August 30th, 2015

Нобелевские лауреаты: белки-убийцы

doc_photo.php.png

Стэнли Бенджамин Прузинер.
Родился 28 мая 1942 г. в Де-Мойне, Айова, США. Лауреат Нобелевской премии по физиологии и медицине 1997 года.


В истории науки часто одно открытие может растянуться на десятки лет. И почти каждая Нобелевская премия имеет такую предысторию, растянувшуюся на многие годы. Наш случай — именно из таких. Ведь, казалось бы, к середине XX века были известны все виды инфекционных агентов — вирусы, бактерии, грибы, простейшие... Но природа оказалась богаче. И скрытнее: причину некоторых странных и очень страшных заболеваний искали более полувека. За раскрытие этой тайны Стэнли Прузинер в 1997 г. удостоился Нобелевской премии, а возбудитель болезни — упоминания в формулировке Нобелевского комитета: «за открытие прионов, нового биологического принципа инфекции».

История Нобелевской премии 1997 года началась, пожалуй, еще до рождения самого лауреата, за 77 лет до вручения. В 1920 году немецкий нейрофизиолог Ганс Герхард Крейцфельдт (правильнее — Кройцфельдт) описал весьма необычное заболевание: расстройства поведения и зрения, нарушение координации движений, эпилептические припадки и, как следствие, смерть. Годом позже его соотечественник и коллега, невропатолог Альфонс Мария Якоб не просто описал симптоматику, но и связал ее с поражениями рогов спинного мозга и пирамидной системы. Так мир узнал о губчатой энцефалопатии, она же — болезнь Крейцфельдта-Якоба (БКЯ), она же — человеческая ипостась коровьего бешенства.

Hans_Gerhard_Creutzfeldt_(ca._1920).jpg

Alfons_Maria_Jakob.jpg

Немецкие невропатологи Ганс Крейцфельдт (вверху, 1885–1964) и Альфонс Якоб (внизу, 1884–1931). Описали трансмиссивную губчатую энцефалопатию, позже названную болезнью Крейцфельдта-Якоба. Сейчас выделяют несколько ее форм, различающихся происхождением: классическую (возникает спонтанно, 85% всех случаев БКЯ), наследственную (возникают мутации в гене PRNP человеческого прионного белка, 10–15% случаев) и новый вариант (знаменитое коровье бешенство, которым заражаются при поедании прионсодержащей говядины). Ранее встречалась ятрогенная БКЯ, когда патогенных прионов распространяли в процессе медицинских манипуляций или в составе препаратов из тканей и биологических жидкостей животных/человека.

Collapse )
Buy for 10 tokens
Buy promo for minimal price.

История болезни. ВИЧ/СПИД: 30 лет за 30 недель. 1999 год.

Оригинал взят у shvarz в ВИЧ/СПИД: 30 лет за 30 недель - 1999
В прошлом выпуске я писал о множественных особенностях белка оболочки ВИЧ, которые позволяют вирусу обходить иммунный ответ. Но является ли ВИЧ абсолютно неуязвимым для иммунного ответа? Сразу после инфекции количество вируса в крови быстро растет, но потом снижается в 10-100 раз по сравнению с пиковым количеством и после этого остается относительно постоянным. Для многих вирусов антитела являются очевидно важным фактором, контролирующим вирус в естественной инфекции или после вакцинации. Но в случае ВИЧ роль антител была под большим сомнением, хотя бы даже потому, что снижение количества вируса происходит гораздо раньше, чем появляются первые нейтрализующие антитела. В 1994 году Рик Кауп с соавторами показали, что снижение количества вируса совпадает по времени с появлением клеточного иммунного ответа, но многие были не убеждены в том, что между этими двумя факторам есть причинно-следственная связь и предполагали иные возможные причины - например, недостаток клеток мишеней для вируса.

В 1999 году Йорн Шмитц проделал элегантный эксперимент, который показал, что клеточный ответ действительно очень важен для контроля над ВИЧ. Он вводил обезьянам антитело, нацеленное на CD8+ клетки, заставляя иммунную систему уничтожать их. Через 30 минут после введения антитела количество CD8 клеток в крови макак падало почти до нуля, количество же остальных клеток иммунной системы не менялось. Если дополнительных инъекций антитела на делали, то количество CD8 клеток возвращалось к норме через 20-30 дней.
Сначала Шмитц удалил CD8 клетки перед тем, как заразить макак SIV. В этих обезьянах количество вируса росло как обычно, но потом не снижалось, а оставалось на пиковом уровне. Соответственно и к стадии СПИДа эти обезьяны приходили быстрее, чем обычно.
Затем антитело против CD8 было введено уже зараженным обезьянам, в которых количество вируса снизилось. Исчезновение CD8 клеток сопровождалось резким увеличением количества вируса в крови, которое возвращалось к норме лишь после того, как эффект анти-CD8 антитела кончался и CD8 клетки вновь появлялись в крови.

Таким образом была показана прямая связь между контролем вирусной инфекции и CD8 клетками.