Pengertian Prion — Struktur, Siklus Replikasi, Penyakit, gejala

Pengertian Prion — Struktur, Siklus Replikasi, Penyakit, gejala

Prion adalah agen sub-virus, yang berfungsi sebagai partikel infeksi protein tanpa RNA atau DNA genom. Ini adalah patogen yang tidak hanya menyebabkan penyakit neurodegeneratif fatal dan menular yang parah pada manusia dan juga pada hewan. Prion hanya terdiri atas protein PrP.

Istilah prion diciptakan oleh seorang ilmuwan bernama Stanley Prusiner. Penyakit prion sangat jarang, tetapi selalu berakibat fatal. Gejala infeksi prion dapat berkembang dengan cepat yang membutuhkan perawatan medis yang tepat untuk mengendalikan penyebaran infeksi lebih lanjut.

Pengertian Prion

Prion adalah didefinisikan sebagai protein yang gagal melipat atau partikel infeksius, yang dapat mengubah varian normal menjadi tipe infeksius melalui mekanisme yang tidak diketahui. Prion dicirikan oleh penyakit neurodegenerative fatal dan menular yang selalu terjadi pada manusia dan hewan, dengan menyebabkan pori-pori di jaringan otak yang kenyal, menjadikannya arsitektur yang kenyal.

Prion teragregasi ke dalam tipe protein abnormal yang disebut sebagai serat amiloid. Serat-serat protein abnormal ini menumpuk di jaringan yang terinfeksi dan menyebabkan kerusakan jaringan sel dan akhirnya menjadi kematian sel. Agregat prion secara struktural stabil dan tahan terhadap aksi agen kimia dan fisik.

Struktur

Prion ada dalam dua keadaan berbeda secara morfologis dan fungsional:

PrPC

Ini adalah protein prion endogen seluler dan umum yang tidak menular dan ditemukan terutama di sistem saraf pusat dan berbagai jaringan tubuh. PrPC didefinisikan dengan baik dalam struktur. Ini terutama memiliki struktur alfa heliks dan terdiri dari 209 asam amino (pada manusia), satu ikatan disulfida. Keadaan normal prion memiliki massa molekul 35-36 kDa.

Protein PrPC tidak dapat diendapkan. Bentuk normal prion sensitif terhadap enzim seluler. Proteinase K dapat dengan mudah mencerna protein PrPC. Protein PrP memainkan fungsi signifikan dalam adhesi sel dan pensinyalan intraseluler in vivo. Dengan demikian, protein PrPC atau protein seluler memfasilitasi komunikasi sel-sel di otak.

PrPSC

Ketika PrPC mengalami perubahan struktural, itu akan gagal melipat menjadi status PrPSC. Ia memiliki proporsi tinggi struktur β-sheet daripada struktur normal α-helix. PrPSC adalah keadaan menular yang menghasilkan pembentukan “plak Amiloid” yang kemudian mengarah pada neurodegenerasi.

Ini tentu saja bersifat polydispersive. Di sini, SC merujuk pada ‘scrapie‘ (penyakit prion prototypic). Mekanisme untuk perubahan prion normal ke keadaan salah lipat atau abnormal tidak diketahui, tetapi keadaan abnormal mentransmisikan sifat menularnya dengan runtuh dengan molekul protein di dekatnya menjadi keadaan yang sama.

Struktur PrP yang gagal melipat menunjukkan ketahanan terhadap aktivitas enzimatik dari protease yang dapat menurunkan protein. Ujung protein-serat PrPSC berfungsi sebagai templat, tempat molekul protein bebas dapat menempel, untuk menumbuhkan serat. Urutan asam amino dari PrPSC yang menular bergabung ke dalam varian protein normal dalam serat yang tumbuh.

Siklus Replikasi Prion

Model Heterodimer: Ini menjelaskan bagaimana prion mereplikasi hanya melalui protein. Hipotesis ini meramalkan bahwa molekul PrPSC yang menular ketika berinteraksi dengan molekul PrPC yang normal, memediasi transformasinya menjadi PrPSC. Kemudian dua molekul PrPSC terpisah untuk mengubah lebih banyak PrPC menjadi molekul PrPSC yang abnormal.

Model fibril dari Perkembangbiakan prion: Sebuah model alternatif menjelaskan bahwa PrPSC memiliki struktur fibrilar yang ujungnya berikatan dengan molekul PrPC endogen normal dan mengubahnya menjadi PrPSC.

Setelah konversi dan perbanyakan prion, partikel infeksi yang teragregasi membentuk serat amiloid, yang terakumulasi dalam jaringan yang terinfeksi sebagai plak amiloid. Oleh karena itu, diyakini bahwa bentuk abnormal prion PrPSC berasal secara spontan dan ditularkan melalui berbagai cara seperti konsumsi makanan, transmisi mekanis, dll. Di mana ia langsung berinteraksi dengan protein PrPC endogen dan memungkinkan distorsi strukturalnya.

Mekanisme di balik perubahan konformasi masih belum jelas, tetapi diyakini bahwa protein seluler (Protein X) dikaitkan dengan transformasi PrPC ke PrPSC. Mekanisme replikasi prion menciptakan implikasi dalam merancang obat, karena masa inkubasinya yang panjang. Obat yang efektif dapat memperlambat pertumbuhan prion secara eksponensial dengan mengikat ujung fibril dan menghambat pertumbuhannya lebih jauh.

Penyakit Prion

Prion adalah partikel infeksius, yang utamanya menyebabkan gangguan neurodegeneratif pada manusia dan hewan.

  • CJD: Itu singkatan dari penyakit Creutzfeldt Jakob. Ini adalah jenis gangguan neurologis degeneratif yang terjadi pada manusia, dan selalu berakibat fatal. Ini mengarah ke demensia dan akhirnya kematian. Kadang-kadang, itu juga merujuk sebagai bentuk manusia dari “Penyakit Sapi Gila”.
  • vCJD: Merupakan singkatan dari varian Creutzfeldt Jakob. Ini juga merupakan penyakit neurodegeneratif yang relatif mempengaruhi orang dewasa dan tetap untuk durasi penyakit yang lebih lama.
  • Fatal Familial Insomnia: Ini adalah penyakit dominan autosomal yang diturunkan dari sistem saraf yang menyebabkan kesulitan tidur.
  • Kuru. Penyakit ini terlihat di Papua yang sebagian besar diderita wanita dan anak-anak. Pada tahap awal, ini menyebabkan tremor yang tidak disengaja dan selama tahap selanjutnya menyebabkan demensia, mengakibatkan kematian.
  • Bovine Spongiform Encephalopathy: Ini umumnya dikenal sebagai “penyakit sapi gila” yang terutama mempengaruhi sistem saraf sapi. Ini adalah jenis gangguan neurodegeneratif yang membuat otak kenyal, setelah itu sapi bertindak aneh dan marah dan kehilangan kemampuan mereka untuk melakukan fungsi-fungsi yang tidak disengaja.
  • Penyakit Wasting Kronis: Baru ditemukan pada anggota keluarga rusa yang menyebabkan kehilangan sampah kronis yang menyebabkan kematian. Kasus pertama terlihat pada rusa bagal dalam penelitian satwa liar di Northern Colorado, AS.
  • Scrapie: Ini adalah penyakit neurodegeneratif yang terutama mempengaruhi sistem saraf domba dan kambing. Ia juga dikenal sebagai “Rida”.
  • Ensefalopati Spongiformis Feline: Ini memengaruhi anggota keluarga kucing dan selalu berakibat fatal.

Faktor risiko

Faktor risiko penyakit prion meliputi:

  • Setiap anggota dalam riwayat keluarga terinfeksi penyakit prion.
  • Orang yang mengkonsumsi daging terinfeksi oleh prion.
  • Orang yang terinfeksi melalui peralatan medis yang terkontaminasi.

Gejala

  • Demensia berkembang dengan cepat
  • Kesulitan berjalan dan perubahan dalam gaya berjalan
  • Halusinasi
  • Kekakuan otot
  • Kebingungan
  • Kelelahan
  • Kesulitan berbicara

Diagnosa

Penyakit prion pada seseorang dapat didiagnosis dengan berbagai cara, tetapi harus dipertimbangkan pada semua orang dengan demensia progresif cepat.

Pengumpulan sampel: Sampel jaringan otak dapat dikumpulkan selama biopsi atau setelah kematian. Sampel keran tulang belakang atau tusukan lumbal juga dapat diambil, diikuti dengan melakukan tes darah.

MRI (magnetic resonance imaging) juga membantu dalam mendiagnosis cedera pada sistem saraf hanya dengan memindai otak.

Electroencephalogram menganalisis gelombang otak, yang membutuhkan penempatan elektroda di kulit kepala. Pemeriksaan neurologis dan visual juga bermanfaat untuk memeriksa segala jenis kerusakan saraf dan kehilangan penglihatan.

Pengobatan:

Penyakit prion tidak dapat disembuhkan, tetapi pemberian obat-obatan tertentu dapat membantu memperlambat perkembangan penyakit.

Kontrol

Produk harus diberi label yang mengandung sapi atau domba yang diberikan. Produsen harus mencegah produk ruminansia agar tidak tercampur dengan produk yang diberikan. Dengan mengambil tindakan pencegahan tertentu, penyakit ini dapat dicegah.

Pembersihan dan sanitasi yang tepat harus dijaga untuk mencegah penyebaran penyakit. Jika ada yang berurusan dengan gangguan neurologis apa pun, orang itu seharusnya tidak menyumbangkan organ atau jaringan.

Related Posts