البريون أو الجزيئات البروتينية المسببة للعدوى أو جسيم مُعْدٍ بروتيني (بالإنجليزية: Prion) (اختصار للعبارة ((بالإنجليزية: proteinaceous infectious particle) (اِسْتَمعi/ˈpriːɒn/)) بروتينات معتلة تميّز العديد من الأمراض العصبية المميتة في كلا من الحيوانات والبشر. لا يزال سبب هذا الاعتلال غير معروف؛ ويشتبه في البنية ثلاثية الأبعاد الغير طبيعية بأنها السبب وراء الخصائص المعدية للبريون.
يُفترض أن البريونات المكونة من بروتين بريوني هي السبب في اعتلالات الدماغ الإسفنجية المعدية، والتي تشمل قعاص الغنم في الأغنام، والاعتلال الدماغي الإسفنجي البقري في الأبقار (المعروف شعبياً بـ”مرض جنون البقر”).
اعتبرت البريونات بشكل فرضي في البشر بأنها السبب في مرض كروتزفيلد جاكوب ومرض كروتزفيلد جاكوب والبديل، داء غيرستمان-ستراوس، و”الأرق الوراثي المميت” ، وداء كورو.
تؤثر جميع أمراض البريون المعروفة في الثدييات على بنية الدماغ أو الأنسجة العصبية الأخرى؛ كما أن جميع هذه الأمراض أمراض مستفحلة، وليس لها علاج فعال معروف، وبالتالي فهي دائماً أمراض قاتلة. الضمور الجهازي المتعدد، وهو مرض تآكل عصبي نادر، يتميز بنسخة معتلة من البروتين تسمى ألفا-ساينوكلين، وبالتالي يمكن تصنيفه أيضًا كأحد أمراض البريون. وقد تم تحديد العديد من بروتينات الخميرة على أنها تحتوي على خصائص بريونية.
يأخذ الدور المفترض للبروتين كعامل معدي موقف النقيض من جميع العوامل المعدية الأخرى المعروفة مثل الفيروسات والبكتيريا والفطريات والطفيليات، فكلها تحتوي على أحماض نووية (ريبوزي، ريبوزي منقوص الأكسجين أو كلاهما). كما أن البريونات الاصطناعية، التي تم إنشاؤها في المختبر بعيدا عن أي مصدر بيولوجي، كانت قدرتها ضئيلة أو منعدمة على إحداث العدوى بأمراض الاعتلال الدماغي الإسفنجي المعدي. ومع ذلك فعندما تم تناول البريونات الاصطناعية مع عامل مرافق، مثل جزيئات الفوسفاتيديتولانيولامين وجزيئات الحمض النووري الريبوزي، فإن قابلية التسبب في هذه الأمراض أصبحت ممكنة.
لا تزال بعض الملاحظات العلمية غير قابلة للتفسير طبقا لفرضية البريون: فمن المعروف أن الفئران التي تعاني من نقص المناعة الوخيم لا تصاب بمرض قعاص الغنم بعد تلقيحها بأنسجة دماغ حيوان مصابة بالمرض، مما يوحي بأنه إما أن دور المناعة في إمراضات البريون غير مفهوم بشكل كامل، وإما أن هناك بعض العيوب الأخرى في الفهم الحالي للفيزيولوجيا المرضية. تبين في الآونة الأخيرة أن مرض قعاص الغنم، وكروتزفيلد – جاكوب قد يتطلبان أحماضًا نووية خاصة بعامل معين لنقل العدوى. ولهذه الأسباب فإن فرضية الاعتلال الدماغي الإسفنجي المعدي/البريون لا تمثل البيانات المرصودة بشكل واف.
أما عن جسيمات البريون فهي مستقرة، وتتراكم في الأنسجة المصابة، وتصاحب تلف الأنسجة وموت الخلايا. ويعني هذا الاستقرار الهيكلي للبريونات أنها تقاوم عملية الإفساد بالمواد الكيميائية والعوامل الفيزيائية، مما يجعل التخلص منها ومنع انتشارها أمرًا صعبًا. تختلف بنية البريون قليلاً بين الأنواع المختلفة، ومع ذلك فإن استنساخ البريون يجعله عرضة للتخلق والانتقاء الطبيعي تمامًا مثل الأشكال الأخرى للاستنساخ.
يُوجد البروتين البريونيّ الخليويّ PrPC في جميع خلايا الجسم، ولكن يكون تركيزه أعلى في الدِّماغ، ولذلك تؤثِّرُ مُعظمُ أمراض البريونات في الجهاز العصبيّ بالدرجة الأولى أو بشكلٍ حصريّ. ينطوي التغيُّر الأكثر شُيُوعًا والذي تُسببه البريونات على تشكُّل فقاعات صغيرة جدًا في خلايا الدِّماغ، ويُصبح الدِّماغ مليئًا بثقوب مجهريَّة. عندما يجري تفحُّصُ عيِّنات من نسيج الدماغ تحت المجهر، ستبدو شبيهة بعض الشيء بالجبنة السويسرية أو الإسفنج (ومن هُنا جاءت تسمية الإسفنجية الشكل). بعدَ فترة من الزمن (ويُمكن أن تختلف هذه الفترة)، تتوقَّف وظائف الخلايا وتموت.
قد تكون أمراضُ البريونات:
-
فُراديَّة: تحدث تلقائيًا ومن دُون أي سبب معروف (الأكثر شيوعًا)
-
عائلية: تحدث في العائلات
-
مُكتَسبة: مُكتسبة من مادَّة مُلوَّثة (غير شائعة)
المحتويات
الأمراضُ البريونيَّة الفُراديَّة
الأمراض البريونيَّة الفُراديَّة هي الأكثر شُيُوعًا بين جميع الأمراض البريونية البسرية، حيث تتراوح نسبتها بين 85 إلى 90% من جميع الحالات.
هناك ثلاثة أنواع من الأمراض البريونيَّة الفُراديَّة:
-
داء كروتزفلد ياكوب Creutzfeldt-Jakob disease
-
الأرق القاتل
-
الاعتلال البريوني المتفاوت الحساسية للبروتياز Variably protease sensitive prionopathy
داء كروتزفلد ياكوب الفراديّ هُوَ النوع الأكثر شُيُوعًا للأمراض البريونية الفراديَّة، ويُصيب نحو 1 من كل مليون شخص كل عام في مختلف أنحاء العالم.
بالنسبة إلى الأمراض البريونيَّة الفُراديَّة، لا يُعرَف كيف يتشكَّل البريون الأوَّل، ولكن يُشتبه في أنَّ خطأً يحدث في واحدةٍ من عمليات الخلية (الاستقلاب)، ويُؤدِّي هذا الخطأ إلى أن يقُوم البروتين البريونيّ الخليويّ PrPC بتغيير شكله تلقائياً.
الأمراضُ البريونية العائلية
تنطوي الأمراض البريونية العائلية على طفرةٍ في جينة البروتين البريونيّ الخليويّ PrPC، وهي طفرة يُمكن أن تنتقل عن طريق الوراثة. تجعل هذه الطفرة البروتين البريونيّ الخليويّ PrPC أكثر ميلًا لأن يتغيَّر إلى بريونات. يُوجَد أكثر من 50 طفرةً، وتُسبب كل طفرة مرضًا بريونيًا مختلفًا عادةً. تنتقل الأمراضُ البريونية العائلية وراثيًا كاضطراب مسيطر صبغيّ جسديّ autosomal dominant disorder، ويعني هذا أنَّ الطفرة ليست على الجسمين الصبغيين الخاصين بالجنس (X أو Y)، وأنَّ حدوث المرض يحتاج إلى جينة واحدة فقط له من الأب أو الأم.
هناك ثلاثُ مجموعات رئيسية للأمراض البريونية العائلية:
-
داء كروتزفيلد ياكوب العائليّ
-
الأرق العائلي القاتل
-
داء غيرستمان شتراوسلر شينكر Gerstmann-Sträussler-Scheinker disease
جرى اكتشافُ مرض بريوني عائلي آخر مُؤخرًا، وهو يختلف عن بقية الأمراض البريونيَّة، لأنَّه يُسبب الإسهال ويؤثِّرُ في الأعصاب في جميع انحاء الجسم قبلَ سنواتٍ من ظُهور أعراض الخلل الوظيفيّ في الدِّماغ. يجري وصفُ هذا المرض على أنَّه داء بريونيّ مترافق مع الإسهال والاعتلال العصبي المستقلي prion disease associated with diarrhea and autonomic neuropathy .
الأمراضُ البريونيَّة المُكتَسبة
الأمراض البريونيَّة المُكتَسبة نادرة، وهي تحدُث في الحالات التالية:
-
عندما يأكل الأشخاص لحوم أبقار من ماشية مُصابة بالمرض البريوني مثلما هي الحال في داء كروتزفيلد ياكوب المتغاير (الذي يسمَّى النسخة البشرية من مرض جنون البقر أحيانًا)
-
عندما يَجرِي زرع عضو أو نسيج ملوث بالبريون أو يُستخدم كطعم
عندما يجري إعطاء مادة ملوَّثة بالبريون (مثل هرمون) عن طريق الحقن
-
عندما تجري جراحة للدماغ باستخدام أدواتٍ ملوَّثة بالبريونات
-
في حالات نادرةٍ، عندما يجري نقل دم ملوَّث بالبريونات إلى بعض المرضى
الكُورو Kuru هو واحد من الأمراض البريونية المُكتَسبة أيضًا، وهو يحدث عادةً عند السكان الأصليين لبابوا غينيا الجديدة الذين مارسوا طقُوس أكل لحم البشر.