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Príon

Representação de uma proteína priônica humana.

Príon (português brasileiro) ou Prião (português europeu) (a) é um agente infeccioso composto por proteínas com forma aberrante. Tais agentes não possuem ácidos nucleicos (DNA e/ou RNA) ao contrário dos demais agentes infecciosos conhecidos (vírus, bactérias, fungos e parasitos). O termo foi cunhado em 1982 por Stanley B. Prusiner através de um amálgama entre as palavras proteinaceous e infection. Os príons são responsáveis pelas encefalopatias espongiformes transmissíveis em uma variedade de mamíferos, incluindo os humanos. Todas as doenças priônicas conhecidas afetam as estruturas cerebrais ou outros tecidos neurais, não possuem cura e são sempre fatais. Proteínas mostrando um comportamento semelhante ao dos príons são também observados em fungos, que tem sido úteis nas pesquisas para compreender os príons mamíferos. Os príons fúngicos aparentemente não causam nenhuma patologia em seus hospedeiros.

Descoberta

O especialista em radiação Tikvah Alper e o matemático John Stanley Griffith desenvolveram, na década de 1960, a hipótese de que as encefalopatias espongiformes transmissíveis (TSEs) são causadas por um agente infeccioso constituído unicamente por proteínas.[1][2] Esta hipótese foi formulada para explicar a descoberta que o misterioso agente infeccioso, causador da scrapie e da doença de Creutzfeldt-Jakob, ser resistente à radiação ultravioleta (o UV causa dano direto ao DNA pela excitação de moléculas individuais do polímero de DNA, causando erro ao ser introduzido na seqüência de pares de bases).

Francis Crick reconheceu a potencial importância da hipótese de Griffith para a propagação do scrapie na segunda edição de seu famoso "Dogma Central da Biologia Molecular": embora afirmando que o fluxo da sequência de informações de proteína para proteína ou de proteína para RNA e DNA foi "impedido", ele observou que a hipótese de Griffith era potencialmente contraditória (embora ela não tenha sido somente promovida por Griffith).[3] Uma hipótese revisada foi posteriormente formulada, em parte, para acomodar a descoberta da transcrição reversa por Howard Temin e David Baltimore.

Stanley B. Prusiner, da Universidade da Califórnia, anunciou em 1982 que sua equipe havia purificado o hipotético agente infeccioso, e que tal agente consistia principalmente de uma proteína específica[4] - apesar de ele não conseguir isolar satisfatoriamente a proteína até dois anos depois de seu anúncio.[5] Prusiner conferiu o nome "prion" (proteinaceous infection) ao agente infeccioso,[4] e a proteína específica que compõe o príon foi chamada de "PrP" (Prion Protein), embora esta proteína possa ser encontrada tanto nas formas infecciosas como não infecciosas. Prusiner foi premiado com o Nobel de Fisiologia e Medicina em 1997 pela sua pesquisa com príons,[6] mas não sem controvérsia.[7]

Doenças priônicas

Doenças causadas por príons
Animais afetados Doença
ovinos, caprinos Paraplexia enzoótica dos ovinos[8]
bovinos Encefalopatia espongiforme bovina (BSE), Doença da vaca louca[8]
marta[8] Encefalopatia transmissível da marta (TME)
Veado-de-cauda-branca, alce, veado-mula[8] Doença emaciante crônica (CWD)
gato[8] Encefalopatia espongiforme felina (FSE)
niala, órix, kudu-grande[8] Encefalopatia de ungulados exóticos (EUE)
avestruz[9] Encefalopatia espongiforme
(Não demonstrou ser transmissível.)
Humanos Doença de Creutzfeldt-Jakob (CJD)[8]
Doença de Creutzfeldt–Jakob iatrogênica (iCJD)
Doença de Creutzfeldt-Jakob variante (vCJD)
Doença de Creutzfeldt-Jakob familiar (fCJD)
Doença de Creutzfeldt-Jakob esporádica (sCJD)
Síndrome de Gerstmann-Sträussler-Scheinker (GSS)[8]
Insônia familiar fatal (FFI)[10]
Kuru[8]

Príons causam doença neurodegenerativa por formação de agregados extracelulares dentro do sistema nervoso central que formam placas conhecidas por amilóide, que rompem as estruturas do tecido normal. Este rompimento é caracterizado por "buracos" no tecido que resultam numa arquitetura espongiforme devido a formação de vacúolos nos neurônios.[11] Outras mudanças histológicas incluem a astrogliose e a ausência de uma reação inflamatória.[12] Enquanto o período de incubação das doenças priônicas é geralmente longo, uma vez que os sintomas aparecem a doença progride rapidamente, levando à danos cerebrais e morte.[13] Os sintomas neurodegenerativos podem incluir convulsões, demência, ataxia e mudanças comportamentais e de personalidade.

Todas as doenças priônicas conhecidas, coletivamente denominadas de encefalopatias espongiformes transmissíveis (TSEs), não apresentam tratamento e são fatais.[14] Uma vacina tem sido desenvolvida em ratos, no entanto, esta pesquisa pode fornecer informações para o desenvolvimento de uma vacina humana para resistir a infecção priônica.[15] Adicionalmente, em 2006, cientistas anunciaram que tinham modificado geneticamente bovinos sem o gene necessário para a produção de príons - assim, teoricamente fazendo estes animais imunes a TSE.

Várias espécies de mamíferos são afetadas pelas doenças priônicas, e as proteínas priônicas (PrP) são muito similares em todas elas.[16] Apesar da pequena variação na PrP entre diferentes espécies, é incomum uma doença priônica ser transmitida de uma espécie para outra. A doença de Creutzfeldt-Jakob Variante, entretanto, é causada por um príon que tipicamente infecta bovinos, causando a encefalopatia espongiforme bovina e é transmitida através da carne infectada.[17]

Notas

  • Nota (a): Na língua portuguesa o termo deriva do aportuguesamento do original em inglês, sendo diferente entre as variantes europeia e brasileira.[18][19]

Referências

  1. ↑ ALPER, T.; CRAMP, W.A.; HAIG, D.A.; CLARKE, M.C. (1967). «Does the agent of scrapie replicate without nucleic acid?». Nature. 214 (5090): 764–6. doi:10.1038/214764a0 
  2. ↑ GRIFFITH, J.S. (1967). «Self-replication and scrapie». Nature. 215 (5105): 1043–4. doi:10.1038/2151043a0 
  3. ↑ CRICK, F. (1970). «Central dogma of molecular biology». Nature. 227 (5258): 561–563. doi:10.1038/227561a0 
  4. ↑ 4,0 4,1 «Novel proteinaceous infectious particles cause scrapie». Science. 216: 136-144. 1982. doi:10.1126/science.6801762  Texto "autorPRUSINER, S.B. " ignorado (ajuda)
  5. ↑ TAUBES, G. (1986). «The game of name is fame. But is it science?». Discover. 7 (12): 28–41 
  6. ↑ «The Nobel Prize in Physiology or Medicine, 1997». NobelPrize.org. Consultado em 28 de fevereiro de 2010 
  7. ↑ TAUBES, G. (October 1997). «Nobel Gas». Slate. Consultado em 20 de maio de 2011  Verifique data em: |data= (ajuda)
  8. ↑ 8,0 8,1 8,2 8,3 8,4 8,5 8,6 8,7 8,8 «90. Prions». ICTVdB Index of Viruses. U.S. National Institutes of Health website. 14 de fevereiro de 2002. Consultado em 28 de fevereiro de 2010 
  9. ↑ Hussein MF, Al-Mufarrej SI (2004). «Prion Diseases: A Review; II. Prion Diseases in Man and Animals» (pdf). Scientific Journal of King Faisal University (Basic and Applied Sciences). 5 (2). 139 páginas. Consultado em 28 de fevereiro de 2010 
  10. ↑ «BSE proteins may cause fatal insomnia.». BBC News. 28 de maio de 1999. Consultado em 28 de fevereiro de 2010 
  11. ↑ Robbins SL, Cotran RS, Kumar V, Collins T, ed. (1999). Robbins pathologic basis of disease. Philadelphia: Saunders. ISBN 0-7216-7335-X 
  12. ↑ Belay ED (1999). «Transmissible spongiform encephalopathies in humans». Annual Review of Microbiology. 53: 283–314. PMID 10547693. doi:10.1146/annurev.micro.53.1.283. Consultado em 28 de fevereiro de 2010 
  13. ↑ «Prion Diseases». US Centers for Disease Control. 26 de janeiro de 2006. Consultado em 28 de fevereiro de 2010 
  14. ↑ Gilch S, Winklhofer KF, Groschup MH; et al. (2001). «Intracellular re-routing of prion protein prevents propagation of PrP(Sc) and delays onset of prion disease». The EMBO Journal. 20 (15): 3957–66. PMC 149175Acessível livremente. PMID 11483499. doi:10.1093/emboj/20.15.3957 
  15. ↑ New York University Medical Center and School of Medicine (14 de maio de 2005). «Active Vaccine Prevents Mice From Developing Prion Disease». Science Daily. Consultado em 28 de fevereiro de 2010 
  16. ↑ Collinge J (2001). «Prion diseases of humans and animals: their causes and molecular basis». Annual Review of Neuroscience. 24: 519–50. PMID 11283320. doi:10.1146/annurev.neuro.24.1.519. Consultado em 28 de fevereiro de 2010 
  17. ↑ Ironside JW (2006). «Variant Creutzfeldt-Jakob disease: risk of transmission by blood transfusion and blood therapies». Haemophilia : the Official Journal of the World Federation of Hemophilia. 12 Suppl 1: 8–15; discussion 26–8. PMID 16445812. doi:10.1111/j.1365-2516.2006.01195.x. Consultado em 28 de fevereiro de 2010 
  18. ↑ HOUAISS, A. (2001). Dicionário Houaiss da Língua Portuguesa. [S.l.]: Objetiva. ISBN 9788573023831 
  19. ↑ «Prião». Priberam. 2012. Consultado em 9 de março de 2012 
  • «Encefalopatia Espongiforme Sub-aguda: Demências priônicas» 
  • CORREIA, José Henrique R. D., CORREIA, António A. D. Initiation and replication of prion pathogenic synthesis in transmissible spongiform encephalopathy. Revista Portuguesa de Ciências Veterinárias.
  • TAYLOR, David R., HOOPER, Nigel M. The prion protein and lipid rafts.
  • NORSTROM, Eric M., MASTRIANNI, James A. The Charge Structure of Helix 1 in the Prion Protein Regulates Conversion to Pathogenic PrPSc.
  • BENNION, Brian J., DEMARCO, Mari L., DAGGETT, Valerie. Preventing Misfolding of the Prion Protein by Trimethylamine.
  • CAMPANA, Vincenza, SARNATARO, Daniela, ZURZOLO, Chiara. N-OxideThe highways and byways of prion protein trafficking.under

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