NEWSWISE-Im vierter Monat des Jahres dieses Jahres entwickelten drei Personen in Oregon eine Creutzfeldt-Jakob-Krankheit (CJD), eine seltene, tödliche neurologische Krankheit, die jener Spongiform-Enzephalopathie jener Rinder-Spongiform ähnelt, gleichermaßen prominent denn Mad Cow-Krankheit. Es betrifft jedes Jahr ein oder zwei Menschen pro Million pro Million, welches die Wahrscheinlichkeit von drei Fällen in derselben kleinen geografischen Fläche ziemlich tief erscheint. Dieser Eruption wird derzeit untersucht, doch es gibt notfalls keine einfache Erläuterung. Für jedes die Mehrheit jener CJD -Fälle ist die infektiöse Quelle unbekannt.
CJD- und Mad Cow-Krankheit sind zweierlei übertragbare spongiforme Enzephalopathien, die nachdem den schwammartigen Löchern genannt sind, die dies Gehirn im Laufe jener Krankheit verschärfen. Ebendiese Krankheiten können lange Zeit Latenzzeiten nach sich ziehen; CJD kann solange bis zu 38 Jahre ruhen, doch wenn es sich gen dies Gehirn ausbreitet, dezimiert es dies Gehirn und tötet seinen Wirt ab.
Ein ungewöhnlich gefaltetes Protein – ein Prion – ist dies Zeichen jener Neurodegeneration in CJD. Wenn sich die gebildete Prionen zivilisiert nach sich ziehen, können sie nicht gelöscht werden, welches zu einem Struktur von aggregierten Proteinen führt, die dies Gehirn schädigen. Wenige Forscher Vertrauen schenken, dass die Prionen selbst kontagiös sind, doch Laura Manuelidis, MD, Professorin zum Besten von Chirurgie (Neuropathologie) an jener Yale School of Medicine, vermutet, dass falsch gefaltete Prionen eine Reaktion des späten Stadiums gen zusammensetzen infektiösen Agenten wie ein kleines Virus sind. In einer neuen Studie, die am 28. Mai in PLOS ONE veröffentlicht wurde, entwickelten Manuelidis und ihre Kollegen dies erste zelluläre Muster einer latenten CJD -Infektion, wodurch die Schlüsselstücke des Puzzles enthüllt.
In jener Studie sahen die mit CJD infizierten Rattenneuronen Rattenneuronen wie gesunde Neuronen aus. Zwar denn die Forscher die Zellteilung stoppten, begannen infizierte Neuronen schnell mit jener Herstellung von infektiösen Partikeln, und es folgte eine robuste Immunantwort. Erst dann nach sich ziehen die Neuronen angefangen, viele andere Veränderungen aus jener Infektion auszudrücken. Interessanterweise waren nicht mehr da Gießen von Prionprotein in diesen hochinfektiösen Neuronen verringert.
„Hier nach sich ziehen wir eine latente Infektion, die wir einschalten und eliminieren können“, sagt Manuelidis, leitender Schreiberling jener Studie. „Wie biologischer und Krankheitsmechanismus ist es Paradigmenverschiebung.“
Latente Infektionen verstecken sich in Sichtweite
Viele Krankheitserreger entkommen Immunantworten, während sie sich in Zellen verstecken oder ruhen. Infektionsmittel können mehrjährig in lymphoiden Geweben vorliegen – wo weiße Blutkörperchen hergestellt oder spezielle Zellen ausgewählt werden, ohne Symptome zu erzeugen. Dies Herpes -Virus ist bspw. in mehr denn jener Hälfte jener US -Nation vorhanden und verursacht gelegentliche Ausbrüche, wenn eine Person gestresst, leiden und müde ist. Die Tuberkulose hat gleichermaßen eine lange Zeit Latenzzeit, wenn sie in Lymphknoten beschlagnahmt werden, und dies menschliche Immunschwäche -Virus kann viele Jahre dauern, solange bis sie sich denn Krankheit niederschlagen.
Latente Viren treten zig-mal gen, wenn dies körpereigenes Abwehrsystem paretisch wird. „Wir tragen eine ganze Schlange von bekannten latenten Viren und anderen unbekannten Elementen“, sagt Manuelidis, „und plötzlich, wenn die Bedingungen stimmen, kommen sie aus jener Holzarbeit.“
Um zu untersuchen, wie sich jener Infektionsmittel in CJD ansammelt, untersuchten die Forscher die Rattenhirnneuronen, die aufgehört hatten, sich zu teilen. Im Kontroverse zu anderen Zelltypen teilen sich reife Neuronen nicht und können nicht ersetzt werden. Für jedes die Studie konstruierten die Forscher die Neuronen, um sich weiter zu teilen, solange bis die Temperatur erhoben wurde, gen die die Neuronen aufhörten, sich zu trennen, oder verhaftet wurden. Dieser Wechsel zwischen Teilung und Verhaftung sollte physiologische Erkrankungen modellieren, unter denen eine CJD-Infektion wieder sich zeigen konnte.
Die Forscher analysierten dann die Genexpressionsmuster in nicht infizierten und infizierten Neuronen, sowohl während ihrer Trennung denn gleichermaßen nachdem ihrer Verhaftung.
Infizierte Neuronen verhalten sich nachdem jener Verhaftung divergent
Die infizierten Neuronen schauten und wirkten während jener Teilung weitestgehend nicht von den nicht infizierten zu unterscheiden, doch wenige Tage nachdem jener Verhaftung veränderten sich ihre Genexpressionsmuster, fanden die Forscher starr. Die Neuronen aktivierten angeborene Immunantwortgene, signalisieren eine Infektion und regulierten eine Gedeihen von Genen, die mit jener Zellteilung zusammenhängen, obwohl die Teilung hätte festgenommen werden zu tun sein.
Die infizierten Neuronen nahmen die Zellteilung wieder gen, denn sie in die Umgebung mit niedrigen Temperaturen zurückgeführt wurden, wurden jedoch nachdem dem Wiederarrest wieder infektiös und wechselten zwischen latenter und wieder aktivierter Infektion. Während jener Zellteilungsphase verloren die Neuronen die Infektiosität, fanden die Forscher starr.
„Neu festgelegte Zellen reagierten, denn wären sie durch die vorherige Infektion verändert worden“, sagt Manuelidis. Obwohl die verborgen infizierten Neuronen wie normale Trennungszellen aussahen, waren sie darauf vorbereitet, zukünftiger Verhaftung zu entkommen.
Wenn CJD-Zellen erneut veranstaltet wurden, erhöhten sie gleichermaßen die Produktion des Gens, dies Prionprotein codiert, jedoch gen einem viel niedrigeren Niveau denn die nicht infizierten Zellen, welches signalisierte, dass die anfängliche Infektion, die „verloren“ wurde, die Prionproteinreaktionen verändert hatte.
„Wir wissen nicht, welches die wirklichen molekularen Einzelheiten des Infektionsmittels sind“, sagt Manuelidis. Ihr Ziel ist es, herauszufinden, welches jener Spürhund ist und wo es sich während all dieser Jahre latenter Infektionen versteckt. Dieses Test, dies „ein ganzes zelluläres Reaktionsmuster“ zeigt, ist nur die Spitze des Eisbergs, sagt sie.
Neurodegenerative Wissenschaft konzentrierte sich gen fortgeschrittene Endstadien von Krankheiten, in denen sich fehlgefaltete Proteine ansammeln, wie Beta-Amyloid unter Alzheimer-Krankheit. Durch die Heilverfahren jener frühen Krankheitsphasen vor dem unvermeidlichen Voranschreiten soll Manuelidis die vielfältigen biologischen Ursprünge und Mechanismen von CJD und anderen potenziellen latenten Infektionen beleuchten.
„Wie unter vielen medizinischen Problemen sind zahlreiche Faktoren zu berücksichtigen“, erklärt sie. „Protein -Fehlfalten und Amyloid können ein Zeichen von Schäden sein und wie eine Narbe gen unterschiedliche Ursachen wie Toxine, Infektionen und Trauma zurückzuführen sein.“ sagt Manuelidis. „Nur die Narben zu betrachten, sagt Ihnen nicht die einleitende Sache.“