Priony, czynniki wywołujące gąbczastą encefalopatię bydła (BSE, znaną również jako choroba wściekłych krów) oraz chorobę Creutzfeldta-Jakoba, mogą rozprzestrzeniać się w powietrzu i wywoływać infekcje, zgodnie z nowymi badaniami prowadzonymi przez Uniwersytet w Zurychu. Odkrycie to jest zaskakujące dla wielu, ponieważ do tej pory sądzono, że priony obecne w powietrzu są nieszkodliwe.
W związku z tymi ustaleniami naukowcy zalecają, aby laboratoria, rzeźnie i zakłady paszowe zrewidowały swoje procedury bezpieczeństwa, wprowadzając środki zapobiegawcze, które chronią przed przenoszeniem prionów drogą powietrzną.
Badacze z Uniwersytetu w Zurychu oraz z Szpitala Uniwersyteckiego w Zurychu w Szwajcarii, a także z Uniwersytetu w Tybingen w Niemczech, opisali swoje odkrycia w wydaniu PLoS Pathogens z 13 stycznia.
Wiemy już, że priony mogą być przenoszone przez zanieczyszczone narzędzia chirurgiczne, a rzadziej poprzez przetoczenie krwi. Jednak do momentu tego badania uważano, że priony nie mogą być przenoszone drogą powietrzną, jak wirusy, takie jak grypa czy ospa.
W badaniach kierowanych przez Dr. Adriano Aguzziego, profesora z Instytutu Neuropatologii na Uniwersytecie w Zurychu, myszy umieszczono w specjalnych komorach inhalacyjnych i wystawiono na działanie aerozoli zawierających priony.
Wyniki były zaskakujące: wdychanie skażonych aerozoli prowadziło do wystąpienia choroby (w tym przypadku trzęsawki) w przerażająco skuteczny sposób, ponieważ już po jednej minucie narażenia zainfekowało 100% myszy, jak poinformował Aguzzi w komunikacie prasowym.
Ponadto, im dłużej myszy były eksponowane na aerozole zakażone prionami, tym krótszy był okres inkubacji choroby i szybciej pojawiały się objawy choroby prionowej.
Badania wykazały również, że to samo dotyczyło myszy pozbawionych różnych komórek odpornościowych (takich jak komórki B i T) oraz funkcji immunologicznych, co prowadziło do wniosku, że «nienaruszony funkcjonalnie układ odpornościowy nie jest ściśle potrzebny do infekcji aerogennych prionów».
Aguzzi zwrócił uwagę, że te odkrycia są ogromnym zaskoczeniem i są sprzeczne z powszechnym przekonaniem, że priony nie są przenoszone drogą powietrzną.
Choroba prionowa BSE, która wywołała epidemię choroby wściekłych krów, przyczyniła się do śmierci setek tysięcy krów w ciągu ostatnich dziesięcioleci.
Prion to białko, które nie jest złożone w sposób wymagany do normalnego funkcjonowania. Gdy wchodzi w kontakt z innymi białkami, działa jako matryca, powodując, że te również fałdują się, co prowadzi do reakcji łańcuchowej destrukcji komórek.
Kiedy ludzie spożywają pokarm wyprodukowany z krowy zakażonej BSE, priony mogą powodować wariant choroby Creutzfeldta-Jakoba (vCJD), rzadkie i śmiertelne schorzenie neurodegeneracyjne, w którym reakcja łańcuchowa prionu prowadzi do śmierci komórek mózgowych, a dotknięta tkanka mózgowa zyskuje charakterystyczną gąbczastą formę. Około 300 osób zmarło w wyniku zakażenia vCJD w ten sposób.
Laboratoria, rzeźnie i zakłady paszowe zwykle mają surowe przepisy, aby zapobiegać przenoszeniu prionów, ale dotychczas nie uwzględniały one procedur zapobiegających przenoszeniu drogą powietrzną, ponieważ zakładano, że priony nie podróżują w ten sposób.
Aguzzi i jego zespół sugerują, że należy to zmienić, aby zminimalizować ryzyko infekcji u ludzi i zwierząt. Podkreślili jednak, że ich odkrycia opierają się na produkcji aerozoli zawierających priony w warunkach laboratoryjnych i nie ma dowodów na to, że ludzie z chorobą Creutzfeldta-Jakoba wydychają priony.
«Aerozole przekazują priony myszom immunokompetentnym i odpornym na uszkodzenia.»
Johannes Haybaeck, Mathias Heikenwalder, Britta Klevenz, Petra Schwarz, Ilan Margalith, Claire Bridel, Kirsten Mertz, Elizabeta Zirdum, Benjamin Petsch, Thomas J Fuchs, Lothar Stitz, Adriano Aguzzi.
PLoS Pathogens, 7 (1): e1001257, opublikowano online 13 stycznia 2011
DOI: 10.1371/journal.ppat.1001257
Dodatkowe źródło: Uniwersytet w Zurychu (komunikat prasowy, 13 stycznia 2011 r.).
Napisane przez: Catharine Paddock, PhD
Nowe badania i ich znaczenie
W 2024 roku badania nad prionami zyskały na znaczeniu, szczególnie w kontekście bezpieczeństwa zdrowotnego. W świetle nowych dowodów naukowych, eksperci wzywają do rewizji standardów sanitarnych w wielu branżach. Dzisiejsze laboratoria muszą być lepiej przygotowane na ewentualność przenoszenia prionów drogą powietrzną, co może wpłynąć na regulacje dotyczące jakości powietrza w miejscach pracy, w tym w zakładach przemysłowych.
Wzrost liczby badań dotyczących prionów oraz ich potencjalnych szkód podkreśla konieczność prowadzenia dalszych badań, aby lepiej zrozumieć mechanizm ich przenoszenia i wpływ na zdrowie publiczne. Warto również zwrócić uwagę na edukację pracowników w zakresie zagrożeń związanych z prionami oraz wprowadzenie skutecznych protokołów bezpieczeństwa.
Oczekuje się, że w nadchodzących latach zrozumienie zagrożeń związanych z prionami doprowadzi do lepszego zarządzania ryzykiem i ochrony zdrowia publicznego, co może przynieść korzyści zarówno ludziom, jak i zwierzętom.