Popescu M irela -Andreea [601824]

0 UNIVERSITATEA DIN BUCUREȘTI
FACULTATEA DE BIOLOGIE

LUCRARE DE LICENȚĂ

BOLI PRIONICE

Coordonator științific:
Prof. Dr. Dinu Diana

Absolvent: [anonimizat]

2016

1 CUPRINS
I. Introducere…………………………………………………………………………………………………… ….. pag.3
II. Stadiul actual al cunoașterii…………………………… ……………………………..……pag.4
Prionul – agent infecțios ………………………………………………………………………………………pag.5
Originea și apariția prionilor. Proteina neuronală PrPc……………………………………………….pag.6
Structura proteinei prion normale PrP C………………………………………………………………….. pag.7
Prionul patologic PrPSc………………………………………………………………………………………… pag.9
Etapele propagării proteinei PrPSc…… …………………………………………………………………..pag.13
Alte ipoteze referitoare la replicarea prionilor……………………………………………………….. pag.14
Transmiterea prionilor……………………….. ………………………………………… ……………………..pag.17
Tulpini prionice……………………………………………………………………………. ……………………. pag.18
Cultivarea prionilor în laborator….. …………………………………………………. ……………………. pag.22
Eradicarea prionilor………………………………………………………………………. …………………… pag. 23
III. B olile prionice………………………… ……………………………………….……… pag.24
Patogenia bolilor prionice……………………………………………………………………………………. pag.26
Aspecte anatomo -patologice………………………………………………………… ……………………. pag.28
Modul de transmitere al bolilor prionice …………………………………………………………pag.29
Diagnosticul bolilor prionice……………………………………………………… ……………… …… pag. 31
Metode de studiu și diagnostic………………………………………………………………………………pag. 34
Epidemiologie……………………………………………………………………………. ………… ………… pag. 33
Relația cu alte boli……………………………………………………………………… …………………… pag. 37
Abordări terapeutice ale bolilor prionice……………………………………. …………………… pag. 38
Prevenția bolilor prionice……………………………………………………………. …………………… pag. 4 1
Tratamentul bolilor prionice pag………………………………………………. …………………….pag. 45
Compusi terpeutici folositi în tratamentul bolilor prionice până la ora
actuală…………………………………… ………………………………………………… pag. 47

2 IV.Concluzii și perspective…… ……… ……………………………………….…….pag. 53
V.Bibliografie…………………………………………………………………..….…pag. 56

3 I. Introducere
Scopul acestei lucrări de licență este de a analiza stadiul actual al cunoașterii în domeniul
bolilor prionice pentru a găsi noi abordări terapeutice ale acestor maladii, precum și metode
de a reduce timpul necesar diagnosticului.
Un alt aspect important al studiului este acela de a găsi mijloace eficiente care să împiedice
apariția unor eventuale epidemii, știut fiind că aceste boli sunt contagioase, iar agentul
infecțios (prionul) poate străbate bariera dintre specii.
Bolile prionice au simptome asemănătoare altor boli neurodegenerative (spre exemplu boala
Alzheimer sau Parkinson) și rezultatele experimentale au arătat că principala cauză a apariției
acestora este asemănătoare cu cea a bolilor prionice și anume o conversie a unei conformații
spațiale normale a unei proteine într -una patologică prin mecanisme încă neelucidate. De
aceea, diagnosticul și tratamentul eficient al acestor boli prionice (incurabile la ora actuală)
poate ajuta și în tratamentul altor boli neurodegenerative.
Este interesant de remarcat faptul că aceste boli au multiple cauze : fie pot apărea sporadic, fie
pot fi transmise genetic și că, la ora actuală, încă nu s -a găsit un tratament care să le eradice.
Manifestarea cu întârziere a simptomelor, precum și evoluția rapidă a acestor boli îngreunează
studiile de caz și implicit găsirea unei terapii eficiente.
Vom d iscuta în lucrarea de față aspectele teoretice ale etiologiei bolilor prionice corelate cu
datele experimentale obținute de către cercetători până în prezent. Vom evidenția metodologia
și vom analiza datele din literatura de specialitate. Datele analizate vor fi prelucrate și
rezultatele obținute vor fi comparate.
Pentru a putea înțelege mecanismul de declanșare al bolilor prionice, este necesară analiza
proteinei prion (normală, patologică) și a mecanismului de transformare in vivo și in vitro a
formei nor male în forma patologică, precum și cofactorii declanșatori ai mecanismului.
Studiile din domeniu arată că in vivo proteinele chaperon participă la plierea acestor proteine.
Pe de altă parte, studiile experimentale sugerează, prin analize in vivo , că prote inele chaperon
participă în mecanismul de transformare a proteinele prion normale în proteine prion
patologice. In vitro însă, încă nu s -au putut reproduce prioni cu caracter infecțios, ceea ce a
determinat forumularea mai multor ipoteze în ceea ce priveș te modul în care proteinele
chaperon ar putea să influențeze plierea precum și prezența unor cofactori în aceste patologii.

4 II. Stadiul actual al cunoașterii
Prionul – agent infecțios
Prionii sunt agenți infecțioși de natură proteică care deși nu prezintă în structură acizi nucleici
au proprietatea de a se multiplica. Acești agenți patogeni au un rol important în procesul de
declanșare al unor afecțiuni ale sistemului nervos central (SN C) atât la om și la animale.
Aceste afecțiuni neurodegenerative sunt cunoscute sub numele de encefalopatii spongiforme
transmisibile (EST).
Prionii se găsesc mai ales în sistemul nervos central, unde îndeplinesc diverse funcții
importante. Studii asupra u nor moluște marine din specia Aplysia sugerează că prionii au un
rol important în formarea memoriei (Si și colab., 2010).
În anii 1960 cercetătorii au descoperit că agenții care provocau EST nu aveau codificată
informația genetică în acizi nucleici (cel p uțin nu de dimensiuni suficient de mari pentru a fi
detectați utilizând metode fizico -chimice). Cercetătorul Tikvah Alper a fost primul om de
știință care a formulat ipoteza că agentul infecțios răspunzător de declanșare a EST este o
proteină. Ipoteza aces tuia (numai proteină) avea să fie demonstrată doua decenii mai târziu de
către omul de știință Stanley Prusiner, descoperire pentru care a fost și recompensat cu
premiul Nobel.
Definiția acestor agenți infecțioși se bazează pe caracteristicile fundamentale ale prionilor,
respectiv natura proteică, absența acizilor nucleici și caracterul infecțios care rezultă dintr -o
pliere anormală a unei proteine.
Astfel, prionul infecțios este definit ca fiind o formă de agent patogen infecțios de natură
proteică (consti tuit dintr -o proteină care are o conformație spațială sau un mod de pliere
anormal). Spre deosebire de agenții infecțioși cunoscuți în acest moment (cum ar fi virușii,
bacteriile sau paraziții), nu folosește acizii nucleici (ADN și ARN) ca suport al inform ației
genetice.
Termenul de prion a fost introdus în biologia moleculară în anul 1982 de către omul de știință
Stanley Prusiner de la Universitatea San Francisco și corespunde acronimului PRoteinaceous
Infectious ONly particle (particulă proteică infecțioasă).
Teoria lui Prusiner statuează că prionii sunt agenți infecțioși formați exclusiv din proteine,
ceea ce este, în aparență, în contradicție cu dogma centrală a biologiei moleculare. Așadar
prionul se multiplică prin intermediul acidului nuclei c al celulei gazdă.

5 Teoria lui Prusiner referitoare la transformarea proteinelor prion normale în proteine anormale
este prezentată în Figura 1.

Figura 1 : ¨Ipoteza prion¨ sugerează ca o conformație spațială anormală a proteinei prion
poate induce pro cesul de conversie a proteinei prion normală PrPc în proteină patologică
PrPsc ( după Stahl și colab., 1993)
Prionii care au gazde mamifere sunt agenții infecțioși care produc encefalopatiile spongiforme
transmisibile (EST).
Printre EST cele mai cunoscute la om se numără diferitele forme ale bolii Creutzfeldt -Jakob,
insomnia fatală familială (IFF), sindromul Gerstmann -Sträussler -Scheinker (SGSS), boala
Kuru iar la animale scrapia (oi și capre), encefalopatia spongiformă bovină (vaci).
Toate aceste boli se m anifestă cel mai pregnant în sistemul nervos central. Din punct de
vedere anatomo -patologic se observă pe preparatele histologice de encefal afectat de prioni
formarea unor vacuole (care conferă un aspect spongios creierului în cazul EST, de unde
derivă și denumirea de spongiform), moartea neuronilor, multiplicarea necontrolată a
astrocitelor și a microgliilor (nevroglii) precum și acumularea proteinei PrPc, pliată într -o
conformație spațială anormală numită PrPSc (care va contribui la formarea plăcilor de
amiloid). Consecința acestor schimbări la nivelul encefalului este apariția afecțiunilor
neurodegenerative care vor conduce într -un scurt timp și ireversibil și la afecțiuni motorii.
Bolile prionice sunt, până la momentul actual, letale.

6 Originea și apariția prionilor . Proteina neuronală PrPc
Postulatul lui Koch descrie pașii necesari pentru a dovedi că un anumit agent provoacă o
anumită boală. Primul pas constă în utilizarea agentului respectiv pentru declanșarea bolii
într-un organism sănătos.
Pentru a dovedi că EST sunt într -adevăr provocate de proteina -prion, prioni izolați și
purificați trebuie folosiți pentru a transmite boala. Acest experiment a fost realizat în februarie
2010, confirmând ipoteza “numai proteină” a lui.Prusiner (Wang și colab, 2010).
PrP este produsul de scindare al unei proteine normale de 33 -35 kDa (PrPc).
Proteina prion normală (PrPc) este o glicoproteină care se întâlnește la suprafața membranei
plasmatice a tuturor celulelor din organism, cu cea mai mare concentrație pe su prafața
celulelor neuronale.
Proteina prion normală PrPc are rol în procesul de formare al memoriei, fiind foarte
abundentă în hipocamp (zona din creier responsabilă cu formarea memoriei), în transmisia
sinaptică (interacționează cu receptorii de acetilcol ină, reglând numărul de chemoreceptori).
Acestă proteină susține de asemenea celulele cerebeloase Purkinje cărora le asigură
longevitatea ; participă în procesul de stabilire al conexiunilor celulă -celulă în ariile sinaptice
și între celulele gliale dar și în mecanismul de menținere și de reglare a intensității somnului.
Studiile recente au arătat că ionul de cupru divalent are rol în metabolismul proteinei prion
PrPc (acest element are un rol antioxidant și protejează SNC de stresul oxidativ). Dereglarea
metabolismului Cu are ca rezultat creșterea ratei de producere a radicalilor liberi. (Pauli și
colab., 1998).
SNC este foarte sensibil la acțiunea radicalilor liberi deoarece este un țesut lipsit de elemente
antioxidante (Cu/Zn, catalază și peroxidaze) și bogat în substraturi ușor oxidabile (acizi grași
polinesaturați).
Prin urmare, perturbarea echilibrului cuprului generează un stres oxidativ care determină
moartea neuronilor.

7 Structura proteinei prion normale PrPC
Proteina prionică este exprimată feno tipic la nivelul sistemului nervos central și periferic, în
țesutul limfatic și la nivelul joncțiunilor neuromusculare.
Este o proteină care se situează la suprafața celulei, fiind ancorată de membrana celulară prin
intermediul unei ancore glicolipidice.
În mod normal, această formă este produsă în creierul tuturor mamiferelor și este inofensivă,
însă, în anumite condiții, poate adopta o formă mutantă, care reprezintă agentul infecțios
implicat în dezvoltarea EST.
Odată ajunsă la nivelul creierului, acest a gent patogen transformă proteinele prion normale în
proteine infecțioase, care sunt depozitate fie extracelular sub formă de plăci de amiloid, fie
intracelular ca fibrile sau "fâșii" prionice (agregate de prioni).
Din punct de vedere al structurii, protein a prionică este o glicoproteină hidrofobă, cu o
greutate moleculară de aproximativ 28 KDa. Are în compoziția sa între 208 și 220 de
aminoacizi, numărul variind în funcție de specie. Prezintă un capăt amino terminal, o regiune
centrală și un capăt carboxili c terminal.
Domeniul amino terminal conține între 80 și 100 de aminoacizi, are o regiune alcătuită din
cinci copii ale unei octarepetiții, existând cazuri în care acest număr este mai mare (de
exemplu la bovine unde există șase astfel de copii).
Numeroase studii au arătat că aceste repetiții au un grad înalt de conservare, ceea ce poate
sugera că îndeplinesc un rol important în funcționarea proteinei. La nivelul acestor repetiții se
găsește un situs de legare pentru ionii unor metale (spre exemplu pentru io nii de cupru).
Capătul carboxilic terminal conține 120 de aminoacizi, o secvență semnal pentru atașarea unui
glicofosfatidilinozitol care reprezintă “ancora” cu care PrP c este atașată de membrana celulară
și o regiune reprezentată de două resturi de cisteină unite prin două punți sulfidice. (Donne și
colab.). Proteina este procesată post -translațional astfel încât are loc o distribuire a unui
număr variabil de aminoacizi l a nivelul ambelor domenii terminale.
Structura proteinei PrP c este prezentată în Figura 2.
La adult este exprimată fenotipic la nivelul sistemului nervos central și periferic, în țesutul
limfatic și la nivelul joncțiunilor neuromusculare.

8 Proteina PrPc e ste implicată în procesele de diferențiere și de adeziune celulară. De asemenea
se crede că ar avea un rol antioxidant și protector împotriva morții celulare programate
(apoptoză). Se presupune că această proteină ar avea și un rol în plierea altor protei ne.

Figura 2. Proteina prion normal (PrP c).(după Burns și colab., 2003)

Cercetările efectuate de Dr. Scott și echipa sa (Scott și colab., 2006) au arătat că proteina
normală PrPC apare la șoarecii de laborator în cantități foarte mari în interiorul celu lelor
pancreasului specializate în producerea de insulină, iar șoarecii predispuși la diabet prezintă o
cantitate de până la de 3 ori mai mare de proteină PrPc în membrana plasmatică a celulelor
producătoare de insulină decât cei normali. Cantitatea de pro teină PrPc din pancreasul unui
șoarece sănătos se schimbă în interval de 1 până la 3 zile după apariția unui concentrații
crescute de zahăr în sânge.

9 Conform acestor date experimentale, s -a presupus că PrPC ar putea fi implicată în apariția
diabetului de tip 1 autoimun (insulino dependent), boală caracterizată de un atac al sistemului
imunitar a celulelor producătoare de insulină din pancreas. (Scott și colab., 2006).
Prionul patologic PrPSc
Proteina patologică PrPSc este o formă specială a proteinei norma le PrPc care este prezentă în
mod natural în organismele animale și este implicată în funcționarea normală a celulei în
special la nivelul microdomeniilor raft (shelves) ale membranei plasmatice.
Forma patogenă este identică din punct de vedere al compoziț iei în aminoacizi cu proteina
prionică normală însă există diferențe la nivelul structurii secundare și terțiare. Metodele de
analiza fizico -chimice, cum ar fi analiza RMN și dicroismul circular, au arătat că există
diferențe între cele două izoforme la ni velul structurii secundare. (Rudd și colab., 1999.).
Mai precis, proteina PrPc este bogată în structură de tip
-helix, regiuni în care scheletul
proteic se răsucește sub forma unei spirale, în timp ce PrPSc este bogată în structură
secundară de tip β -pliate. Miezul proteinei PrP c conține 3 regiuni cu o structură de tip
-helix
și o porțiune scurtă cu structură β -pliată, restul moleculei prezentând regiuni cu un grad mai
mare de flexibilitate. Diferențele structurale între cele două izoforme PrPc și PrPSc s unt
prezentate în Figura 3.
Cauza diferențelor conformaționale dintre cele două forme ale proteinei nu este neelucidată
dar se presupune că există și cofactorii implicați în acestă conversie.
Anomalia de pliere ar putea fi determinată fie de structura terțiară a monomerilor PrPSc, fie ar
putea rezulta din asamblarea monomerilor într -o structură cuaternară caracteristică PrPSc.
Multe studii consideră că apariția proteinei patologice rezultă din tr-o modificare la nivelul
structurii tridimensionale a proteinei normale PrPc. (Huang și colab., 1994).
Mecanismul prin care prionii patogeni acționează, acceptat în mare parte de către comunitatea
științifică, este următorul : în timpul infecției, prio nul pătrunde în neuronii gazdei unde se
înmulțește și are loc o modificare conformațională la nivelul proteinei normale PrPc,
modificare care conduce la apariția formei patologice, PrPSc.
Izoforma patologică PrPSc nu poate fi degradată enzimatic de prote aza K și prin urmare se
acumulează în celulă sub formă de plăci de amiloid la nivelul creierului, așa cum se observă
în Figura 3.

10
Figura 3. Caracteristici structurale ale proteinelor prion normale (PrPc) și patologice (PrPSc).

Una dintre principalele ca racteristici a tuturor acestor boli este că nici un acid nucleic
(ADN/ARN) n -a putut fi asociat cu prionul, cum a putut fi proteina PrPSc. De aceea putem
vorbi de un agent transmisibil neconvențional (ATNC).
Există o relație directă între proteina normală și cea patologică. Proteina PrPSc, mutantă sau
de origine infecțioasă, acționează asupra echivalentului său celular normal PrPc. Astfel,
venind în contact cu aceasta determină deplierea ei de la forma normală de α -helix și replierea
ei într -o conformație n ouă, de tip β -pliere.
În timpul infecției prionice are loc o interacțiune fizică înalt specifică între PrPc și PrPSc și se
produce conversia conformațională a proteinei, care face PrPSc rezistentă la degradarea cu
proteaze și îi conferă caracterul infecți os .

11 Deși au aceiași secvență în aminoacizi, modificarea conformațională determină o creștere
cantitativă substanțială a structurii β -pliate, în detrimentul structurii α -helix ; PrPc are un
procent de aproximativ 42% structură α -helix și 3% β -pliată, iar P rPSc are în compoziție 30%
structură α -helix și 43% β – pliată.
Principalele asemănări și deosebiri între cele tipuri de proteine sunt prezentate în Tabelul 1.
Tabel 1. Asemănări și deosebiri între proteina prion normală PrPc și proteina prion patologică
PrPsc.

Secvențele în aminoacizi ale proteinelor prion izolate de la diferite specii sunt destul de
asemănătoare (Tabel 2).
Tabel 2. Secvența în aminoacizi a proteinei PrPc de la 5 specii diferite. (din baza de date
“National Centre of Bioinformatics”de pe site -ul http://www.ncbi.nlm.nih.gov/

12
Legendă: Om – P04156. Bovină – P10279 , Șoarece – P04925, Capră – P23907 și Hamster
auriu – P04273.
Conform datelor obținute prin compararea secvenței de aminoacizi de la 5 specii a proteinei
prion (Tabelul 2), se observă că secvențele aliniate prin analiza de cluster sunt similare în
proporție de 77%, ceea ce sugerează ideea că prionii pot fi transmiși între diferite specii de
mamifere. Din analiza de cluster a proteinei prion a celor cinci specii de mamifere se poate
conchide ca această proteină este înalt conservată și ca are un rol important în celulă.
Mecanismul formării PrPSc este diferit pentru f ormele infecțioase și pentru cele dobândite
genetic.
În primul caz, proteina PrPSc exogenă are rolul de catalizator pentru conversia proteinei PrPc
endogenă în formă patologică PrPSc.
Prionii de proveniență exogenă (care ajung în organismul gazdei ca rezul tat al unei infecții)
interacționează cu proteina prionică celulară (PrPc). Pe măsură ce acestea sunt sintetizate le
schimbă conformația într -una de tip β -pliată, transformându -le în proteine prionice (PrPSc).

13 În cazul formei patologice dobândită genetic, proteina PrPc cu formă mutantă (rezultată prin
mutații punctiforme la nivelul genei Prn -p) este transformat spontan în proteina PrPSc, care
mai apoi se multiplică.
Aceste mecanisme sunt prezentate în Figura 4.

Figura 4. Mecanismele formării proteinelor prion patogene (după Stahl și colab., 1993).
Fiind rezistente la degradarea proteazică, proteinele prionice se acumulează în neuroni.
Etapele propagării proteinei PrPSc
În anul 2000 Jackson și colaboratorii săi au urmărit experimental schimbarea conformației
proteinei PrPC în cursul procesului de conversie.
În acest scop, ei au incubat PrPc, marcată cu 32S, cu un exces de PrPSc. Au observat că se
produce o proteină de novo, rezistentă la acțiune a proteinazei K, pe care au desemnat -o
PrPRES.
După digestia cu protează s -a putut vedea că mobilitatea PrPRES în SDS -PAGE este crescută,
ceea ce indică o scădere a masei moleculare. Datele obținute pun în evidență faptul că are loc
o schimbare conformați onală în proteina prionică celulară, în cursul procesului de conversie.
(Jackson și colab., 2000).
Cu toate acestea, se știe cu siguranță faptul că formarea proteinei patologice PrPSc este un
proces post -translațional, care are loc doar după atașarea prote inei PrPc la membrana
neuronală. (Prusiner și colab., 1998).

14 Daude și echipa sa au arătat că, în cazul formelor ereditare, acest proces are loc chiar la
nivelul reticulului endoplasmic, înainte ca proteina normală să fie ancorată de membrană.
Indivizii res pectivi moștenesc direct forma mutantă, ceea ce explică absența plăcilor amiloide
la nivelul țesutului cerebral. (Daude și colab., 1997)

Figura 5. Replicarea și depozitarea prionilor (dupa Stahl și colab., 1987)

Alte ipoteze referitoare la replicarea pr ionilor
Au fost propuse mai multe ipoteze pentru a explica mecanismul care determină distrugerea
celulelor neuronale și aspectul spongiform al creierului, printre care efectul neurotoxic
manifestat de o regiune a proteinei prionice, care cuprinde resturile de aminoacizi 106 -126,
precum și stresul oxidativ crescut la nivelul neuronilor ca urmare a deleției proteinei PrPC,
care se presupune că funcționează ca un antioxidant.
Mecanismele propuse pentru replicarea prionilor sunt prezentate în Figura 6.

15
Figura 6. Mecanisme prin care cofactorii ar putea participa la replicarea prionilor.

Cel puțin cinci scenarii diferite pot fi propuse pentru explicarea rolului cofactorilor celulari în
propagarea prionilor (Figura 6):
(a) Cofactorul s -ar putea integra în agent ul infecțios, modificând plierea proteinei PrPSc, apoi
furnizează informațiile biologice ale procesului infecțios prin determinarea caracteristicilor
tulpină.
(b) Cofactorul ar putea acționa ca un catalizator, esențial pentru replicarea prionilor prin
interacțiunea cu PrPc, alterând plierea proteinei într -o conformație care permite interacțiunea
cu PrPSc.
(c) Prin legarea și integrarea în polimerul PrPSc, cofactorul ar putea ajuta la stabilizarea
conformației PrPSc.
(d) Cofactorul ar putea participa la pr ocesul cheie prin fragmentarea polimerilor PrPSc pentru
a produce structuri mai mici și astfel multiplicând numărul de agenți patogeni, pentru a
permite continuarea replicării prionilor.

16 (e) Cofactorul s -ar putea lega la PrPSc, sporind astfel stabilitatea biologică, reducând acțiunea
macrofagelor in vivo , astfel crescând șansele de a ajunge la organele țintă.
Este important de subliniat faptul că aceste posibilități nu se exclud reciproc și că este
probabil ca un cofactor să fie implicat în mai multe dintre aceste procese simultane.

Transmiterea prionilor
Mecanismul de transmitere al prionilor are la baza ipoteza de lucru enunțată de Prusiner care
statuează că prionii reprezintă forma modificată a unei proteine celulare normale (PrPc).
Prusiner (l986, l993) a demonstrat originea exogenă a proteinei prionice prin transmiterea
experimentală a maladiilor prionice. Depășirea barierei dintre specii este un proces cu o
perioada îndelungată de latență (de ordinul anilor).
Prin pasaje succesive la indivizi ai aceleași specii, timpul de incubație se scurtează progresiv,
astfel propagarea agentului devine predictibilă. Bariera de specie nu funcționează întotdeauna.
Analiza barierei specie are importanța practică deosebită pentru evaluarea riscului ca omul să
dezv olte maladia Creutzfeldt -Jakob, dupa consumul creierului de oaie infectată cu scrapie sau
de bovine infectate cu prionul cauzator al encefalopatiei spongiforme.
Transmiterea encefalopatiilor spongiforme între specii este de cele mai multe ori un proces
stochastic și poate fi limitat de o barieră specie.
Această barieră explică eficiența scăzută cu care EST sunt transmise de la un animal dintr -o
specie diferită la altul, în comparație cu randamentul transmiterii între animale din aceeași
specie.
În ciuda sec olelor de expunere, scrapia de la oi nu a putut fi fost transmisă la om, dar
encefalopatia spongiformă bovină (ESB) este transmisă la om.
Transmiterea de prioni de la o specie la alta necesită timp de incubare prelungit, în comparație
cu transmiterea între animale din aceeași specie. În unele cazuri, bariera de specie pare a
conferi rezistență completă la transmisie.
Deși transmiterea EST de la o specie la alta ar putea fi mai puțin eficientă decât transmiterea
în cadrul aceleiași specii, odată ce apar, EST pot deveni adaptate la noua gazdă.
În următorul pasaj serial se poate transmite mai eficient între membrii din noile specii, iar
perioada de incubație devine mai scurtă și mai puțin variabilă.

17 De exemplu, atunci când scrapia este transmisă experimental de la o specie la alta, perioada
de incubare este de obicei mai mare în timpul primului pasaj decât pentru pasaje ulterioare din
cadrul noii specii.
Bariera de specie în cazul EST a fost studiată experimental în vitro pe multe specii de
laborator, inclusiv ș oareci, șobolani, hamsteri și primate non -umane.
Din studiile cu șoareci transgenici au fost identificați trei factori care contribuie la bariera
speciilor :
1) Diferența în secvențele PrP ale purtătorului de prion și primitor
2) Tulpina de prion
3) Specif icitatea speciei de proteine X, un factor care facilitează formarea PrPSc prin legarea
de PrPc. Acest factor este probabil o proteină care a fost numită, cu titlu provizoriu, proteina
X. Chiar și o singură schimbare de aminoacizi în structura protein ei PrP a animalului căruia i
s-a inoculat prionul poate duce la o schimbare radicală în timpul de incubare sau chiar poate
duce la rezistența la bolile prionice. (Telling și colab., 1995).
Mai multe experimente transgenice au confirmat relația dintre secve nța proteinei prion și
specificitatea de transmitere. Cu toate acestea, alte studii au aratat că, în anumite contexte,
aceasta nu poate fi singurul determinant. (Kaneko și colab., 1997).
Tulpini prionice
Unul dintre cele mai enigmatice fenomene din studiil e prionice este existența "tulpinilor"
prionice. "Tulpina" prion este un concept care provine din studiul unor multiple, dar distincte
boli prionice transmisibile care pot fi transmise în aceleași linii consangvinizate, în ciuda
genelor codificatoare ale proteinei PrP identice.
Particulele prionice, aparent compuse din același proteine conduc la exprimare fenotipică
distinctă. Aceste tulpini cu neuropatologii distincte și rate diferențiate de progresie a bolii au
furnizat dovezi de subtipuri distincte de EST. Existența tulpinilor prionice a fost descoperită
în timpul transmiterii scrapiei în rândul caprinelor.
Diferitele tulpini prionice sunt caracterizate prin perioada de incubație a bolii diferită,
distribuția vacuolelor în encefal, prin capacitatea de a produce sau nu plăci de amiloid. Aceste
deosebiri sunt prezentate în Figura 7.

18
Figura 7. Preparate histologice din creierul unor animale infectate cu prioni. (după J.G Safar
și colab., 2011)
În imaginile din figura de mai sus se pot observa particularitățile fiecărui tip de boală
prionică.
Mod de preparare a probelor. Secțiuni de țesut din trunchiul cerebral cântărind între 250 și
350 mg au fost omogenizate într -o soluție tampon de Sarkosyl și PBS într -o concentrație de
15% (g /l) la 4% (g / l) , la un pH alcalin de 7,4. Omogenatul rezultat a fost diluat într -un
volum final de 5% (g /l) folosind PBS într -o concentrație de 4% (g /l) Sarkosyl și 5 pg / ml de
proteinază K și s -a incubat timp de 60 minute la temperatura de 37 ° C. Omogenatul a fos t
apoi centrifugat la 500 rpm timp de 5 minute la temperatura camerei. Ulterior, probele au fost
amestecate cu o soluție stoc conținând 4% disodiu hidrogenortofosfat și 170 mM clorură de
magneziu (MgCl2) la pH 7,4 obținându -se o concentrație finală de dis odiu hidrogenortofosfat
0,32%. Proble s -au incubat la temperatura de 37°C timp de 60 de minute cu ajutorul unui
agitator orbital , apoi au fost centrifugate la 14 000 rtm 15 -30 minute la temperatura camerei.
Plăcile conținând proble au fost resuspendate în 83 μl într -o soluție conținând fluorura de
fenilmetilsulfonil 0,5 mM , aprotinina si leupeptin câte 2μg / ml din fiecare). S -a folosit
tehnica Western Blot pentru detectarea specifică a proteinelor.

19 Se poate observa în toate imaginile de mai sus o neurode generare spongiformă, apariția unor
vacuole de formă și mărime variabilă în funcție de boală prionică :
1. În imaginea a și b sunt evidențiate preparate histologice observate la microscop a unei
probe de țesut cerebral de la un subiect care a avut boala vC JD (versiunea nouă a bolii
Creutzfeld Jacob).
2. În imaginea c și d sunt ilustrate preparate histologice de țesut cerebral al unui subiec care a
avut sindromul Gerstmann -Straussler -Scheinker (GSS).
3. În imaginea e și g este evidențiatt o probă de țesut cerebral al unui subiect diagnosticat cu
vCJD (e -g). În imaginea h și k sunt ilustrate preparate de țesut cerebral al unor vite infectate
cu ESB (h -k).
4. În imaginile de a la k se poate observa vacuolizarea și depunerea proteinei prion PrPSc, atât
la oa meni cât și la vite.
5. Secțiunile de țesut cerebral au fost colorate cu hematoxilină și eozină pentru a se evidenția
vacuolizarea zonei afectate (a, c, e, h).
6. În cazul subiectului afectat de GSS (c) și ESB (h) gradul de vacuolizare este similar cu c el
al subiectului afectat de vCJD (a).
7. În imaginea (e) vacuolele din țesut cerberal al subiectului infectat cu vCJD sunt mari și
multiloculare. Imunohistochimia folosind anticorpul 3F4 a arătat că depozitele de PrPSc sunt
granulare pentru vCJD (figura b).
8. În imaginea (i), țestul unei vaci infectată cu ESB are vacuole cu dimensiuni cuprinse între
3-6  μm și 30 -80 μm.
9. În imaginea (f) țesutul cu inocul de vCJD prezintă vacuole mari. Depozitele PrPSc grosiere
nu se leagă de tioflavină S, indicând că plăcile de amiloid sunt în curs de formare.
10. În urma inoculării de prioni infecțioși, multe incluziuni citoplasmatice de PrPSc neuronale
(figura g, săgețile scurtă) și vacuole intraneuronale (figura j, săgeată lungă) au fost observate.
11. Astrocitele au fost imunopozitive pentru PrPSc în substanța albă a creierului după
transmiterea ESB (imaginea k) și în materia albă după inocularea vCJD (imaginea g).
Tulpini diferite frecvent asociate cu specii PrPSc au caracteristici fizice distincte, cu m ar fi
sensibilitatea la digestia proteazei K, stabilitatea față de agenți de denaturare, mobilitatea
electroforetică diferită după tratamentul cu proteinaza K.
Aceste caracteristici reflectă diversitatea la capătul amino -terminal care are ca rezultat mai
multe situsuri de clivaj.
Trebuie sa se stabileas că dacă PrPSc poate adopta mai multe conformații, fiecare cu un timp
de incubare distinct și model de depunere PrPSc.

20 Existența unor tulpini diferite prionice pune în discuție ipoteza “numai proteină”. Tulpinile
prionice și bariera de specie par a fi legate.
Cu toate că transmiterea prionilor între specii duce de cele mai multe ori la propagarea fidelă
a tulpinii inoculate, în unele cazuri poate duce la comutarea tulpinei, așa cum s -a observat în
studiil e pe animale (în experimentele pe drojdii in vitro) . (Derkatch și colab., 1997).
Mecanismul exact prin care are loc schimbarea tulpinei nu este încă clar. Existența
fenomenului tulpină nu este doar o provocare științifică, ci reprezintă, de asemenea un ri sc
grav pentru sănătatea publică. Natura dinamică, relația dintre tulpini, potențialul de generare a
mai multor tulpini prionice noi în funcție de polimorfism precum și depașirea barierei specie
pot cauza apariția unor noi agenți infecțioși periculoși de n atură prionică.
Mecanismul de depașire a barierei speciei si de apariție al unor noi tulpini prionice este
prezentat în figura 8.

Figura 8. Modele privind variațiile între diferite tipuri de molecule prion patogene (a) și
bariera de transmitere între sp ecii (b)
a. Transmiterea unor molecule prion diferite (tulpini prionice A și B). La gazde identice
genetic duc la exprimare fenotipică distinctă, cum ar fi timpul de incubare și profilul
leziunii, care sunt determinate de inocul. Aceste caracteristici pers istă la următoarele
pasaje seriale la noi gazde. În unele cazuri, tulpinile prezintă semnături biochimice
caracteristice, cum ar fi mobilitatea electroforetică a proteinazei K, miezul rezistent

21 (așa cum se arată prin tehnica electroforetică Western Blot). Rezultă proteine prionice
PrPSc cu diverse conformații, care duc la expunerea de situsuri diferite pentru clivaj
enzimatic (indicat de foarfecă).

b. Prioni izolați de la o specie sunt adesea mai puțin infecțioși la alte specii, aspect
evidențiat de timpii de incubare mai lungi și rate de transmitere mai scazută la alte
specii. Cauza acestor diferențe depinde de secvența proteinei prionice gazdă (PRP),
care împiedică astfel procesul de conversie. După pasaje seriale, timpul de incubare
scăde treptat – un fe nomen numit de adaptare. În unele cazuri, bariera specie este atât
de puternică încât anumite gazde nu prezintă niciun semn clinic la inocularea cu prioni
de la alte specii. Cu toate acestea, izolatele celulare din creierul acelor gazde aparent
rezistente pot transmite boala atunci când este inoculat la gazde susceptibile. Gazdele
din aceeași specie ca inoculul inițial ar putea prezenta timp de incubare remarcabil de
lung, timp care se datorează unor polimorfisme ale genei PRNP (fenomen care este
cunoscut s ub numele de bariera de transmisie). Dupa inoculare, perioada de incubație
a prionilor este de 1 -3 ani. Odata declansate, bolile prionice au o evolutie clinica
rapida, de -a lungul mai multor luni sau ani.
Cultivarea prionilor in laborator
Pentru cercetar ea relației prioni -celulă gazdă s -au folosit animale (cimpanzei) și substraturi
celulare de creier la care s -au administrat suspensii de creier de la bolnavi cu boala Kuru sau
BCJ.
Cimpanzeii cărora le -au fost inoculați intracerebral suspensii de creier d e la bolnavii de Kuru
sau filtrate acelulare de la pacienți cu BCJ au dezvoltat boala dupa o scurtă perioadă de
incubație de 1 an.
Culturi celulare
Conform studiilor, culturile celulare izolate din porțiuni de creier inoculate cu agenți Kuru sau
ai BCJ își pastrează infectivitatea pe o perioadă de 25 -70 de zile de menținere a acestora in
vitro. (Shaked și colab., 2001).
Căile sintezei și degradării proteinelor prionice în celulele cultivate sunt prezentate în figura
9.

22
Figura 9. Căile sintezei și degradării proteinei prionice în celulele cultivate. (după Prusiner,
1996). xPătrățelele reprezintă PrPSc (proteina scrapie ), iar cercurile semnifică PrPc(proteina
prionică).
PrPc, precurorul PrPSc, este sensibilă la digestia cu dispaza sau la PIPLC. PrPc este endocitată,
în condiții normale fiind recirculată și ulterior degradată de proteaze, ca parte a
metabolismului celular.
În procesul de conversie are loc interacțiunea proteinei PrPccu proteina PrPSc exogenă
(infecțioasă), în cursul căreia PrPc este convertită la forma patologică și infecțioasă. Acest
proces are loc fără implicarea reticulului endoplasmic și al cisternelor Golgi.
În celulele cultivate in vitro, dar nu în creier (in vivo), capătul amino -terminal al PrPSc es te
clivat ulterior în endosomul acid, cu formarea PrP 27 -30 (triunghi) și acumularea acesteia în
lizosomul secundar. (Prussiner, 1996)

23 Eradicarea prionilor
Prionul este o proteină de talie mică aproximativ 30 kD care poate fi distrusă numai la
temperatu ri ridicate (autoclavarea la temperatura de 134 °C timp de 18 minute) la o presiune
atmosferică de 3 bari. Teoretic, dacă autoclavarea este făcută la o temperatură de 136 °C,
prionul se protejează folosind o bariera biologică și nu este distrus.
De aceea, în practică s -a demonstrat că este esențial să se respecte temperatura de 134 °C timp
de 18 minute. O marjă de eroare de plus minus 1 °C este acceptată. Există de asemenea
metode chimice cum ar fi apa de Javel proaspăt diluată la un ph de 6 și amestecată cu acid
sulfuric la temperatura camerei timp de o oră.
Acest agent patogen, prionul, neavând metabolism propriu, nu este sensibil la iradiații folosite
în mod normal în scopuri de sterilizare.
Mai mult, nici una dintre aceste metode nu oferă o eficacitate absolută ; eficacitatea maximă
este obținută asociind tratamentului chimic un tratament termic.
Pentru siguranța și prevenirea răspândirii acestor boli la oameni și animale, este necesar ca,
după efectuarea studiilor experimentale pe țesuturi infectate, ac este deșeuri să fie incinerate.
În anul 1999 cercetătorii recomandau drept cel mai bun procedeu pentru distrugerea prionilor
tratamentul cu acid picric saturat 15 minute, urmat de autoclavare sub presiune la 1210 C timp
de 10 minute și tratament cu acid fo rmic timp de 5 minute urmat de imersarea în
guanidintiocianat în concentrație 4M timp de 2 ore la +4 grade Celsius.
În 2004 Institutul de genetică umană (IGH) din Montpellier a depus o cerere de acordare a
brevetului de invenție pentru descoperirea degradării prionilor prin acțiunea combinată a
cuprului și a unui agent oxidant (apa oxigenată).
Rezistența particulară a proteinei PrP este datorată modificărilor sale conformaționale, care
determină deficiențe de transportare la suprafața celulei și de c atabolizare, consecința directă
fiind tendința de a forma agregate fibrilare și acumularea anormală în SNC ducând la
dezogarnizarea acestuia.

24 III. BOLILE PRIONICE
Istoricul bolilor prionice
În secolul al XVIII -lea, în Franța a fost descrisă o boala den umită generic tremblante. Această
boală este acum cunoscută sub numele de scrapie, un termen care descrie tendința animalelor
afectate să -și elimine pruritul, frecându -și corpul de obiecte tari.
Această boală a suscitat un interes pentru cercetători încă de la apariție, întrucât avea
consecințe economice drastice în industria lânii. Acesta a fost motivul principal pentru care
Guvernul Britanic a alocat fonduri pentru tratamentul scrapiei Societății Roiale din Londra
încă din anul 1910.
În anul 1922, Spielm eyer a introdus termenul “boala Creutzfeldt -Jakob” (CJD) pentru a
descrie bolile neurologice umane care sunt caracterizate prin ataxie, demență, pornind de la
cazurile raportate anterior de Creutzfeldt (1920) și Jakob (1921).
Acest termen generic a fost in ițial folosit ca să descrie o mare varietate de tulburări
neurologice care nu îndeplinesc criteriile moderne de diagnostic ale bolii CJD.
În anul 1950, Australia a început să exploreze noile teritorii din Papua Noua Guinee, care se
aflau sub suveraneitatea acesteia.
Incursiunile în aceste noi teritorii au condus la descoperirea unei noi boli, boala Kuru. Primii
medici care au studiat simptomele acestei boli au crezut ca acestea apar ca urmare a
condițiilor de mediu sau din cauze genetice și etiologice necun oscute.
Printre simptomele bolii Kuru sunt ataxia sau tremurul care în timp duc la o progresie a
demenței și ulterior apare mortea persoanei afectate.
Mai târziu s -a descoperit că această boală era infecțioasă și că unele părți din creierul
persoanelor afe ctate deveneau spongiforme precum se întâmplă în cazul scrapiei la bovine și
bolii CJD la oameni.
În anul 1987 Dr. Beck a putut demonstra că acea boală transmisibilă care se caracterizează
prin prezența unor vacuole de natură spongiformă în țesutul cerebra l al oamenilor și
animalelor, pierderea funcției neuronilor precum și proliferarea astroglială cu sau fără
formarea plăcilor de amiloid, este de natură infecțioasă.
În acel moment, când s -a stabilit natura infecțioasă a bolii, natura agentului infecțios nu era
încă cunoscută. Se presupunea că este un virus datorită capacității acestuia de a trece prin

25 filtre cu pori de mici dimensiuni, cum ar fi bariera hematocefalică. Perioada de incubare a
acestor boli era în orice caz mai mare decât a bolilor infecțioase cauzate de viruși, până la 50
de ani în cazul bolii Kuru.
De aceea, cercetătorii au emis ipoteza că era un virus cu perioadă de incubație extinsă,
folosindu -se sintagma “slow virus”. Investigațiile ulterioare a naturii agentului infecțios au
exclus natura sa de agent de natură nucleozidică, respingându -se ipoteza că ar conține ADN
(acid deoxiribonucleic).
Această concluzie a apărut ca urmare a ineficienței tratamentului cu compuși care în mod
normal inactivează acizii nucleici (spre exemplu razele ultravio lete). (Alper și colab.,1966,
1967). Un argument în plus al validității acestui rezultat a fost că aceste boli nu determină
apariția unui răspuns imun și mai mult nici un virus cunoscut la acea perioadă nu a fost
asociat cu aceasta boală.
În anul 1967 Grif fith a sugerat că agentul infecțios ar putea fi o proteină.
Astfel, o sialoglicoproteină rezistentă la acțiunea protezelor a fost izolată de Bolton și echipa
sa în 1982, folosindu -se pentru a se infecta țesutul cerebral homogenate cu doză progresivă.
Aceas tă proteină se acumulează în țesuturile cerebrale și constituie componenta majoră a
porțiunii de creier afectate de agent. (Griffith, 1967; Bolton și colab, 1982, Prusiner și colab.,
1982).
În anul 1982 Prusiner a folosit termenul de prion (particulă INfe cțioasă de natură PROteică,
în engleză proteinaceous infectious particle) pentru a se putea distinge acești agenți infecțioși
de viruși sau virioni.
Proteina componentă a acestor particule a fost numită PrP (Prusiner, 1982), descoperire
pentru care mai târ ziu a fost recompensat cu premiul Nobel.
Studiile în cristalografie de raze X pe prioni sugerează că, chiar dacă acizii nucleici sunt
prezenți în particulă, dimensiunea acestora este prea mică pentru a putea fi exprimați fenotipic
(Alper, 1993), confirmând ipoteza “numai proteină”.

26 Patogenia bolilor prionice
Patogeneza bolii prionice este de asemenea controversată. În infecțiile periferice prionii se
acumulează fără nici un simptom și se reproduc în organele periferice sau ganglioni limfatici
și există cel puțin un țesut PrP pozitiv înainte de a ajunge la nivelul SNC. Prionii se reproduc
în organele limfoide în etapele timpurii ale infecției. (Aguzzi și colab., 2005).
În cadrul sistemului limforeticular, celulele dendritice foliculare (CDF) sunt un loc important
de depunere a proteinei PrPSc, potrivit experimentelor pe șoareci sălbatici cât și hamsteri.
Astfel, invazia neuronală începe de obicei la înghițirea unui agent purtător al EST. Agentul
patogen trebuie să traverseze mai întâi epiteliul intestinal într-un proces care rămâne încă
necunoscut.
Există unele date care sugerează un mecanism care implică endocitoza agentului. Celulele
dendritice migratoare sunt, de asemenea, cunoscute pentru a capta direct antigeni din lumenul
intestinal și ar putea fi, d e asemenea, responsabile pentru preluarea inițială a agentului EST.
(Thielen și colab., 2001).
Odată trecut prin peretele celulelor epiteliale, proteinele PrPSc par să fie fagocitate de celule
antigen cum ar fi macrofagele și celulele dendritice.
În timp ce macrofagele par a avea un rol de protecție, unele dovezi experimentale sugerează
că celulele dendritice transportă agentul EST la celulele dendritice foliculare situate în
centrele germinale de foliculi B și în alte celule limfoide care stau la baza ep iteliului
intestinal.
După incubare în țesutul limfoid, cum ar fi spre exemplu GALT și splina, agentul patogen al
EST se răspândește la nivelul sistemului nervos central (SNC) prin intermediul sistemului
nervos enteric.
Un nou studiu conclude că nanotubur ile sunt importante pentru transferul intracelular al
prionilor în timpul invaziei neuronale. Prionii aveau acces în și între neuroni prin folosirea de
nanotuburi tunelare. (Gousset și colab., 2009).
Întrucât studiile anterioare au arătat că prionii se po t răspândi prin alte mecanisme, acestea
sunt mult mai puțin eficiente. De exemplu, transportul prin exozomi are nevoie de 5 zile și nu
12 de ore ca prin nanotuburi.
Deși aceasta este calea cea mai probabilă pentru invazia neuronală, s -a sugerat că sângele
poate de asemenea juca un rol în patogeneza bolilor prionice.

27 De exemplu, un număr de studii pe animale au arătat că s -au putut produce infecții prionice
prin inocularea de strat leucoplachetar și alte componente sanguine. Aceste observații au
pregătit ter enul pentru un model de invazie neuroimmun care cuprinde două faze. (Aguzzi și
colab., 2006).
Prima fază se caracterizează prin colonizarea pe scară largă a organelor limforeticulare printr –
un mecanism care este dependent de limfocitele B, celulele dendrit ice foliculare și factori
suplimentari.
A doua fază necesită exprimarea proteinei PrPc în sistemului nervos simpatic periferic (SNS),
nervi și are drept rezultat diseminarea prionică în SNC. Recent, eficacitatea eliminării
leucocitelor a fost studiată. Ast fel, îndepărtarea caracterului infecțios al EST din sângele
integral a fost investigată.
Eliminarea tuturor celulelor albe a redus infecțiozitatea cu doar 42%, ceea ce sugerează că și
alte componente sanguine, celule sau plasmă ar putea fi infecțioase. Ace ste date împreună cu
studiile pe animale al rolului componentelor celulare din sânge în propagarea prionilor au
scos în evidență atât importanța proteinei patologice PrPc cât și rolul componentelor sanguine
individuale în patogeneza EST.
Modul în care mole culele prionice ajung la nivelul celulelor neuronale este prezentat in figura
10.
a) După absorbția prin epiteliul intestinal, prionii ajung în plăcile Peyer, prin constituenți din
sânge (plasminogen care se leagă de PrPSc).
b) Prionii se propagă în orga nele limfoide, inclusiv splină. Prionii ajung în splină printr -o cale
dependentă de limfocitele B. Alți factori care sunt necesari pentru răspândirea infecției sunt
limfotoxina (stimul pentru prioni) și cel puțin un țesut interpus PrP + pozitiv.
Intrarea î n organism a agenților prionici se face pe diferite căi :
– cale orală : este cazul bolii Kuru care a apărut datorită canibalismului practicat ca ritual
mortuar de către membrii unor triburi din Papua Noua Guinee. Aceștia ingerau creier de la
rudele deceda te. Mai mult, se presupune că encefalopatiile spongiforme bovine (ESB) au
apărut ca urmare a hrănirii bovinelor cu făină de carne, insuficient prelucrată termic, provenită
de la oi și capre;

28 – parenteral : prin injecții cu preparate contaminate, prin tra nsfuzii, intervenții chirurgicale cu
obiecte insuficient sterilizate, prin transplant de organe; – căi potențiale de contaminare
iatrogenă: creierul și alte țesuturi (duramater, hormonii din amigdalită, cornee).
Răspândirea în organism subsecvent ingestiei prionilor se face prin diferite căi :
– pe cale limfatică: după o primă replicare în ganglionii regionali, invadează căile limfatice,
apoi prin calea sanguină (prin intermediul trombocitelor infectate), se localizează în țesutul
reticulo -endotelial;
– pe cale nervoasă, centripet, pe traseele nervoase de la măduvă la SNC.
Răspândirea prionilor este prezentat ă în figura de mai jos.

Figura 10. Căile prin care moleculele prion patogene ajung în sistemul nervos. (dup ă Aguzzi
și Heikenwalder , 2005)
Aspecte anatomo -patologice
Din punct de vedere anatomo -patologic, toate encefalitele spongiforme transmisibile (EST) se
caracterizează prin degenerarea celulelor neuronale : vacuolizarea progresivă a corpilor
neuronali, dendritelor și axonilor, proliferare glială a astrocitelor în zona corticală și
subcorticală, cu depunerea unor fâșii (plăci) formate dintr -o izoformă patologică PrPsc. În
final apare un aspect spongiform al materiei cenușii.
În funcție de specia la care apar bolile prionice sunt împărțite în două c ategorii :
– Boli prionice care apar la animale : boala scrapie, ESB (bovina)

29 – Boli prionice care apar la om : boala kuru, boala Creutzfeldt -Jakob, vCJD (noua variantă de
CJD), sindromul Gerstman -Straussler (SGS), insomnia fatală familială (IFF) și boala Alper.
Modul de transmitere al bolilor prionice
Cel mai periculos tip de prioni este acela care provoacă vCJD (o formă a bolii vacii nebune
care a trecut bariera dintre specii și a infectat oameni).
vCJD a apărut prima oară în Marea Britanie în 1996 și de atunci s -au raportat 168 de victime
si 28 de morți numai în anul 2000. Au apărut cazuri și în alte țări, inclusiv în Franța, Italia,
Irlanda, Canada și Statele Unite. Deși există încă îndoieli privind modul de contactare al bolii,
principala cale de infecț ie pare a fi consumul de carne de vită infectată. (Brown, 2001).
Cele mai multe dintre celelalte boli prionice, inclusiv CJD “normală”, sunt genetice sau au
cauze necunoscute și afectează persoanele vârstnice. Noua variantă de CJD se deosebește de
CJD prin aceea că afectează tinerii, iar prionii aberanți se regăsesc nu numai în creier, ci și în
alte țesuturi precum sângele, amigdalele și apendicele; aceste date sugerează existența unor
noi căi de transmitere a bolii către întreaga populație și nu numai cătr e persoanele în vârstă.
Din cauza faptului că mecansimul de transmitere al prionilor nu a fost pe deplin elucidat, la
ora actuală se încercă îndepărtarea pe cât posibil a factorilor care ar declanșa aceaste boli.
Ipoteza că aceste proteine ar putea fi prez ente în sânge a fost luată în calcul de mai multe țări.
Astfel, deoarce prionii s -ar putea transmite prin transfuzii sanguine, în Marea Britanie și în
alte țări (de exemplu Germania) este interzisă recoltarea de sânge pentru transfuzii de la
persoanele car e nu au locuit în Marea Britanie.
Boala poate fi transmisă și prin instrumente chirurgicale. Prionii infecțioși sunt rezistenți la
temperaturi ridicate, iradiere și tratamente chimice obișnuite care distrug alți agenți patogeni
cunoscuți, așadar este neces ară conceperea unor metode de sterilizare care să asigure
eradicarea acestor agenți patogeni. (Baxter și colab., 2005).
Mai mult, s -au găsit prioni în epididimul și plasma seminală a berbecului (Gatti și echipa,
2002). Aceste descoperiri au condus la temer i privind posibila infectare prin donare de spermă
ajungându -se chiar, în SUA, la interdicția donării de spermă de către europeni sau de către
persoane care au locuit în Europa. Cu toate acestea, un studiu recent estimează că
probabilitatea de transmitere a prionilor prin spermă este foarte mică de aproximativ un caz la
zece milioane (Mortimer și Barrett, 2006).
În figura 11 sunt prezentate diferitele căi de transmitere a prionilor exogeni.

30
Figura 11. Posibiltăți de transmitere a bolilor prionice (după So to și colab., 2004)
În 2006, o echipă de cercetători din Elveția a detectat nivele scăzute de prioni normali în
laptele cumpărat din magazine europene (Franscini și echipa, 2006).
Alte studii au demonstrat că prionii aberanți se pot multiplica în glandele mamare ale oilor
infectate cu scrapie (Ligios și colab., 2005).
Împreună, aceste rezultate sugerează că prionii patologici pot fi prezenți în laptele animalelor
bolnave de boli prionice. Cum simptomele acestor boli apar după câțiva ani de la infectare,
prionii patologici pot fi prezenți în laptele care este vândut înainte ca animalele să fie
diagnosticate.
Cu toate acestea, același grup de cercetători conchide că riscul ca bolile prionice sa fie
transmise în urma consumului de lapte este minim. (Ligios și colab., 2005)

31 Diagnosticul bolilor prionice
În ultimii ani a fost studiat un număr mare de teste de laborator pentru diagnosticul ante –
mortem al infecției prionice, dar dificultățile întâmpinate s -au dovedit deosebit de mari
deoarece metodele utilizate nu au dus totdeauna la detecția proteinei PrP în eșantioanele
analizate.
S-a constatat că prezența proteinei PrP nu poate fi detectată sub valoarea de 1 milion de
particule infecțioase pe gram de țesut cerebral în stadiile timpurii ale infecției (perioada
asimptomatică).
Proteina PrP nu a putut fi niciodată până acum evidențiată în elementele urate albe ale
sângelui și nici în mixurile de hormoni de creștere cu agent prionic care provocaă boala CJD.
Produsele patologice care sunt analizate sunt biopsii de țesut cerebral, ganglioni spinali, nervi
periferici, sânge sau lichid cefalorahidian. (Zerr și colab., 1998).
Tehnicile biochimice sunt mai utilizate decât cele imunohistochimice deoarece acestea permit
să se realizeze analize în serie pe mii de animale.
Pentru a diagnostica o boală prionică la om se urmăresc evidențierea caracteristicilor bolii :
1 – Evidențierea celor trei semne de neuropatolgie caracteristice: pierderea neuronilor,
înmultirea astrocitelor, prezența vacuolelor spongiforme.
2 – Evidenți erea depozitelor de proteine prion prin tehnica imunohistochimică
3 – Evidențierea proteinei prion patologică după tratamentul cu proteaza K prin tehnica
Western -Blot.
Metode de studiu și diagnostic
1. Examenul histopatologic direct al tesutului cerebral prezintă un risc major deooarece există
posibilitatea ca țesutul analizat să nu conțină zonele cu leziuni caracteristice maladiilor,
obținându -se astfel rezultate fals -negative.
2. Examenul imunohistochimic este folosit pentru evidențierea depozitelor de PrP din
ganglionii splinali și nervii periferici în cazul unor boli precum BCJ, GSS, IFF, ESB și scrapie
prin tratarea probelor de țesuturi cu anticorpi monoclonali marcați fluorescent (biomarkeri).
3. Tehnica de Western Blot permite diagnosticarea preclin ică, timpurie a bolii BCJ, prin
detecția markerului PrP în țesutul tonsilar și apendicular uman, în lichidul cefalorahidian,
sânge și derivate de plasmă (albumină, imunoglobulină) până la o cantitate de aproximativ 5 –

32 l0 μg PrP și respectiv 10 UI/ml. Marker ul PrP este evidențiat prin cuplare cu anticorpi
monoclonali.
4. PET -blotting -ul este o metodă mult mai sensibilă decât Western Blot -ul convențional. Cu
această metodă devine posibilă detectarea PrPres și în perioada de incubație, cu mult înainte
de apariț ia semnelor clinice și în cazul bolilor prionice cu niveluri foarte scăzute de PrP.
Tehnica este sensibilă la detectarea PrP în țesuturi fixate în formol și incluse în parafină.
Așadar prin această metodă poate fi investigat țesut cerebral de arhivă prove nit din cazurile de
CJD sporadice și genetice, ESB și scrapie. Metoda a dat rezultate concludente și în cazurile în
care tehnica imunchisotchimică a dat rezultate fals negative.
5. PCR -ul (polymerase chain reaction, o metodă de amplificare in vitro a uno r secvențe de
inters) și cromatografia au fost introduse în ultimii ani în practica medicală pentru controlul
produselor biofarmaceutice (derivate din plasmă), utilizate în tratamentul coagulopatiilor.
PCR -ul și hibridizarea dot blot (cu marcare 32P) se fo losesc pentru determinarea variantelor
alelice ale proteinei prion PrPc și pentru selectarea variantelor codonului 171 arginină care s -a
dovedit (la oi) corespunzător animalelor rezistente natural la scrapie. Astfel se pot selecționa
exemplarele rezistente la infecție, în scopul creării unor noi generații de animale rezistente la
focarele epidemice. (Gofflot și colab., 2005).
Diagnosticul de certitudine al bolilor prionice rămâne actualmente evidențierea leziunilor
histopatologice cerebrale, obținute post -mortem din țesutul nervos al subiectului infectat, și
analizate microscopic.
Totodată, dacă un subiect este suspectat că are boala Creutzfeldt -Jakob, studiul proteinei prion
patologice poate fi realizat pe țesut prelevat din amigdală. (Hill și colab., 1997) .
Din cauza faptului că encefalopatia spongiformă bovină din Marea Britanie a determinat
apariția a 165 de cazuri de boală foarte asemănătoare BCJ, ulterior numită noua variantă a
bolii Creutzfeldt –Jakob (vBCJ), a condus la apariția unor noi metode de diag nostic și la
înțelegerea mecanismelor fiziopatologice ale acestei afecțiuni neurodegenerative.
BCJ sporadică, forma cel mai frecvent întâlnită a unei boli prionice la om (aproximativ un caz
la un milion de locuitori), este heterogenă clinic, putând să se m anifeste prin simptome
psihotice, depresie și schimbări de comportament și de personalitate.
Paraclinic, boala se caracterizează prin semnale EEG specifice, printr -o reacție proteică
pozitivă și prin alterarea semnalului encefalogramă.

33 Există deja un test folosit în scop de diagnostic si anume testarea lichidului cefalorahidian, cu
un procent de certitudine de 80 –90%.
Un studiu publicat pe 7 august 2014 în New England Journal of Medicine propune o metodă
nouă de diagnostic, prin detectarea PrP nu în LCR, c i din celulele recoltate prin periaj la
nivelul epiteliului olfactiv.
Metoda descrisă a avut o sensibilitate de 97% (30 de rezultate pozitive din 31 de pacienți
bolnavi testați) și o specificitate de 100% (nici un rezultat fals pozitiv la grupul de control ),
comparativ cu o sensibilitate de doar 77% la testarea lichidului cefalorahidian. S -au obținut
rezultate bune deoarece concentrația PrP a fost de zece până la o mie de ori mai mare în
epiteliul olfactiv decât în lichidul cefalorahidian.
Un al doilea stud iu publicat în New England Journal of Medicine în 2014 analizează
posibilitatea de a folosi un test urinar pentru screeningul bolii vBCJ la persoanele cu forme
latente de boală, înainte de apariția simptomelor caracteristice.
Testul a fost verificat pe 14 mostre de urină obținute de la pacienți diagnosticați cu vBCJ,
rezultatul fiind pozitiv în 13 dintre acestea. Niciuna dintre cele 224 de probe de control nu a
fost pozitivă (specificitate 100%). Cu toate acestea, eșantionul ales pentru testare este mic,
astfel încât nu se pot reține numai primele rezultate obținute pentru omologarea testului.
Chiar dacă estimările arată că proteina prionică are concentrații urinare infime (între 10 –16 și
3×10 –21/ml, adică între 40 și 100 de particule prionice oligomerice p er mililitru de urină),
testul ar putea fi utilizat pentru diagnosticul precoce al vBCJ.
Ambele metode se bazează pe amplificarea proteinelor prionice, obținându -se agregate
proteice suficient de mari astfel încât să fie detectate. Conform unui alt studi u publicat în
același număr al revistei New England Journal of Medicine s -a demonstrat că există o tendință
a proteinei prionice normale de a forma oligomeri și fibrile chiar și în absența unor nuclee
PrP, așadar trebuie avută o rezervă în privința acurate ții acestor metode de diagnostic
timpuriu, mai ales în condițiile în care validarea metodelor este limitată de numărul mic de
pacienți.
Epidemiologie
Maladiile prionice umane sunt exogene (natură infecțioasă) sau endogene, adică sunt
moștenite prin predisp oziție genetică, iar altele au caracter sporadic (apar fără cauze
cunoscute). Formele sporadice nu au etiologie infecțioasă sau genetică și se datorează

34 conversiei spontane a proteinei PrPc în proteina patologică PrPSc sau existenței unei mutații
somatice nedetectate în proteină, ce favorizează conversia la PrPSc.
Formele infecțioase ale maladiei prionice sunt rezultatul transmiterii pe orizontală a prionilor
infecțioși. Cele mai cunoscute sunt boala “kuru” și boala Creutzfeldt -Jakob.
Ponderea cauzelor boli lor prionice este următoarea :
1. Bolile prionice, de natură infecțioasă (5%)
2. Boli prionice sporadice (80%)
3. Boli prionice genetice (15%)
Deși la o analiză mai amănunțită a bolii kuru și a bolii CJD în varianta nouă (vCJD), acestea
sunt în majoritatea cazurilor de natură sporadică și nu genetică.
Boala CJD sporadică apare la o rată de 0.5 la un milion de indivizi pe an ; această rată de
incidență este universală și până la acest moment a rămas constantă. Se crede că apare ca
rezultat al unei schimbări conformaționale într -o singură proteină prion, fiind un eveniment
stochastic care apare chiar și la oamenii sănătoși. O altă posibilitate este ca plierea greșită
inițială a moleculei de prion să apară ca urmare a unei mutații somatice în gena prion dintr -un
singur neuron.
Aproximativ 15% dintre bolile prionice apar ca urmare a mutației genei prion transmise
ereditar. Această genă se gasește pe cromozomul 20p. Mai mult de 30 de mutații patogene au
fost descrise, toate cauzând apariția bolilor autozomale dom inant moștenite. Aceste mutații
ilustrează marea variabilitate fenotipică, chiar și în interiorul familiilor care au aceeași
mutație.
Cea mai cunoscută boala prionică ereditară este sindromul Gerstmann -Straussler -Scheinker.
Această boală apare de obicei în a treia sau a patra decadă a vieții și are simptome precum
ataxia spinocerebeloasă cu sindrom piramidal și extrapiramidal. Demența apare mult mai
târziu în cazul bolii CJD, iar moartea survine de obicei la cinci ani de la diagnostic.
Mutația care cauzează sindromul GSS a fost prima oară identificată de către cercetătorul
Hsiao în anul 1989, pe care a denumit -o P102L, deși s -a arătat că alte câteva mutații ale genei
proteinei prion cauzează boala. (Hsiao și colab., 1989).

35 În categoria bolilor prionice sunt incluse și alte boli, în afară de GSS și CJD, care pot avea
simptome asemanătoare cu cele clasice dar la care pot lipsi trăsăturile histologice. De cele mai
multe ori, imunohistochimia proteinei PrP este de obicei pozitivă. (Collinge și colab., 1992).
În aceste cazuri pot apărea combinații de simptome precum demența progresivă, ataxia
cerebrală, sindrom piramial și extrapiramidal, sindrom pseudobulbar, mioclone, chorea,
convulsii și atrofii musculare evolutive (amiotrofie). Diagnosticul este confirmat prin
secvențierea genei proteinei prion.
Spectrul acestor boli a fost mărit odată cu apariția Insomniei Fatale Familiale (FFI) în 1986.
Pacienții aveau insomnia progresivă și incurabilă (Lugaresi și colab., 1986). Deși pacienții
diagnosticați cu IFF aveau astr ocitoză corticală moderată, trăsătura definitorie este atrofia
anterior -ventrală și median -dorsală a nucleilor talamici.
Doi pacienți cu IFF aveau spongioză larg răspândită și semnale detectate prin
electroencefalogramă cu manifestare periodică. La aceeaș i pacienți s -a descoperit o mutație
în codonul 178 al genei prion (Medori si colab., 1922a, 1922b; Gambetti si colab., 1993),
mutație care era anterior atribuită bolii CJD.
Pentru a înțelege mai bine mecanismele IFF, această boală a fost analizată pe anim alele de
laborator (Collinge și echipa 1995, Tateishi și echipa 1995). S -a conchis așadar că
encefalopatia spngiformă apare ca rezultat al mutației genei prion (Medori și echipa, 1992;
Kretzschmar și echipa 1995; Mastrianni și echipa, 1996) și că prionii f ormați au caracter
transmisibil. Toate aceste descoperiri au condus la concluzia că singurul agent declanșator și
constituent al bolii este proteina prion.
Aceste decoperiri fac din bolile prionice un caz excepțional printre alte categorii de boli
pentru c ă au multiple cauze : mutații genetice, caracter spontan sau infecțios.
Incidența cea mai scazută a bolilor prionice este cea de natură dietetică, care apare ca urmare
a ingestiei de alimente contaminate cu agenți infecțioși.
În literatura medicală de spec ialitate sunt multe cazuri de pacienți care au această boală ca
rezultat al contaminării cu instrumente chirurgicale (Gibbs și echipa, 1994), injectarea de
hormoni preparați prin prelevarea de țesut cadaveric din glanda pituitară contaminată
(Graham, 1987) , transplant de cornee (Kennedy și echipa 2001) și implantarea grefelor de
dura mater cadaveric ( Casadesús , 2013).

36 Aceste descopriri au revoluționat practica medicală așa încât hormonii pituitari sunt fabricați
prin tehnici de recombinare și prin tehnici d e screening a donatorilor de organe în cazul
transplantelor de organe și țesuturi.
Acest screening se realizează prin analiza arborelui genealogic al donatorului sau prin analiza
potențialelor situații de expunere la o boala prionică, prin folosirea anteri oară a hormonilor de
proveniență cadaverică sau a implanturilor de dura mater. Din cauza faptului că la ora actuală
nu exista nici un test rapid de diagnostic validat, procesul de screening, deși util în diagnostic,
este anevoios.
În anii ’90 în Marea Brit anie encefalopatia spongiformă bovină (BSE) a fost transmisă
oamenilor (Hill și echipa, 1997; Collinge și echipa, 1996). Originea BSE va rămâne cel mai
probabil necunoscută, dar se crede că acest caz de boala sporadică a apărut la o singură vacă,
prin schi mbări conformaționale într -o moleculă de proteină prion sau prin mutația suferită de
o singură genă a proteinei prion (mecanismele moleculare fiind asemănătoare cu cele ale bolii
CJD de la oameni). Acest eveniment poate fi singular în câteva sute de ani.
Pe baza dovezilor istorice și a practicilor industriale de la această dată s -a încercat explicarea
acestei epidemii care a depășit granițele dintre specii ; această epidemie ar fi putut să apară ca
urmare a schimbărilor din practicile alimentare din anii 19 80.
Astfel, părți din scheletul și măduva bovină au reintrat în lanțul alimentar. Așa s -a transmis
agentul infecțios și la alte vaci care au dezvoltat boala BSE, producând în timp o epidemie de
BSE la vaci, care a pătruns în ultimul stagiu în lanțul alimen tar uman la scară industrială.
Transmisibilitatea BSE la oameni ca vCJD (Hill și colab.,, 1997) a ridicat o vastă problemă de
sănătate națională, ca urmare a morții confirmate a 119 de oameni din cauza vCJD (Unitatea
de supraveghere a CJD, 2002).
Aceste diagnostice reprezintă doar o mică fracție de boli prionice, sporadice sau ereditare, dar
numărul persoanelor care sunt infectate cu agentul infecțios în perioada de incubație sau latent
este necunoscut (Ghani și colab., 1999; Hilton și colab., 2000).
Se știe că perioada de incubare a agentului patogen cauzator al bolii Kuru este de ordinul
deceniilor și că în cazul vCJD prionii bovini trebuie să pătrundă printr -o barieră de
transmitere, ceea ce va mări perioada de incubație.

37 Perioada mare de incubație a vC JD implică mai multe riscuri : purtătorii asimptomatici vor
transmite boala prin instrumente chirurgicale, donații de sânge, sau organe, crescând în mod
semnificativ numărul de pacienți.
Deși simulările care s -au făcut folosind modele matematice sugerează că este puțin probabil
ca în Marea Britanie să apară o epidemie de vCJD (s -a luat în considerare mărimea riscului de
transmitere a vCJD prin intermediul instrumentelor chirurgicale, folosindu -se scenarii
numerice și de modelare), nu exclud complet această posibilitate. (Departamentul de sănătate
publică al Marii Britanii, 2001).
Realitatea acestor riscuri este confirmată de cazuri de transmitere a bolii prin instrumente
chirurgicale (Gibbs și echipa, 1994), dar mărimea riscului de epidemie rămâne imposibil de
cuantificat până când vor fi cuantificate în întregime datele purtătorilor asimptomatici. (Hilton
și colab., 2002; Ghani, 2002).
Relația cu alte boli
Cercetătorii bolilor prionice cred că proteina PrP poate juca un rol important în alte tulburări
cerebr ale. Studiile în curs ar putea ajuta, de asemenea să se determine dacă prionii sunt
compuși din alte proteine care pot juca un rol în patologiile neurodegenerative mai comune,
inclusiv boala Alzheimer, boala Parkinson și scleroza laterală amiotrofică (SL A).
Studiile clinice au arătat de asemenea o asemănare între EST și boli precum ar fi Alzheimer
sau boala Parkinson, ambele având simptome cum ar fi demența progresivă și pierderea
controlului motor. Ambele tipuri de boli apar spontane, dar pot fi și eredi tare.
În ceea ce privește boala CJD și boala Alzheimer, s -a arătat că "deși există diferențe evidente
în etiologia și patogeneza ambele tipuri de tulburări, un număr remarcabil de asemănări
există."( DeArmond și colab, 2002).
În ambele cazuri, patogeneza i mplică o formă anormală a unei proteine care este atașată la
membrana neuronală. O caracteristică care distinge bolile EST de alte boli neurodegenerative
este ancora glicofosfatidilinozitolică a proteinei prion pe membrana celulară, moleculă care
este afec tată în bolile EST.
Prezența aceastei ancore afectează patogeneza EST, care implică distorsiuni majore de
membrană la nivelul creierului și poate fi un motiv cheie pentru o mai mare neurovirulență de
prioni în raport cu multe alte agregate de proteine autocatalitice.

38 Acumularea de amiloid¬β peptide în creier este considerată una dintre cauzele apariției bolii
Alzheimer. (Lauren și colab.2001).
Se știe că proteina prionică ar putea media efectele patogenice ale oligomerilor de β -amiloid.
Grupul de cercetători condus de Lauren a arătat că, pentru proteina PrPc, reziduurile de
aminoacizi 95 -110 sunt cruciale pentru apariția plăcilor de β -amiloid.
Interesant, enzima α secretază care se opune producției de amiloid prin clivarea proteinei
precursoare de β-amiloid (APP) de asemenea scindează PrPc între resturile de aminoacizi 111
și 112, astfel eliberând din membrana porțiunea de PrPc care conține această secvență de
aminoacizi.
În pofida acestor probleme încă neelucidate, descoperirea că PrPc poate fi un mediator în
dezvoltarea bolii Alzheimer este de analizat, cel puțin din punct de vedere terapeutic. Există
încă multe cercetări care analizează relația dintre proteinele prionice cu alte tulburări
neurodegenerative.

Abordări terapeutice ale bolilor pri onice
Mecanismul implicat în patologia prionică nu este elucidat în totalitate la ora actuală ceea ce a
condus la o dezvoltare lentă a tratamentului terapeutic.
Totuși, este știut că prionii nu au nevoie de acizi nucleici pentru a se răspândi și că
manifes tările clinice nu pot apărea în absența proteinei PrPc.
Importanța înțelegerii rolului transformării proteinei PrPc și acumularea în sistemul nervos
prin formarea unor plăci de amiloid este necesară nu numai pentru tulburările
neurodegenerative cauzate de prioni.
Neurodegenerarea cauzată de o schimbare conformațională a proteinei pare a fi mecanismul
generic al patogenezei.
Rezultatele unor teste in vivo și in vitro au confirmat rolul mutației tau, β -amiloidului și a a –
synucleazei în dezvoltarea patologiei regionale și a avansării bolii în cazul maladiilor
Alzheimer, demența frontotemporală și boala Parkinson.
Existența disfuncției celulare împreună cu propagarea proteinei infecțioase precum și
acumularea sub forma plăcilor de amiloid sunt o trăsătură comună a acestor boli deși nu
conduc în toate cazurile la moarte neuronală.

39 În timp ce caracterul infecțios pare a fi o trasătură exclusivă a bolilor prionice, procesul
generic de distrugere neuronală este comun mai multor boli neurodegenerative, ceea ce ar
putea însemna că dezvoltarea unor agenți terapeutici pentru bolile prionce pot fi folosiți și
pentru tratamentul altor boli.
Fundamentul terapeutic se axează pe prezumția că bolile prionice sunt rezultatul unei plieri
greșite a proteinei PrPc care se acumuleaz ă într -o izoformă rezistentă la acțiunea proteazelor.
Inhibarea directă a acestei conversii, degradarea Prppres, interferența cu compuși moleculari
importanți (Fab, glicozaminoglicani) sau oprirea expresiei PrPc și/sau localizarea la suprafața
celulei răm ân importantele abordări terapeutice.
Lamina este un receptor cu mare afinitate pentru proteina prion și constituie de asemenea
unul dintre obiectele principale ale tratamentului terapeutic. Pe baza rezultatelor
experimentale, se pare că lamina funcționea ză ca receptor atât pentru proteina prion normală
cât și pentru forma infecțioasă PrPsc și ar putea să joace un rol important în legarea PrPres și
transmiterea intracelulară.
S-a observat că siRNA din lamina prion receptor inhibă acumularea Prpres în celul ele
neuroblastice N2a infectate.
Descoperirile demonstrează că activarea transcripțională a PrPc poate rezulta din legarea
directă a p53 la regiunea promoter suspectată.
Generarea ab oligomerilor printr -o acțiune a g secretazei activează p53.
Înțelegerea a cestei interacții complexe sugerează că utilizarea inhibitorilor γ secretazei
repezintă o abordare terapeutică pentru a modula transcripția PrPc dar și pentru a înlătura
acumularea PrPres.
Conform studiilor publicate de echipa de cercetători conduse de D r. Spilman s -a demonstrat o
reducere a acumulării prionilor în zona neocorticală și a hipocampului a șoarecilor infectați ca
urmare a administrării pe cale orală a inhibitorilor γ secretazei și α quinacrinei. (Spilman și
colab., 2004).
Totuși, conform acel uiași studiu, utilizarea în terapia antiprionică numai a inhibitorilor γ
secretazei nu au dus la o amelioare a simptomelor.
Mai multe studii au arătat că înlăturarea proteinei tau (proteină cu rol în mărirea citotoxicității
β-amiloidului) are ca rezultat o protecție completă împotriva pierderii neuronale și a

40 degradării activității celulelor gliale de formele toxice α sau β de la șoareci.(Nussbaum și
colab, 2001).
Prin urmare, aceste cercetări au stârnit un mare interes pentru cercetători deoarece pot avea
efecte și pentru tratamentul altor boli neurodegenerative.
Experimentele in vivo și in vitro sugerează că β -amiloidul interacționează cu PrPc 22.
Rezultatul interacțiunii este o activare kinazică și o hiperfosforilare a proteinei tau.
Numărul mare de prote ine tau a fost observat și în cazul bolilor prionice în stadiu avansat și
sunt un marker semnificativ atunci când se compară cu bolile sporadice CJD.
Recent, aboradările terapeutice se axează și pe acțiunea α -sinucleazică, care este o
componentă majoră a i ncluziunilor filamentoase (se întâlnesc în marea majoritate a bolilor
neurodegenerative printre care se numără și Parkinson, demența Lewy și atrofia multiplă).
Leziunile produse de α -sinucleină se răspândesc progresiv in creier, corelându -se îndeaproape
cu deficitele clinice. De asemenea, mai multe cercetări experimenatale au condus la concluzia
că forma patologică α -sinuclein este transmisibilă demonstrându -se astfel că introducerea
exogenă a fibrilelor de α -sinucleină induc patologia Lewy în culturile ne uronale.
Recent, Masuda -Suzukake și colegii au demonstrat că injecțiile intracerebrale a compusului
insolubil sarkosyl α -sinucleină din creierul pacienților cu demența corporală Lewy sau a α –
sinucleină recombinantă cu un tip prezent la șoarece induc hiperf osforilarea patologică a α –
sinucleinei in vivo.
Mai mult, analizele biochimice au relevat că transformarea α -sinucleinei este asemănătoare
celei a proteinei prion, care continuă cu acumulări progresive și răspândirea pe întregul țesut
neuronal.
În afara tratamentului medicamentos, există și alte abordări terapeutice teoretice pentru
tratamentul bolilor prionice. Unele date experimentale sugerează că se pot folosi și anticorpi
monoclonali împotriva PrP pentru tratamentul profilactic.
Totuși, simularea in v ivo a competenței celulare imune care recunoaște și neutralizează
izoformele proteinelor pliate anormal trebuie să fie de asemenea investigate.
Sistemele de inoculare care folosesc lentiviruși sau adenovirsuri cu compuși anti -prionici,
inclusiv anticorpi, interferența de scurtă durată a micro RNA sau a RNA antisns rămân de
asemenea de luat în considerare.

41
Prevenția bolilor prionice
Se bazează pe :
• Detecția și eliminarea animalelor infectate
• Detecția subiecților suspecți și izolarea lor pentru o cercetare medicală amănunțită.
Este greu de presupsus că se poate fabrica un vaccin antiprionic deoarece proteina prion este
în mod normal prezentă în organism. De aceea, un grup de cercetători elvețieni au modificat
genele șoarecilor astfel încât limfocit ele să producă anticorpi care ar putea să distingă între o
proteină prion patologică PrPSc și una PrPC normală. Totuși, în acest moment, nu există nici
un studiu care să -i demonstreze capacitatea curativă.
Cu toate acestea, mai multe molecule au fost testa te și par a arăta o încetinire a procesului
neurodegenerativ al bolii Alzheimer. Printre acestea se numără quinacrina, un compus care se
utilizează în tratamentele terapeutice antimalarie și polisulfatul de pentosan (PSP).
Principalele obstacole pentru a g ăsi un tratament cu adevărat eficace este că aceste boli
afectează encefalul, separat de circulația sanguină de bariera hemato -cefalică (care împiedică
trecerea majorității moleculelor), dar și că sistemul imunitar nu recunoaște acest tip de agenți
infecț ioși.
Totuși, potrivit unui studiu prezentat pe 28 mai 2007 în Boston, la a 59 -a întâlnire anuală a
membrilor Academiei Americane de Neurologie, un vaccin ar putea preveni dezvoltarea unor
boli neurologice asemănătoare ESB. (Fulbright, R. K., Hoffmann și c olab., 2007).
Pentru a dezvolta un vaccin care să stimuleze sistemul imun al șoarecilor, cercetătorii au
atașat prioni de o rădăcină de Salmonella modificată genetic, administrând -o apoi acestora.
Șoarecii au fost apoi împărțiți în două grupe, unul cu nive l mare de anticorpi în sânge și
celălalt cu o concentrație mică a anticorpilor din sânge.
Primul grup nu a prezentat niciun simptom al bolii după 400 de zile. Cel de -al doilea grup a
manifestat de asemenea o întârziere a perioadei de declanșare a bolii. În mod normal sunt
necesare 120 de zile pentru ca șoarecii care nu au fost vaccinați să manifeste boala. (Fulbright,
R. K., Hoffmann și colab., 2007)
Autorii unui studiu, Dr. Sigurdsson a afirmat că este necesară mai multă muncă înainte ca
vaccinul să poate fi folosit și pentru prevenirea bolilor prionice la oameni. În plus, versiunea

42 umană a bolilor prionice se declanșează de obicei spontan și rareori din cauza consumului de
carne contaminată.
Dacă, însă, de exemplu, ar exista o epidemie prionică la căprioar e și elani și dacă ar putea
trece de bariera specie, fiind transmisibilă oamenilor, atunci am avea nevoie de un asemenea
vaccin pentru a proteja oamenii în zonele de vânătoare. (Sigurdsson și colab., 2002).
O altă observație a sa este aceea că un vaccin ce reduce răspândirea bolilor prionice la
animale micșorează posibilitatea ca aceasta să afecteze și oamenii.
Tratamentul bolilor prionice
Investigarea posibilităților terapeutice pentru bolile rare pot deseori să arate aspecte
fiziologice particulare și pe ntru condițiile comune.
Neurodegenerarea cauzată de mecanismele de pliera anormală par a fi un fenomen generic și
prin urmare identificarea unui agent antiprionic poate avea implicații terapeutice răspândite.
Totuși, aceste posibilități terpeutice nu pot f i explorate cu ușurință din cauza particularităților
comune bolilor prionice : progresia rapidă clinică, rapida deteriorare a țesutului cerebral
suferită de pacienți care dezvoltă una dintre aceste boli.
De asemenea, schimbările țesutului neuronal care dev ine spongiform precum și pierderea
sinapselor neuronale nu sunt diagnosticate din timp (doar post mortem prin analiza histologică
a țesutului).
O leziune produsă de α -sinucleină și o înmulțire a proteinei tau se corelează de cele mai multe
ori cu o progres ie clinică a unei boli neurodegenerative. De aceea, este greu de diagnosticat
timpuriu o moarte neuronală. Alături de dificultatea cu care se stabilește diagnosticul și durata
perioadei de investigație, traiectoria ireversibilă a tulburărilor neurodegenera tive fac ca un
tratament rapid să nu poate fi aplicat cu ușurință.
Așadar, diagnosticul exact timpuriu poate fi cheia succesului terapeutic și absolut necesar
analizei progresiei bolii.
Un diagnostic sigur nu poate fi pus în absența unor criterii și prin urmare este necesară analiza
suplimentară când propagările prionilor pot să nu fie cauza neurodizabilității pacienților.
Progresia rapidă a deficitelor neurologice caracteristice bolilor prionice cauzează o rata mică
de supraviețuire a pacienților.

43 Tratame ntul profilactic este indicat pentru pacienții susceptibili să dezvolte boli prionice de
natura genetică. Această subcategorie de pacienți ar putea să constituie o ocazie rară de a
analiza potențialele beneficii ale agenților antiprionici înainte ca moarte a neuronală să apară,
putând să ofere o privire de ansamblu asupra evoluției stării pacienților pe termen lung.
Având în vedere caracterul indestructibil al prionilor, la ora actuală nu există nici un tratament
care poate să vindece un bolnav de o boală pr ionică.
Din cauza faptului că legăturile peptidice ale prionilor sunt foarte rezistente la temperaturi
extreme (din studiile experimentale a reieșit că este necesar să se expună țesutul nervos
infectat cu prioni la o temperatură de 275°C combinat cu o pres iune atmosferică de 100,000
PSI pentru a se observa distrugerea legăturilor covalente).
Totuși, cercetătorii au descoperit substanțe cu proprietăți antiprionice, care ar putea sta la baza
unor terapii salvatoare.
Cercetătorii Solforosi Laura și Criado de l a institutul The Scripps Research Institute (TSRI)
au identificat două medicamente care sunt deja aprobate pentru uz uman și care prezintă
proprietăți antiprionice.
Rezultatele studiului acestora au fost publicate în Proceedings of the National Academy of
Sciences.
Utilizând o tehnică numită high -throughput screening (HTS), care permite testarea rapidă a
mai multor medicamente, printr -o combinație de metode fizico -chimice, ei au încercat să
descopere compuși chimici care reduc nivelul proteinelor prionice n ormale, a căror structură
spațială suferă ulterior o conversie. Au descoperit astfel doi compuși care reduc apariția
proteinei PrP la suprafața celulelor cu aproximativ 70%. (Criado și colab., 2005).
Cele două substanțe sunt comercializate sub forma unor m edicamente numite Tacrolimus și
Astemizol.
Tacrolimus este un imunosupresant (reduce activitatea sistemului imunitar) administrat în
cazul transplantului de organe, pentru a preveni respingerea acestuia de organism. Totuși
acest medicament s -ar putea dovedi problematic ca medicament anti -prionic, din cauza unor
efecte adverse, printre care se numără și neurotoxicitatea.
Astemizolul este un medicament antihistaminic care are potențialul de a fi folosit ca
medicament anti -prionic. Deși în SUA a fost retr as în 1999 de pe piața medicamentelor
disponibile fără rețetă deoarece ar fi cauzat aritmiii cardiace (atunci când a fost utilizat în

44 doze mari), a rămas disponibil în industria farmaceutică în forma sa generică în peste 30 de
țări, unde este considerat s uficient de sigur pentru administrare. Acest medicament poate
străbste bariera hemato -cefalică fiind eficient în doze relativ mici.
Astemizolul pare să stimuleze autofagia celulară (procesul prin care celulele macrofage
elimină componentele nedorite din organism). Autofagia este stimulată în cazul mai multor
boli neurodegenerative asociate cu anomalii de structură a proteinelor, precum maladiile
Alzheimer, Parkinson și Huntington.
Studii viitoare asupra modului de acțiune al astemizolului asupra proteinei prion patologice ar
putea duce la descoperirea unor noi abordări terapeutice pentru bolile prionice și afecțiunile
cu simptome asemănătoare.
Progresele actuale din informatica biomedicală au permis oamenilor de stiința să identifice
compuși care pot servi ca tratament pentru bolile prionice. Spre exemplu, cercetătorii au
descoperit o proteină chaperon capabilă să se atașeze de proteina PrPC și să -i stabilizeze
conformația spațială, ceea ce ar reduce posibilitatea plierii în conformația spațială patologică
PrPSc.
O echipă de cercetători britanici condusă de Dr. J.Moreno a publicat în 2013 un material în
care anunță testarea unui medicament care acționează asupra unui punct important al acestui
mecanism – asupra enzimei denumite PERK, care are un rol importan t în sinteza de proteine.
Cunoscut după numele de laborator GSK2606414, acest produs este realizat de compania
britanică GlaxoSmithKline. El a fost testat pe 29 de șoareci cu boli prionice. Reacțiile
observate pe acești șoareci au fost comparate cu un grup de șoareci de control, șoareci cu boli
prionice care nu au primit acest medicament.
Oamenii de știință au observat că șoarecii tratați astfel, la 7 săptămâni după îmbolnăvire, nu
au manifestat pierderi de memorie în cadrul unui test de recunoaștere a unui obiect familiar, în
timp ce rozătoarele tratate la 9 săptămâni după îmbolnăvire prezentau pierderi de memorie.
Șoarecii au fost uciși și autopsiați, iar în urma examinării la microscop s -a constat că nivelul
de moarte neuronală la cei cărora li se adminis tra medicamentul era mult mai mic decât la cei
care nu au primit tratamentul și mai mic la cei care au primit medicamentul după 7 săptămâni,
comparativ cu cei care l -au primit după 9 săptămâni.

45 Compu și terpeutici folo siți în tratamentul bolilor prionice p ână la ora actuală și
rezultatele obținute

Principalii compuși utilizați ca potențiali agenți de terapie a bolilor prionice sunt prezentați în
Figura 12.
1. Sulfatul de pentosan
Sulfatul de pentosan este o moleculă de poliglicozid de dimensiuni mari ca re are o activitate
heparin like. Se crede că sulfatul de pentosan acționează în competiție cu heparin sulfații
proteoglicani endogeni ca un co -receptor pentru protein prion PrP de pe suprafața celulară.
Când este administrată direct pe ventriculii cerebra li ai șoarecilor infectați pe o zonă care
prezintă proteina PrPsc, sulfatul de pentosan prelungește în mod semnificativ procesul
timpuriu de dezvoltare al bolii și inhibă formarea PrPres în celulele de cultură.
Totuși, experimentele echipei conduse de doct orul Albeit, promițătoare la început, au eșuat să
arate o reversie a manifestărilor clinice sau o recuperare a deficitelor neurologice care se
întalnesc la pacienți.
Administrarea continuă intraventriculară a infuziilor de sulfat de pentosan (1 -120 micro
grame/kg/zi) a început la un pacient de 68 de ani suferind de boala sCJD, la 10 luni de la
apariția simptomelor.

46 În timp ce deficitele existente ale pacientului nu s -au imbunătațit, s -a demonstrat o stopare în
deterioararea neurologică pentru 4 luni (de la 2 până la 8 luni administrare de infuzie de sulfat
de pentosan) și o rată de supraviețuire de 27 de luni care a depășit orice rata de supraviețuire
de până atunci.
De asemenea, un alt pacient diagnosticat cu vCJD a avut o rată de supraviețuire de 51 de lun i
administrându -i-se în mod continuu intraventricular PSP cu o doză de 32 mg/kg/zi timp de 31
de luni. (Perry și colab., 2002).
Mai mult, un studiu prospectiv condus de Tsuboi și echipa sa a arătat o prelungire a ratei
medie de supraviețuire de 24.2 luni la 4 pacienți ca urmare a administrării intraventriculare a
infuziei de sulfat de pentosan (120 micrograme/kg/zi).
Un pacient traiește și acum dupa 6 ani de administrare continuă a infuziei, deși nici o
îmbunătațire neurologică majoră nu a fost observată. Totuși, luând în considerare o așa
prelungire a vieții acestui pacient, trebuie să fie luată în discuție patologia prionică, așa cum
este descrisă la ora actuală.
2. Quiacrina
Quinacrina este un derivat al acridinei, de asemenea de mare interes pentru abor dările
terapeutice ale bolilor prionice. Cel mai interesant este efectul acestui compus : inhibă
formarea PrPsc în celulele neuroblasmatice infectate cu scrapie.
Aceasta funcție inhibitorie se crede ca derivă din includerea unui lanț de nitrogen la inelul
quinolinic.
Datorită acestei capacități este folosit ca medicament antimalarie. În vivo însă nu s -a putut
stabili vreun beneficiu al tratamentului cu quinacrina pentru bolile prionice.
Furukawa și echipa sa au observat un răspuns tranzient în halucinațiile vizuale și auditive la
un număr mic de pacienți. Recuperarea motorie a membrelor și o mișcare a ochiului au fost
raportate la o femeie de 37 de ani care era diagnosticată cu boala CJD ca urmare a unei grefări
cadaverice a durei mater, administrându -ise 30 0 mg de quinacrină pe zi.
Totuși, la numai două luni de administrare, stare pacientei s -a deterioarat și dizabilitățile
motorii au reapărut. (Furukawa și colab.,2004).
Unui grup de alți 4 pacienți care suferau de boala CJD sporadică li s -a administrat 300 mg de
quinacrină ; mutismul akinetic s -a îmbunătățit în două săptămâni la un pacient.

47 Ceilalți trei pacienți au arătat o îmbunătățire a răspunsurilor interactive a mușchilor oculari,
mișcare voluntară, și răspunsuri la stimuli verbali și auditivi după o pe rioadă de tratament care
a durat 2 luni.
Un an dupa acest studiu, un altul a arătat o îmbunătățire deși nesemnificativă ca urmare a
administrării quiacrinei pe un grup de 32 de pacienți care suferau de forme sporadice de CJD.
Nici un beneficiu clinic nu a fost observat.
Collinge și colaboratorii săi au conchis că quinacrina nu este un agent terapeutic și nu poate
influența istoria naturală a bolii. Mai mult, din cei 207 pacienți care sufereau de CJD incluși
în acest studiu numai 26 au supraviețuit și răspun deau tratamentului cu quiacrina. Ceea ce
însemna că doar 25% dintre pacienți au supraviețuit ; 4 pacienți au prezentat o îmbunătățire
neurologică, iar doi au prezentat efecte adverse grave.
3. Cloropromazina
Cloropromazina este un inhibitor fosfolipazic A2 , care reduce stresul oxidativ inflamatoriu și
care poate să încetinească procesul neurodegenerativ.
Un alt grup de cercetători au tratat doi pacienți care suferau de insomnia fatală familială cu
quinacrină și cloropromazină fără nici rezultat. Mai mult, s imptomele pacienților s -au
înrăutățit. Același tratament s -a administrat și la o pacientă cu vârsta de 54 de ani care suferea
de o variantă Heidenhain a bolilor prionice și pacientul a avut o stare care s -a stabilizat astfel
încât a mai supraviețuit încă 1 9 luni de la diagnosticul bolii. (Benito Leon și colab., 2004).
O îmbunătățire clinică ca urmare a administrării corelate a quinacrinei și cloropromazinei s -a
observat la o femeie de 46 de ani care suferea de o forma a bolii CJD.
În vitro, s -a arătat că bi osinteza colesterolului modulează evoluția infecției prionice în celulele
neuronale. De aici, s -a putut deduce o posibilă asociere între infecția prionică și/sau
susceptibilitatea de a avea o formă homeostazică alterată de colesterol.
Pe baza acestui studi u, recent (2012) o altă echipă de cercetători conduși de doctorul Peden a
demonstrat că adăugarea unor modulatori de colesterol sub formă esterică (progesteron,
pioglitazonă, verapamil si everolimus) la quinacrina și cloropromazină au îmbunătățit efectul
antiprionic prin reducerea plierii anormale a proteinei. În timp ce mecanismul nu este încă
elucidat, aceste rezultate promițătoare pot constitui motive de interes pentru o investigare
amănunțită viitoare.
4. Thioflavina

48 Thioflavina este folosită ca biomark er pentru a se identifica proteinele amiloidogenice si este
caracterizată de o birefringență pozitivă.
Thioflavina și compușii asemănători pot inhiba producția de PrPres. S -a arătat că thioflavina
interferă cu agregarea proteinei PrP și diminuează ansamabl ul fibrogenic. Totuși, la ora
actuală, nu este nici un studiu concludent care să arate vreun efect pozitiv al thioflavinei în
cazul bolilor prionice.
5. Amfotericina B
În 1987, s -a demonstrat că antibioticul amfotericină B încetinea perioada de incubație l a
hamsterii cărora li se inoculase scrapie în țesutul cerebral.
În 1992, Xi și echipa sa au arătat că hamsterii infectați cu scrapie cărora li s -a administrat
amfotericina B prezintă o acumulare încetinită a PrPres cu 30 de zile, fără sa interfere cu
replicarea scrapiei. Hamsterii tratați cu amfotericina B au dezvoltat o boala prionică mai
târziu decat cei netratați. Demaimay și echipa 54 a arătat că un tratament ulterior cu
amfotericina a prelungit viața șoarecilor infectați cu scrapie – între 80 și 140 de zile
postinoculare și reducerea în acumularea Prpres.(Xi și colab., 1994)
Un derivat sintetic al amfotericinei B a putut sa prevină replicarea agentului scrapiei la situl
inoculării. Acest loc al inoculării conținea astrocite, unde cantitatea mare de PrP era produsă.
Grigoriev și echipa sa au sugerat că sistemul lizozomal ar putea fi ținta amfotericinei B. În
vitro, studiile au arătat că amfotericina B previne conversia PrPc (α helicală) la forma
patologica PrPres (β pliuri patologice).
În 1992, doi pacie nți care erau diagnosticați cu CJD au fost tratați cu insucces cu amfotericina
B. O pacientă de 71 de ani a fost internată timp de trei luni după apariția demenței. I -a fost
administrată Amfotericina B intravenos, la cinci zile de la internare cu o doză de 0.25-1 mg/g.
Amfotericina B i -a fost administrată șase zile pe saptamană și doza maximă i -a fost
administrată în ziua a opta. Dupa douăzeci de zile de tratament, starea pacientei s -a înrăutățit
și aceasta a murit.
Cel de -al doilea pacient a fost o femeie de 50 de ani care a fost diagnosticată cu CJD la cinci
luni de la apariție, moment în care era deja imobilizată la pat, suferind de tulburări motorii.
Amfotericina B s -a adminstrat la o săptămână dupa ce a fost internată. Tramentul presupunea
administrarea de antibitotic în doze progresive, doza maximă fiind administrată în ziua 8.
Tratamentul a continuat să fie administrat șase zile pe săptămână prin injecții intravenoase cu

49 eliberare lentă de compus. Starea de sănătate a pacientei s -a agravat și a murit l a 8 luni de la
apariția bolii.
În concluzie, amfotericina B nu a avut efecte neurologice benefice pentru nici unul dintre
acesti doi pacienți și nu a prevenit progresia bolii.
6. Tetraciclinele
Tetraciclinele interacționează cu PrPSc, destabilizând structu ra fibrilelor de amiloid și
facilitând fagia de către proteinaza K a peptidelor PrP.
Tetraciclinele par să fie nu numai legate de agregatele PrP, dar și de alte peptide neurotoxice
care inhibă intoxicarea celulelor neuronale și gliale, contribuind și la proliferarea astroglială.
De Luigi și echipa sa au efectuat studii experimentale care au arătat nu numai eficiența
tertaciclinelor în stadiile incipiente ale bolii, dar și ineficiența acestora când sunt administrate
în stadiile avansate ale bolii.
În primu l experiment, un grup de hamsteri a fost infectat cu scrapie inoculata intramuscular și
au primit o singură doză de 10 mg/kg de Doxyciclină administrată în același loc al infecției în
mai puțin de o oră.
Această doză unică a crescut în mod semnificativ rat a de supraviețuire cu 64% (de la 217 zile
în grupul de control la 355 de zile la grupul tratat cu Doxyciclină).
O singură infuzie intracerebroventriculară de 25 de micrograme Doxyciclină sau Minocyclină
care pătrunde în lizozomi, a fost adminstrată 60 de zile dupa inoculare când 50% dintre
hamsteri au prezentat simptome ale acestei boli. Chiar și în acest stadiu avansat de
neurodegenerare, rata de supraviețuire a crescut cu 8.1% și respectiv 10%.
Aceste rezultate care reises din prelucrareaa datelor exper imentale arată că acești doi compuși
întârzie în mod semnificativ instalarea simpomelor clinice ale bolilor și prelungesc rata de
supraviețuire.
Mai mult, se crede că tetraciclinele inhibă plierea greșita a proteinei PrP și prin urmare reduce
gradul de inf ecție.
Implicațiile acestei descoperiri sugerează de asemenea că această abordare se poate extinde și
la alte procese neurodegenerative care au drept cauză plierea greșita a proteinelor.
7. Antidepresivi triciclici

50 Antidepresivii triciclici, cum ar fi spre exemplu Desipramină sunt compuși heterociclici care
oprit infecția cu prioni în celulele de cultură.
Acest efect antiprionic este datorat redistribuției formelor de colesterol din plasmă
membranară în compartimentul intracelular. Aceasta duce la destabili zarea membranară.
Interesant de remarcat este și efectul anti -prionic al desipraminei, quinacrinei, quinapyraminei
împreună cu simvastatin, un inhibitor al CoAcetil reductazei.
Nu este nici o dată privind eficiența antiprionică, care sa reiasă din experimente asupra
oamenilor, a antidepresivilor tetraciclici. Mai mult, din cauza efectului neurologic toxic al
antidepresivelor tetraciclice asemănător cu cel al bolilor prionice, la oameni nu sunt
recomandate în terapie.
Studiul lui Klingenstein și al echipei sale de cercetători pun în discuție posibilitatea ca
tratamentele viitoare ale bolilor prionice să conțină o combinație de medicamente precum
antidepresivii tetraciclici și derivați ai acridinei cum ar fi quinacrina și statina.
9. Clorura de Litiu
Clorura de litiu este folosită pentru tratamentul maniei sau al disfuncțiilor bipolare, care se
bazează pe autofagie, ducând la înlăturarea mutațiilor huntingtin și a a -synnuclein 1.
Aplicația acestui principiu la celulele neuronale și neneuronale infectat e cu prioni au
demonstrat o reducere intensă în acumularea de PrPres ca rezultat al autofagiei indusă de
clorura de litium. Când a fost combinată cu Rapamycină, efectele antiprionice ale clorurii de
litium au fost din nou evidențiate.
Aceasta combinație si nergică a fost de asemenea observată în cazul bolii Huntington.
Pentru a înțelege cu adevărat acest mecanism, trebuie să se efectueze mai multe experimente.
Aceste descoperiri arată că poate exista un fenomen generic al neurodegenerării care are la
bază o cauză de natură proteică.
10. Imunoterapiile
În anul 2004, s -a arătat că răspunsurile umorale imune la proteine prion native de origine
eucariotică se corelează cu protecția antiprionică. (Sakudo și colab.,2004).
Experimentele efectuate in vivo și in vitro au arătat că anticorpi ai PrPC scad sau previn
transformarea în PrPres. Imunizarea, fie activă, fie pasivă poate stimula fagocitoza indusă a

51 anticorpilor, disruperea lor în agregate peptidice, mobilizarea peptidelor toxice solubile,
stimularea imunității celulare mediată și de alte mecanisme.
Anticorpii monovalenți fragmentați în numeroase particule ale proteinei prion au fost ilustrați
in vitro pentru a preveni oligomerizarea proteinei prion. Aceste regiuni sunt : codonii 90 -110
din regiunea α -helix, cod onii 145 -160, capătul terminal carboxilic cu codonii 210 -220 și
regiunea octorepetitivă.
Yamanaka și Arakawa sugerează că această intolerantă ar putea fi înlaturată prin imunizarea
PrP cu o enterotoxină bacterială sau administrate folosind o formă de Salm onella modificată
genetic. (Yamanaka și colab., 2006).
Campana și echipa sa au arătat că administrarea în creier a proteinelor prion specifice folosind
un singur lanț de diferite fragmente cu adenoviruși asociați transferă cu întârziere boala
prionică la ș oarecii infectați. Lanțul cu fragmentele variabile al proteinei PrP care include
Arg(PrP 151) este în relație cu adenovirușii și este cheia ancorării Prpc la cavitatea
anticorpului. (Campana și colab.2007).
Federoff și echipa au postulat că imunizarea acti vă poate disrupe formațiile α și β 1 -42 la
șoareci și că imunizarea pasivă a unui adenovirus recombinant antiprionic poate atenua
progresia bolii și prelungi viată în modelele experimentale ale bolilor prionice.(Federoff și
colab., 2009).
Cred că aceste re zultate ale experimentelor preliminare vor putea conduce în viitor la
cercetări imunologice, atât a imunizării active cât și a celei pasive la bolile prionice, așa cum
se întamplă în cazul bolii Alzheimer. Cu toate acestea, anticorpii nu pot traversa bari era
hematocefalică. De aceea, trebuie administrați direct în țesutul cerebral.
Alte posibile abordări terpeutice
Bellingham și echipa sa au arătat că gena de expresie a proteinei prion este regulată de factorii
de transcripție SP1 și de factorul metalic 1 de transcripție. Proteina Menkes conține o mare
cantitate de cupru.
Astfel fibroblastele care au deleția Menkes au un nivel ridicat de cupru. Dacă celulele au
deleția Menkes supraexprimată, atunci nivelul de cupru este redus. În liniile celulare cu un
conținut scăzut de cupru, este scazută de asemenea și numărul de proteina prion și mRNA.
Aceste descoperiri conduc la concluzia că în viitor acești factori de transcriere pot fi obiectul
de studiu al terapiilor antiprionice. Receptorul laminar LRP/LR are o di mensiunde de

52 37kDa/67kDa și are un rol important în procesul de adeziune celulară, apoptoză, funcția de
ligare a virușilor și a proteinei prion.
Această proteină cu funcții multiple se găsește pe membrane celulară, în citoplasmă și nucleu.
Experiementele i n vitro care blochează receptorii LRP/LR cu anticorpi sau siRNA blochează
receptorul și reduc infecțiozitatea prionică. Așa cum am specificat anterior, PPS și alți
compuși heparinici se leagă la acest receptor.
Vectorii lentivirali arată o slabă interacti vitate a siRNA cu receptorul laminic, precursor al
mRNA -ului, și au prelungit faza preclinică a hamsterilor infectați cu scrapie. Numeroase alte
studii au explorat factorii de transcripție și receptorul laminic în încercarea de a elucida
posibilele abordăr i terpeutice.

53 Concluzii
1. La ora actuală sunt dificultăți în dezvoltarea unui tratament eficient. Abordările terapeutice
curente se bazează pe rezultatele unor compuși pe un număr mic de pacienți.
2. Factorii care conduc la apariția acestor boli precum și rata scurtă de supraviețuire constituie
o dificultate pentru studiile terapeutice.
3. Descoperirile recente sugerează că patogeneza neurodegenerativă implică plierea anormală
a proteinei prion, a tau și α -sinucleinei și a proteinelo r β-amiloid. De aceea, o înțelegere a
acestor procese ar putea să conducă la o optimizare a abordărilor terapeutice.
4. În studiul acestor boli, este necesar să se utilizeze biomarkeri care pot indica răspunsuri
clinice ale tratamentului. Acum se cunosc ge nele care determină apariția acestor boli, iar
subiecții care prezintă o susceptibilitate de a dezvolta o boala prionică pot fi identificați
înainte de apariția acesteia, astfel încât pot primi tratament preventiv, precum și cei care
moștenesc genele care determină apariția bolii Alzheimer.
5. Aceste limitări sugerează ca în viitor o colaborare internațională ar putea fi necesară pentru
a îmbunătăți tratamentul terpeutic și pentru a coordona alte studii terapeutice similar celor ale
grupurilor de studio pentru alte disfuncționalități cu un nu măr mic de pacienți cum ar fi
grupul de studiu al bolilor Huntington (GSH). Astfel s -ar putea constitui un grup de studiu
internațional al bolilor prionice (GSBP), asemănător grupului de studiu local al bolilor
prionice al Universității din Düsseldorf.
6. În plus, față de semnificația lor științifică și medicală intrinsecă, bolile prionice prezintă un
interes deosebit și din punct de vedere al sănătății publice. Boli precum CJD și vCJD
subliniază necesitatea proiectării unor proceduri mai eficiente pentr u detectarea prionilor din
alimente, din sânge și organe de la donatori.
7. Deși bolile prionice afectează în prezent un număr relativ mic de persoane, este necesar să
se ia măsuri pentru a preveni creșterile potențiale ale incidenței acestora.
8. Cunoști nțele dobândite din studiul acestor boli prionice pot furniza strategii eficiente
orientate spre definirea etiologiei bolii și stabilirea patogenezei moleculare a tulburărilor
neurodegenerative mai comune, cum ar fi boala Alzheimer, boala Parkinson și scle roza
amiotrofică laterală.

54 9. Având în vedere că riscul de boala ereditară este prezent zeci de ani înainte de apariția
simptomelor, este necesară dezvoltarea de tehnici de diagnostic precoce și tratamente
terapeutice eficiente.
10. Un aspect critic în stu diul acestor boli consider că este determinarea fenomenului de
propagarea al informației genetice de la o celulă la alta. Trebuie să se stabilească dacă
fenomenul de propagare al informațiilor biologice prin transmiterea de conformație a unei
proteine este asociat exclusiv cu un mic grup de proteine, cum ar fi PrP, sau este un proces
general în biologia celulară.
11. Înțelegerea proceselor de multiplicare a prionilor și răspândirea boli prionice va deschide
cu siguranță noi perspective în biochimie și gen etică. Cum bolile prionice sunt incurabile și
fatale, este nevoie de o vigilență continuă pentru a se preveni focare de boli prion induse.
12. Persoanele infectate cu prioni dezvoltă leziuni ale creierului. Cu toate acestea, multe etape
cruciale în patogen eza prionică apar în organele limfatice și precedă invazia sistemului nervos
central. Aceste proprietăți ale prionilor au facilitat diagnosticul preclinic al bolii nvCJD
(prelevarea de țesut infectat pentru analiza histologică din amigdală). Mai mult decât atât,
colonizarea precoce a organelor limfoide poate fi exploatată pentru profilaxia post -expunere a
infecțiilor prionice. Cum celulele stromale ale organelor limfoide sunt cruciale pentru infecția
prionică periferică, diferențierea acestor celule poate f i studiată pentru a împiedica
răspândirea prionilor la persoanele infectate.
13. La ora actuală se folosesc mai multe tipuri de teste pentru diagnosticul post mortem al
prionilor pe preparate histologice. Acestea sunt : tehnica Western blot, testul ELISA. Aceste
metode sunt invazive și presupun o procedură chirurgicală. Prin urmare, este necesar să se
găsească tehnici de diagnostic neinvaziv. Printre cele mai promițătoare teste neinvazice sunt :
encefalograma (EEG), imagistica neuronală, examinarea lichidul ui cerebrospinal, biopsia
amigdalelor și identificarea fâșiilor de prioni prin imunoblotting. Totuși aceste tehnici
neinvazive nu au un grad de certitudine foarte mare atunci când screeningul PrPSC se
efectuează la oameni în stadiile timpurii ale bolii.
14. Persoanele infectate cu prioni suferă leziuni ale creierului, letale. Cu toate acestea, multe
etape cruciale în patogeneza prionică apar în organele limfatice și precedă invazia sistemului
nervos central. În ultimele două decenii cercetarea în acest dome niu s -a axat pe mecanismele
celulare si moleculare ale limfoinvaziei prionice. Înțelegerea acestui mecansim celular este
util și a facilitat diagnosticul preclinic al bolii Creutzfeldt – Jakob prin biopsia amigdalelor.

55 Mai mult decât atât, colonizarea prec oce a organelor limfoide poate fi exploatată pentru
profilaxia post -expunere la infecțiile prionice. Cum celulele stromale ale organelor limfoide
sunt cruciale pentru infecția prionică periferică, împiedicarea diferențierii acestor celule oferă
un mijloc p uternic de a împiedica răspândirea prionilor la persoane deja infectate.
15. Dezvoltarea unui vaccin împotriva formei infecțioase de prioni s -a dovedit a fi fără succes
din cauza lipsei de răspuns imun înnăscut sau indus de antigen împotriva proteinei codi ficate
a gazdei.

56 Bibliografie
1. Aguzzi, A., & Glatzel, M. (2006). Prion infections, blood and transfusions. Nature
Clinical Practice Neurology , 2(6), 321 -329.
2. Aguzzi, A., & Heikenwalder, M. (2005). Prions, cytokines, and chemokines: a meeting
in lymphoid organs. Immunity , 22(2), 145 -154.
3. Alper, T.; Cramp, W. A. Does the agent of scrapie replicate without nucleic
acid?. Nature, 1967, 214: 764 -766.
4. Baxter, H. C., Campbell, G. A., Whittaker, A. G., Jones, A. C., Aitken, A., Simpson, A.
H., … & Baxter, R. L. (2005). Elimination of transmissible spongiform encephalopathy
infectivity and decontamination of surgical instruments by using radio -frequency gas –
plasma trea tment. Journal of general virology , 86(8), 2393 -2399.
5. Bellingham, S.A., Coleman, B.M. and Hill, A.F., 2012. Small RNA deep sequencing
reveals a distinct miRNA signature released in exosomes from prion -infected neuronal
cells. Nucleic acids research, p.gks8 32.
6. Bellingham, S.A., Coleman, L.A., Masters, C.L., Camakaris, J. and Hill, A.F., 2009.
Regulation of prion gene expression by transcription factors SP1 and metal
transcription factor -1. Journal of Biological Chemistry, 284(2), pp.1291 -1301.
7. Bellingham, S. A., Guo, B., Coleman, B. and Hill, A.F., 2012. Exosomes: vehicles for
the transfer of toxic proteins associated with neurodegenerative diseases?. Frontiers in
physiology, 3, p.124.
8. Benito -León, J. (2004). Combined quinacrine and chlorpromazine therapy in f atal
familial insomnia. Clinical neuropharmacology, 27(4), 201 -203.
9. Bolton, D. C., McKinley, M. P., & Prusiner, S. B. (1982). Identification of a protein
that purifies with the scrapie prion. Science, 218(4579), 1309 -1311.
10. Bouzamondo -Bernstein, E., Hopkins , S. D., Spilman, P., Uyehara -Lock, J., Deering,
C., Safar, J., …& DeArmond, S. J. (2004). The neurodegeneration sequence in prion
diseases: evidence from functional, morphological and ultrastructural studies of the
GABAergic system. Journal of Neuropath ology & Experimental Neurology, 63(8),
882-899.
11. Brown, D. R., Schmidt, B., & Kretzschmar, H. A. (1996). Role of microglia and host
prion protein in neurotoxicity of a prion protein fragment. Nature,380(6572), 345 -347.

57 12. Brown, D. R. (2001). BSE did not cause variant CJD: an alternative cause related to
post-industrial environmental contamination. Medical hypotheses , 57(5), 555 -560.
13. Brown, P., Coker -Vann, M., Pomeroy, K., Franko, M., Asher, D. M., Gibbs Jr, C. J., &
Gajdusek, D. C. (1986). Diagnosis of Creutzf eldt-Jakob disease by Western blot
identification of marker protein in human brain tissue. New England Journal of
Medicine, 314(9), 547 -551.
14. Budka, H., Aguzzi, A., Brown, P., Brucher, J. M., Bugiani, O., Gullotta, F., …&
Weller, R. O. (1995). Neuropathol ogical diagnostic criteria for Creutzfeldt ‐Jakob
disease (CJD) and other human spongiform encephalopathies (Prion diseases). Brain
Pathology, 5(4), 459 -466.
15. Büeler, H., Fischer, M., Lang, Y., Bluethmann, H., Lipp, H. P., DeArmond, S. J., …&
Weissmann, C. (1992). Normal development and behaviour of mice lacking the
neuronal cell -surface PrP protein. Nature, 356(6370), 577 -582.
16. Burns, C. S., Aronoff -Spencer, E., Legname, G., Prusiner, S. B., Antholine, W. E.,
Gerfen, G. J., … & Millhauser, G. L. (2003). C opper coordination in the full -length,
recombinant prion protein. Biochemistry , 42(22), 6794 -6803.
17. Campana, V., Caputo, A., Sarnataro, D., Paladino, S., Tivodar, S. and Zurzolo, C.,
2007. Characterization of the properties and trafficking of an anchorless form of the
prion protein. Journal of Biological Chemistry, 282(31), pp.22747 -22756.
18. Casadesús, A. V., Fernández -Marrero, Y., Clavell, M., Gómez, J. A., Hernández, T.,
Moreno, E., & López -Requena, A. (2013). A shift from N -glycolyl -to N-acetyl -sialic
acid in the GM3 ganglioside impairs tumor development in mouse lymphocytic
leukemia cells. Glycoconjugate journal,30(7), 687 -699.
19. Clarke, A. R., Jackson, G. S., & Collinge, J. (2001). The molecular biology of prion
propagation. Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological
Sciences, 356(1406), 185 -195.
20. Clewley, J. P., Kelly, C. M., Andrews, N., Vogliqi, K., Mallinson, G., Kaisar, M., …&
Gill, O. N. (2009). Prevalence of disease related prion protein in anonymous tonsil
specimens in Britain: cross sectional opportunistic survey.Bmj, 338.
21. Collinge, J., Gorham, M., Hudson, F., Kennedy, A., Keogh, G., Pal, S., …&
Darbyshire, J. (2009). Safety and efficacy of quinacrine in human prion disease
(PRION -1 study): a patient -preference trial. The Lanc et Neurology, 8(4), 334 -344.

58 22. Collinge, J., Sidle, K. C., Meads, J., Ironside, J., & Hill, A. F. (1996). Molecular
analysis of prion strain variation and the aetiology of'new variant'CJD.
23. Collinge, J., Whittington, M. A., Sidle, K. C., Smith, C. J., Palmer, M. S., Clarke, A.
R., & Jefferys, J. G. (1994). Prion protein is necessary for normal synaptic function.
24. Criado, J. R., Sánchez -Alavez, M., Conti, B., Giacchino, J. L., Wills, D. N., Henriksen,
S. J., … & Oldstone, M. B. (2005). Mice devoid of prion pro tein have cognitive deficits
that are rescued by reconstitution of PrP in neurons. Neurobiology of disease , 19(1),
255-265.
25. Cunningham, C., Boche, D. and Perry, V.H., 2002. Transforming growth factor β1, the
dominant cytokine in murine prion disease: influ ence on inflammatory cytokine
synthesis and alteration of vascular extracellular matrix. Neuropathology and applied
neurobiology, 28(2), pp.107 -119.
26. Dassanayake, R. P., Schneider, D. A., Herrmann -Hoesing, L. M., Truscott, T. C.,
Davis, W. C., & O'Rourke, K . I. (2012). Cell -surface expression of PrPC and the
presence of scrapie prions in the blood of goats. Journal of General Virology, vir -0.
27. Daude, N., Marella, M. and Chabry, J., 2003. Specific inhibition of pathological prion
protein accumulation by small interfering RNAs. Journal of cell science, 116(13),
pp.2775 -2779.
28. Daude, N., Lehmann, S., & Harris, D. A. (1997). Identification of intermediate steps in
the conversion of a mutant prion protein to a scrapie -like form in cultured cells.
Journal of Biologic al Chemistry , 272(17), 11604 -11612.
29. De Luigi, A., Colombo, L., Diomede, L., Capobianco, R., Mangieri, M., Miccolo, C.,
Limido, L., Forloni, G., Tagliavini, F. and Salmona, M., 2008. The efficacy of
tetracyclines in peripheral and intracerebral prion infect ion. PLoS One, 3(3), pp.e1888 –
e1888.
30. DeArmond, S. J., Qiu, Y., Sanchez, H., Spilman, P. R., Ninchak -Casey, A., Alonso, D.,
& Daggett, V. (1999). PrPc glycoform heterogeneity as a function of brain region:
implications for selective targeting of neurons by prion strains.Journal of
Neuropathology & Experimental Neurology, 58(9), 1000 -1009
31. Derkatch, I. L., Bradley, M. E., Zhou, P., Chernoff, Y. O., & Liebman, S. W. (1997).
Genetic and environmental factors affecting the de novo appearance of the [PSI+] prion
in Saccharomyces cerevisiae. Genetics , 147(2), 507 -519.

59 32. Donne, D. G., Viles, J. H., Groth, D., Mehlhorn, I., James, T. L., Cohen, F. E., … &
Dyson, H. J. (1997). Structure of the recombinant full -length hamster prion protein PrP
(29–231): the N terminus is highly flexible. Proceedings of the National Academy of
Sciences , 94(25), 13452 -13457.
33. Fasano, C., Campana, V., Griffiths, B., Kelly, G., Schiavo, G. and Zurzolo, C., 2008.
Gene expression profile of quinacrine ‐cured prion ‐infected mouse neuronal cells.
Journal of neurochemistry, 105(1), pp.239 -250.
34. Foster, J. D., Parnham, D. W., Hunter, N., & Bruce, M. (2001). Distribution of the
prion protein in sheep terminally affected with BSE following experimental oral
transmission. Journal of General Virology, 82(10), 2319 -2326.
35. Franscini, N., Gedaily, A. E., Matthey, U., Franitza, S., Sy, M. S., Bürkle, A., …&
Zahn, R. (2006). Prion protein in milk. PLoS One, 1(1), e71.
36. Fulbright, R. K., Hoffmann, C., Lee, H., Pozamantir, A., Chapman, J., & Prohovnik, I.
(2008). MR imaging of familial Creutzfeldt -Jakob disease: a bl inded and controlled
study. American Journal of Neuroradiology, 29(9), 1638 -1643.
37. Furukawa, H., Doh -ura, K., Okuwaki, R., Shirabe, S., Yamamoto, K., Udono, H., …&
Niwa, M. (2004). A pitfall in diagnosis of human prion diseases using detection of
protease -resistant prion protein in urine. Contamination with bacterial outer membrane
proteins. Journal of Biological Chemistry, 279(22), 23661 -23667.
38. Furukawa, H., Kitamoto, T., Tanaka, Y., & Tateishi, J. (1995). New variant prion
protein in a Japanese family wi th Gerstmann -Sträussler syndrome.Molecular brain
research, 30(2), 385 -388.
39. Gambetti, P., Petersen, R., Monari, L., Tabaton, M., Autilio -Gambetti, L., Cortelli, P.,
…& Lugaresi, E. (1993). Fatal familial insomnia and the widening spectrum of prion
disease s. British medical bulletin, 49(4), 980 -994.
40. Gatti, J. L., Métayer, S., Moudjou, M., Andréoletti, O., Lantier, F., Dacheux, J. L., &
Sarradin, P. (2002). Prion protein is secreted in soluble forms in the epididymal fluid
and proteolytically processed and t ransported in seminal plasma. Biology of
reproduction, 67(2), 393 -400.
41. Gimbel, D. A., Nygaard, H. B., Coffey, E. E., Gunther, E. C., Laurén, J., Gimbel, Z.
A., & Strittmatter, S. M. (2010). Memory impairment in transgenic Alzheimer mice
requires cellular p rion protein. The Journal of Neuroscience,30(18), 6367 -6374.

60 42. Gofflot, S., Deprez, M., El Moualij, B., Osman, A., Thonnart, J. F., Hougrand, O., … &
Zorzi, W. (2005). Immunoquantitative PCR for prion protein detection in sporadic
Creutzfeldt –Jakob disease . Clinical chemistry , 51(9), 1605 -1611.
43. Gousset, K., Schiff, E., Langevin, C., Marijanovic, Z., Caputo, A., Browman, D. T., …
& Olivo -Marin, J. C. (2009). Prions hijack tunnelling nanotubes for intercellular
spread. Nature cell biology , 11(3), 328 -336.
44. Griffith, J. S. (1967). Self -replication and scrapie. Nature, 215(5105), 1043.
45. Haik, S., Brandel, J. P., Salomon, D., Sazdovitch, V., Delasnerie -Laupretre, N.,
Laplanche, J. L., …& Alperovitch, A. (2004). Compassionate use of quinacrine in
Creutzfeldt –Jakob disease fails to show significant effects.Neurology, 63(12), 2413 –
2415.
46. Hill, A. F., Antoniou, M., & Collinge, J. (1999). Protease -resistant prion protein
produced in vitro lacks detectable infectivity. Journal of General Virology,80(1), 11-
14.
47. Hill, A. F., Desbruslais, M., Joiner, S., Sidle, K. C., Gowland, I., Collinge, J., …&
Lantos, P. (1997). The same prion strain causes vCJD and BSE. Nature,389(6650),
448-450.
48. Hill, A. F., Zeidler, M., Ironside, J., & Collinge, J. (1997). Diagnosis of new variant
Creutzfeldt -Jakob disease by tonsil biopsy. The Lancet, 349(9045), 99 -100.
49. Hill, A. F., Zeidler, M., Ironside, J., & Collinge, J. (1997). Diagnosis of new variant
Creutzfeldt -Jakob disease by tonsil biopsy. The Lancet , 349(9045), 99 -100.
50. Hilton, D. A., Fathers, E., Edwards, P., Ironside, J. W., & Zajicek, J. (1998). Prion
immunoreactivity in appendix before clinical onset of variant Creutzfeldt -Jakob
disease. The Lancet, 352(9129), 703 -704.
51. Hilton, D. A., Ghani, A. C., Conyers, L., Edwards , P., McCardle, L., Penney, M., …&
Ironside, J. W. (2002). Accumulation of prion protein in tonsil and appendix: review of
tissue samples. Bmj, 325(7365), 633 -634.
52. Hilton, D. A., Ghani, A. C., Conyers, L., Edwards, P., McCardle, L., Ritchie, D., …&
Ironside, J. W. (2004). Prevalence of lymphoreticular prion protein accumulation in
UK tissue samples. The Journal of pathology, 203(3), 733 -739.
53. Hoque, M. Z., Kitamoto, T., Furukawa, H., Muramoto, T., & Tateishi, J. (1996).
Mutation in the prion protein gene at codon 232 in Japanese patients with Creutzfeldt –

61 Jakob disease: a clinicopathological, immunohistochemical and transmission
study. Acta neuropathologica, 92(5), 441 -446.
54. Hosokawa, M., Arai, T., Masuda -Suzukake, M., Nonaka, T., Yamashita, M., Akiyama,
H., & Hasegawa, M. (2012). Methylene blue reduced abnormal tau accumulation in
P301L tau transgenic mice.
55. Hsiao, K. K., Groth, D., Scott, M., Yang, S. L., Serban, H., Rapp, D., …& Prusiner, S.
B. (1994). Serial transmission in rodents of neurodegeneration from transgenic mice
expressing mutant prion protein. Proceedings of the National Academy of
Sciences, 91(19), 9126 -9130.
56. Hsiao, K. K., Scott, M., Foster, D., Groth, D. F., DeArmond, S. J., & Prusiner, S. B.
(1990). Spontaneous neurodegeneration in transge nic mice with mutant prion
protein. Science, 250(4987), 1587 -1590.
57. Hsich, G., Kenney, K., Gibbs Jr, C. J., Lee, K. H., & Harrington, M. G. (1996). The 14 –
3-3 brain protein in cerebrospinal fluid as a marker for transmissible spongiform
encephalopathies. New England Journal of Medicine, 335(13), 924 -930.
58. Huang, Z., Gabriel, J. M., Baldwin, M. A., Fletterick, R. J., Prusiner, S. B., & Cohen,
F. E. (1994). Proposed three -dimensional structure for the cellular prion protein.
Proceedings of the National Academy of Sciences , 91(15), 7139 -7143.
59. Hur, K., Kim, J. I., Choi, S. I., Choi, E. K., Carp, R. I., & Kim, Y. S. (2002). The
pathogenic mechanisms of prion diseases. Mechanisms of ageing and
development, 123(12), 1637 -1647.
60. Ironside, J. W., Bishop, M. T., Connolly , K., Hegazy, D., Lowrie, S., Le Grice, M., …&
Hilton, D. A. (2006). Variant Creutzfeldt -Jakob disease: prion protein genotype
analysis of positive appendix tissue samples from a retrospective prevalence
study. Bmj, 332(7551), 1186 -1188.
61. Ironside, J. W., Hilton, D. A., Ghani, A., Johnston, N. J., Conyers, L., McCardle, L.
M., & Best, D. (2000). Retrospective study of prion -protein accumulation in tonsil and
appendix tissues. The Lancet, 355(9216), 1693 -1694.
62. Jackson, G. S., Murray, I., Hosszu, L. L., Gibb s, N., Waltho, J. P., Clarke, A. R., &
Collinge, J. (2001). Location and properties of metal -binding sites on the human prion
protein. Proceedings of the National Academy of Sciences,98(15), 8531 -8535.
63. Kaneko, K., Zulianello, L., Scott, M., Cooper, C. M., Wallace, A. C., James, T. L., … &
Prusiner, S. B. (1997). Evidence for protein X binding to a discontinuous epitope on

62 the cellular prion protein during scrapie prion propagation. Proceedings of the National
Academy of Sciences , 94(19), 10069 -10074.
64. Klingenstein, R., Löber, S., Kujala, P., Godsave, S., Leliveld, S. R., Gmeiner, P., …&
Korth, C. (2006). Tricyclic antidepressants, quinacrine and a novel, synthetic chimera
thereof clear prions by destabilizing detergent ‐resistant membrane
compartments. Journal of neurochemistry, 98(3), 748 -759.
65. Klingenstein, R., Melnyk, P., Leliveld, S. R., Ryckebusch, A., & Korth, C. (2006).
Similar structure -activity relationships of quinoline derivatives for antiprion and
antimalarial effects. Journal of medicinal chemis try, 49(17), 5300 -5308.
66. Laurén, J., Gimbel, D. A., Nygaard, H. B., Gilbert, J. W., & Strittmatter, S. M. (2009).
Cellular prion protein mediates impairment of synaptic plasticity by amyloid;
oligomers. Nature, 457(7233), 1128 -1132.
67. Li, R., Liu, D., Zanusso , G., Liu, T., Fayen, J. D., Huang, J. H., …& Sy, M. S. (2001).
The expression and potential function of cellular prion protein in human
lymphocytes. Cellular immunology, 207(1), 49 -58.
68. Ligios, C., Sigurdson, C. J., Santucciu, C., Carcassola, G., Manco, G., Basagni, M.,
…& Aguzzi, A. (2005). PrPSc in mammary glands of sheep affected by scrapie and
mastitis. Nature medicine, 11(11), 1137 -1138.
69. Maguire -Zeiss, K. A., & Federoff, H. J. (2009). Immune -directed gene therapeutic
development for Alzheimer’s, pr ion, and Parkinson’s diseases.Journal of
Neuroimmune Pharmacology, 4(3), 298 -308.
70. Mastrianni, J. A., Iannicola, C., Myers, R. M., DeArmond, S., & Prusiner, S. B. (1996).
Mutation of the prion protein gene at codon 208 in familial Creutzfeldt -Jakob
disease. Neurology, 47(5), 1305 -1312.
71. Masuda -Suzukake, M., Nonaka, T., Hosokawa, M., Oikawa, T., Arai, T., Akiyama, H.,
…& Hasegawa, M. (2013). Prion -like spreading of pathological α -synuclein in
brain. Brain, awt037.
72. McKinley, M. P., Bolton, D. C., & Pr usiner, S. B. (1983). A protease -resistant protein
is a structural component of the scrapie prion. Cell, 35(1), 57 -62.
73. McKinley, Michael P.; Bolton, David C.; Prusiner, Stanley B. A protease -resistant
protein is a structural component of the scrapie prion. Cell, 1983, 35.1: 57 -62.

63 74. Medori, R., Tritschler, H. J., LeBlanc, A., Villare, F., Manetto, V., Chen, H. Y., …&
Gambetti, P. (1992). Fatal familial insomnia, a prion disease with a mutation at codon
178 of the prion protein gene. New England Journal of M edicine, 326(7), 444 -449.
75. Moda, F., Gambetti, P., Notari, S., Concha -Marambio, L., Catania, M., Park, K. W.,
…& Soto, C. (2014). Prions in the urine of patients with variant Creutzfeldt –Jakob
disease. New England Journal of Medicine, 371(6), 530 -539.
76. Mok , S. W. F., Thelen, K. M., Riemer, C., Bamme, T., Gültner, S., Lütjohann, D., &
Baier, M. (2006). Simvastatin prolongs survival times in prion infections of the central
nervous system. Biochemical and biophysical research communications, 348(2), 697 –
702.
77. Monari, L., Chen, S. G., Brown, P., Parchi, P., Petersen, R. B., Mikol, J., …& Ghetti, B.
(1994). Fatal familial insomnia and familial Creutzfeldt -Jakob disease: different prion
proteins determined by a DNA polymorphism. Proceedings of the National Academ y
of Sciences, 91(7), 2839 -2842.
78. Montagna, P., Cortelli, P., Gambetti, P., & Lugaresi, E. (1995). Fatal familial insomnia:
sleep, neuroendocrine and vegetative alterations. Advances in neuroimmunology, 5(1),
13-21.
79. Moreno, J. A., Halliday, M., Molloy, C., Radford, H., Verity, N., Axten, J. M., …&
Mallucci, G. R. (2013). Oral treatment targeting the unfolded protein response prevents
neurodegeneration and clinical disease in prion -infected mice.Science translational
medicine, 5(206), 206ra138 -206ra138.
80. Mortimer D, Barratt CLR (2006) Is there a real risk of transmitting variant Creutzfeldt –
Jakob disease by donor sperm insemination? Reproductive BioMedicine
Online 13: 778 –790
81. Nonaka, T., Masuda -Suzukake, M., Arai, T., Hasegawa, Y., Akatsu, H., Obi, T., …&
Hasegawa, M. (2013). Prion -like properties of pathological TDP -43 aggregates from
diseased brains. Cell reports, 4(1), 124 -134.
82. Nussbaum, J. M., Schilling, S., Cynis, H., Silva, A., Swanson, E., Wangsanut, T., … &
Reymann, K. (2012). Prion -like behaviour and tau -dependent cytotoxicity of
pyroglutamylated amyloid -[bgr]. Nature, 485(7400), 651 -655.
83. Oesch, B., Westaway, D., Wälchli, M., McKinley, M. P., Kent, S. B., Aebersold, R.,
…& Weissmann, C. (1985). A cellular gene encodes scrapie PrP 27 -30
protein. Cell, 40(4), 735 -746.

64 84. Orrú, C. D., Bongianni, M., Tonoli, G., Ferrari, S., Hughson, A. G., Groveman, B. R.,
…& Zanusso, G. (2014). A test for Creutzfeldt –Jakob disease using nasal
brushings. New England Journal of Medicine, 371(6), 519 -529.
85. Palmer, M. S., Dryden, A. J., Hughes, J. T., & Collinge, J. (1991). Homozygous prion
protein genotype predisposes to sporadic Creutzfeldt –Jakob disease.
86. Pauly, P. C., & Harris, D. A. (1998). Copper stimulates endocytosis of the prion
protein. Journal of Biological Chemi stry, 273(50), 33107 -33110.
87. Peden, A. H., McGuire, L. I., Appleford, N. E., Mallinson, G., Wilham, J. M., Orrú, C.
D., … & Green, A. J. (2012). Sensitive and specific detection of sporadic Creutzfeldt –
Jakob disease brain prion protein using real -time qua king-induced conversion. Journal
of General Virology, 93(2), 438 -449.
88. Perry, H. V., Cunningham, C., & Boche, D. (2002). Atypical inflammation in the
central nervous system in prion disease. Current opinion in neurology, 15(3), 349 -354.
89. Pocchiari, M., Salva tore, M., Cutruzzolá, F., Genuardi, M., Allocatelli, C. T., Masullo,
C., …& Brunori, M. (1993). A new point mutation of the prion protein gene in
Creutzfeldt ‐Jakob disease. Annals of neurology, 34(6), 802 -807.
90. Prusiner, S. B., McKinley, M. P., Bowman, K. A., Bolton, D. C., Bendheim, P. E.,
Groth, D. F., & Glenner, G. G. (1983). Scrapie prions aggregate to form amyloid -like
birefringent rods. Cell, 35(2), 349 -358.
91. Prusiner, S. B., Scott, M., Foster, D., Pan, K. M., Groth, D., Mirenda, C., …&
DeArmond, S. J. (1990). Transgenetic studies implicate interactions between
homologous PrP isoforms in scrapie prion replication. Cell, 63(4), 673 -686.
92. Prusiner, Stanley B. Molecular biology of prion diseases. Science, 1991, 252.5012:
1515 -1522.
93. Prusiner, Stanley B. N ovel proteinaceous infectious particles cause scrapie.Science,
1982, 216.4542: 136 -144.
94. Prusiner, Stanley B. Prions. Proceedings of the National Academy of Sciences, 1998,
95.23: 13363 -13383.
95. Race, R. E., Caughey, B. Y. R. O. N., Graham, K. E. N. N. E. T. H., Ernst, D. A. R. W.
I. N., & Chesebro, B. R. U. C. E. (1988). Analyses of frequency of infection, specific
infectivity, and prion protein biosynthesis in scrapie -infected neuroblastoma cell
clones. Journal of virology, 62(8), 2845 -2849

65 96. Race, R. E., Grah am, K., Ernst, D., Caughey, B., & Chesebro, B. (1990). Analysis of
linkage between scrapie incubation period and the prion protein gene in mice. Journal
of general virology, 71(2), 493 -497.
97. Rudd, P. M., Endo, T., Colominas, C., Groth, D., Wheeler, S. F., H arvey, D. J., … &
Dwek, R. A. (1999). Glycosylation differences between the normal and pathogenic
prion protein isoforms. Proceedings of the National Academy of Sciences , 96(23),
13044 -13049.
98. Safar, J., Roller, P. P., Gajdusek, D. C., & Gibbs Jr, C. J. ( 1994). Scrapie amyloid
(prion) protein has the conformational characteristics of an aggregated molten globule
folding intermediate. Biochemistry, 33(27), 8375 -8383
99. Safar, J., Wille, H., Itri, V., Groth, D., Serban, H., Torchia, M., …& Prusiner, S. B.
(1998). Eight prion strains have PrPSc molecules with different conformations. Nature
medicine, 4(10), 1157 -1165.
100. Safar, J. G., Giles, K., Lessard, P., Letessier, F., Patel, S., Serban, A., … & Prusiner, S.
B. (2011). Conserved properties of human and bovin e prion strains on transmission to
guinea pigs. Laboratory Investigation , 91(9), 1326 -1336
101. Sakudo, A., Lee, D.C., Yoshimura, E., Nagasaka, S., Nitta, K., Saeki, K., Matsumoto,
Y., Lehmann, S., Itohara, S., Sakaguchi, S. and Onodera, T., 2004. Prion protein
suppresses perturbation of cellular copper homeostasis under oxidative conditions.
Biochemical and biophysical research communications, 313(4), pp.850 -855.
102. Shaked, G. M., Meiner, Z., Avraham, I., Taraboulos, A., & Gabizon, R. (2001).
Reconstitution of pri on infectivity from solubilized protease -resistant PrP and
nonprotein components of prion rods. Journal of Biological Chemistry , 276(17),
14324 -14328.
103. Si, K., Choi, Y. B., White -Grindley, E., Majumdar, A., & Kandel, E. R. (2010).
Aplysia CPEB can form prio n-like multimers in sensory neurons that contribute to
long-term facilitation. Cell, 140(3), 421 -435.
104. Si, K., Lindquist, S., & Kandel, E. R. (2003). A neuronal isoform of the aplysia CPEB
has prion -like properties. Cell, 115(7), 879 -891.
105. Sigurdsson, E. M., Scholtzova, H., Mehta, P. D., Frangione, B., & Wisniewski, T.
(2001). Immunization with a nontoxic/nonfibrillar amyloid -β homologous peptide

66 reduces Alzheimer's disease -associated pathology in transgenic mice.The American
journal of pathology, 159(2), 439 -447.
106. Sigurdsson, E. M., Brown, D. R., Daniels, M., Kascsak, R. J., Kascsak, R., Carp, R., …
& Wisniewski, T. (2002). Immunization delays the onset of prion disease in mice. The
American journal of pathology , 161(1), 13 -17.

107. Singh, M. P., zu Hörste, G. M ., Hu, W., Mausberg, A. K., Cravens, P. D., Eagar, T., …
& Stüve, O. (2009). Quinpramine is a novel compound effective in ameliorating brain
autoimmune disease. Experimental neurology, 215(2), 397 -400.
108. Solforosi, L., Criado, J. R., McGavern, D. B., Wirz, S., Sánchez -Alavez, M., Sugama,
S., …& Williamson, R. A. (2004). Cross -linking cellular prion protein triggers neuronal
apoptosis in vivo. Science, 303(5663), 1514 -1516.
109. Soto, C., Kascsak, R. J., Saborío, G. P., Aucouturier, P., Wisniewski, T., Prelli, F., …&
Frangione, B. (2000). Reversion of prion protein conformational changes by synthetic
b-sheet breaker peptides. The Lancet, 355(9199), 192 -197.
110. Spilman, P., Lessard, P., Sattavat, M., Bush, C., Tousseyn, T., Huang, E. J., …&
DeArmond, S. J. (2008 ). A γ -secretase inhibitor and quinacrine reduce prions and
prevent dendritic degeneration in murine brains. Proceedings of the National Academy
of Sciences, 105(30), 10595 -10600.
111. Stahl, N., Borchelt, D. R., Hsiao, K., & Prusiner, S. B. (1987). Scrapie pri on protein
contains a phosphatidylinositol glycolipid. Cell, 51(2), 229 -240.
112. Stahl, N., Borchelt, D. R., Hsiao, K., & Prusiner, S. B. (1987). Scrapie prion protein
contains a phosphatidylinositol glycolipid. Cell, 51(2), 229 -240.
113. Stahl, N., Baldwin, M. A., Teplow, D. B., Hood, L., Gibson, B. W., Burlingame, A.
L., & Prusiner, S. B. (1993). Structural studies of the scrapie prion protein using mass
spectrometry and amino acid sequencing. Biochemistry, 32(8), 1991 -2002.
114. Tateishi, J., & Kitamoto, T. (1995). In herited prion diseases and transmission to
rodents. Brain Pathology, 5(1), 53 -59.
115. Telling, G. C., Parchi, P., DeArmond, S. J., Cortelli, P., Montagna, P., Gabizon, R.,
…& Prusiner, S. B. (1996). Evidence for the conformation of the pathologic isoform of
the prion protein enciphering and propagating prion diversity. Science, 274(5295),
2079 -2082.

67 116. Telling, G. C., Parchi, P., DeArmond, S. J., Cortelli, P., Montagna, P., Gabizon, R.,
…& Prusiner, S. B. (1996). Evidence for the conformation of the pathologic isoform of
the prion protein enciphering and propagating prion diversity. Science, 274(5295),
2079 -2082.
117. Telling, G. C., Scott, M., Mastrianni, J., Gabizon, R., Torchia, M., Cohen, F. E., …&
Prusiner, S. B. (1995). Prion propagation in mice expressing h uman and chimeric PrP
transgenes implicates the interaction of cellular PrP with another protein. Cell, 83(1),
79-90.
118. Telling, G. C., Scott, M., Mastrianni, J., Gabizon, R., Torchia, M., Cohen, F. E., … &
Prusiner, S. B. (1995). Prion propagation in mice expressing human and chimeric PrP
transgenes implicates the interaction of cellular PrP with another protein. Cell, 83(1),
79-90.
119. Thielen, C., Mélot, F., Jolois, O., Leclercq, F., Tsunoda, R., Frobert, Y., … & Antoine,
N. (2001). Isolation of bovine fol licular dendritic cells allows the demonstration of a
particular cellular prion protein. Cell and tissue research , 306(1), 49 -55.
120. Tsuboi, Y., Doh ‐ura, K., & Yamada, T. (2009). Continuous intraventricular infusion
of pentosan polysulfate: clinical trial aga inst prion diseases. Neuropathology, 29(5),
632-636.
121. Wadsworth, J. D. F., Joiner, S., Hill, A. F., Campbell, T. A., Desbruslais, M., Luthert,
P. J., & Collinge, J. (2001). Tissue distribution of protease resistant prion protein in
variant Creutzfeldt -Jakob disease using a highly sensitive immunoblotting assay. The
Lancet, 358(9277), 171 -180.
122. Wang, F., Wang, X., Yuan, C. G., & Ma, J. (2010). Generating a prion with bacterially
expressed recombinant prion protein. Science, 327(5969), 1132 -1135.
123. Westaway, D., Goodman, P. A., Mirenda, C. A., McKinley, M. P., Carlson, G. A., &
Prusiner, S. B. (1987). Distinct prion proteins in short and long scrapie incubation
period mice. Cell, 51(4), 651 -662.
124. Wisniewski, T., & Frangione, B. (1992). Apolipoprotein E: a pathologi cal chaperone
protein in patients with cerebral and systemic amyloid.Neuroscience letters, 135(2),
235-238.
125. Xi, Y. G., Cardone, F., & Pocchiari, M. (1994). Detection of proteinase -resistant
protein (PrP) in small brain tissue samples from Creutzfeldt -Jakob disease
patients. Journal of the neurological sciences, 124(2), 171 -173.

68 126. Yam, A. Y., Gao, C. M., Wang, X., Wu, P., & Peretz, D. (2010). The octarepeat
region of the prion protein is conformationally altered in PrP (Sc).PloS one, 5(2),
e9316.
127. Yamanaka, H., Ishibashi, D., Yamaguchi, N., Yoshikawa, D., Nakamura, R., Okimura,
N., …& Sakaguchi, S. (2006). Enhanced mucosal immunogenicity of prion protein
following fusion with B subunit of Escherichia coli heat -labile
enterotoxin. Vaccine, 24(15), 2815 -2823.
128. Zahn, Ralph, et al. Method for Concentrating, Purifying and Removing Prion Protein.
U.S. Patent Application 12/083,971, 2006.
129. Zerr, I., Bodemer, M., Gefeller, O., Otto, M., Poser, S., Wiltfang, J., … & Weber, T.
(1998). Detection of 14 ‐3‐3 protein in the cerebrospinal fluid suppor ts the diagnosis of
Creutzfeldt ‐Jakob disease. Annals of neurology , 43(1), 32 -40.