Прионные заболевания возникают из-за неправильного свертывания и передачи прионных белков от клетки к клетке, которые в дальнейшем вызывают неправильную укладку в клетке-реципиенте. Существенной особенностью прионных болезней является то, что разные мутации приводят к заболеваниям с совершенно разными клиническими проявлениями. При изучении этих болезней точное создание и распространение отдельных штаммов, специфичных для болезней, было важным для понимания передачи и патогенеза.
Прионные заболевания в значительной степени моделировались на мышах путем введения гена прионного белка, несущего вызывающую заболевание мутацию. В предыдущих исследованиях болезнетворные мутации не изучались непосредственно в гене прионного белка человека, но вместо этого эквивалентные мутации были введены в ген прионного белка мыши. Это осложнение может вызвать образование и распространение штамма неправильно свернутого белка, который не обнаруживается при заболевании человека, тем самым ограничивая наше понимание прионного заболевания человека.
Чтобы решить эту проблему, исследовательская группа ввела мутантный человеческий прионный ген мышам, не несущим прионного гена мыши. По мере того как мыши стареют более полутора лет, у них спонтанно появляются кластеры неправильно свернутого прионного белка, чего раньше никогда не наблюдалось. Когда эти кластеры использовались для инокуляции более молодых мышей, несущих ту же мутацию, у этих мышей также развивались неправильно свернутые кластеры прионного белка, что напрямую демонстрирует инфекционность мутантного белка и имитирует инфекционность полученных от пациента кластеров того же мутантного белка. Это первый случай, когда у мышей была показана спонтанная инфекция, полностью вызванная мутантным человеческим прионным белком.
«Эта новая модель унаследованного прионного заболевания, вероятно, предоставит важную информацию о человеческом заболевании, которое мы ранее не могли изучить на мышах», – сказал д-р Асанте, включая события инициации и распространения болезни, которые могут повлиять на разработку методов лечения.