ما هو البريون؟

مفهوم البريون:

البريون هو شكل غير طبيعي من البروتين غير الضار الموجود في الدماغ، والمسؤول عن مجموعة متنوعة من الأمراض التنكسية العصبية القاتلة للحيوانات، بما في ذلك البشر وتسمى اعتلال الدماغ الإسفنجي القابل للانتقال.

في أوائل الثمانينيات من القرن الماضي حدد طبيب الأعصاب الأمريكي ستانلي ب. بروسينر وزملاؤه “الجسيم البروتيني المعدي” وهو الاسم الذي تم اختصاره إلى بريون يُنطق “بري-أون”، إذ يمكن أن تدخل البريونات الدماغ من خلال العدوى أو يمكن أن تنشأ من طفرات في الجين الذي يشفر البروتين، وبمجرد وجودها في بريونات الدماغ تتكاثر عن طريق تحفيز البروتينات الحميدة على إعادة تشكيلها في الشكل غير الطبيعي.

هذه الآلية ليست مفهومة تمامًا، لكن بروتينًا آخر موجودًا بشكل طبيعي في الجسم قد يكون له دور أيضًا، ويُعتقد أن بنية البروتين الطبيعية تتكون من عدد من الملفات المرنة تسمى حلزونات ألفا، وفي بروتين البريون يتم شد بعض هذه الحلزونات إلى هياكل مسطحة تسمى خيوط بيتا، حيث يمكن أن يتحلل تكوين البروتين الطبيعي بسهولة عن طريق الإنزيمات الخلوية التي تسمى البروتياز، ولكن شكل بروتين البريون أكثر مقاومة لهذا النشاط الأنزيمي، وهكذا مع تكاثر بروتينات البريون لا يتم تكسيرها بواسطة البروتياز، وبدلاً من ذلك تتراكم داخل الخلايا العصبية، مما يؤدي إلى تدميرها، ويؤدي تدمير الخلايا العصبية التدريجي في النهاية إلى امتلاء أنسجة المخ بالثقوب في نمط يشبه الإسفنج.

الأمراض التي تسببها البريونات:

تشمل الأمراض التي تسببها البريونات التي تصيب البشر:

• مرض كروتزفيلد جاكوب.

• مرض غيرستمان-ستراوسلر-شينكر.

• الأرق العائلي المميت وكورو.

كان مرض كورو المعدي منتشرًا في السابق بين أفراد قبيلة فور في غينيا الجديدة، إذ تم إرجاع انتقال المرض إلى طقوس أكل لحوم البشر، وتضمنت الأعراض حركات لا إرادية غير طبيعية والخرف واضطراب في الوظائف الحركية، وكان المرض قاتلاً دائمًا، حيث تم التعرف على عامل قابل للانتقال يسمى بريون، وهو شكل منحرف من بروتين غير ضار يوجد عادة في الدماغ على أنه سبب المرض.

مرض آخر يصيب الإنسان بسبب البريون هو مرض كروتزفيلد جاكوب؛ وهو مرض تنكسي قاتل نادر يصيب الجهاز العصبي المركزي، وهو سبب للخرف سريع التطور عند البالغين، ومعظم حالات مرض كروتزفيلد جاكوب إما وراثية أو متقطعة، نتجت حالات نادرة لانتقال العدوى بين البشر فقط عن التعرض للعامل المعدي أثناء الإجراءات الطبية، كذلك الأرق العائلي المميت هو مرض بريون وراثي نادر يتميز بأنماط النوم المضطربة والتدهور العقلي وفقدان التنسيق والموت.

تشمل أمراض البريون التي تصيب الحيوانات:

• سكرابي.

• التهاب الدماغ الإسفنجي البقري (المعروف باسم مرض جنون البقر).

• مرض الهزال المزمن للغزلان والأيائل.

لعقود من الزمن اعتقد الأطباء أن هذه الأمراض ناتجة عن الإصابة بفيروسات بطيئة المفعول، وهذا ما يسمى بسبب فترات الحضانة الطويلة اللازمة لتطور الأمراض، إذ كانت هذه الأمراض ولا تزال في بعض الأحيان يشار إليها بالعدوى البطيئة، والعامل الممرض لهذه الأمراض له سمات فيروسية معينة مثل: الحجم الصغير للغاية وتنوع السلالة، لكن الخصائص الأخرى غير نمطية للفيروسات، وعلى وجه الخصوص فإن العامل مقاوم للأشعة فوق البنفسجية التي عادة ما تعطل الفيروسات عن طريق تدمير حمضها النووي.

خصائص البريونات:

تختلف البريونات عن جميع العوامل المسببة للأمراض المعروفة، من حيث أنها تفتقر إلى الحمض النووي؛ أي الحمض النووي أو الحمض النووي الريبي – وهو المادة الجينية التي تحتويها جميع الكائنات الحية الأخرى، ومن الخصائص الأخرى غير العادية للبريونات أنها يمكن أن تسبب أشكالًا وراثية ومعدية ومتفرقة من المرض على سبيل المثال، يظهر مرض كروتزفيلد جاكوب بجميع الطرق الثلاث مع كون الحالات المتفرقة هي الأكثر شيوعًا.

يمكن أن تعمل بروتينات البريون كعوامل معدية وتنشر المرض عندما تنتقل إلى كائن حي آخر، أو يمكن أن تنشأ من طفرة وراثية، إذ تظهر أمراض البريون أيضًا نمطًا متقطعًا من الإصابة، مما يعني أنها تظهر بشكل عشوائي بين السكان، والعملية الجزيئية الأساسية التي تسبب تكوين بروتين البريون في هذه الحالات غير معروفة، حيث قد تنشأ الاضطرابات العصبية التنكسية الأخرى مثل مرض الزهايمر أو مرض باركنسون من الآليات الجزيئية، والتي تؤدي إلى اختلال في تكوين البروتين مشابه لتلك التي تسبب أمراض البريون.

فيروسات بطيئة:

تنجم أمراض الفيروسات البطيئة عن العوامل المعدية، والتي تتسبب في ظهور أمراض تقدمية بطيئة النمو بعد فترة من الكمون في جسم الإنسان، إذ يتميز التهاب الدماغ الشامل المصلب تحت الحاد بفقدان متزايد ببطء للقدرات العقلية وارتعاش قصير شبيه بالصدمة في الجسم وضعف وتشنج، كما يؤثر الاضطراب في المقام الأول على الأطفال والشباب، فيروس الحصبة هو العامل المسؤول وربما يتسبب في استجابة غير طبيعية لجهاز المناعة.

اعتلال بيضاء الدماغ متعدد البؤر التقدمي، هو مرض آخر يصيب الدماغ يصيب الأفراد الذين يتم قمع جهاز المناعة لديهم بسبب الأدوية أو المرض، حيث يحدث الفقد التدريجي للمايلين في المادة البيضاء للدماغ والمخيخ والحبل الشوكي، والعامل المسؤول هو فيروس متعدد الأورام.