フォア族 はパプア ニューギニア アボリジニの部族で、 1950 年代までは葬儀として人肉食を行っていました 。彼らは知られている最後の人食い部族 です。彼らは、愛する人が部族内に残るように、愛と敬意のしるしとして亡くなった親戚の肉、内臓、骨の骨髄を食べました 。この儀式により、フォア族は故人の遺体を食べた親族の祝福を得たと信じていた。女性、10歳未満の子供、高齢者が脳や他の内臓を食べ、胎盤やへその緒も摂取した。男性は儀式に参加しないか、他の男性の肉(筋肉)のみを食べ、女性の体を食べることはめったにありませんでした。 10 歳以上の男子児童は、こうした人体貪食の儀式 を実践しなかった。
パプアニューギニアのフォア族のメンバー。 -ゲッティ 汚染された脳 フォア族は、母国語で「熱と寒さで震える」クールと呼ばれる、謎の病気に苦しんでいた 。クールーはフォア族の間で本格的な流行病 となった。いくつかの町では、それが最も多い死因でした。この病気は主に部族の女性に影響を及ぼし、女性、幼児、高齢者では男性よりも 8 倍多く発生しました。症状は歩行障害、震え、協調運動の喪失、発話困難から始まりました。その後、突然の動き、抑えられない笑い、憂鬱、精神の鈍さが続きました。末期には、患者は失禁、嚥下困難、深い潰瘍に悩まされた。最後は死だった。したがって、それは深刻な神経疾患でした 。
クールーを最初に目撃したのはオーストラリアの役人で、先住民問題省への報告書の中でこの病気について言及した。 1951 年、アーサー キャリーは、主に先住民の女性を死亡させている新しい病気と思われるものに注目を集めました。キャリーさんは臨床症状を説明し、治療が適用できるよう医学的診断を求めた。クール病は国内の他の先住民部族には影響しておらず、研究者らはこれが遺伝性の病気であることを否定した。この病気は20世紀にフォア族の間で急速に広がり、彼ら全員が単一の個人の子孫である可能性はなかった。それはすぐに、彼らだけが行っていた人食い行為と関係がありました。オーストラリア当局は 1954 年に人食い行為 を禁止しました 。彼らは親戚を食べない方が良いと信じていたため、クールは一世代で事実上消滅しました。 1957年以降に生まれた人々には感染者は確認されていない。しかし、この病気の潜伏期間は数十年であるため、子供の頃に人肉食を行った高齢者の間で孤立した感染者が依然として発生している。
クールーの原因は感染症である可能性があるとすぐに考えられましたが、環境研究も、当時利用できた遺伝子研究も、毒素の探索も手がかりを提供しませんでした 。クールーを実験用げっ歯類に感染させたり、ウイルスを含む微生物を分離したりする試みはすべて失敗に終わりました。ウイルス学者のダニエル・C・ガジュセク (1923年~2008年)は、クールー病は人間の脳を食べることによって感染する伝染病であるという意見を持っていた。これを実証するために、彼はクールーによって殺された患者の脳懸濁液を健康なチンパンジーの脳に接種した。この病気の潜伏期間は非常に長いため、チンパンジーが同じ症状で発症するのを確認するまでにほぼ 2 年待たなければなりませんでした。これらの実験により、クールーは当時潜在ウイルスであると考えられていた感染因子によって引き起こされるという結論に達しました。当時、一部の病気は、潜伏期間が非常に長く、数年にも及ぶ、まだ特定されていないタイプの遅いウイルスによって引き起こされると考えられていました。クールー病の症状は、海綿状脳症やヒトの神経変性クロイツフェルト・ヤコブ病の症状と非常に似ていることが判明しました 。ガイドゥセク氏は、クールー病とクロイツフェルト・ヤコブ病の両方がまだ未確認の感染因子によって引き起こされると示唆した。ダニエル・C・ガジュセクは、特定の感染症の起源と蔓延に関する新しい研究分野を開拓した功績により、1976年にノーベル医学賞を受賞した。
クールー症状のあるフォア族の子供 – リベルスキ/ウィキメディア イングリッシュシープのスクレイピー 1959年7月、ガジュセクはアメリカの獣医病理学者ウィリアム・ハドロー から、イギリスの風土病で19世紀から知られている羊とヤギの遅発性神経変性疾患であるクールーとスクレイピー の類似点を強調する手紙を受け取ったxviii(この病気の記録はある)。 1732年以来)。英語名のスクレイピーは 、臨床症状に由来しています。罹患した動物は、制御不能なかゆみに苦しみ、皮膚を破り、制御不能に震え、歩行や発作が現れるまで、衝動的に木や納屋の柵に体をこすりつけます。通常、3 歳から 5 歳の羊が罹患し、特定の品種の中には他の品種よりも感受性が高いものもあります。英国では、遺伝的にこの病気に対してより耐性のある羊の繁殖を奨励するために、国家的な品種改良計画が開始されました。スクレイピーは 、それほど頻繁ではありませんが、ヨーロッパと米国の羊から検出されていますが、オーストラリアとニュージーランド (どちらも羊の生産量が多い) ではこの病気は発生していません。この病気が人間に伝染するという証拠はなく、動物と密接に接触する人々(畜産農家や獣医師)や肉や動物由来の製品を摂取する人々にも伝染するということは証明されていません。
プリオン、感染性タンパク質 ガジュセクがノーベル賞を受賞する数年前の1972年、若きスタンリー・B・プルシナーは 羊にスクレイピー 病を引き起こす感染因子を発見する研究を始めた。 10年以上の研究を通じて、プルシナーと彼のチームは、病気の動物の脳からこの感染性物質を分離しようとしました。これを行うために、彼らは病気の脳の抽出物を入手し、動物モデルで病気を伝染させました。この病気の進行は非常にゆっくりであったため、各実験は数か月続く必要がありました。電子顕微鏡技術では病気の原因を検出できませんでした。さらに、感染病原体はナノメートルサイズのフィルターには保持されなかったことから、ガジュセク氏が考えたようにウイルスではない可能性が示唆された。この抽出物が、核酸を分解する酵素(DNase、RNase)や変異原性物質(紫外線や電離放射線)などの核酸を不活性化する処理にさらされた場合でも、病気は伝染しました…そして、この抽出物は、タンパク質を分解する処理に対して耐性がありました。洗剤やプロテアーゼとして。プルシナーは、スクレイピー病を引き起こす病原体はプリオンと呼ばれるタンパク質であると提案しました 。この名前は、英語の用語「タンパク質性感染性粒子」 を暗示しています。
この仮説によれば、このタンパク質には 2 つの形態がある、すなわち正常または細胞性プリオンタンパク質 (PrPc) とスクレイピー 感染性プリオンタンパク質 (PrPsc) です。通常のタンパク質 PrPc は機能が不明ですが、可溶性でプロテアーゼに対して非常に敏感であるため、細胞内での「半減期」は非常に短く、すぐに分解されます。それは多くの細胞の膜に見られ、最も頻繁に脳の細胞膜に見られます。一方、感染型プリオンタンパク質 (PrPsc) は、同じアミノ酸配列を持ちますが、その構造が変化し、正しく折りたたまれず、異なる三次元形状を獲得します。これにより、より不溶性になり、プロテアーゼによる分解に対して耐性が高まるため、細胞内に蓄積する傾向があります。同じタンパク質、同じ配列、しかし異なる立体構造と異なる機能を持つ:当時 (80 年代初頭) のクレイジーな仮説。プルシナーの理論によると、感染性プリオン PrPsc が健康な生物に侵入すると、生物内に存在する正常なプリオンタンパク質 PrPc と相互作用して修飾され、その構造が変化して感染性プリオンに変換されます。すなわち、PrPsc-PrPc二量体が形成され、PrPscはPrPcをPrPscに修飾することができ、二量体はPrPsc-PrPscとなる。これにより、感染性プリオンタンパク質 PrPsc が大量に生成される連鎖反応が起こります。PrPsc は不溶性で分解されにくいため、脳内に蓄積して病気を引き起こします。スクレイピー とクール、および残りの伝染性海綿状脳症の特徴は、これらの PrPsc タンパク質の蓄積による、病気の脳におけるアミロイド斑の出現です。
パプアニューギニア、ノースフォアのアワンデ村でクル病登録簿を確認するガイドゥセク医師。 1972 年です。 – ASC 伝染性海綿状脳症 今日、ウイルスではなくプリオンが、伝染性海綿状脳症と呼ばれる、常に致死的な病気の原因であることがわかっています 。これらは、長い潜伏期間を経て、脳組織および神経系の進行性かつゆっくりとした変性(脳症)を引き起こすため、このように呼ばれます。さらに、通常、タンパク質の蓄積が脳内に現れ、これは死後 分析で検出され、海綿状(海綿状)の外観をとる脳組織の空胞化を生成します。これらは感染性病原体(プリオン)または遺伝による伝染病です(これらの脳症の一部は遺伝性であるため、父親/母親から息子/娘に受け継がれます)。人間のクールーと羊のスクレイピー に加えて、このタイプの病気は他にもあります。動物では、シカやヘラジカ(慢性消耗病)、ミンクやネコ、牛やその他の野生動物でも感染症が報告されています。人間では、クロイツフェルト・ヤコブ病、ゲルストマン・シュトロイスラー・シャインカー病、致死性家族性不眠症が知られています。これらのタイプの脳症はすべて、非常によく似た共通の症状を持っています。行動の変化(神経質、攻撃性、不信感)、感受性の変化(音や接触に対する過敏症)、姿勢や動作の変化(転倒、震え、異常な反復運動)です。頭…)、体重と筋肉量の減少、発熱の欠如…
クロイツフェルト・ヤコブ病は 1920 年から知られています。この病気は非常にまれであり (人口 100 万人あたり年間約 1 人)、広く分布しており、男女ともに同様に罹患し、55 ~ 60 歳以上の人々に多く見られます。人間の活動や消費習慣とは関係ありません。治療法はなく、常に致命的です。進行性の症状は、記憶力と体重減少、睡眠障害、運動困難、進行性認知症、極度の固縮、重度の発作、そして最終的には死に至ることです。出現から死亡までは1年もかかりません。患者は診断を容易にする特徴的な脳波図を提示します。これは散発性の病気であり、ほとんどの場合 (80 ~ 90%) 原因や原因が不明です。少数のケースでは、角膜移植、神経外科器具、脳内埋め込み電極、死体から得られた硬膜インプラント、または人間の死体の下垂体から得られた成長ホルモンおよび性腺刺激薬の投与に関連してこの疾患が感染することがあります。輸血が危険因子であるという証拠はありません。クロイツフェルト・ヤコブ病患者の 10 ~ 15% は、染色体の短腕に位置する細胞プリオンタンパク質 (PrPc) 遺伝子の配列に変異があるため、この病気の遺伝と一致する家族歴を持っています。 20.
1936 年にゲルストマン、シュトロイスラー、シャインカーは、平均死亡年齢はわずか 48 歳であるにもかかわらず、5 ~ 11 年という非常に長い経過をたどる一種の遺伝性家族性認知症について報告しました。最も特徴的な所見は、脳と小脳におけるアミロイド斑の蓄積でした。原因は PrPc タンパク質遺伝子の変異でもあります。同様に、致死性家族性不眠症は、PrPc 遺伝子の別の変異に関連する遺伝性疾患です。この場合、病理学的マーカーは、脳の視床およびオリーブ核の選択的変性である。ただし、特徴的な突然変異を持たない散発的な起源のケースもいくつかあります。両方の病気の集団における頻度は、クロイツフェルト・ヤコブ病の頻度よりもはるかに低いです。
異常な姿勢と体重減少を伴う病気の牛 – アート・デイビス博士 狂牛病の危機 1986 年に、ある種の海綿状脳症が牛で報告されました。 1990 年代初頭、特にイギリスで有名な狂牛病の症例が急速かつ劇的に増加し 、ヨーロッパ全土に影響を及ぼしました 。これまで見てきたように、共食いはクールーを引き起こす可能性があるなど、多くの理由で健康に良くありません。仲間の脳を食べた女性と子供たちは、PrPsc プリオンタンパク質に感染し、最終的には認知症を引き起こした。狂牛病危機でも同様のことが起きた。牛には動物性たんぱく質が豊富な飼料が与えられました。このようにして、彼らはより早く体重を増やし、より多くの肉を生産しました。 1980年代初頭には、動物(主に羊や牛)の死骸や死骸、内臓を原料とした飼料の製造システムが変更されました。古典的なシステムでは、高温で数時間処理し、有機溶媒を使用して動物の遺体から脂肪を抽出し、家畜の飼料に添加する動物性タンパク質が豊富な小麦粉を生成しました。しかし、1980 年代半ばにこの手順が変更され、時間と温度が大幅に短縮され、有機溶媒による処理が遠心分離に置き換えられました。この新しいシステムははるかに高速かつ安価でしたが、従来のシステムでは動物の遺体に存在する可能性のある感染性プリオンを不活化しましたが、2 番目の手順ではこの不活化を達成できませんでした。実際、私たちは牛に牛の腸を与えていましたが、同じことがフォアにも起こりました 。もし牛が牛の死骸から作られた飼料の代わりに草を食べていたら、狂わなかったでしょう。そしてもしフォア族が別の方法で葬儀を執り行い、死者の脳を食べていなかったら、彼らはクール病には罹らなかっただろう。病気が発現し、狂牛病の数が驚くほど増加するまで、牛には活性な感染因子である感染性プリオンタンパク質を含む飼料が数年間与えられました。最初の罹患牛は 1981 年から 1982 年の冬に感染したと考えられています。 その後数年間で、罹患牛の数は 1986 年の 16 頭から 1989 年には 7,000 頭、1992 年には 36,000 頭と徐々に増加しました。この種の小麦粉を使用する反芻動物は禁止されました。 1992 年以降、症例数は年間 40% の割合で減少し始めました。一部の症例は他のヨーロッパ諸国(フランス、アイルランド、ポルトガル、スイス、ドイツ、オランダ、スペイン、イタリア、スウェーデン)でも記録されています。
このウシ海綿状脳症がどのようにして起こったかを説明するために、2 つの仮説が考えられています 。おそらく時間の経過とともに、感染性プリオンタンパク質の変異体が羊に出現し(羊の死骸は動物の食事にも使用され、スクレイピー 病は英国の風土病である)、それはウシの通常のプリオンタンパク質によりよく適応し、感染する可能性がある。正常なウシプリオンタンパク質を感染性タンパク質に効率的に変換します。もう一つの可能性は、ウシ感染性タンパク質のより感染性の高い変異体が出現し、正常なタンパク質をより効率的に感染性タンパク質に変換できる可能性があるということである。
クロイツフェルト・ヤコブ病の新たな変種 1996年4月、クロイツフェルト・ヤコブの新たな異なる臨床的および病理学的特徴を有するヒト海綿状脳症の最初の症例が英国で発表され、これはクロイツフェルト・ヤコブの「新しい変異型」と呼ばれた。 2001年までに、英国で89件、アイルランドで1件、フランスで3件の感染者が検出された。狂牛病との時間的および地理的関連性から、この新しい変異体の原因はウシ海綿状脳症病原体による感染である可能性があるという疑いが生じました。この種の病気の潜伏期間が 5 年以上あり、まだ病気を発症していない感染牛が人間の食物連鎖に入ったとしたら、牛から人間への移行は可能でしょうか? 狂牛病原体に対する人類の曝露量は、おそらく 1988 年にこれらの飼料の動物飼料への使用禁止が導入される前の 1980 年代後半に最も高かったと考えられます。この疑いは、ウシ海綿状脳症病原体を接種されたマカクが、新しいクロイツフェルト・ヤコブ変異種と同様の病理学的特徴を発現したという実証によって確認された。この症例の感染経路は、牛海綿状脳症に汚染された肉製品の摂取による消化器系でした。クロイツフェルト・ヤコブの新たな変異種の最も特徴的な点は、はるかに若い人々(中央値29歳)を対象とし、精神症状とうつ病の持続期間が35カ月未満だったということだ。脳波はこの新しいバージョンの特徴であり、脳と小脳におけるアミロイド斑の形成もこの病気の古典的なバージョンとは異なっていました。ウシ海綿状脳症の症例が事実上消滅したことにより、このクロイツフェルト・ヤコブの変異型も消滅しました。
伝染性海綿状脳症は、人や動物に影響を及ぼし、伝染または遺伝する可能性のある致死的な神経変性疾患のグループです 。これらは、プリオンと呼ばれる細胞タンパク質の一種の構成の欠陥によって引き起こされます。それらは神経組織、特に脳に蓄積します。その狂気のプルジナー プリオン仮説により、彼は 1997 年にノーベル医学賞を受賞しました。生物学における唯一の定説は、生物学には定説が存在しないということです 。
ヒトプリオン PrPC の分子モデル – Cornu/Wikimedia