Le Encefalopatie Spongiformi Trasmissibili

                                                    (EST)

 

Le Encefalopatie Spongiformi Trasmissibili (EST) o TSE (Transmissible Spongiform Encephalopathies) o malattie da prioni rappresentano un gruppo di malattie degenerative che colpiscono il Sistema Nervoso Centrale dell’uomo e degli animali.

Nell’uomo sono state descritte finora le seguenti forme:

Negli animali sono rappresentate da:

L’Encefalopatia spongiforme bovina (BSE) è al momento la più tristemente famosa tra tutte le encefalopatie, sia per la devastante epidemia scatenatasi nel Regno Unito (più di 175.000 casi tra il 1985 ed il 1.10.1999 con quasi 35.000 allevamenti colpiti), sia per la recente dimostrazione di un legame tra la BSE e la nuova variante della MCJ (nvMCJ).

Pur presentando caratteristiche biologiche di base simili, le EST sono un gruppo di malattie eterogeneo e non tutte le conoscenze relative ad una forma sono applicabili alle altre. La malattia di Creutzfeldt-Jakob, ad esempio, è diffusa in tutto il mondo con un’incidenza di circa un caso per milione di persone per anno; la Scrapie della pecora invece colpisce solo alcune greggi che presentano però un’alta percentuale di animali ammalati. Anche la trasmissione varia da una forma all’altra: le EST umane non si trasmettono per via verticale (da madre a figlio), mentre questa via è ritenuta molto probabile per la Scrapie. Alcune EST riconoscono, inoltre, un meccanismo di trasmissione di tipo ereditario (la GSS e circa il 10-15% dei casi di MCJ) con modalità di trasmissione di tipo autosomico dominante. Ancora, il patrimonio genetico è importante nel determinare la suscettibilità alla malattia nella pecora e nel topo, ma non sembra influenzarla nel bovino, nel visone e nel criceto.

Per quanto concerne le principali caratteristiche biologiche, le EST sono caratterizzate da un lungo periodo di incubazione, sintomatologia di tipo neurologico, decorso clinico progressivo e costantemente fatale, lesioni di tipo prettamente degenerativo a livello del sistema nervoso centrale (SNC). Non si rilevano lesioni infiammatorie o risposte immunitarie da parte dell’organismo, mentre è costantemente presente una proteina specifica ("prione") denominata PrPres o PrPsc (res=resistente alle proteasi; sc=scrapie) la quale svolge un ruolo cruciale nella patogenesi della malattia ed è responsabile dello sviluppo delle lesioni degenerative.

La PrP è una proteina normalmente presente nell'organismo, rapidamente prodotta e metabolizzata all'interno dei lisosomi (emivita di circa 6 ore) questa forma viene denominata PrPsen o PrPc (sen=sensibile alle proteasi; c=cellulare). La PrPres è invece resistente alla degradazione da parte degli enzimi lisosomiali e si accumula all'interno della cellula fino a provocarne la morte. In seguito alla lisi della cellula la PrPres si deposita nello spazio intercellulare dando luogo, in alcuni casi, alla formazione di vere e proprie "placche amiloidee".

Rimane tuttavia da chiarire se detta proteina rappresenti l’agente responsabile delle EST (teoria prionica) o sia il risultato di una trasformazione indotta da un agente virale (teoria virale) o da un acido nucleico legato ad una molecola di PrP (teoria del "virino").

Indipendentemente dall'esatta natura dell'agente eziologico, i fattori patogeneticamente più importanti sono rappresentati dall'elevata resistenza alla degradazione, dalla mancata risposta immunitaria o infiammatoria da parte dell'organismo e dall'estrema resistenza a numerosi agenti fisici o chimici in grado di inattivare altri microorganismi (Tab. 1 e Tab. 2)

Tab. 1 TRATTAMENTI INEFFICACI PER INATTIVARE

GLI AGENTI INFETTANTI DELLE EST

AGENTI FISICI

Calore umido (100°C per 1 ora)

Congelamento

Radiazioni ultraviolette

Radiazioni ionizzanti

pH 2,1 - 10,5

AGENTI CHIMICI

Etanolo

Formaldeide

Acqua ossigenata

Iodofori

Permanganato

Disinfettanti fenolici

 

Tab. 2 PROCEDURE IN GRADO DI INATTIVARE GLI AGENTI INFETTIVI DELLE EST

Procedura ad alta efficienza

Temperatura o concentrazione

Tempo

NaOCl (ipoclorito di Sodio)

2% di Cloro attivo

1 ora

Autoclave in NaOH (idrossido di Sodio) 2 M

121 °C

30 minuti

Acido formico (tessuto cerebrale fissato in formalina)

98%

1 ora

 

Al momento attuale non esistono test diagnostici per identificare i soggetti infetti da EST prima della comparsa dei sintomi clinici. Si riconoscono quindi tre livelli di attendibilità diagnostica delle EST: possibile, probabile e certa.

Dai dati epidemiologici e clinici si può formulare un sospetto e quindi una possibile Encefalopatia Spongiforme Trasmissibile. La conferma della diagnosi clinica è possibile solo con analisi di laboratorio che vengono eseguite post-mortem sul Sistema Nervoso Centrale (SNC).

Le lesioni istologiche indirizzano ad una probabile diagnosi di EST: l'encefalo non mostra alcuna specifica alterazione all'esame macroscopico e i quadri istopatologici sono di esclusiva natura degenerativa. Dette lesioni comprendono:

  1. alterazione spongiforme dei neuroni e del neuropilo;

  2. gliosi astrocitaria;

  3. perdita neuronale con o senza placche amiloidi.

 

Le alterazioni spongiformi sono rappresentate dalla formazione di piccoli vacuoli rotondeggianti nei neuroni e nel neuropilo (status spongiosus) con distribuzione focale o diffusa, simmetrica e bilaterale, non accompagnata da reazione infiammatoria. Tali lesioni, tuttavia, per quanto caratteristiche delle EST, non sono esclusive di tali patologie essendo talvolta riscontrabili in corso di altre malattie neurologiche ed in soggetti clinicamente sani; inoltre lo status spongiosus può essere confondibile con artefatti dovuti ad autolisi nel caso l'encefalo non sia stato ben fissato. La gliosi astrocitaria sembra essere un reperto costante nelle EST anche se da solo non risulta patognomonico.

La diagnosi certa di EST si ottiene solo con l'identificazione della proteina PrPres. La proteina può essere messa in evidenza mediante tre tecniche:

  1. colorazione immunoistochimica su materiale cerebrale fissato in formalina;

  2. western-blot su materiale cerebrale fresco o congelato;

  3. evidenziazione delle SAF (Scrapie Associated Fibrils, derivate dalla polimerizzazione di un residuo polipeptidico della PrPres) mediante colorazione negativa al microscopio elettronico.

Recentemente sono stati effettuati alcuni studi sul liquido cefalorachidiano di soggetti con sospetta EST (CJD, BSE, Scrapie) allo scopo di rilevare eventuali variazioni rispetto a soggetti sani ed ottenere così un test diagnostico in vita. Alcuni studiosi hanno evidenziato la proteina 14-3-3 (di origine cerebrale) che non risulta presente nel liquido cefalorachidiano di soggetti sani; tale test risulta tuttavia scarsamente specifico poiché la proteina 14-3-3 si rileva anche in altre malattie neurologiche, come le encefaliti da Herpesvirus. La specificità aumenta quando il test è utilizzato in soggetti con segni clinici, ma in tal caso non è utile per individuare soggetti infetti apparentemente sani.

Un altro studio ha messo in evidenza un aumento dell'Apolipoproteina E nel liquido cefalorachidiano di bovini con BSE, ma, oltre ad essere scarsamente specifico, non si è ottenuto un analogo risultato nei casi di CJD.

Per saperne di più:

Siti Internet:

Statistiche sulla nvMCJ a cura di "The UK Creutzfeldt-Jakob Disease Surveillance Unit"

Registro Nazionale della Malattia di Creutzfeld-Jakob e Sindromi Correlate a cura dell'Istituto Superiore di Sanità

The European and Allied Countries Collaborative Study Group of CJD (EUROCJD)