38. Что такое прионовая гипотеза и как она объясняет развитие неврологических заболеваний?
Трансмиссивные спонгиоформные энцефалопатии вызываются белковыми инфекционными агентами, которые называются прионами. Прионовая гипотеза утверждает, что заболевание может передаваться патологическим белком без участия ДНК или РНК. Образование патологического белка в инфицированных клетках может быть результатом изменения конформации нормального прионового белка (РгР) хозяина, которое катализируется взаимодействием с измененной формой того же самого белка. В соответствие с этой гипотезой информация, необходимая для репликации «возбудителя», содержится в конформации самого белка. Это бросает вызов фундаментальному принципу молекулярной биологии (см. вопрос 32). К прионовым заболеваниям человека относятся куру, болезнь Крейтцфелдьдта-Якоба, болезнь Герстманна-Штраусслера-Шейнкера, фатальная семейная инсомния, а также вариант болезни Крейтцфельдта-Якоба, связанный с «коровьим бешенством».
39. Что такое стволовые клетки?
Стволовыми называют клетки, которые могут дать начало предшественникам различных типов клеток и обладающие способностью к самообновлению. Стволовые клетки могут быть полипотентными (могут давать начало предшественникам различных типов клеток) или унипотентными (связанные дифференцироваться в ограниченном направлении). Они обладают способностью, по крайней мере теоретической, восстанавливать поврежденные ткани. Накапливаются данные, что невральные стволовые клетки присутствуют не только в созревающей ЦНС, но и у взрослых. Более того, недавно показано, что имеющиеся в костном мозге гемо-поэтические стволовые клетки (мезодермального происхождения) способны дифференцироваться в направлении нейронов (эктодермального происхождения) и, таким образом, могут быть еще одним потенциальным источником нервных клеток для трансплантации.
невральные стволовые клетки присутствуют не только в созревающей ЦНС, но и у взрослых. Более того, недавно показано, что имеющиеся в костном мозге гемо-поэтические стволовые клетки (мезодермального происхождения) способны дифференцироваться в направлении нейронов (эктодермального происхождения) и, таким образом, могут быть еще одним потенциальным источником нервных клеток для трансплантации.
40. Назовите потенциальные препятствия на пути трансплантации нейронов у человека.
Ниже приведен неполный перечень задач, решение которых необходимо для успешной трансплантации.
- Необходимость направленной дифференцировки нейронов (например, при их развитии из стволовых клеток).
- Поддержание стабильного нейронального фенотипа на протяжении длительного времени.
- Регуляция продукции нейромедиаторов и пролиферации клеток.
41. Формирование связей с выше- и нижележащими структурами.
- Реинтеграция в существующие нейронные сети (т. е. переобучение).
- Защита от текущего патологического процесса.
- Этические проблемы, связанные с получением клеток от человеческих эмбрионов.
В настоящее время неизвестно, какая из этих проблем станет основным препятствием на пути трансплантации нервной ткани. Дискинезии, возникшие у пациентов с болезнью Паркинсона, которым пересадили эмбриональные дофаминергические нейроны, наводят на мысль, что нерегулируемая активность пересаженных клеток может оказаться серьезной проблемой и в некоторых других ситуациях. Но учитывая значительный лечебный потенциал клеточной трансплантации, в настоящее время проводят целый ряд исследований эффективности и безопасности нейрональной трансплантации при различных заболеваниях ЦНС.
КЛЮЧЕВЫЕ ФАКТЫ: НЕВРОЛОГИЧЕСКИЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ
- Некоторые заболевания (ВИЧ-инфекция, прионовые болезни) нарушают фундаментальный принцип молекулярной биологии, согласно которому поток информации направляется от ДНК к РНК и далее к белку
- Многие наследственные неврологические заболевания вызваны увеличением числа повторов тринуклеотидных последовательностей (триплетов)
- Все без исключения прионовые болезни поражают нервную систему (включая «коровье бешенство»), исследования механизма их развития открывают абсолютно новую, малоизученную область биологии
