Zvířatům i člověku se v nervových buňkách tvoří prionový protein. Pokud se tento protein zvrhne a nevhodně se uspořádá, nastartuje proces podobný lavině. Všechny molekuly prionového proteinu, se kterými se zvrhlá (infekční) molekula dostane do kontaktu, také začnou nevhodně měnit svůj tvar. A tak to jde dál a dál. Zašmodrchané proteiny se v nervových buňkách hromadí až je nakonec zadusí. Mozková tkáň se začne rozpadat. Taková je podstata všech prionových chorob. Výjimkou není ani nemoc šílených krav a ani její lidská forma variantní Creutzfeldt-Jakobova choroba (vCJD). Jejich projevy začínají nenápadně, ztrátou koordinace pohybů, pokračují zhoršující se demencí a končí vždy smrtí.
Vědci z University College v Londýně si do pokusu připravili myši, které geneticky upravily tak, aby ve věku 10 týdnů se v jejich těle přestal prionový protein tvořit. Tento myší věk odpovídá v lidském životě dospělému člověku, zhruba věku 25 let.
Oklamaný osud
Do pokusu si vědci vzali dvě skupiny myší. Všechny myši obou skupin v jednom týdnu nakazili infekčními priony. U všech zvířat se začaly projevovat typické znaky onemocnění což signalizovalo blízkou smrt. Testy u zvířat prokazovaly zhoršující se paměť.
Zatímco u kontrolní skupiny docházelo k postupnému zhoršování situace a k úhynům, u myší pokusné skupiny s upravenými geny, které přestaly tvořit prionový protein se ve věku devíti týdnů zhoršování zdravotního stavu zastavilo. Těmto myším se postupně začala dokonce paměť zlepšovat až nakonec nabyla své původní kapacity.
Jde o první studii, která ukazuje na to, že zhoršené duševní schopnosti a ztrátu paměti způsobené prionovou chorobou, lze zastavit a že negativní vývoj může nabrat jakýsi „zpětný chod„ s následným zlepšením zdravotního stavu a výkonnosti mozku.
Další možnosti
Nedávno jsme zde psali o býčcích, kterým vědci v době kdy byli ve stadiu několika málo buněk, zcela poničili (knokautovali) gen pro prionový protein. I tato zvířata se stala k prionovým chorobám odolná. Provádět knokaut u lidí před narozením je nemyslitelné. Jako léčebný zákrok proto tento směr nepřipadá v úvahu. Pokus o kterém zde nyní referujeme, také ještě není to pravé ořechové. V každém případě ale tento pokus ukázal dvě cesty, kterými by se úspěšná léčba mohla ubírat. Záležet bude jen na tom, která z nich se ukáže být schůdnější. Buďto se vědcům podaří připravit léky, které by u nemocných dokázaly zastavit tvorbu prionového proteinu a nebo bude snadnější provést genovou terapii. I ta by ve svém důsledku měla tentýž efekt – utlumení tvorby prionového proteinu.
Návrat k normálu může být problém
S tím nabráním „zpětného chodu“ o kterém jsme se ve věci pochroumaného myšího myšlení zmiňovali, tak u lidí by to s ním nemuselo být tak slavné. A to ani v případě, že by se na lidech podařilo zopakovat do posledního písmene všechno to co na myších. Důvod obav je prostý. Připomeňme si, že experiment na myších začal ve věku jednoho týdne a léčba začala ve věku devíti týdnů (to byl věk ve kterém geny „stoply“ další tvorbu prionového proteinu). A právě v tom je ten zakopaný pes. Myší mozek se vyvíjí i po oněch devíti týdnech a roste jim ještě po dobu dalších tří týdnů. Takže ono takzvané vrácení paměti, které vědci u myší pozorovali, nemuselo být v důsledku toho, že proces vzal „zpětný chod“. Probíhající léčba, která se sputila zastavením tvorby prionů, mohla jen zastavit zhoršování stavu. Zlepšování stavu mysli mohlo souviset s pokračováním růstu mozku.
K něčemu takovému by ale při léčbě dospělých osob nedošlo neboť náš mozek zastavuje svůj vývoj dříve. Ale kdo ví. Možná se tento pesimismus ukáže být neopodstatněným a příroda nás zase mile překvapí. Vždyť ještě nedávno jsme si nedokázali představit, že by zvířata mohla bez jednoho z nejrozšířenějších proteinů v živočišné říši, který nota bene tvoří významnou část hmoty nervové soustavy, spokojeně žít. A že na nich nebudeme schopni zpozorovat žádný neduh, ani náznak toho, že by jim jejich prionový protein nějak chyběl.
I kdyby se nakonec ukázalo, že to s tím vratným procesem a nápravou lidského myšlení není takové jako u myší, tak i pouhá možnost zarazit zhoršování stavu prionových chorob by byla lepší než nic. I tak by to byl ohromný úspěch.
Pramen: Journal reference: Neuron (DOI: 10.1016/j.neuron.2007.01.005)