Nieco odbornejsie o sialenych kravach

O nemoci BSE se neco vi, ale to podstatne se stale nevi. BSE je typem onemocneni, souhrnne nazvanych TSE - transmissible spongiform encephalopathie (prenositelna spongiformni encefalopatie).

Encefalopatie znamena, ze jde o poskozeni mozku. Neceske adjektivum spongiformni je odvozeno od podoby, jakou pripomina mozek postizenych lidi - je porovity (jakoby vyzrany). TSE by se mohla cesteji jmenovat prenositelna porezni encefalopatie. Prvni pismeno B v nazvu BSE je zkratka slova "bovinni", cesky "hovezi", resp. tykajici se hoveziho skotu. Nejde tedy o "nemoc silenych krav", ale obecne hoveziho skotu. Do kategorie TSE patri vic onemocneni, kterym je - tak jako v pripade BSE - spolecne jedno - defektni infekcni prion. Prion je je zkratka proteinove infekcni castice. Poprve byl zaznamenan u ovci. Je pricinou jejich onemocneni "scrapie", cesky svrbivky. Postizenym ovcim mj. vypadava jejich bohata srst, coz zrejme provazi svrbeni (ovce se skrabou).

Proteinovy prion neni jen defektni. Existuje i prirozeny prion. Defektni proteinovy prion se zacal pojmenovavat PrPSc (Sc je zkratka scarpie). Prirozeny ma zkratku PrPC (C znamena celularni). Oba priony se lisi svym provedenim - PrPC ma spiralovitou podobu, PrPSc "rovnou". PrPC se vytvari na povrchu bunky, PrPSc v jeji vnitrni cytoplasme. PrPSc se muze v bunce mnozit a tak paralyzovat jeji funkce. Nazev "celularni" u PrPC neni uplne presny - oba priony jsou bunecneho puvodu. Zasadni je jejich rozdilne provedeni. Defektni PrPSc je nesmirne odolny vuci vnejsim vlivum. Zkouselo se na nej vsechno mozne od radiace pres chemikalie az po vysoke teploty. PrPSc zustava akceschopny i po pusobeni extremnich hodnot vnejsich vlivu, za kterych jine proteiny a dalsi soucasti bunky (vcetne DNA/RNA i PrPC) hynou. Spolehlive znicit PrPSc lze napr. az po hodinovem "varu" pri teplote 360 stupnu Celsia. Dosavadni domnenka, ze staci 135 stupnu, neni presna. PrPSc preziva i dlouha leta "skladovani" postizenych tkani, kdy uz samy tkane nejsou pozivatelne vetsinou (vse)zravcu.

Dalsi velkou neprijemnosti PrPSc je infekcni bezbarierovost mezi ruznymi druhy zivocichu. PrPSc kazdeho druhu je lehce odlisny, ale infekce se nakonec ve velke casti pripadu ujme (provedeni infikujiciho PrPSc se "prizpusobi" podminkam hostitele). Napr. molekularni provedeni PrPSc ovci a skotu se lisi ve trech detailech. Lidsky PrPSc je cca desetinasobne odlisny. Z toho se pred lety chybne usuzovalo, ze bariera prenositelnosti je dostatecne silna. Defektni priony jsou mj. i zakladem onemocneni CJD (Creutzfeldt-Jacobuv syndrom, D je zkratka anglickeho "disease", cesky nemoc). Tim se dostavam k pricinam vzniku a infekcnimu sireni TSE. Oboji je dosud zahaleno zahadami a hypotezami. Biologove se shoduji v tom, ze defektni priony v organismu maji tri zdroje - vznikaji mutaci genu, ktery dava povely ke stavbe prionu, dale spontannim "prepnutim" prirozeneho prionu do defektni podoby (oboji je moznou pricinou CJD), a nakonec vnejsi infekci. Dal uz je skoro vsechno oblasti hypotez. Zcela nejvetsi zahadou je uchyceni infekce z vnejsku i jeji sireni v organismu.

Imunitni bunky vetsiny zivocichu, vcetne lidskych na PrPSc nereaguji (objevuji se i dukazy, ze v sireni infekce naopak pomahaji - vzdalene podobne jako v pripade sireni HIV v organismu). A co prekvapuje snad nejvic, je to, ze PrPSc se jevi byt pouhym proteinem bez DNA ci RNA, kterou obsahuji vsechny bakterie a viry, vcetne infekcnich.

Dosud panovala domnenka, ze infekcni castice museji mit nejaky, byt i hodne "mrnavy" genom (DNA nebo RNA). V PrPSc se dosud zadny objevit nepodarilo. Tak to vypada, jako bychom byli svedky dosud neznameho mechanismu infekce, ktera je ciste na bazi proteinu pri uplne absenci genomu, z nehoz se jinak vydavaji patricne povely pro sireni bakterii a viru. Par hypotez se teto klasicke predstavy nevzdava a hleda v PrPSc "neco", co by hralo roli genomu na urovni vironu ci viroidu. Proti nim stoji dukaz vysoke odolnosti PrPSc napr. vuci radiaci, pri niz genomy hynou. PrPSc ale i pak zustava infekcne akceschopny.

Co dale neni jasne, je mechanismus sireni infekce mezi ruznymi druhy. Biologove podnikaji rozsahle experimenty s prenosy PrPSc z jednech druhu na jine. Zjistili, ze pro vyvolani TSE mezi ruznymi druhy je nutna vetsi davka defektnich prionu, nez pri prenosu uvnitr druhu. Infekce se rozvine az v 70% pripadu podani davky, ktera ma vysokou miru infekcnosti (nejsou to ale davky nijak velke - jde maximalne o setiny gramu). A nejde jen o naockovani PrPSc do tkani ci primo do krevniho obehu, ale i o oralni cestu, tedy o normalni poziti.

Kdyz jsou infekcni priony v organismu, museji se dostat do bunek. Jak se do nich dostavaji, neni znamo, opet existuje nekolik hypotez. Jedna z nich rika, ze infekcni prion se do bunky dostava pomoci prirozeneho prionu na jejim povrchu. Ale jak by takova pomoc mohla probihat, nikdo presne nevi. Dalsi neznamou je princip expanze PrPSc v bunce. Zda se, ze PrPSc ma nejen schopnost "prepinat" prirozene priony do defektni podoby, ale on sam se v bunce klonuje, tedy mnozi.

Cela zahada ma jednu zajimavost. Vi se, ze gen PrP, ktery dava povel ke

stavbe PrPC, muze zmutovat tak, ze se misto PrPC vystavi PrPSc (pricina CJD, ovsem pricina velmi vzacna). Vedci pri experimentech vytvorili mys, ktere chybel gen PrP (mysi ho maji na 2. chromosomu, lidi na 20.). A pak nastal vseobecny udiv. At do mysi cpali jakekoli infekcni davky PrPSc, zadne onemocneni TSE se nerozvinulo. Z toho by se dalo usuzovat na dulezity podil funkce genu PrP pri expanzi PrPSc v organismu. Ale jaka signalizace tady probiha, nevedomo. Jeji objeveni zrejme rozlouskne velky dil celeho problemu. Geny vydavaji prikazy jednotlivym slozkam bunky prostrednictvim enzymovych mRNA (pismeno "m" znamena "messenger", tedy posel, nesouci informaci o tom, co se ma v urcitem miste bunky stat). Zda se, ze kdyz od chybejiciho genu PrP nemohou prichazet zadne vzkazy, infekce nefunguje. Zda je v cele veci zapojena i nejaka zpetna vazba na gen PrP, ktery by mohl zacit vydavat zmatene prikazy, na jejichz zaklade se mnozi PrPSc v bunce, ci v tom hraje svou roli, ev. i spolupraci nejaky defektni prenos informace enzymem mRNA, rovnez neni uplne jasne, i kdyz urcity podil mRNA na rozvoji infekce se jevi byt stale zrejmejsi. Protein se vytvari na zaklade interpretace obsahu RNA v mRNA. Kazda trojice nukleotidu - tzv. codony - v mRNA urcuje sestaveni specificke aminokyseliny, resp. stanovi ukonceni procesu prekladu. Tyto aminokyseliny, urcovane codony, formuji podobu staveneho proteinu. Cim vic molekul mRNA obsahuje, tim vic aminokyselin se vytvori a tim vetsi je vysledny protein. Codon muze mit 64 kombinaci. Pokud v mRNA dojde k chybne kombinaci (zavinene napr. drobnou chybou v genu PrP), muze se vytvorit chybny protein. Vi se zcela jiste, ze PrPSc je vysledkem ignorovaneho ukonceni tvorby PrPC. Vyvoj proteinu pokracuje i po domnelem ukonceni prekladu - a z PrPC se stane infekcni PrPSc.

Co ridi cas propuknuti TSE (tedy latenci, resp. inkubacni dobu od tydnu u nekterych zivocichu pres vice let u skotu az po desitky let u lidi), se nevi. Jak se prenasi TSE mezi jedinci ve stadech, se nevi. Jak se muze dal sirit TSE primo mezi lidmi (mimo pozivani infikovaneho masa), se nevi, panuji jen domnenky a neco uz se vyloucilo. Predpoklada se, ze BSE skotu vznikla pozivanim masokostni moucky jinych zivocichu, predevsim ovci. Vzhledem k obtizne znicitelnosti PrPSc a nizke urovni mezidruhove bariery prenosu infekce je to velmi pravdepodobne. Ale i kdyz se stada prestanou zivit timto zcela neprirozenym zpusobem, infekce ve stadech pokracuje a jejich vybijeni nepomaha stoprocentne - nakonec se nemoc nekde buhviproc objevi (overeno zvlaste u ovci).

Onemocneni TSE dava zapravdu biologum, kteri v dobe euforie nad ctenim obsahu genomu upozornovali, ze mnohem vetsi prace vsechny ceka pri lusteni procesu, ktere ovlivnuji proteiny, tedy pri lusteni signalu, ktere jdou k proteinum i od proteinu a vubec vseho, co se v proteinech odehrava.

Lecba TSE zatim neexistuje. Biologum, kteri pracuji v laboratorich na experimentech s PrPSc, se doporucuje preventivni pozivani nebo injektovani latky zvane pentosan polysulfat, ktera by mela zabranit premene PrPC na PrPSc, tedy i pruniku PrPSc a jeho mnozeni v bunce (nervova soustava a mozkove bunky jsou napadany az po rozvinuti infekce na jinych mistech organismu). Jde ovsem jen o profylaxi na urovni prvni pomoci pri karambolu. Zda se vyvine nejaky lek na teto bazi, je otazkou casu (prodlouzeneho o nutne testy a schvalovaci procedury). A jak bylo noveji zjisteno, TSE nemusi vyvolat degenerativni zmeny jen v mozku, ale i v jinych organech. Pokusy s ruzne "oslabenym" PrPSc v podobe ockovaci latky neprinesly pozitivni vysledky.

Tim more zjisteni, domnenek a hypotez uzavru (je toho ale vic). Uvedl jsem vsechno proto, ze poznani jasneho i nejasnosti kolem TSE muze kazdemu prispet k rozhodnuti, jak v dane situaci jednat. Souvisejici informace na Inetu najdete s pomoci prohledavacu po vlozeni kombinaci napr. slov BSE TSE prion PrPSc PrPC. Dost kompletni prehled je na adrese

http://sparc.airtime.co.uk/bse/welcome.htm

Information Concerning BSE For the Scientific World.

Smesice odkazu je na

http://biology.about.com/science/biology/sitesearch.htm?IAM=vpn000159_2&terms=prion&SUName=biology&TopNode=9999

Search Results: prion.

Strach z TSE v Evrope vzrusta. Pribyva onemocneni BSE skotu i lidi. Britanie byla prvni jasne postizenou zemi. Od te doby se obevuji postizeni jedinci stad v dalsich zemich. Je mozna jen otazkou casu, kdy se BSE zjisti i u nas. Nemecko chce prejit na tzv. zelene zemedelstvi, tedy chov stad v jejich prirozenych podminkach. Zadne hormony a neprirozene prizivovani stad v koncentracnich taborech, majicich na pameti jen jedno - co nejvetsi objem produkce hmoty a zisku na bezohlednem konkurencnim trhu. Diky vzniku BSE se otevira otazka etiky a nasledku jejiho porusovani pri manipulaci za hranicemi prirozeneho.

Je zrejme, ze leccos lze, ale nemene je zrejme, ze leccos nelze. Umet rozlisit tuto hranici bude umenim budoucnosti v zajmu zachovani existence. Trzni arogance bez ohledu na cokoli krome vlastni kapsy je potencialne zhoubna.

Rastislav Wartiak

wartiak@asset.sk

18. ledna 2001 13:16