Bacterias patógenas, hongos contagiosos, molestos virus… En el mundo de los agentes infecciosos hay quienes destacan más y quienes menos, pero, sin duda, todos conocen (o al menos deberían) a los temibles priones. Silenciosos, aunque letales, estos diminutos “zombies proteicos” son los responsables de las diferentes encefalopatías espongiformes transmisibles en mamíferos. Para entender qué efecto tienen en humanos y poder indagar en los aspectos genéticos tras ellos, antes debemos conocer qué son estos pequeños agentes infecciosos.
¿Qué es un prión?
Cuando hablamos de un prión, hablamos, en esencia, de una proteína defectuosa, aunque no se trata de una proteína cualquiera. Un prion es como una “proteína zombie”. Exacto. Has leído bien. Al igual que en cualquier capítulo de “The Walking Dead”, estos agentes infecciosos de origen proteico son capaces de inducir cambios en cierto tipo de proteínas del individuo afectado, transformándolas en priones.
El origen de estas proteínas está en el gen PRNP, localizado en el cromosoma 20 humano. Como es de esperar, la forma “normal” de este gen no es patogénica y se transcribe en una proteína funcional, PrPc, que se observa sobretodo en el tejido nervioso. El problema aparece cuando esta proteína adquiere la isoforma PrPSc.
Mientras que la isoforma funcional de la proteína, PrPc tiene una estructura globular y es soluble en el interior celular, la isoforma PrPSc está dispuesta en forma plana y es insoluble. Al tratarse de una proteína insoluble, PrPSc se acumula en el interior de las células en forma de agregados proteicos que alteran la función neuronal y comienzan un proceso de neurodegeneración.
Este no sería un problema tan grave si se tratase de una proteína PrPc normal. Nuestro organismo tiene diferentes sistemas de detección de errores en la estructura de las proteínas y elimina mediante proteasas aquellas que no funcionan correctamente. Sin embargo, los priones son extremadamente resistentes a las proteasas.
¿Qué enfermedades causan?
Las enfermedades causadas por priones se conocen como encefalopatías espongiformes transmisibles. Este tipo de enfermedades afectan principalmente al sistema nervioso central (encefalopatía), generando una apariencia porosa (espongiforme) que puede ser contagiada a otros individuos (transmisible). La apariencia porosa que se observa en las encefalopatías espongiformes transmisibles es causada por su característica neurodegeneración en diferentes zonas del encéfalo.
En las enfermedades priónicas, por lo general, se produce un deterioro gradual de las capacidades motoras y cognitivas de los individuos que las padecen. No obstante, los síntomas varían ligeramente según la enfermedad de la que se trate.
¿Cómo se contagian los priones?
Las enfermedades priónicas constituyen una minoría de todas las enfermedades infecciosas, ya que los priones no disponen de mecanismos de infección, lo que limita su contagio activo a otros organismos. Es por ello que, generalmente, las enfermedades priónicas son espontáneas, es decir, se asocian a un error celular en el que se genera una primera proteína PrPSc que, más tarde, inducirá cambios en el resto de proteínas funcionales.
No obstante, en ocasiones se pueden contraer enfermedades priónicas, como es el caso del kuru (“temblar de miedo” en lengua aborigen), usual entre los nativos de Papua Nueva Guinea debido a su práctica del canibalismo en rituales religiosos. Otro conocido caso de prionopatía asociada al consumo de carne contaminada es la “enfermedad de las vacas locas”. También pueden contraerse este tipo de enfermedades a través de inyecciones o cirugías realizadas con materiales contaminados.
¿Existen enfermedades priónicas genéticas?
Aunque la mayoría de las enfermedades priónicas son de origen espontáneo, existen ciertas prionopatías de origen hereditario. Estas son la enfermedad de Creutzfeldt-Jackob familiar, el Síndrome de Gerstmann-Straüssler-Scheinker y el Insomnio familiar fatal
En este tipo de prionopatías hereditarias el origen se encuentra en una mutación del gen PRNP, que produce, en última instancia, la expresión de la isoforma protéica PrPSc en lugar de la isoforma funcional PrPc.
Enfermedad de Creutzfeldt-Jackob familiar:
La enfermedad de Creutzfeldt-Jackob de origen familiar es una prionopatía descrita en 4 familias del sudeste de Inglaterra. Generalmente, los individuos de estas familias comenzaban, normalmente en edad adulta, a sufrir episodios de demencia y deterioro de las capacidades cognitivas, seguidos de una constante disminución en la coordinación motora (ataxia). Además, los miembros enfermos de estas familias solían morir poco después de presentar los primeros síntomas.
La incapacidad de realizar un estudio más afinado hizo que los miembros de estas familias fuesen diagnosticados como enfermos de Alzhéimer, Huntington, Párkinson, etc, pero actualmente se conocen sus bases genéticas. Se ha comprobado que el inicio de la enfermedad ocurrió por una variante alélica en el gen PRNP, el alelo M129. Se ha comprobado que la herencia de la enfermedad de Creutzfeldt-Jackob es dominante autosómica y que en individuos heterocigóticos, los síntomas aparecen más tarde y el progreso es mucho más lento.
Síndrome de Gerstmann-Straüssler-Scheinker
Este síndrome está caracterizado por una neurodegeneración que comienza aproximadamente sobre los 40 años y que disminuye progresivamente las capacidades motoras del enfermo. Los pacientes con síndrome de Gerstmann-Straüssler-Scheinker presentan disfunción cognitiva y deterioro de la coordinación y actividad motora. Se observa también dificultad del habla, alteraciones visuales, nistagmo (movimiento anormal de los ojos) y rigidez muscular.
Aunque a priori podríamos pensar que el síndrome de Gerstmann-Straüssler-Scheinker se trata de la misma patología que la enfermedad de Creutzfeldt-Jackob, recientes análisis inmunihistoquímicos han logrado diferenciar estas dos enfermedades. Además, al contrario de lo que sucede en la enfermedad de Creutzfeldt-Jackob, los enfermos de Gerstmann-Straüssler-Scheinker comienzan a presentar los primeros síntomas a edades más tempranas (40 años en contraposición a 60). Otro punto diferencial es que los enfermos de Gerstmann-Straüssler-Scheinker presentan espasmos musculares en menor frecuencia que los enfermos de Creutzfeldt-Jackob.
Insomnio familiar fatal
El insomnio familiar fatal es una prionopatía hereditaria que produce insomnio severo en los enfermos, además de demencia, pánico, pérdida de peso, falta de apetito o hipotermia entre otros síntomas. Los primeros síntomas de esta enfermedad comienzan generalmente entre los 32 y 62 años.
Aunque esta enfermedad no se concentra en una única región y se han descrito casos familiares por todo el mundo (Austria, Japón, Italia, Alemania, Estados Unidos, Francia, …), en las últimas décadas se han detectado más de 40 casos en España, concretamente en la comunidad autónoma del País Vasco.
Fuentes:
https://rarediseases.info.nih.gov/espanol/13176/insomnio-familiar-fatal
