Це відкриття не викликало належного інтересу до тих пір, поки в 1957 р в протилежному регіоні земної кулі - на острові Нова Гвінея - К. Гайдушеком і В. Зігасом [4] не було описано нове захворювання, відоме серед папуасів-канібалів під назвою « куру », яке повністю відповідало всім чотирьом характерними ознаками повільної інфекції [5]. Виявлені незабаром подібності в клінічному прояві, а головне в картині морфологічних уражень, прямо вказували на те, що повільні інфекції можуть вражати не тільки тварин, а й людей [6]. Остання обставина послужило потужним стимулом для з'ясування причин розвитку настільки масових і незвичайних захворювань, і перші ж кроки в цьому напрямку принесли свої плоди.
В лабораторії Б. Сігурдсон [7] були отримані докази, що типову повільну інфекцію овець - вісна - викликає вірус, який опинився за своїми властивостями дуже схожим з давно і добре відомими онкорнавірусами. Зрозуміло, що це відкриття сприяло уявлення про те, що все повільні інфекції викликаються вірусами. Зміцненню цієї думки в великій мірі сприяло і подальше встановлення вірусної етіології відомої ще з 1933 р повільної інфекції дітей і підлітків - підгострого склерозирующего паненцефаліта, - причиною якого, як виявилося, є вірус кору, збудник давно і добре відомої дитячої інфекційної хвороби [8] .
Більш того, в наступні роки був накопичений багатий фактичний матеріал, прямо свідчить про здатність багатьох вірусів-збудників гострих інфекційних захворювань викликати в організмі людини або тварин розвиток повільної форми інфекційного процесу, повністю відповідав усім чотирьом ознаками повільних інфекцій. У числі таких збудників виявилися віруси кору, краснухи, герпесу, кліщового енцефаліту, інфекційної анемії коней, грипу, лимфоцитарного хоріоменінгіту, сказу, віруси сімейства папова, африканської лихоманки свиней, імунодефіциту людини тощо. [9].
А тим часом уже починаючи з перших повідомлень Б. Сігурдсон, докладно описав добре відому до того і поширену хвороба овець - скрепі, - в літературі почали з'являтися повідомлення, що описують особливу групу повільних інфекцій людини і тварин, патоморфологічні зміни при яких в організмі, як і при скрепі, відрізнялися дуже великою своєрідністю: були відсутні ознаки запалення і поряд з цим в центральній нервовій системі розвивалася картина вираженого первинно-дегенеративного процесу в головному, а інколи а й в спинному мозку. Зміни виражалися в картині загибелі нейронів, накопиченні амілоїдних бляшок і вираженому глиоз. У підсумку всі ці зміни приводили до формування так званого Губкообразная стану (status spongiosus) мозкової тканини (рис. 1), що і послужило підставою для позначення цієї групи захворювань як «трансмісивні Губкообразная енцефалопатії» (ТГЕ) [10]. Саме трансмісивність Губкообразная стану тільки мозкової тканини і служить патогномонічним ознакою цих захворювань.
Незважаючи на точні докази інфекційної природи ТГЕ, протягом кількох десятиліть не вдавалося виявити збудників цих захворювань. Разом з тим накопичувалися дані, що не прямо, але побічно дозволяли судити про деякі властивості передбачуваних збудників. Дослідники накопичили великий фактичний матеріал, різнобічно вивчаючи інфіковану мозкову тканину. При цьому виявилося, що передбачуваний інфекційний агент: проходить через бактеріальні фільтри з діаметром пор від 25 до 50 нм; не розмножується на штучних поживних середовищах; відтворює феномен титрування; накопичується до концентрації 105-1011 ІД50 в 1 г мозкової тканини; здатний до адаптації до нового хазяїна, що нерідко супроводжується укороченням інкубаційного періоду; здатний спочатку репродукуватися в селезінці та інших органах ретикулоендотеліальної системи, а потім і в мозковій тканині; володіє генетичним контролем чутливості деяких господарів; має специфічний для конкретного штаму коло господарів; здатний змінювати патогенність і вірулентність для різного кола господарів; селекціонують з штамів дикого типу; відтворює феномен інтерференції повільно накопичується в організмі штаму з швидко накопичується; має здатність до персистенції в культурі клітин, отриманих з органів і тканин зараженої тварини [11,12].
Перераховані ознаки свідчили про досить великому схожості їх з ознаками широко відомих вірусів. Разом з тим у передбачуваних збудників був виявлений і ряд незвичайних характеристик. Збудники ТГЕ виявилися стійкими до дії ультрафіолету, проникаючої радіації, ДНКази і РНКази, ультразвуку, глютаральдегіду, b-пропіолактоном, формальдегіду, псораленов, толуолу, ксилолу, етанолу, нагрівання до 80 ° С і навіть неповністю інактивована після кип'ятіння [12].
Здавалося цілком природним позначити передбачуваних збудників ТГЕ як «незвичайні віруси» або навіть як «повільні віруси» [10-12]. Однак незабаром ця невизначеність в позначеннях, а головне, в розумінні природи збудників ТГЕ була усунена завдяки роботам американського біохіміка С. Прузінер. Їм були використані заражені хом'яки, в мозковій тканині яких накопичувалося збудника в 100 разів більше, ніж в мозковій тканині мишей. Отримавши мозкову тканину з високою концентрацією збудника скрепі, С. Прузінер приступив до поступової її очищення, одночасно строго стежачи за збереженням інфекційних властивостей. В результаті такого підходу вдалося встановити безнуклеіновую, чисто білкову природу збудника: отриманий інфекційний білок був представлений молекулами одного виду з молекулярної масою 27-30 кДа [13]. С. Прузінер запропонував позначити виявлений їм інфекційний білок як «інфекційний пріонних білок», а в якості інфекційної одиниці використовувати термін «пріон», тобто пріон як інфекційна одиниця складається з молекул інфекційного пріонів білка [14].
Виявилося, що пріонних білок може існувати в двох формах, т. Е. Білок того ж амінокислотного складу і тієї ж самої молекулярної маси виявляється в організмі всіх ссавців, включаючи людину, а його найвища концентрація визначається в нейронах. З огляду на його клітинне походження, цей пріонних білок був названий «нормальним» або «клітинним пріонних білком», що позначається символом PrPС (абревіатура від англійського - Prion Protein Cell) [15,16].
Синтез PrPC кодується геном PRNP, розташованому в короткому плечі хромосоми 20 у людини і хромосоми 2 у миші. Ген є висококонсерватівним, і найвищі рівні його експрес зафіксовані в нейронах, де концентрація іРНК для РrPC в 50 разів вище, ніж в клітинах глії [16,17].
Виявилося, що клітинний пріонних білок РrPC грає важливу роль в життєдіяльності організму ссавців: він бере участь в передачі нервових імпульсів між закінченнями нервових волокон, сприяє збереженню стійкості нейронів і клітин глії до окислювального стресу, втягується в процеси регуляції вмісту внутрішньоклітинного кальцію (Са2 +) в нейронах, але найголовніше - підтримує циркадні (від лат. circa - близько і dies - день), тобто цілодобовий, ритми активності і спокою в клітинах, тканинах, органах і в організмі в цілому [18,19].
Додатковим доказом подібній ролі клітинних пріонів послужило відкриття в 1986 р Логарезі і співавт. нової повільної інфекції, пов'язаної зі зниженням в організмі синтезу клітинного пріонів білка. Такі пацієнти починали страждати різким скороченням тривалості сну, галюцинаціями, втратою циркадних ритмів і деменцією, а потім і зовсім гинули від безсоння. Саме тому хвороба отримала назву «смертельна сімейна безсоння» [10].
В організмі людей і тварин, які страждають ТГЕ, пріонних білок виявляється в іншій формі, що позначається як PrPSc. Запропонована абревіатура заснована на тому, що природним резервуаром інфекційного пріонів білка є організм овець і кіз, у яких спонтанно може розвиватися вже згадане вище захворювання скрепі (від англ. Scrapie) [20].
Сьогодні відомо, що процес накопичення інфекційних пріонних молекул, тобто відтворення собі подібних, здійснюється завдяки змінам третинної стуктури в білкової молекулі клітинного пріонів білка PrPC, суть яких виражається в перетворенні частини a-спіральних доменів в b-витягнуті тяжі [21]. Цей процес перетворення нормального клітинного білка в інфекційний носить назву конформационного, тобто пов'язаного тільки зі зміною просторової структури молекули білка, але не його амінокислотного складу (рис. 2).
Схема процесу накопичення молекул
інфекційного пріонів
білка PrPSc
Кишкова інфекція є збірним поняттям і включає в себе кишкові інфекції, викл.