Две группы исследователей предложили эффективный метод выявления бессимптомных носителей прионных заболеваний по анализу крови.
Эпидемия коровьего бешенства (губчатой энцефалопатии крупного рогатого скота) вызвала в Европе смерть более двухсот человек. Белки аномальной формы (прионы), ответственные за эту болезнь, попадая в организм человека с мясом коровы, вызывают аналогичное заболевание и у него (болезнь Крейтцфельдта – Якоба). Избавить человека от болезни врачи не могут. Как правило, после появления первых симптомов болезни (прогрессирующая деменция, галлюцинации, эпилептические приступы), пациент живет не 13 – 14 месяцев. Подробнее о коровьем бешенстве, болезни Крейтцфельда – Якоба и других заболевания этого типа можно прочитать в специальном очерке «Как раскрыть тайны прионов».
Также известно, что прионы могут долгое время находиться в организме в то время, как симптомы болезни еще не проявились. Продолжительность бессимптомного периода непредсказуема, максимальный зафиксированный срок составляет 50 лет. Поэтому тысячи европейцев могут оказаться носителями болезни Крейтцфельда – Якоба. В 2004 году было окончательно доказано, что такие люди могут передавать болезнь другим через донорскую кровь. Исследование ткани удаленных аппендиксов и миндалин, показывает, что в Великобритании аномальные белки присутствуют у одного человека из двух тысяч. Уже зафиксировано четыре случая заражением болезнью Крейтцфельда – Якоба после переливания крови от инфицированного донора.
В 2002 году в США впервые были введены ограничения на донорство крови из-за прионных заболеваний. Медицинским учреждениям запретили принимать донорскую кровь у людей, которые в период с 1980 по 1996 год провели три или более месяцев в Великобритании или же полгода или более в некоторых других европейских странах. Эта мера уменьшила число доноров крови на 7 %. Сейчас запрет несколько смягчен. Кровь не принимают от лиц, которые провели с 1980 года пять или более лет в странах Европы (кроме бывшего СССР), но трехмесячный срок пребывания в Великобритании как препятствие для донорства сохранен. Сходные нормы действуют в Австралии, Новой Зеландии, Канаде, Франции, Германии, Дании, Швейцарии, Польши и Чехии. Для некоторых стран это оказалось тяжелой мерой. Например, в Новой Зеландии непригодными в один миг стали 10 % активных доноров.
Проверить донорскую кровь трудно, так как количество прионов в ней крайне мало. Ученые уже давно ищут способ выявлять присутствие прионов в крови, и вот теперь две исследовательские группы добились первого успеха.
Они разработали методы обнаружения прионов в крови, которые показали высокую точность на небольшом количестве образцов от инфицированных людей и контрольной группы. Оба метода основаны на культивировании прионов вместе с нормальными белками и последующей их активации при помощи звуковых волн. В результате образуются крупные сгустки аномальных белков, каждый из которых стимулирует преобразование структуры у своих соседей. При этом скорость реакции экспоненциально растет.
Нейробиолог Клаудио Сото (Claudio Soto) из Медицинской школы Макговерна Техасского университета и его коллеги использовали для проверки своего метода анализа кровь 19 больных с так называемым «классическим вариантом болезни Крейтцфельда – Якоба» (sCJD). Эти пациенты не заразились прионами через мясо коровы или из других внешних источников, их белки сами приняли аномальную структуру. Точные причины sCJD неизвестны, в ряде случаев болезнь вызывается наследуемой мутацией, иногда мутация возникает спонтанно. Как правило, sCJD поражает людей в возрасте старше 50 лет. Помимо образцов крови больных с sCJD Сото и его коллеги взяли 137 контрольных образцов от здоровых людей. В результате тест дал положительный результат на всех 19 образцах, где имелись прионы, и ни разу не сработал в контрольной группе.
В другом исследовании микробиолог Дейзи Бугар (Daisy Bougard) из Университета Монпелье применила аналогичную технологию стимуляции прионов, но предварительно она с коллегами извлекла прионы из образцов, захватив их магнитными наночастицами. Методика позволила выявить кровь 18 пациентов с классической формой болезни Крейтцфельда – Якоба из 256 образцов. Также она обнаружила прионы в двух образцах крови, пожертвованных больными sCJD до того, как у них появились первые симптомы заболевания.
Биохимик Джонатан Уодсворт (Jonathan Wadsworth), изучающий прионные болезни в Университетском колледже Лондона, называет эти два исследования долгожданными и многообещающими. Но Уодсворт отмечает и этическую проблему, которая неизбежно возникнет при применении таких тестов. Врач должен будет сообщить человеку, что у того тяжелое, неизлечимое заболевание, хотя мы пока точно не можем установить, насколько специфичны эти тесты и не дают ли они ложноположительных результатов. В год в Великобритании сдают кровь два миллиона доноров. И даже небольшое число ложных диагнозов может, по мнению Уодсворта, резко сократить их число. При этом отказаться от проверки крови тоже нельзя, так как это поставит под угрозу тысячи жизней.
Обе команды исследователей сообщают, что намерены проверить созданными ими методы на большем количестве образцов. Статьи американской и французской команд опубликованы на сайте научного журнала Science Translational Medicine.
