K objevu spontánně vznikajících prionů dopomohly drátky. Ukázalo se, že jejich kovový povrch je schopen navodit v normálních molekulách zdravého proteinu proces, který vede k jejich  „zašmodrchání“ (změně prostorového uspořádání), což je změní v infekční. Kov se ukázal být katalyzátorem navozujícím vznik prionů. Již některé předchozí pokusy naznačovaly, že priony (infekční proteiny) se ochotně přichycují ke kovovým plochám. Nyní ale vyšlo najevo, že stačí pouhý kontakt zdravé(!) mozkové tkáně s kovem a je zle. Kdybyste výsledkům angloamerického týmu nedůvěřovali, stačí vzít mixer, rozšmelcovat v něm mozek zdravé myši, do vzniklé kaše strčit drát a chvíli čekat. Pak už stačí jen vytáhnout ho a to, co na něm ulpí přenést na jinou myš. Myš vám chcípne a v mozku bude mít díry jako v ementálu. Podrobná stude o tom právě vychází ve sborníku Americké akademie věd PNAS

Zvětšit obrázek

Spontánně vznikající priony (PrP) se hromadí v thalamu, mozkovém kmeni a v menší míře v čelním laloku. Hipokampus je prionů ušetřen.

Prionové choroby, jako jsou sporadická Creutzfeldt-Jakobova choroba u lidí, nebo atypická bovinní spongiformní encefalopatie (forma BSE – nemoci šílených krav), se objevují jen zřídka a náhodně. Má se za to, že malý výskyt těchto atypických nemocí odráží fakt, že priony mohou vznikat v mozku náhodně. Nová studie nyní tento předpoklad potvrdila experimentem. Ano, je tomu tak – nejen, že priony vznikají v mozku spontánně ale tento proces podporuje kontakt s kovovým povrchem.

Infekční priony se dělí na kmeny a charakteristická pro ně je inkubační doba a nemoc, kterou způsobují. Nebezpečí prionů spočívá v tom, že se množí navzdory tomu, že neobsahují nukleovou kyselinu (genetickou informaci). Savčí buňky za normální situace tvoří neškodné buněčné proteiny  (PrPC). Při infekci zašmodrchaný prionový protein, neboli prion (PrPSc), předělává všechny zdravé molekuly proteinů (PrPC) k obrazu svému. Změní jejich poskládání - tvar. Pozměněných molekul se buňka nedokáže zbavit, hromadí je v sobě a shluky jí nakonec zahubí.

Zvětšit obrázek

Prion. Priony jsou malé infekční proteiny. Neobsahují DNA ani RNA, přesto se dokážou v organismu množit, jsou infekční a způsobují smrtelná neurodegenerativní onemocnění. Kromě případů způsobených konzumací nemocných zvířat (BSE u skotu), mohou priony znenadání začít růst i v normální, zdravé mozkové tkáni. (Kredit: Stanford Univ.)

Za nový objev přirozeně vznikajících prionů v mozku vědci vděčí zmatkům okolo metody SCA (Scrapie Cell Assay). Jde o velmi přesnou a citlivou metodu, která odhalí ve vzorku přítomnost i velmi nepatrného množství infekčních částic. Dostávali celou řadu „falešných“ pozitivních reakcí i v kontrolních testech. V kontrolní skupině zvířat byla zvířata zdravá jako řípa, ale podle testů měla být nemocná. Testy opakovali za přísného dodržení pravidel, aby vyloučili možnost kontaminace vzorků. Ukázalo se, že za pozitivní reakcemi ze zdravé tkáně může kov.

Zvětšit obrázek

Charles Weissmann, vůdčí osobnost týmu je z Jupiteru. Jupiter je město zhruba se 40 000 obyvateli. Nachází se v oblasti Palm Beach na Floridě. Je to místo výzkumného ústavu Scripps, největší non-profit organizace zaměřené na základní biomedicinský výzkum. Zaměstnává 3000 vědců.

Charles Weissmann ze Scripps Research Institute ve městě Jupiter se svými kolegy z Londýna zjistili, že stačí aby se materiál z mozkové tkáně dostal s kovem do styku. To, co ulpí na povrchu nerezových drátků, se stává infekční a po přenesení do tkáňové kultury k jiným zdravým buňkám to u nich vyvolá infekci. Tu lze přenést na živá zvířata.
 

Naše představy o prionech si musíme nyní hodně poopravit. Podle všeho tedy priony vznikají v mozku zcela přirozeně, což se dosud nedalo zjistit, protože to neumožňovala citlivost testů. Nyní to vypadá, že jejich tvorba je zcela přirozená ale organismus je dokáže včas likvidovat. Takže to, co se za normální situace v buňkách vytvoří, se také sešrotuje a odstraní. Kovy ale tyto spontánně vznikající priony na sebe vážou (možná jejich vznik styk s kovem také podněcuje). Výsledkem této jejich "schopnosti" je, že nám je umožní odhalovat.

Poznatek zcela mění náš pohled na škodlivé priony. Už nejsou jen „zlé“ jak se soudilo, jsou přirozenou součástí našeho života. Na jejich infekčnosti a nebezpečnosti se ale nic nemění. Spíše naopak. Tím, že se ukázalo, že i ve zdravé tkáni vznikají priony a že je lze relativně snadno přenést tím, co ulpí na kovu, který do mozku ponoříme, změnilo například představu o vhodnosti zavádění mozkových elektrod. Zásah je mnohem rizikovější, než jsme tušili. Zamýšlené představy o stimulaci mozkových oblastí za účelem zvýšení inteligence – zapomeňte, alespoň pomocí kovových elektrod to padá. Ale nejen to. Nový poznatek nastínil další otázky. Děje se něco podobného v mozkové tkáni, když jí hospodyňka přinese z řeznictví a dá na kovovou pánvičku. Také kov zahájí katalytický proces při němž se začnou tvořit priony? Pokud ano, bude jich tolik jako těch co ulpívají na drátcích a kterými lze přenést smrtelnou infekci u myší? Ne, to nemělo být malování čerta na zeď, jen nastínění otázek, na které v tuto chvíli neznáme odpověď. Na co se výzkum zcela jistě zaměří a kde můžeme očekávat další poznatky. Moderní biologie už začíná tak trochu připomínat kvantovou fyziku. Platí to i pro nový objev týkající se prionů. To, co vědci právě zjistili lze totiž interpretovat i takto: "Zcela zdravý (infekční chorobou netrpící jedinec), může za jistých okolností infikovat jiného, zcela zdravého jedince, čímž mu přivodí demenci a smrt".

Pramen: www.scripps.edu