko hamarkadan behi eroen gaitzaren hedapenak eta gizakiarengan ustez zuen eraginak garrantzi eta protagonismo berria eman zieten prioiei. Horrek haien inguruko ikerketak sustatu zituen.

Patologia

"Zulo" mikroskopikoak dira prioiek afektatutako ehunen ezaugarri nagusiak, "belaki" itxurako egitura osatuz (espongiformea).

Prioiek animaliengan zein gizakiarengan nerbio-sistemaren patologia larriak eragiten dituzte, entzefalopatia espongiforme transmitigarri (EET) deritzonak. Esanahia hau da:

• entzefalopatia: burmuinari kalte egiten diotelako.

• espongiformea: gaixoen burmuina deformatu eta belaki edo esponjaren itxura hartzen duelako, zulo ugari agertuta.

• transmitigarria: gaixo batetik beste batera igaro ahal izaten dutelako.

Entzefalopatia hauek inkubazio epe luzea dute, 30 urte ingurukoa gizakiarengan, eta sintoma amankomunak: neuronen endekapena, muskuluen kontrolaren galera, dardara, insomnioa, dementzia eta heriotza. Inkubazio epea luzea izan arren, lehenengo sintomak agertzen direnean eboluzio arina izaten dute gaitzek. Ez dute tratamendu eraginkorrik.

Animalien EET nagusiak hauek dira:

• scrapie edo ardien dardara: ardiei eta ahuntzei eraso egiten dien gaitza. Aho-bidetik transmititu daiteke, eta baita amarengandik fetuarengana, plazenta bidetik.

• behien entzefalopatia espongiformea, edo behi eroen gaitza: behiak kaltetzen ditu, eta gaitz berri samarra da. Lehenengo kasuak 1986an agertu ziren Erresuma Batuan. Gaitzaren jatorrian behiek jan zituzten pentsu kutsatuak zeuden: pentsu horiek animalia jatorriko proteinak zeuzkaten, besteak beste scrapie zuten ardi gaixoez osatuak. Ardien prioiak, beraz, behiengana iritsi ziren patologia berria sortuz.

Ematen du behi eroen gaitzak gizakia ere kutsatu dezakeela, behien prioiak gizakiarengana pasa daitezkeela okela infektatua jaterakoan. Baina hipotesi hau ez da ehuneko ehunean egiaztatu.

• bisoi eta oreinaren entzefalopatiak, animalia horiei eraso egiten dietena.

Gizakien EETak hauek dira:

• Creutzfeldt-Jakob sindromea: zahartzaroan agertzen da, eta kasuen %10ek jatorri genetikoa du. Arraro samarra da (kasu bakarra milioi biztanleko) eta transmitigarria, transmisio bideak oso bereziak badira ere (hazkunde hormona kutsatuak jaso zituzten pertsona batzuek gaitza garatu zuten XX. mendearen erdialdean).

• Familiako Insomnio Saihetsezina: loaren gaixotasuna, jatorri genetiko duena (PrPc proteinaren mutazio batek eragindakoa). Seme-alabengana transmititzen da.

• Gerstmann-Straüssler-Scheinker sindromea: aurrekoa bezala, oso urria. Genetikoa eta heredagarria da.

• Kurua: Papua Ginea Berrian kokatua, desagertzeko bidean dago. Bertako indigenek kanibalismo mota bat praktikatzen zuten, haien hildakoen burmuinak janez. Prioien transmisioa aho-bidetik gertatzen zen. Kanibalismoa desagertu ahala, gaitza ere desagertuz joan zen.

• Creutzfeldt-Jakob sindrome berria: sindrome klasikoarekin antza handia duena, baina zahartzaroan agertu beharrean gazteengan agertzen da. Lehenengo kasuak aurreko mendearen 90eko hamarkadan agertu ziren Erresuma Batuan, behi eroen gaitza toki berean agertu ondoren. Hori dela eta, azken gaitz honekin lotu dute zientzialari askok, C-J sindrome berria behiengandik etorriko zelakoan. Hipotesi hori egiaztatzeko behin betiko frogak, hala ere, ez daude oraindik gaur egun (2008an).

Prioiak eta Alzheimer gaitza

Ikerlari batzuek Alzheimer gaitza prioiekin lotu dute. Izan ere, gauza amankomun batzuk dituzte EETek eta alzheimerrak: burmuinaren endekapena, inkubazio epe luzea, antzeko sintoma batzuk eta parekotasun anatomikoak (alzheimerraren kasuan plaka amiloideen agerpena, prioien pilaketak gogorarazten dituztenak).

Zaila da, baina, hipotesi hau egiaztatzea, orain arte ez baita frogatu alzheimerra transmititu daitekeenik.

Prioien iraultza

Prioien aurkikuntzak bazterrak astindu zituen komunitate zientifikoan, eta Biologiaren oinarri klasikoak kolokan jarri zituen. Batez ere, hiru arrazoi hauengatik:

• eragile infekziosoak dira, baina ez dute material genetikorik.

• sortzen dituzten gaixotasunek jatorri infekziosoa eta genetikoa, biak, eduki ditzakete.

• erantzun immunea eragiten ez duten agente infekzioso bakarrak dira.

Kanpo estekak

• Datuak: Q47051
• Multimedia: Prions / Q47051
• Espezieak: Priones