Prionen

FormalPara Synonym(e)

PrP; Prion^Scrapie; Protein-Fehlfaltungs-Erkrankungen

FormalPara Englischer Begriff

Prion proteins: normal form: PrP; proteinaceous infectious particles producing prion disease: Prion^Scrapie; protein misfolding diseases

FormalPara Definition

PrP ist ein Sialoglykoprotein in und auf menschlichen Zellen im zentralen Nervensystem (ZNS) und Cerebrospinalflüssigkeit (CSF). In Prionen wird PrP zu Prion^Scrapie modifiziert.

FormalPara Struktur

PrP-Gen kodiert 2,1 kDa mRNA für 209 Aminosäuren (AS) in PrP mit α-helikaler Struktur und einer Disulfidbrücke. PrP mit gleicher AS-Sequenz wird zu Prionen (Prion^Scrapie) modifiziert durch „protein misfolding cyclic amplification“, wobei α-helikaler PrP-Gehalt vermindert wird und β-Blattstruktur-Gehalt zunimmt. Dabei spielen nur teilweise bekannte Kofaktoren eine wichtige Rolle.

FormalPara Molmasse

33–35 kDa.

FormalPara Synthese – Verteilung – Abbau – Elimination

Synthese: <2 Stunden; PrP-Abbau: komplett durch Proteasen, nicht von Prionen.

FormalPara Funktion – Pathophysiologie

Die physiologische Funktion von PrP ist unbekannt. Humane Prion-Erkrankungen mit PrP-Mutationen sind sehr selten (s. Interpretation).

FormalPara Untersuchungsmaterial – Entnahmebedingungen

CSF, Blutplasma: Probenstabilität bei −80 °C.

FormalPara Analytik

Enzymimmunoassay (EIA), Enzyme-linked Immunosorbent Assay (ELISA) für PrP.

Surround Optical Fiber Immunoassay: Nachweisgrenze ≥10⁻⁷ g PrP; Real-Time Quacking-Induced Conversion für Prionen Ante-mortem-Diagnostik: Nachweisgrenze ≥1 f. (10⁻¹⁵ g) Prion-Protein.

PrP-Referenzbereich – Erwachsene ohne Demenz (Enzymimmunoassay): 327 (264–453) μg/L PrP in Lumballiquor; 2,39 (1,66–3,30) μg/L PrP in Blutserum.

PrP-Referenzbereich – Kinder (Enzyme-linked Immunosorbent Assay): 4,4±3,2 μg/L PrP in Lumballiquor; 0,002–0,003 μg/L PrP in Blutserum.

Prionen-Referenzbereich: bei Gesunden in CSF und Blut nicht nachweisbar.

FormalPara Interpretation

PrP in CSF: Creutzfeldt-Jakob Krankheit: erniedrigt; Demenz mit Lewy-Körperchen: erniedrigt; Alzheimer Krankheit: erniedrigt, normal bis erhöht; Morbus Parkinson: erniedrigt bis normal; multiple Sklerose: normal.

Prionen in CSF nachweisbar bei Creutzfeldt-Jakob-Erkrankung (CJK) mit den Unterformen:

• Sporadische CJK (spontanes Auftreten: 1–2 Fälle pro 1 Million Einwohner)

• Genetische Mutationen mit Prion-Erkrankungen nur in Familien

• Iatrogene CJK nach Wachstumshormongabe, Dura-mater-Plastik, Bluttransfusion von Patienten mit präklinischer CJK, u. a.