Prioni e TSE Prof.ssa Cinzia Di Pietro Francesca Pennisi Mariateresa Pizzo Folding e Misfolding delle proteine Folding : è il processo di ripiegamento molecolare attraverso il quale le proteine ottengono la loro struttura tridimensionale. Misfolding: indica l’errato ripiegamento delle proteine, che è alla base di molte patologie umane, definite malattie da misfolding. I prodotti mal ripiegati vengono demoliti da un sistema complesso, ATP-dipendente, detto: PROTEASOMA-UBIQUITINA Proteasoma : è un complesso multiproteico di 26S che ha il compito di degradare polipeptidi all'interno della cellula. E’ costituito da un core di 20S che ha la fuzione di ospitare e poi degradare i substrati poli-ubiquinati. Ubiquitina : è una piccola proteina regolatoria, presente in tutte le cellule, ubiquitaria. La poliubiquitinazione (l’aggiunta di almeno 4 molecole di ubiquitina al substrato proteico) determina il riconoscimento da parte del proteasoma per la degradazione. La monoubiquitinazione determina altri destini per regolare altre funzioni. PRIONE: termine coniato nel 1982 da S.Prusiner, per indicare l'agente eziologico delle TSE. Agente infettivo di natura proteica PRIVO DI ACIDO NUCLEICO L'isoforma fisiologica di PrP, Prion related Protein è espressa sulla superficie di tutte le cellule nucleate, ma soprattutto nei neuroni. Codificata da un gene situato sul braccio corto (p) del cromosoma 20 dell'uomo. AGENTI PATOGENI • Privi di acido nucleico • Costituiti solo da materiale proteico PrP ha due varianti: PrPc normale PrPsc patologica DIFFERENZE TRA PrPc e PrPsc PrPc PrPsc Localizzata su membrana cell. Localizzata in citoplasma Strutt. II: + a-eliche - b-foglietti Sensibile Strutt. II: + b-foglietti - a-eliche proteasi calore sostanze alchilanti solventi organici Resistente MECCANISMO D’AZIONE PrPsc si lega a PrPc trasformazione in forma patologica sc PrP PrPsc PrPsc PrPsc Encefalopatie Spongiformi Trasmissibili (Tse) note come malattie da prioni sono malattie neuro-degenerative TSE ANIMALI •Encefalopatia spongiforme : bovina BSE visone TME felina FSE • Chronic wasting disease CWD • Scrapie PATOGENESI Infezione per bocca Accumulo per es. MILZA Riproduzione Diffusione centripeta lungo i nervi Lunghissimo periodo di incubazione PATOGENESI Cervello e midollo spinale = Massima riproduzione SINTOMI: ULTIMA FASE DELLA MALATTIA KURU TSE UMANE CREUTZFELDT-JAKOB DISEASE (CJD) : Iatrogena Sporadica Familiare INSONNIA FATALE FAMILIARE (IFF) KURU Diffusa nei paesi dove si pratica il cannibalismo Caratterizzata da: • lunga incubazione • andatura instabile, tremori • coma CREUTZFELD-JAKOB Sporadica: la più frequente Colpisce soggetti di età superiore ai 50 anni Stato di demenza Familiare: mutazione del gene che codifica per PrP Iatrogena: dovuta a contatto con materiale infetto BSE Dovuta al consumo di carne infetta Colpisce persone giovani Con sopravvivenza di circa 15 mesi dalla manifestazione dei sintomi: •Turbe sensitive nervose e motorie •Perdita di memoria •Stato di demenza •Mutismo e immobilità BSE Lungo periodo di incubazione Decorso afebbrile Esito sempre letale Lesioni cerebrali molto più estese