Diagnostika prionů 2014

HTML
DOWNLOAD

Rozměr: px

Začít zobrazení ze stránky:

Download "Diagnostika prionů 2014"

Naděžda Jandová
před 8 lety
Počet zobrazení:

1 Předmět: Bi 8360 Molekulární diagnostika mikroorganismů Diagnostika prionů 2014 Vladislava Růžičková

2 Prion "proteinaceous infectious particle proteinová infekční částice Prion (PrP Sc -patologická forma prionového proteinu (PrP C ). Stanley Prusiner Nobel Prize

3 PRIONY - obecné vlastnosti PrP Sc jsou to izoformy standardních proteinů PrP C vyznačující se změněnou konformací (vzniklou konverzí) navozující v buňce jejich autonomní zmnožování PrP Sc mohou vznikat též jako translační produkty kódované mutantními alelami chromozomových genů; tyto produkty se mění spontánně v izoformu schopnou se zmnožovat. Výskyt v: savčích buňkách kvasinkách vláknitých houbách

4 Vlastnosti prionů v buňkách 1. Vyznačují se přenositelností z buňky do buňky. Přenos: infekcí (u savců), cytodukcí (u kvasinek) a anastomózou, tj. splynutí hyf u vláknitých hub 2. Ovlivňují fenotyp buňky, nikoli její genotyp 3. Prion, který je produktem mutantní alely,má stejný účinek na fenotyp buňky jako prion získaný cestou přenosu z jiné buňky. 4. Priony jsou z cytoplazmy vratně odstranitelné mohou se v buňce, ze které byly odstraněny, opět spontánně objevit. 5. Tvorba agregátů

5 Vznik prionů a příklady prionových onemocnění u lidí STEPHEN J. DEARMOND/UNIVERSITY OF CALIFORNIA, SAN FRANCISCO, AND JEFFREY H. KORDOWER/RUSH UNIVERSITY

6 TSE transmisivní spongiformní encefalopatie u savců způsobené priony PrP Sc způsobují prionózy- neurodegenerativní změny v mozku astrocytech a v mikrogliích člověka a některých druhů savců Dlouhá inkubační doba (měsíce až roky), pak prudký průběh, kóma a smrt. KURU u etnika Fore na Nové Guineji Creutzfeldtova-Jakobova nemoc (CJD) Nová forma (vcjd) (v 1996) (humánní( BSE) Fatální familiáln lní insomnie (FFI ) Gerstmannův- Sträussler usslerův- Scheinkerův syndrom (GSS) Není humorální nebo celulární imunologická odezva

7 Forma FORMY PRIONÓZ U LIDÍ Expozice TSE agens? Typy Mutace v genu PrP? Sporadická Ne CJD, FFI Ne Familiální/ Geneticky podmíněná Ne Familiální CJD, GSS, FFI Ano Infekční/ iatrogenní Ano Kuru, Varianta CJD Ne

8 Creutzfeldtova-Jakobova nemoc (CJD) tvoří 85 % všech prionóz Celosvětová incidence 1 2 případy/ milion obyvatel/rok ve věku nad 65 let. Průměrné trvání nemoci je 8 měsíců % pacientů umírá do 1 roku od klinické manifestace, jen 4 % přežívají do 2 let. Obě pohlaví jsou postižena stejně. Prevalence 3 typů CJD 1. sporadická nejvíce případů (příčina je neznámá) 2. genetická (10-15 %, polymorfismus v genu prpn v oblasti kodonu 129, methionin nebo valin) 3. náhodně přenesená (5 %) Heterogenní klinický obraz s mnohočetným deficitem Pacienti obvykle umírají na pneumonii

9 Diagnostická kriteria WHO pro scjd z roku 2002 Diagnóza scjd možná Rychlý průběh demence (kratší než 2 roky)+ 2 další příznaky: Myoklonie (záškuby svalů); zrakové/mozečkové projevy; pyramidové příznaky; akinetický mutismus (psychicky podmíněná němota) Diagnóza pravděpodobná Klinický obraz jako výše uvedeno plus znaky: Přítomnost proteinu v likvoru Typické EEG projevy (periodicky se opakující generalizující trifazické nebo polyfazické vlny) Diagnóza scjd jistá Průkaz patogenního prionu v mozkové tkáni Histologický nález (spongiformní dystrofie, atrofie neuronů a glióza) Imunohistochemický nález (použití protilátek prokazujících výskyt prionu ve tkáni) Westernův přenos (WB) (specifický průkaz prionu) Genetické vyšetření (určení polymorfismu kodonu 129 genu Prnp)

11 Priony v těle člověka

12 D i a g n o s t i k a TSE Není možnost 100% diagnózy in vivo KLINICKÁ DIAGNÓZA: symptomatologie Onemocnění CJD se projevuje ve věku let. U CJD je typickým projevem rychle postupující demence spojené s poruchami pohybové činnosti, ztrátou paměti a stavy zmatenosti, jako důsledek degenerativních změn v mozkové tkáni. Proto je většinou rozpoznána až v značně pokročilém stádiu nemoci. U vcjd jsou charakteristickými znaky: raný věk let psychické projevy - úzkost, deprese, nechtěné svalové kontrakce a zhoršená svalová koordinace neuropatologické spongiformní změny, ztráta neuronů, zbytnění gliové tkáně (patrno v bazálních gangliích a v thalamu).

13 Charakteristika CJD ve srovnání s vcjd Charakteristika Klasická CJD Varianta CJD Věk úmrtí 68 let 28 let Doba trvání nemoci 4-5 měsíců měsíců Klinické symptomy Demence, časné neurologické projevy Specifický nález na MR Přítomen Přítomen Psychiatrické projevy, pozdější neurologické poruchy, senzorické halucinace Specifický nález na EEG Imunohistochemie mozkové tkáně Nález prionů v lymfatické tkáni Přítomnost amyloidních plaků v mozku Přítomen Variabilní akumulace PrP Sc Nesnadno detekovaný Přítomny Nepřítomen Významná akumulace PrP Sc Snadno detekovaný Přítomny

14 Laboratorní diagnostika SE založena na EEG a MR: U sporadické formy CJD je typický nález na EEG (elektroencefalograf), na MR (magnetická rezonance) je zjevné postižení (hyperintenzity) bazáln lních ganglií, atrofie a v likvoru lze prokázat protein před vypuknutím variantní formy CJD lze priony prokázat v tonzilách, apendixu nebo ve slezině; na MR je postižení zejména v thalamu, likvor je negativní na protein EEG typický pro CJD chybí.

15 LABORATORNÍ DIAGNOSTIKA Neurohistopatologie vzorky z pitevního materiálu spongiformní změny (opticky prázdné prostory vzhled mycí houby), úbytek neuronů a zmnožení astrocytů (astrocytózu) amyloidní plaky. Degenerace mozkové tkáně při CJD. Mikroskopická detekce V první fázi se v mozkové tkáni tvoří vakuoly (díry) 5 20mm velké. spongiformní změny (opticky prázdné prostory vzhled mycí houby), úbytek neuronů a zmnožení astrocytů (astrocytózu). V závěrečné fázi (spodní obrázek) jsou vakuoly velké 5 70 mm.

16 Imunohistochemie přímá detekce PrP Sc ve tkáni Obecný protokol odběr a fixace tkáně krájení a napínání histologických řezů optimalizace prezentace antigenů blok aktivity endogenních enzymů vazba primární protilátky (vazba sekundární protilátky) detekční systém barvení pozadí (zejména jader) protilátka značená kovem nebo fluoresceinem

17 Prionics-Check LIA test detekce PrP Sc proužek mebrány s navázanými protilátkami anti PrP Sc

18 Protein (cca 30 kd) patří do skupiny konzervovaných proteinů s funkcí v regulaci fosforylace proteinů a aktivace proteinů kinázových drah. Existuje in vivo ve formě dimeru, v nervovém systému. Tvoří izomerní formy. Jeho koncentrace v cerebrospinální tekutině > 1,5 ng/ml indikuje diagnózu CJD. Detekce se provádí metodou Westernového přenosu.

19 Cyklická amplifikace prionového proteinu (PMCA) protein misfolding cyclic amplification) (Saborio et al. 2001; Soto et al. 2005). Metoda detekce prionu v krvi v presymptomatickém období.

20 Cyklická amplifikace prionového proteinu (PMCA)

21 Molekulární diagnostika prionů Genetické vyšetření familiálních SE. U Familiární CJD lze diagnostikovat inzert 144 bp v genu Prnp (6 repeticí) u kodonu oktapeptidové repetice PHGGGWGQ

22 Genetická analýza mutací v genu prpn u familiálních SE Spontánní mutace se dědí jako dominantní autozomální znak přenášený mendelisticky substituce T za C MATĚJ,Radoslav. Praha. 2010

23 Výskyt prionóz v ČR FFI (celosvětově asi 8 10 případů, v ČR žádný případ) GSSS (5ti letý průběh) v ČR jedna rodina, u níž nebylo provedeno genetické vyšetření. CJD (dědičné případy známo asi 20) rodokmeny v sociogeografických klastrech na severozápadním Slovensku (Kysuce a na Oravě s přesahem na severovýchodní část Moravy a na jižním Slovensku s přesahem do Maďarska. vcjd většina obětí cca 200 případů tvořili Britové. CJD Genetická Sporadická Celkem

Podobné dokumenty

Diagnostika prionů. Vladislava Růžičková. XVI. ročník kurzu pro učitele 2014, Brno

Diagnostika prionů. Vladislava Růžičková. XVI. ročník kurzu pro učitele 2014, Brno Diagnostika prionů Vladislava Růžičková XVI. ročník kurzu pro učitele 2014, Brno Diagnostika prionů Prion (PrP Sc -patologická forma prionového proteinu (PrP C ). Stanley Prusiner - 1997 Nobel Prize Vyznačují