SEMINAR (CHUYÊN đề VI SINH THÚ y) PRION

KHOA CHĂN NUÔI THÚ Y

BÁO CÁO VI SINH THÚ Y
Chuyên đề: PRION
GVHD:

L/O/G/O
www.trungtamtinhoc.edu.vn


Contents

1

2

3

4

5

Tổng quan về Prion

Cấu trúc, Phân loại và Chức năng của Prion

Bệnh do Prion gây ra

Hướng điều trị

Cách phòng bệnh

www.trungtamtinhoc.edu.vn


1. Tổng quan về Prion

•

Prion là gì?

–

Prion (Prion viết tắt từ infection protein – có nghĩa là protein bị nhiễm độc hay bị đột biến) là
phân tử prôtêin và không chứa một loại axit nuclêic nào hoặc nếu có thì cũng q ngắn để mã
hóa bất kì một prơtêin nào mà prion có.

–

Trong cơ thể bình thường có thể có sẵn prion nhưng chúng không gây bệnh. Trong một điều
kiện nào đó prion có thể thay đổi cấu trúc và gây bệnh.

–

Prion gây nhiều bệnh nguy hiểm ở động vật và người, gây thối hóa hệ thần kinh trung ương
và giảm sút trí tuệ như bệnh bị điên, bệnh kuru ở người,…

www.trungtamtinhoc.edu.vn


1. Tổng quan về Prion

•
-

Lịch sử
Năm 1960 Tikvah Alper và  John Stanley Griffith phát triển giả thuyết về một số bệnh lý não xốp có thể lây
truyền gây ra bởi các protein.

-

Năm 1972 Stanley Prusiner xác định tác nhân gây bệnh.

-

Năm 1982 tìm ra protein prion.

-

Năm 1984 chứng minh các protein prion bình thường tìm thấy ở nhiều mơ khác nhau và đặc biệt phong phú
trên bề mặt của các tế bào thần kinh trong não.

-

Năm 1992 các nhà nghiên cứu prion biết được vai trò của protein prion trong sinh bệnh học của bệnh não.

•

 Đến năm 1997, Prusiner mở đường cho sự hiểu biết sinh bệnh học của chứng mất trí phổ biến hơn các loại
bệnh, đã thành lập một cơ sở lý thuyết cho việc điều trị các bệnh prion. Và nhờ nó, Prusiner đã được tặng giải
thưởng Nobel về sinh lý học và y học năm 1997 .

www.trungtamtinhoc.edu.vn


2. Cấu trúc, Phân loại và Chức năng của
Prion

•

Cấu trúc:

-

Prion là những tác nhân lây nhiễm nhỏ bé nhất mà y học từng biết đến, chúng nhỏ hơn virut tới 100 lần.

-

Hình dạng: hình cầu và dạng kéo dài có cấu trúc xoắn α và dải gấp nếp β

-

Chúng không phải là các virut hay vi khuẩn mà là một cấu trúc vi sinh vật kiểu mới có dạng các protein đột
biến, chúng chỉ có phần albumin mà khơng có các axit amin và nhân bản rất nhanh. Loại protein đột biến
này khơng thể hịa tan và cơ thể khơng thể hấp thụ. Đặc biệt kỳ lạ là ở chỗ, prion đột biến không mang yếu tố
di truyền mà vẫn bành trướng, phát triển và truyền bệnh được.

www.trungtamtinhoc.edu.vn


Sự khác nhau của Prion và Virus:

Đặc điểm

Virus

Prion

Qua được màng lọc vi khuẩn

Có

Có

Chứa axit nucleic

Có

Khơng hoặc rất ít (~50 nucleotic khơng đủ mã hóa cho bất kì

 

protein nào)

 

Có hình dạng đặc trưng dưới kính hiển vi điện

Có

Khơng

tử

 

 

Chứa protein

Có

Có

Bị bất hoạt bởi:

 

 

+ Formaldehyt

Có

Khơng

+ Proteaza

Ít

Khơng

+ Nhiệt độ(80ºC)

Phần lớn

Khơng

+ lon hóa và tia UV

Ít

Khơng

Bệnh lý:

 

+ Thời gian ủ bệnh

Tùy thuộc loại virus

Dài

+ Phản ứng miễn dịch

Có

Khơng

+ Tạo interferon

Có

Khơng

+ Gây phản ứng viêm

Có

Khơng

 

 

www.trungtamtinhoc.edu.vn


2. Cấu trúc, Phân loại và Chức năng của
Prion

•
-

Phân loại:
Isoforms: Loại protein mà prions làm nên (PrP) tìm thấy khắp cơ thể, trên người khỏe mạnh và cả các động
vật. Tuy nhiên, PrP tìm thấy trong các mẫu nhiễm có cấu trúc khác nhau và đề kháng với enzyme proteases,
C
các enzyme này trong cơ thể bình thường có thể bẻ gãy các protein. Dạng protein bình thường gọi là PrP ,
trong khi dạng protein nhiễm trùng gọi là PrP

-

Trong khi PrP

C

Sc

có cấu trúc xác định rõ ràng thì PrP

Sc

là các polydisperse chắc chắn và xác định chưa rõ ràng.

www.trungtamtinhoc.edu.vn


PHÂN LOẠI:

•

C
C
PrP : PrP là một protein bình thường tìm thấy trên các màng tế bào, chủ yếu là
cấu trúc xoắn alpha. Một vài dạng topological còn tồn tại; một dạng trên bề mặt tế
bào hình mỏ neo qua glycolipid và 2 thể xun màng. Protein bình thường khơng
thể lắng (not sedimentable); nghĩa là nó khơng thể tách rời bằng kỹ thuật ly tâm.
Chức năng của nó là một vấn đề phức tạp vẫn cịn tiếp tục nghiên cứu

•

PrP đã được báo cáo có vai trị quan trọng trong q trình kết dính tế bào với tế
bào, truyền tín hiệu nội bào trong điều kiện in vivo, do đó có thể liên quan đến
truyền tín hiệu giữa các tế bào não với nhau.

•

C
SC
Prion có thể biến đổi cấu trúc bậc hai của PrP (bình thường) thành PrP
(gây
bệnh).

www.trungtamtinhoc.edu.vn


PHÂN LOẠI

-

PrP

Sc

: Các isoform có tính nhiễm của PrPMặc dù cấu trúc chính xác 3D của

PrPSc chưa biết, nhưng có một tỷ lệ cao hơn về cấu trúc β-sheet ở vị trí bình
thường của cấu trúc α-helix Sự kết tập của các isoform bất thường này có
cấu trúc dạng amyloid sợi, và từ đó tích tụ thành từng mảng. Kết thúc hoạt

đông của mỗi sợi như một nền trên các phân tử protein tự do có thể cho phép
các sợi dính với nhau để phát triển.

-

Chỉ có những phân tử PrP có cấu trúc sắp xếp các a.a giống hệt nhau với
PrP

Sc

mang tính nhiễm mới hợp thành tổ chức sợi phát triển.

www.trungtamtinhoc.edu.vn


2. Cấu trúc, Phân loại và Chức năng của
Prion

•

Chức năng:
Người ta cho biết sự giáng hóa hay thối hóa các tế bào thần kinh gây ra bởi prions có thể liên quan đến các
chức năng bất thường của PrP. Tuy nhiên, chức năng sinh lý của prion protein vẫn là một vấn đề đang tranh
luận. Trong khi các dữ liệu thử nghiệm in vivo cho thấy nhiều vai trị khơng giống nhau khi nghiên cứu PrP trên
chuột, đã cung cấp khơng chỉ các thơng tin hạn chế vì các động vật chỉ biểu hiện các bất thường rất nhỏ.

www.trungtamtinhoc.edu.vn


3. Bệnh do Prion gây ra

Động vật bị bệnh

Tên bệnh và một số triệu chứng

Viết tắt

Cừu
Bệnh nguy hiểm đến hệ thần kinh ở cừu và dê giống như BSE và CJD biểu hiện ngứa và không điều khiển được các
 

Dê

cơ (Scrapie)

Gia súc

Bệnh não xốp ở bò (Bovine spongiform encephalopathy)

BSE

Chồn Vizone

Bệnh ở não chồn vizon có thể lây (Transmissible mink encephalopathy)

TME

Bệnh suy mịn mạn tính (Chronic wasting disease)

CWD

Dê đi trắng

Hươu bắc Mỹ

Loài hươu lớn sống ở bắc Mỹ (mule deer)

Nai sừng bắc Mỹ
www.trungtamtinhoc.edu.vn


3. Bệnh do Prion gây ra
Mèo

Bệnh não xốp ở mèo (Feline spongiform encephalopathy)

FSE

Bệnh não ngoại lai (Exotic ungulate encephalopathy)

EUE

Loài linh dương Trung Phi (Nyala)
Linh dương châu Phi (Oryx)
Linh dương to ở châu Phi (greater kudu)
Đà điểu châu Phi (ostrich)

Bệnh não xốp (Spongiform encephalopathy)

 

Bệnh CJ (Creutzfeldt–Jakob disease)

CJD

Bệnh CJ do điều trị mà ra (Iatrogenic Creutzfeldt-Jakob disease)

iCJD

Bệnh CJ biến thể (Variant Creutzfeldt-Jakob disease)

vCJD

Bệnh CJ có tính gia đình (familial Creutzfeldt-Jakob disease)

fCJD

Bệnh thối hóa thần kinh (sporadic Creutzfeldt-Jakob disease)

sCJD

Hội chứng GSS (Gerstmann–Sträussler–Scheinker syndrome)

GSS

Con người

Mất ngủ có tính chất gia đình có thể dẫn đến tử vong (Fatal familial insomnia)

Bệnh Kuru

sFI

 
www.trungtamtinhoc.edu.vn


3. Bệnh do Prion gây ra

•

Nguyên nhân và triệu chứng

•

Prions gây nên q trình bệnh thối hóa tế bào thần kinh bởi sư kết tập ngoài tế bào trên hệ thống thần
kinh trung ương để hình thành nên các mảng (plaques) gọi là amyloid, điều này sẽ làm cho rối loạn cấu
trúc mơ bình thường. Sự rối loạn này được đặc trưng bởi các lỗ trong mô dạng cấu trúc xốp, như hình
bọt biển do hình thành các khoang khơng bào trong tổ chức thần kinh. Những thay đổi về mơ học khác
gồm có mơ tế bào hình sao (astrogliosis) và vắng mặt các phản ứng viêm.

•

Trong giai đoạn ủ bệnh đối với các bệnh lý prion nói chung thường kéo dài, một khi triệu chứng xuất hiện
thì bệnh sẽ diễn tiến rất nhanh, dẫn đến tổn thương não và tử vong. Hội chứng thối hóa tế bào thần kinh
có thể gồm co giật, mất trí nhớ, mất điều hịa (rối loạn chức năng cân bằng) và thay đổi tính cách hoặc
hành vi.

www.trungtamtinhoc.edu.vn

3. Bệnh do Prion gây ra

•

Đặc tính lây truyền
Người ta nhận ra bệnh do prion có thể tăng lên theo 3 con đường khác, trực tiếp tương tác với các dạng bình
thường để tái sắp xếp cấu trúc của nó.
Một ý kiến cho rằng, giả thuyết "Protein X" là liên quan đến một protein tế bào chưa xác định (Protein X) có
khả năng chuyển PrP

C

thành PrP

Sc

nhờ vào phương thức mang một phân tử của 2 bên tạo thành phức hợp.

Nghiên cứu hiện nay coh thấy phương thức nhiễm đầu tiên trên động vật là do tiêu hóa, người ta nghĩ rằng
các prions có thể tích đọng trong mơi trường hoặc vẫn giữ trong các xác súc vật đã chết và thông qua đường
nước tiểu, nước bọt và dịch cơ thể. Rồi chúng có thể ở lại một thời gian dài trong đất bởi kết dính vào đất sét
hoặc chất liệu khác trong đất.

www.trungtamtinhoc.edu.vn


4. Hướng điều trị
•

Tất cả bệnh do prion được biết, gọi chung là bệnh lý não xốp có thể lây nhiễm (transmissible spongiform

encephalopathies_TSEs) khơng thể điều trị và có thể dẫn đến tử vong.

•

Tuy nhiên, một loại vaccine phát triển trên chuột có khả năng triển khai trên người để chống lại nhiễm trùng prion.
Ngoài ra, năm 2006 các nhà khoa học thông báo rằng họ đã thiết kế về mặt di truyền để chữa cho những con vật
thiếu gen liên quan đến prion.

•

Nhiều lồi động vật có vú khác nhau có thể bị ảnh hưởng bởi bệnh lý prion, như prion protein (PrP) giống nhau trên
tất cả động vật. Do có sự khác nhau nhỏ về PrP giữa các lồi khác nhau nên khơng thể quy kết hết thảy bệnh prion là
có thể truyền từ lồi này sang lồi khác. Tuy nhiên, bệnh prion ở người variant Creutzfeldt-Jakob disease, được cho là
gây ra bởi một prion nhiễm trùng điển hình trên gia súc, gây bệnh não xốp ở bị (Bovine spongiform encephalopathy)
và có thể lây nhiễm thơng qua thịt bị nhiễm.

www.trungtamtinhoc.edu.vn


5. Cách phịng bệnh

Tại nước hoặc vùng có bệnh, bắt buộc

Khơng ni bị bằng bột thịt, bột xương
của lồi nhai lại, đặc biệt xuất phát từ
vùng có bệnh hoặc nghi có bệnh

Giết huỷ bị mắc bệnh đúng cách, an tồn

phải xét nghiệm vi thể não bò khi giết mổ

để tiêu huỷ những bị có bệnh.

Kiểm dịch chặt chẽ vùng có dịch và khơng

Chỉ nhập bị, cừu, dê từ những nước đã có quy

nhập bị, bột thịt, bột xương lồi nhai lại từ

định cấm sử dụng protein của động vật nhai lại

những nước có bệnh bị điên

làm thức ăn cho lồi nhai lại

Cấm dùng não, mắt, tuỷ sống, hạch lâm
ba của bò từ 6 tháng tuổi trở lên làm thực
phẩm

www.trungtamtinhoc.edu.vn


NGUỒN

•
•

"Prion". Oxford English Dictionary. Oxford University Press. 2nd ed. 1989.
http://
www.thuocbietduoc.com.vn/tin-tuc-3994-1-9/benh-do-prion-bi-hiem-va-dang-so-hon-ca-aids.aspx

•
•

/> />
www.trungtamtinhoc.edu.vn


Thank you!

L/O/G/O
www.trungtamtinhoc.edu.vn