Prión y la enfermedad de Alzheimer: ¿Hay transmisión?

En la edicion 377 de Piel latinoamericana el Dr. Alexis Mendoza presenta un interesante articulo sobre los priones y antipriones el cual invito a realizarle unas preguntas que contesto pero la reproducimos ampliadas en esta edición

Los editores

¿Por qué hablas de infección, cuando son proteínas que aun no están establecidas como seres vivos?

En 1982 el término PRION fue introducido por S. Prusiner, para distinguir proteínas patogénicas de virus. El cuestionamiento de su definición como “agente infeccioso” es producto de que la transmisión de la información biológica, en este caso, ocurre a través de una proteína, sin la intervención de ácidos nucleícos. Esto último era lo esperado, de acuerdo al concepto de transmisión de información biológica por parte de un ser vivo, de allí lo novedoso. La proteína normal que se transforma en prión, tiene codificación en el DNA del organismo afectado (Mendoza-León A.  2014. Priones: Proteínas funcionales transmisibles. http://goo.gl/8RO1Su).

Definición de infección. Etimol. Del latín infectio. 1. Transmisión o desarrollo de gérmenes que infectan o contaminan. 2. Enfermedad o trastorno producido por gérmenes.

Entonces, ¿Por qué considerar a un prión como un agente infeccioso y hablar de infección?

1. Un agente infeccioso lleva una información biológica que es transmisible, genera una infección por ejemplo. La información de un prión es transmisible, los priones aislados de encefalopatías que genera la enfermedad de las vacas locas se han utilizado exitosamente para generar la enfermedad en animales sanos. Resultados similares se muestran en humanos en la enfermedad de kuru, la cual se genera por rituales de canibalismo (Mendoza-León A.  2014.Priones: Proteínas funcionales transmisibles. http://goo.gl/8RO1Su)
2. Un agente infeccioso se multiplica manteniendo la infección. A diferencia de organismos patógenos como virus y bacterias cuya multiplicación es producto de la replicación de su DNA o RNA, los priones también se multiplican, o “replican”, a través de la disgregación de los agregados amiloideos generando nuevas partículas infecciosas que repiten y mantienen el proceso

En conclusión son proteínas con una información biológica, que se multiplica y mantiene el proceso infectivo.

 

Prión y la enfermedad de Alzheimer: ¿Hay transmisión?

Algunos desordenes degenerativos en humanos como la enfermedad de Alzheimer (EA) y la enfermedad de Parkinson (EP), al igual que la enfermedad Lou Gehrig han sido asociadas a alteraciones de plegamiento de proteínas y acumulación de agregados amiloideos. Tal característica ha sugerido su relación con otras enfermedades neurodegenerativas, como es el caso de la enfermedad de Creutzfeld-Jakob (CJD) y kuru, producida por partículas proteicas “infecciosas”, transmisibles, llamadas priones.^1,2 La definición de “infeccioso” para los priones crea ambigüedad al considerar proteopatias como EA y EP, donde no se ha demostrado su transmisibilidad entre individuos.

Recientemente, se ha descrito una vía accidental de transmisión de la EA por accidente medico, llamada transmisión iatrogénica. Un artículo reciente en Nature (doi: 10.1038/nature15369) describe la acumulación de agregados ? amiloideos (A?) en el cerebro de pacientes que han muerto por la enfermedad CJD; la misma fue adquirida a través de tratamiento médico durante la infancia de estos individuos (1958-1985) con hormona de crecimiento preparada de pituitaria de cadáveres (c-hGH: cadaveric-derived human growth hormone), algunos de los cuales, sin el conocimiento médico, estaban contaminados con priones. La enfermedad se describe como un CJD iatrogénico (iCJD). ³

El estudio de 8 de estos pacientes fallecidos por iCJD, en un rango de edad entre 36 y 51 años, no solo demuestra la presencia de priones para CJD sino que en 7 de ellos se encontró deposición de A?, una característica típica de la EA; sin embargo, estudios en pacientes que murieron por CJD u otras enfermedades relacionadas con priones, no tratados con c-hGH e incluyendo pacientes en el rango de edad indicado, demostraron que este tipo de acumulación de A? está ausente.

Por otro lado, no se demostró que estos pacientes iCJD fuesen portadores de genes o mutaciones en genes de proteína priónica, relacionados con la predisposición a enfermedades neurodegenerativas, entre ellas la EA. El mismo estudio demostró en un grupo de pacientes muertos por CJD en el 2013, que partículas A? pueden migrar desde el cerebro a la glándula pituitaria, lo que sugiere una potencial transferencia de A? a través del tratamiento inicial con c-hGH obtenida de la glándula pituitaria. Experimentalmente, se ha demostrado la acumulación de partículas semillas de A? en el sistema nervioso central de primates y ratones transgénicos inoculados con homogenato de cerebro de pacientes con EA, tales partículas pueden permanecer por meses y propagarse con actividad patogénica en condiciones apropiadas. ⁴

Finalmente, en ninguno de los pacientes iCJD se encontró asociación con la proteína tau, otra proteína característica de pacientes con EA.

El status de la enfermedad de Alzheimer asociada a priones sigue vigente, la necesidad de más ciencia traslacional está implícita. Los resultados presentados son sugestivos, y difíciles de concluir sobre la transmisión de la EA por priones. La necesidad de llevar a cabo mayor investigación al respecto es determinante, ya que el mecanismo molecular fundamental que unifica los priones y “proteínas parecidas a priones” es la capacidad de nuclear el proceso de transformación en la conformación de la proteína y su posterior agregación.

 

Referencias

1. Mendoza-León A. 2015. Priones: Proteínas funcionales transmisibles.

http://goo.gl/8RO1Su

2. Mendoza-León A. 2014. Ciencia y Medicina Traslacional: Priones y antipriones. http://goo.gl/6HFxvp
3. Jaunmuktane et al. 2015. Evidence for human transmission of amyloid-? pathology and cerebral amyloid angiophathy. http://goo.gl/SAKsZN
4. Ye et al. 2015. Persistence of A? in APP null mouse brain. http://goo.gl/3v6Ky9