Priones Prnp (PrP) - Creutzfeldt-Jakob / Sophia Otálora 202410667 Flashcards
Sophia Otálora Fajardo (202410667) (11 cards)
Priones Prnp (PrP) - Priones
Un agente infeccioso que provoca la propagación de proteínas hospedadoras mal plegadas; generalmente
consiste en una versión defectuosa de la proteína hospedadora.
De: Slonczewski, J. L & Foster, J. W . Microbiology: An Evolving Science.2013; G-21.
Priones Prnp (PrP) - Material genético
No poseen material genético, debido a que son proteínas malformadas, específicamente con alteraciones en su estructura. Se asocia con mutaciones en el gen humano PrP (PRNP) en el cromosoma 20p12-pter, alterando la proteína prionica PrPc a PrPsc.
De: Ladogana A, Kovacs GG. Genetic Creutzfeldt-Jakob disease. Handbook of Clinical Neurology [Internet]. 2018;153:219–42. Available from: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29887139/#:~:text=Genetic%20Creutzfeldt%2DJakob%20disease%20(CJD
Priones Prnp (PrP) - Morfología
Se altera la forma normal de la proteína, cambiando del plegamiento de hélice Alfa a Hoja plegada, por ende alterando su función.
De igual forma se tiene en cuenta su expresión morfológica en el huésped, en la que puede verse de manera amiloide o como un conjunto de muchas proteínas de este tipo, generando Encefalopatías espongiformes transmisibles (EET).
La forma mejor aceptada en relación al plegamiento de proteínas normales en anormales es el “reclutamiento”, este consiste en que las proteínas PrPsc inducen a las PrPc a plegarse de maneras diferentes, algunos creen que es por medio de los aminoácidos constituyentes, sin embargo, no se conoce mucha información sobre este aspecto.
De: Stubbs G, Stöhr J. Structural Biology of PrP Prions. Cold Spring Harbor Perspectives in Medicine [Internet]. 2016 Dec 21;7(6):a024455. Available from: https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC5453385/#s1
Slonczewski, J. L & Foster, J. W . Microbiology: An Evolving Science.2013; 204 – 205.
Priones Prnp (PrP) - Nicho
Tejido encefálico de mamíferos (Células del Sistema Nervioso Central), puede presentarse en cualquiera debido a la presencia del gen codificante PrP.
Se desarrolla principalmente en tejidos cerebrales, sin embargo, puede expresarse en células de otros tipos.
Los casos más conocidos son en Humanos, vacas y ovejas, en cada uno genera padecimientos diferentes, con síntomas relacionados a la perdida de funciones dadas por el cerebro.
De: Perrone M, Dinatale E, Pardi G, Guilarte C, De Stefano A, Pacheco A, et al. Prión: un agente infeccioso que causa conmoción en la comunidad científica. Acta Odontológica Venezolana [Internet]. 2003 Jan 1;41(1):87–7. Available from: https://ve.scielo.org/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0001-63652003000100016
Priones Prnp (PrP) -Enfermedades Asociadas
En general: Encefalopatías espongiformes transmisibles (EET). Un grupo de trastornos cerebrales degenerativos poco frecuentes. El término “espongiforme” se refiere a los pequeños orificios que dan al cerebro una apariencia “esponjosa” en personas con enfermedades priónicas.
Generan:
- Deterioro cognitivo
- Cambios de personalidad (como irritabilidad)
- Problemas psiquiátricos (como la depresión)
- Falta de coordinación
- Caminar inestable
En humanos: - Enfermedad de Creutzfeldt-Jakob.
- Enfermedad de Gerstmann-Straussler-Scheinker (GSS).
- Insomnio familiar fatal (IFF).
- Kuru.
- Prionopatía variablemente sensible a la proteasa (VPSPr).
En bovinos: la enfermedad de la “Vaca Loca”.
En ovinos: Scrapie.
De: National Institute of Neurological Disorders and Stroke. Transmissible Spongiform Encephalopathies [Internet]. NIH. 2024. Available from: https://www.ninds.nih.gov/healthinformation/disorders/transmissible-spongiform-encephalopathies
Priones Prnp (PrP) - Datos Curiosos
Kuru: Es un trastorno cerebral muy raro y mortal que se convirtió en una epidemia en las décadas de 1950 y 1960 entre el pueblo fore de las tierras altas de Nueva Guinea. “Kuru” significa temblor o temblar de miedo, esta encefalopatía espongiforme es de tipo transmisible, generada en esta comunidad por canibalismo cultural, en este pueblo se creía que al comer el cadáver de las personas de adquiría su sabiduría.
Bogotá 2019: En la clínica Marly de Bogotá se atendió a un hombre de 62 que presentaba síntomas relacionados a la enfermedad de Creutzfeldt - Jakob. Es un caso interesante, sin embargo, no s llega a confirmar su existencia, se remite al paciente a controles continuos.
De: Jones E, Mead S. Genetic risk factors for Creutzfeldt-Jakob disease. Neurobiology of Disease [Internet]. 2020 Aug;142:104973. Available from: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0969996120302485#f0010
National Institute of Neurological Disorders and Stroke. Transmissible Spongiform Encephalopathies [Internet]. NIH. 2024. Available from: https://www.ninds.nih.gov/healthinformation/disorders/transmissible-spongiform-encephalopathies
Mantilla Flórez YF, Muñoz Collazos MA, Pérez Díaz CE, Rodríguez Serrato L, Cañón Bustos S, Tuta EA. Enfermedad de Creutzfeldt-Jakob. Presentación de un caso y revisión de la literatura. Revista Med [Internet]. 2020 Jul 1;27(2):103–11. Available from: http://www.scielo.org.co/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0121-52562019000200103
Priones Prnp (PrP) - Tratamiento
No existe tratamiento actual para las enfermedades causadas por los priones. De igual forma el diagnostico de estas enfermedades además de los síntomas llamativos es realizar una biopsia cerebral o la autopsia de la persona.
Sigue en investigación, principales factores restrictivos son su comportamiento estocástico.
National Institute of Neurological Disorders and Stroke. Transmissible Spongiform Encephalopathies [Internet]. NIH. 2024. Available from: https://www.ninds.nih.gov/healthinformation/disorders/transmissible-spongiform-encephalopathies
Priones Prnp (PrP) - Enfermedad de Creutzfeldt - Jakob
La enfermedad de Creutzfeldt-Jakob (ECJ) es un trastorno cerebral poco común y de rápida progresión. Pertenece a una familia de enfermedades conocidas como enfermedades priónicas, también conocidas como encefalopatías espongiformes transmisibles (EET) .
Se generá en humanos en involucra una gran cantidad de síntomas relacionados al deterioro del cerebro y el sistema nervioso central.
Así como otras EET se pueden desarrollar de tres formas:
1.Esporádica: En estos casos, la enfermedad se desarrolla sin causa conocida. La mayoría de los casos de ECJ son esporádicos. La ECJ esporádica y otras enfermedades priónicas pueden desarrollarse porque algunas de las proteínas priónicas normales de una persona se transforman repentinamente en priones anormales.
- Hereditaria: Las mutaciones genéticas que afectan la producción normal de la proteína priónica pueden ser hereditarias. Si el gen de la proteína priónica se altera en las células de uno de los progenitores, el gen modificado puede transmitirse a sus hijos.
- Adquirida: Pueden transmitirse por exposición a tejido cerebral o del sistema nervioso infectado. Esto puede ocurrir mediante ciertos procedimientos médicos, como injertos quirúrgicos de duramadre (tejido que recubre el cerebro), trasplantes de córnea y electrodos implantados en el cerebro que no han sido completamente esterilizados.
O por comer tejidos infectados de humanos o animales. En el caso de preciso de humanos se da al comer bovinos, no ovinos.
De: National Institute of Neurological Disorders and Stroke. Creutzfeldt-Jakob Disease [Internet]. NIH. 2025. Available from: https://www.ninds.nih.gov/healthinformation/disorders/creutzfeldt-jakob-disease?search-term=Enfemedad%20de%20Creutzfeldt-Jakob
Priones Prnp (PrP) - Glosario
- Priones: Un agente infeccioso que provoca la propagación de proteínas hospedadoras mal plegadas; generalmente
consiste en una versión defectuosa de la proteína hospedadora.
De: Slonczewski, J. L & Foster, J. W . Microbiology: An Evolving Science.2013; G-21.
- Estocástico: Perteneciente o relativo al azar. Teoría estadística de los procesos cuya evolución en el tiempo es
aleatoria, tal como la secuencia de las tiradas de un dado.
De: RAE. Estocástico [Internet]. “Diccionario de la lengua española” - Edición del Tricentenario https://dle.rae.es/estoc%C3%A1stico
- Mutación somática: Alteración del ADN que ocurre después de la concepción. Las mutaciones somáticas se pueden presentar en cualquiera de las células del cuerpo, excepto en las células germinativas (espermatozoides y óvulos), y, por lo tanto, no pasan a los hijos o hijas. En ocasiones, estas alteraciones causan cáncer u otras enfermedades. También se llama variante somática.
De: Instituto Nacional del Cáncer. Mutación somática [Internet]. NIH. 2011. https://www.cancer.gov/espanol/publicaciones/diccionarios/diccionario-cancer/def/mutacion-somatica
- Amiloide: Los amiloides están formados por la unión de miles de copias de una misma proteína para formar fibras muy estables y estructuradas (agregados proteicos).
De: Universitat Autònoma de Barcelona. La resolución de la estructura de una proteína amiloide funcional aporta nuevas claves sobre el origen de una enfermedad rara [Internet]. UAB Barcelona. 2023.
- Neuropatología: La neuropatología es una rama de la medicina que se centra en el estudio de las enfermedades del sistema nervioso.
De: Centro de Estudios de Psicología. Neuropatología: ¿en qué consiste? [Internet]. Centro de Estudios de Psicología. 2024. https://cepsicologia.com/neuropatologia-difinicion-tipos/
- Espongiformes: Apariencia “esponjosa” del tejido cerebral, caracterizada por la presencia de pequeños agujeros o espacios vacíos.
De: Center for Veterinary Medicine. Todo sobre EEB (Enfermedad de las vacas locas). FDA [Internet]. 2020. https://www.fda.gov/animal-veterinary/animal-health-literacy/todo-sobre-eeb-enfermedad-de-las-vacas-locas
- Gliosis: La gliosis es un proceso patológico caracterizado por la proliferación reactiva de células gliales en el sistema nervioso central (SNC) en respuesta a una lesión o daño neuronal. Las células gliales involucradas en este proceso incluyen los astrocitos, microglía y, en menor medida, los oligodendrocitos.
De: Clínica Universidad de Navarra. Gliosis [Internet]. Clínica Universidad de Navarra. 2023. https://www.cun.es/diccionario-medico/terminos/gliosis
Pregunta de Manuela Carreño - ¿Qué factores celulares o ambientales facilitan la anomalía/el mal plegamiento de la proteína PrP?
En sí no existen una serie de factores enlistados que puedan generar el mal plegamiento de las proteínas priónicas, sin embargo, hay que tener en cuenta tres condiciones importantes, las mutaciones en el gen PrP, las condiciones de transmisión de la proteína tanto de PrPsc a PrPc y de humanos o animales infectados a otros, para finalmente considerar la exposición ambiental externa y la edad de los más afectados.
En el primer caso se reafirma que la generación de la proteína PrPc a PrPsc depende únicamente del plegamiento incorrecto, el código que genera la proteína es el mismo exceptuando la cadena de aminoácidos que determina la forma, las mutaciones referidas a la proteína pueden estar directamente en el genoma del huésped o ser causadas al momento de la traducción del ARNm, sin embargo, no se tiene completamente identificado si además de estos métodos existen otros más allá del azar.
Como segunda consideración la forma en la que se “reclutan” a las proteínas PrPc para generar la malformación se cree es mediante la cadena de aminoácidos específica que comparte la proteína mal formada con esta, de igual forma hay que tener en cuenta que para la generación de PrPsc esta debe sí o sí estar compartiendo el especio de replicación con PrPc, si no, no existiría el reclutamiento.
“Una vez que la interacción ocurre, la formación de más moléculas de PrPsc se vuelve exponencial y la velocidad de conversión es directamente proporcional al nivel de expresión de PrPc.
La forma en la que se transmiten los priones físicamente es ingiriendo el tejido infectado (principalmente cerebral) del organismo que presentaba esta malformación proteica, de esta forma los factores de nutrición y regulación afectan al esparcimiento de las proteínas, generando el reclutamiento, sin embargo, este depende de los aminoácidos generados por el genoma, debido a esto y a la incompatibilidad de algunos aminoácidos, los ovinos no infectan frecuentemente a humanos.
Finalmente se tiene en cuenta la morfología que se identifica en el tejido cerebral de los cadáveres. Estructuras amiloides fibrilares, que pueden identificarse como consecuencias de los priones y de los que se expresa que
“Cambios en el pH, temperatura o exposición a ciertos agentes químicos pueden producir rupturas y cambios en la proteína original para formar proteína amiloide y, en muchos casos, estructuras fibrilares”. Como dato relevante, los casos a excepción del Kuru se dan en personas mayores a 55 años.
Melo Pineda JH. PROBLEMÁTICA AMBIENTAL DE LAS ENCEFALOPATÍAS ESPONGIFORMES TRANSMISIBLES: ENFOQUE AL CONTEXTO COLOMBIANO. Universidad de los Andes.2011. Available from: https://repositorio.uniandes.edu.co/server/api/core/bitstreams/cb84c08f-7759-4718-91a9-673895fde47b/content
Arias R. Prion, ¿partícula proteica estable o transformación dinámica? Un nuevo enfoque sobre las enfermedades priónicas y la enfermedad de Alzheimer. Revista Cubana de Medicina [Internet]. 2010;49(3):262–7. Available from: http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0034-75232010000300005
Cacace VI.Biology of Prions.Instituto de investigaciones cardiologicas, Universidad de Buenos Aires-Conicet. 2011. Available from: https://arxiv.org/pdf/1106.3533
Pregunta de Guillermo García ¿Hay algún modo de destruir la proteína infectada antes de que influencie a otras proteínas a malformarce?
No. La única forma evaluada hasta el momento es la de inhibir la creación de la proteína directamente del gen. Se ve la posibilidad de trabajar en base a el recorte del genoma, sin embargo, por la falta de conocimiento sobre la proteína sana PrPc no se puede simplemente inhibir la proteína por completo.
Existe un método desarrollado llamado tecnología de amplificación cíclica de plegamiento incorrecto de proteínas (PMCA), con este se evaluaron algunos compuestos
químicos que pueden usarse para bloquear la replicación de priones. En el caso del estudio realizado se obtuvo que “resultados muestran que solo uno de estos compuestos (azul de metileno) fue capaz de inhibir completamente la replicación de priones en todas las especies. La estimación de la CI50 para la inhibición de priones humanos causantes de la enfermedad de Creutzfeldt-Jakob variante (vECJ) por azul de metileno fue de 7,7 μM. Finalmente, demostramos que la PMCA puede utilizarse para estudios de la relación estructura-actividad de compuestos antipriónicos. Curiosamente, algunos de los inhibidores de priones menos eficaces alteraron la replicación de priones en algunas especies y no en otras, lo que sugiere que la PMCA es útil para estudiar la selectividad diferencial de posibles fármacos.”
Sin embargo cabe aclarar que no existe cura o fármaco hasta el momento que prevenga o actúe sobre los priones, este campo sigue siendo investigado.
De: Pritzkow S, Schauer I, Ananya Tupaki-Sreepurna, Morales R, Soto C. Screening of Anti-Prion Compounds Using the Protein Misfolding Cyclic Amplification Technology. Biomolecules [Internet]. 2024 Sep 4;14(9):1113–3. Available from: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39334879/