REV ESP PATOL 2002; Vol 35, n.Q 1: 49-62

El patólogo ante las encefalopatíasespongiformes transmisiblesAurelio Ariza

Servicio de Anatomía Patológica, Hospital Germans Trias i Pujol. Universidad Autónoma de Barcelona

INTRODUCCiÓN esta estructura globular es muy característica, yaque en ellas la proteína se dispone a manera de

Habida cuenta que las encefalopatías espon- tirabuzón (dominio en hélice alfa) o a manera degiformes transmisibles están causadas por unos hoja de papel con múltiples dobleces paralelosagentes infecciosos denominados priones, cabe (dominio en lámina beta) (2,5,6).comentar en primer lugar en qué consisten estas En el prión normal predominan los dominiospequeñas proteínas. La familiaridad, a menudo en hélice alfa sobre los dominios en lámina beta.rayana en la temeridad, que los patólogos han Los cambios conformacionales que confierendesarrollado en relación con los virus, micoplas- patogenicidad a los priones consisten precisa-mas, rickettsias, clamidias, bacterias, protozoos y mente en la adquisición de dominios en láminagusanos se desvanece ante el prión, cuyo con- beta, que llegan a predominar sobre los domi-cepto mismo es tan heterodoxo que la comunidad nios en hélice alfa (2,5,6). Tal riqueza de domi-científica lo ha contemplado con grandes dosis nios en lámina beta es responsable de que losde escepticismo hasta fecha muy reciente (1-4). agregados de priones anómalos posean las

A diferencia de los agentes infecciosos con- características tintoriales de la amiloide, con lasvencionales, que en general son ajenos al orga- que los patólogos están muy familiarizados. Denismo humano, los priones forman parte normal hecho, el rojo Congo se ha propuesto como posi-del mismo. De hecho, los humanos comparten ble tratamiento de las enfermedades priónicas,estas proteínas con el resto de la escala evolu- pues al unirse a los priones anómalos alteraría lativa. A pesar de esta conservación tan amplia, estructura de los mismos y los inactivaría (7,8).se desconoce la función de los priones y la En cualquier caso, las neuronas, que tan efi-razón de su presencia en la superficie de tipos cientes son en la síntesis y degradación de loscelulares tan diversos como los espermatozoi- priones normales, resultan ser completamentedes y las células reticulares dendríticas. Las incapaces de deshacerse de los priones anóma-concentraciones máximas de priones, sin los, cuyos agregados, mediante mecanismosembargo, se dan en las neuronas, hecho que aún desconocidos, provocan la muerte neuro-concuerda con que las enfermedades priónicas nal, intensa gliosis reactiva y aparición dehasta ahora reconocidas estén relacionadas con vacuolas en el tejido cerebral (2). Del aspectoel sistema nervioso (5,6). espongiforme que las vacuo las imprimen al

Los problemas surgen cuando el plegamiento parénquima encefálico deriva parte de la desig-normal del prión se modifica y la proteína adquie- nación de este conjunto de enfermedades. Lare una conformación anómala. Al imaginar la alusión a otro rasgo prominente, la transmisibili-cadena de aminoácidos (estructura primaria) del dad, completa la denominación convencional deprión, se ha de tener en cuenta que esta cadena estos procesos: encefalopatías espongiformesse pliega sobre sí misma (estructura secundaria) transmisibles (EET).y aún torna a plegarse de manera más compleja La siguiente pregunta que surge es cómo unhasta adquirir una forma globular (estructura ter- prión normal puede cambiar su plegamiento yciaria). La conformación de ciertas partes de convertirse en un prión anómalo. Contemplado

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de forma simplificada, el cambio inicial puede enfermedad de las ovejas conocida como tem-tener lugar espontáneamente o producirse por la bladera en castellano, tremblante en francés yinfluencia de priones anómalos que han sido scrapie en inglés. Las designaciones en castella-introducidos en el organismo bien mediante no y francés aluden al temblor como manifesta-ingestión de productos contaminados o bien de ción importante de la enfermedad, en tanto queforma yatrógena. Los priones anómalos, al el término inglés scrapie delata la tendencia queponerse en contacto con los priones normales, tienen los animales enfermos a rascarse contrahacen que éstos pierdan su plegamiento habitual las estacas y otros objetos para aliviar su prurito.y adopten una conformación anómala. De esta Las ovejas afectadas se vuelven irritables y tem-manera se va extendiendo de forma lenta y silen- blorosas, luego desarrollan prurito, convulsiones,te el proceso hasta que muchos años después, parálisis y ceguera y mueren al cabo de unosdestruido ya un gran número de neuronas, apa- meses.recen los primeros síntomas (1-3,5-8). La tembladera, cuya amplia diseminación

En contraposición a los virus y bacterias, que entre las ovejas mereció que fuese discutida entienden a replicarse con rapidez y dejan sentir el Parlamento británico en el siglo XVIII, siguesus efectos en breve plazo, los priones anóma- siendo frecuente en nuestros días. Afortunada-los son lentos en su propagación y los síntomas mente, no hay pruebas de que la enfermedad sede las enfermedades priónicas pueden tardar en contagie a los humanos mediante el consumo deaparecer entre 10 Y 40 años. Esta imprecisión en cordero, como bien parecían saber ya hace dosel conocimiento del período de incubación de las siglos y medio algunos autores alemanes, queEET hace que las predicciones del número de aconsejaban destinar la carne al consumo de loscasos humanos que pueden originarse a partir sirvientes tras el sacrificio de los corderos enfer-de la epidemia de la vacas locas oscilen amplia- mos. Sin embargo, a la vista de la transmisibili-mente entre unos pocos centenares y varios dad oral de la encefalopatía espongiforme bovi-millones (4,9,10). na (EEB) a las ovejas en un contexto experi-

Pero la conexión entre vacuo las, transmisibi- mental, cabe preguntarse si algunos casos delidad y priones no siempre ha sido tan evidente. ovejas con EET están producidos por el agenteEl laborioso esclarecimiento de este enlace, de la EEB (y no por el agente del scrapie), lo queposibilitado por disciplinas tan dispares como la plantearía un riesgo para el consumo humano. Elneuropatología, la antropología y la biología scrapie, que actualmente es en muchos paísesmolecular y jalonado por dos premios Nobel, se un proceso enzoótico (término equivalente aremonta al menos al siglo XVIII y ha tenido esce- endémico en patología humana), afecta al gana-narios tan diversos como las islas del Pacífico do ovino del Reino Unido en una proporción queSur y las praderas inglesas. La historia de las oscila entre el 0,5 y el 1 % (3,7,8,11).EET, además de interesante, es imprescindiblepara entender unas enfermedades que de pron-to han dejado de ser un arcano para expertos y Creutzfeldt y Jakob: dos nombresse han convertido en una obsesión colectiva que para una demenciademanda insistentemente la atención de lospatólogos. El segundo capítulo en la historia de las EET

se inicia en Alemania en 1920, cuando Creutz-feldt (12) y más tarde Jakob (13-15) describen

LAS EET ENTENDIDAS DESDE SU HISTORIA uno y cinco casos, respectivamente, de la quecon posterioridad se conocería como enferme-

Tembladera: el sacrificio de los corderos dad de Creutzfeldt-Jakob (ECJ), si bien luego seha determinado que ni el paciente de Creutzfeldt

La historia de las EET comienza en las pri- ni dos de los de Jakob padecían lo que hoy semeras décadas del siglo XVIII, cuando en varios entiende por ECJ (16). La ECJ es la EET huma-países europeos aparecen descripciones de una na más frecuente, con una incidencia de un caso

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por cada millón de habitantes y año. De las diver- a su dieta básica de judías y batatas, las mujeressas formas de la ECJ, la más común es la espo- y los niños carecían de este suplemento protei-rádica, que es responsable del 85% de los co. Como alternativa, las mujeres habían recurri-casos, en tanto que las formas yatrógenas y do a un rito muy peculiar, consistente en practi-familiares (véase más adelante) se reparten el car el canibalismo con los difuntos de la familia.resto. La forma esporádica de la ECJ suele afec- Aunque los Fore consideraban a los leprosostar a pacientes de unos 60 años (es muy rara por como no aptos para ser objeto de dicho consumodebajo de los 30 o por encima de los 80) y se ritual, los enfermos de kuru les parecían limpioscaracteriza por la instauración sutil de depresión y exentos de riesgo.y problemas de memoria que en el plazo de unos La conexión entre canibalismo y kuru estaba6 meses progresan a demencia, mioclonias y la clara para Gajdusek, pero le importunaban lamuerte (16). ausencia de signos clínicos de infección en los

enfermos y la negatividad repetida de los cultivosde líquido cefalorraquídeo. En un intento por

Kuru: el ágape de los caníbales desvelar el enigma, envió muestras autópsicasde cerebro a Maryland, a sus antiguos compañe-

El tercer capítulo de esta historia discurre en ros de los National Institutes of Health, que, sor-Papúa-Nueva Guinea, en el Pacífico Sur, adon- prendentemente, detectaron grandes semejan-de se desplaza el norteamericano Carleton Gaj- zas entre los hallazgos neuropatológicos deldusek en 1950. Papúa-Nueva Guinea, donde kuru y los de la ECJ. Además de compartircada una de las numerosas tribus que la pueblan vacuolas, pérdida neuronal y gliosis, ambasposee una lengua que es totalmente incompren- enfermedades presentaban un curso clínicosible en los valles vecinos, es una de las regio- parecido. Pero la constatación de estas similitu-nes con más diversidad lingüística del mundo des complicó aun más la cuestión, al plantear(tan sólo la aventajan California y el Cáucaso). cómo es que una epidemia de una tribu del Pací-No es de extrañar, por tanto, que el progreso en fico podía presentar unos hallazgos neuropatoló-este capítulo del conocimiento de las EET se gicos semejantes a los de una enfermedaddebiese en gran parte a los dilatados conoci- sumamente rara que afectaba al azar tan sólo amientos de antropología y lingüística que Gajdu- una persona por millón y año en el resto del mun-sek suma a su arsenal de pediatra y virólogo. do (17,18).Asimismo, es insoslayable la crucial aportaciónde Vicent ligas, cuyo libro «Laughing Death -The Untold Story of Kuru» (17) es el gratificante Gajdusek: la transmisión a los chimpancésescenario de un raro y feliz encuentro entre cien-cia y literatura. El siguiente avance importante en el conoci-

En la tribu de los Fore, Gajdusek se encontró miento de las EET se produce cuando el ingléscon una enfermedad neurológica que hacía William Hadlow, experto en tembladera, lee algu-estragos entre las mujeres y los niños. Los Fore nas de las descripciones de kuru hechas porllamaban a la enfermedad «kuru», que en su len- Gajdusek y se apercibe de las similitudes neuro-gua quiere decir temblor, y estaban muy familia- patológicas y sintomáticas entre éste y la tem-rizados con el curso de la misma. Sabían que los bladera. En una carta a The Lancet, Hadlow (19)temblores iniciales se seguían inexorablemente establece el paralelismo entre el kuru y la tem-de inestabilidad de la marcha, alteraciones del bladera y apunta hacia una de las líneas princi-lenguaje, risa inmotivada, coma y, al cabo de pales de la investigación en este campo. Segúnunos 16 meses, la muerte. Gajdusek, que sos- Hadlow, puesto que, tal como habían demostra-pechó estar ante una enfermedad epidémica do ya Cuillé y Chelle en 1936 (20), las ovejasrelacionada de alguna manera con los hábitos sanas desarrollan tembladera si se les inyectaalimentarios de la tribu, observó que si bien los intracerebralmente tejido encefálico procedentehombres añadían algunas piezas de caza menor de ovejas enfermas, cabía preguntarse qué ocu-

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rriría al inyectar a animales sanos tejido encefá- tífica al ser galardonado Prusiner con el Premiolico de personas con kuru. En respuesta, en Nobel en 1997 (5,6,23,24).1966 Gajdusek y Gibbs (21) inyectaron homoge- Como antecedentes del trabajo de Prusinerneizados de cerebro de enfermas con kuru a cabe resaltar las aportaciones de Tikva Alper,chimpancés, que desarrollaron los síntomas y que sugirió que el agente infeccioso podría serlos cambios neuropatológicos de la enfermedad. una proteína, y de JS Griffith (25), que fue el pri-Con ello quedó constatada la transmisibilidad del mero en proponer la hipótesis de «sólo proteína»kuru. A continuación se comprobó que la inyec- (protein-only hypothesis) (7).ción a chimpancés de homogeneizados de cere-bros de enfermos con ECJ también transmitía laenfermedad (22). Formas yatrógenas: contaminación

La demostración de la transmisibilidad del de hormonas, meninges y córneaskuru y la ECJ trajo consigo la concesión del Pre-mio Nobel a Gajdusek en 1976 y puso fin al cani- Entre tanto se estaban produciendo otrosbalismo entre los Fore. Con ello prácticamente acontecimientos que hacían aun más patente ladesapareció el kuru, pero permaneció la incógni- complejidad de este grupo de enfermedades. Ata sobre la naturaleza del agente infeccioso partir de la década de los 60 del siglo XX, milesimplicado. En años posteriores se fueron identifi- de niños con problemas de enanismo recibieroncando casos espontáneos de EET en otras inyecciones de hormona de crecimiento proce-especies animales como el visón (1965), el alce dente de hipófisis de cadáveres humanos (hGH).(1980) Y el ciervo (1980), pero el agente respon- Este tipo de tratamiento fue interrumpido ensable continuó siendo un misterio que se preten- 1985, ante la aparición en estos pacientes dedió resolver invocando el papel de los denomina- una forma peculiar de ECJ cuya presentacióndos virus lentos o no convencionales. tenía lugar ya en la tercera década, y no a partir

de los 50 años, como es propio de la forma espo-rádica de ECJ. Entre las 27.000 personas que, a

Prusiner: la revolución de los priones nivel mundial, habían recibido hGH antes de quese prohibiese su administración en 1985, se han

Es en la década de los 80 cuando Stanley B. registrado hasta la fecha 22 casos de ECJ yatró-Prusiner entra en escena para derrocar la teoría gena en Estados Unidos. Otras formas yatróge-de los virus lentos y, tras un largo pulso contra el nas de ECJ, descritas con anterioridad, son lasescepticismo generalizado, convertir su hipótesis asociadas a injertos de duramadre, trasplante dede los priones en la explicación canónica de la córnea e implantación de electrodos en el cere-etiopatogenia de las EET. Prusiner consiguió la bro (26,27).purificación bioquímica del agente del scrapie yacuñó el acrónimo prión (partícula proteináceainfecciosa) para designar a los agentes responsa- Vacas locas: la caída de la barrera entrebles de las EET, que consistirían únicamente en especiesproteína y carecerían de ácidos nucléicos. Paraagilizar la terminología, Prusiner denominó PrP Mientras que Stanley Prusiner defendía su(de proteína priónica) al prión en general, PrPC al hipótesis sobre los priones y la comunidad médicaprión celular normal y PrPSc al prión patológico descubría la forma yatrógena de ECJ asociada a(en alusión a su relación con el scrapie). hGH, en el Reino Unido los ganaderos y veterina-

Las ideas de Prusiner adquirieron fuerza con rios eran testigos de la aparición de una nuevala clonación del gen responsable de la síntesis enfermedad del ganado vacuno. Esta pasó ade los priones y la imposibilidad de transmitir la denominarse encefalopatía espongiforme bovinaenfermedad a ratones knock-out desprovistos de (EEB, o enfermedad de las vacas locas) al com-dicho gen. Finalmente, el paradigma de los prio- probarse que sus hallazgos neuropatológicos sonnes recibió el espaldarazo de la comunidad cien- semejantes a los de la tembladera, el kuru y la ECJ

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(28). El primer caso oficial de EEB en el Reino Uni- Cuando en 1996, una década después de lado, la denominada «vaca 133», data de 1985. identificación de la primera vaca loca, el gobier-

Independientemente de si la EEB se originó no británico al fin prohibió la fabricación de hari-espontáneamente en las vacas o si éstas nas cárnicas y la exportación de las mismas, yacomenzaron a sufrirla al ser alimentadas con se habían distribuido millones de toneladas pordespojos de ovejas con scrapie, no cabe duda más de cien países, sobre todo de Europa delque el brote de EEB ha sido favorecido por la Este, Oriente Medio y Asia. Las consecuenciaspráctica de alimentar a las vacas con despojos de tan desafortunada gestión de la crisis estánde otras vacas. Puesto que la EEB parecía aso- por comprobar, pero la desconfianza generadaciarse al consumo de ovejas o vacas enfermas, ha puesto bajo sospecha cualquier productotres años más tarde el gobierno británico prohi- derivado de las vacas, desde las cremas para labió el uso de despojos de oveja, vaca y otros piel hasta las comidas para los niños. Y aunquerumiantes en la fabricación de piensos para no hay ninguna evidencia que avale la capacidadvacas británicas. No se dieron instrucciones, en de los productos de la sangre para transmitir lascambio, sobre el uso de dichas harinas cárnicas EET, son ya varios los países que rechazan a losen la alimentación de otros animales, tales como donantes procedentes del Reino Unido. El páni-gallinas, cerdos y conejos, ni se prohibió la co social, sin embargo, no está muy justificado siexportación de las mismas. se tiene en cuenta que en el Reino Unido el con-

A medida que la enfermedad se fue exten- sumo indiscriminado de miles de vacas enfermasdiendo a gatos domésticos (1990) y monos en tan sólo ha provocado alrededor de 90 casos dezoológicos (1992) se fue comprendiendo que la vECJ. Como contrapunto, hay autores que cla-barrera entre especies no era tan impermeable man que los casos de vECJ habidos hasta lacomo hasta entonces se había creído y fue fecha podrían corresponder a las personas quegeneralizándose el pánico entre la población bri- sufrieron la exposición durante la fase preclínicatánica, a la que ya en 1990 se había aconsejado de la EEB y que podrían producirse muchísimosabstenerse del consumo de las partes más infec- más casos como cosecuencia de exposicionesciosas de la vaca (encéfalo, medula espinal, más tardías (30).bazo, amígdalas, timo e intestinos) (1,24,28). En última instancia, está claro que esta crisis

obliga a poner orden en la industria alimentaria,pero el bajo riesgo de que las personas contrai-

Nueva variante: la amenaza de una nueva gan la enfermedad no justifica la alarma socialplaga que desde el año 2000 se ha apoderado de la

Europa continental y que, desde la detección delLos peores temores se vieron confirmados primer caso español de EEB (la «vaca Parrula»),

cuando, en 1995, las autopsias de varios jóvenes se ha extendido en nuestro país. Es de esperarcon cuadros clínicos reminiscentes de ECJ pusie- que la interrupción del canibalismo animal tengaron de manifiesto lo que parecía ser la forma a la postre unos efectos tan positivos sobre lahumana de la EEB, también conocida como EEB y la vECJ como los tuvo la prohibición delvariante de la enfermedad de Creutzfeldt-Jakob canibalismo humano sobre el kuru (10,30).(vECJ). La vECJ afecta a sujetos más jóvenes(entre 16 y 48 años) que la forma esporádica y secaracteriza por parestesias, pérdida de peso, fati- Formas familiares: mutacionesgabilidad, ataxia, pérdida de memoria, depresión, en el cromosoma 20insomnio, alteraciones del comportamiento, comay la muerte entre los 9 y los 39 meses después Junto al kuru y las diversas formas de ECJdel inicio. Las alteraciones electroencefalográfi- (esporádica, yatrógena, variante, familiar), el sín-cas y la elevación de la proteína 14.3.3, acompa- drome de Gerstmann-Straussler-Scheinkerñantes habituales de la forma esporádica de la (GSS) y el insomnio familiar fatal (IFF) completanECJ, suelen estar ausentes en la vECJ (29,30). el panorama actual de las EET humanas (tabla 1).

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Tabla l. Encefa~o~atías espongiformes medad genética fuese al mismo tiempo transmi-transmisibles humanas sible (2). Alcanzado este punto, conviene hacer

Kuru una incursión en los aspectos moleculares de los

priones.Enfermedad de Creutzfeldt-Jakob (ECJ)- Esporádica- Yatrógena BIOLOGíA DE LOS PRIONES- Heredada- Variante (vECJ) L t ' .,.

a pro elna prlonlca

Enfermedad de Gerstmann-Straussler-Scheinker (GSS)Como se ha señalado más arriba, Stanley

Insomnio familiar fatal (IFF) Prusiner purificó la proteína patológica (PrPSC) ypostuló que la replicación de los priones ocurremediante una reacción en cadena según la cual

El GSS, descrito en 1936 (31), se caracteriza por Prpsc recluta Prpc y lo convierte en nuevo Prpscdificultades en la marcha, el lenguaje y la deglu- (5,6,23,24) (fig. 1). Para algunos autores, estación, demencia y la muerte tras un curso de 2 a 6 interacción entre Prpc y Prpsc necesitaría delaños, en tanto que en el IFF, descrito en 1986 concurso de una tercera proteína (proteína X)(32), el insomnio progresivo se sigue de ataques (34). Cabe señalar que Gajdusek (35) y Lans-de pánico, fobias, alucinaciones, demencia y, tras bury (36) proponen que Prpc y Prpsc están enunos 18 meses, la muerte. solución, en equilibrio termodinámico, y que la

El GSS y ellFF comparten con la forma fami- infectividad viene dada por la formación de agre-liar de la ECJ el hecho de que la conformación gados multiméricos de Prpsc mediante el reclu-anómala del prión está provocada no por modifi- tamiento de Prpsc monomérico.caciones postraduccionales de la proteína sino En cuanto a la conformación tridimensionalpor mutaciones en el gen de los priones, que se de Prpc, consta de una mitad carboxi-terminalaloja en el cromosoma 20. Tales mutaciones que, con su tres hélices alfa y una lámina beta,resultan en la substitución de aminoácidos que, da lugar a una estructura globular estable. Lapor su posición estratégica, influencian la forma mitad ami no-terminal, en cambio, es una colade plegamiento del prión, que en consecuencia altamente flexible y en ella tiene lugar el cambioes sintetizado ya con una conformación anóma- conformacional durante la conversión a Prpsc,la (33). Por ejemplo, la anomalía genética aso- consistente en la formación de dominios en lámi-ciada con el GSS es la sustitución de una prolina na beta. De esta manera, mientras que en laspor una leucina en el codón 102 del gen de los preparaciones de Prpc la proporción de hélicespriones. Cuando se logró la transmisión experi- alfa es del 43% y la de láminas beta tan sólo delmental del GSS se provocó un gran desconcier- 3%, en las de Prpsc las hélices alfa son respon-to, ante la paradoja aparente de que una enfer- sables del 34% y las láminas beta del 43%.

Los cambios que tienen lugar en la cola ami-no-terminal son responsables de la resistencia a

I PrPC - PrPSC Isc la degr~d~.ción que caract~riza a Prpsc y de quePrP . PrP la sensibilidad a la protelnasa K propia de la

Prpc se torne en resistencia en el caso de laPrpsc. Estas propiedades son aprovechadas por

PrPC + PrPSc = PrPSc + PrPSc las técnicas que, como el western blot, buscan lat i I distinción entre Prpc y Prpsc. Dependiendo de la

sensibilidad, o I~ ;esistenci~ de PrP a la proteina-sa K, la apllcaclon de la misma resulta en la eli-minación de un número diferente de aminoáci-

Fig. 1: La reacción en cadena de los priones. . dos del extremo amino-terminal de PrP y, por lo

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tanto, en diferentes mobilidades electroforéticas. las enfermedades priónicas debe ser muy impor-La resistencia a la proteinasa K propia de Prpsc tante, ya que ninguna de las personas que hantambién es útil en la demostración inmunohisto- contraído la vECJ tienen antecedentes ocupacio-química de los depósitos de Prpsc (5-8,23,24) nales de exposición a los priones de la EEB (8).

El gen de los priones La barrera entre especies

Charles Weissmann clonó el gen encargado de El uso de ratones knockout (sin gen Prnp) y decodificar tanto la Prpc como la Prpsc (conocido ratones transgénicos (con un gen Prnp que no esgen Prnp en el ratón y gen PRNPen el humano) y el suyo propio) ha permitido hacer experimentosdio un gran impulso a la hipótesis de los priones que han resultado muy esclarecedores del meca-cuando produjo ratones desprovistos del gen Prnp nismo de acción de los priones. Un aspecto par-(ratones knockou~ a los que era imposible trans- ticularmente intrigante de la biología de los prio-mitir la enfermedad mediante la exposición a Prpsc nes es la existencia de una barrera que limita la(37-39). En efecto, tal como predica la hipótesis de propagación de la infección entre diferenteslos priones, la acumulación de PrPSc depende de especies. La transmisión de la EEB a los huma-la disponibilidad de Prpc. Si el ratón no posee el nos ha suscitado un gran interés sobre los facto-gen Prnp (Prnp-/-), no hay PrPC disponible y la res que influencian esta barrera entre especies.enfermedad no se desarrolla. Lo que es más, si el Los estudios en ratones transgénicos identifi-ratón tiene un solo gen Prnp activo (Prnp+/-) y, por caron la secuencia primaria de Prpc como ello tanto, la mitad de Prpc que un ratón normal, la determinante principal de la barrera, de modoexposición a Prpsc es capaz de provocar la enfer- que las pequeñas variaciones existentes en lamedad, pero ésta se desarrolla mucho más lenta- estructura primaria de los priones de las diferen-mente. Puesto que los ratones libres de PrP son tes especies protegería a un animal de los prio-sanos y resistentes a las EET, se ha sugerido la nes de otras especies. Pero los priones de laposibilidad de generar ovejas y vacas libres de EEB parecen hacer caso omiso de las variacio-priones, aunque las dificultades prácticas de tal nes secuenciales que puedan presentar los prio-empresa son fáciles de imaginar (7). nes de otras especies animales. Esta promiscui-

También fue muy importante la demostración dad de los priones de la EEB también provocade la relación entre las formas familiares de EET inquietud en cuanto a la posibilidad de que lay las mutaciones en el gen de los priones, de EEB se transmita de las vacas a las ovejas y demodo que en todos los casos de ECJ familiar éstas a los humanos (8,30,39-41).existe alguna mutación en el marco de lecturadel gen PRNP. Este gen presenta un polimorfis-mo en el codón 129, que puede codificar metio- Relación entre la EEB y la vECJnina o valina. El 80% de los individuos con ECJesporádica y el 100% de los enfermos con la Llegados a este punto, conviene hacer unosvECJ son homocigotos para la metionina en este comentarios sobre los datos que avalan la trans-codón. La heterocigosidad, en cambio, parece misibilidad de la EEB a los humanos. En primerconferir cierta protección. Además del gen PRNP lugar, mediante la inyección de homogeneizadosprobablemente hay otros que influencian la sus- cerebrales de vacas con EEB a macacos se hanceptibilidad a las enfermedades priónicas, pero obtenido en éstos lesiones cerebrales muy simi-en la actualidad se deconocen. Puesto que la lares a las que presentan los pacientes coninmunodeficiencia protege contra el scrapíe, se vECJ. Por otra parte, los western blots de extrac-ha pensado que algunos de tales genes podrían tos cerebrales ponen de manifiesto que losestar implicados en la maduración de las células patrones de migración de la EEB y la vECJ sonlinfoides. Sean cuales fueren estos genes modi- los mismos. Estos patrones de migración son unficadores, su influencia sobre la susceptibilidad a reflejo del grado de glicosilación del prión y, en

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lugar a una diversidad de cepas cada una de lascuales se caracteriza por una diferente confor-mación de Prpsc. Cada cepa de Prpsc tendríapreferencia por aquellas células nerviosas cuyaPrpc presenta un patrón de glicosilación similaral del agente infeccioso (7,43).

HALLAZGOS NEUROPATOLOGICOS

ECJ, kuru, GSS e IFF

Fig. 2: Cambios espongiformes y pérdida neuronal en laECJ (Hematoxilina-eosina).

El examen macroscópico del encéfalo en laECJ puede poner de manifiesto hallazgos muypoco llamativos o, dependiendo del tiempo deevolución, signos inespecíficos de atrofia corticaly dilatación ventricular. El cuadro histológico, encambio, es muy distintivo. Así, durante muchotiempo, los cambios espongiformes (fig. 2) de lacorteza cerebral, ganglios basales, tálamo, cor-teza cerebelosa y subiculum han sido la piedraangular del diagnóstico de la ECJ. Mediante elestudio u Itraestructu ral puede comprobarse quelas vacuolas están rodeadas por una membranay contienen restos membranosos (fig. 3). Estoscambios espongiformes parecen ser el resultadode la dilatación del retículo endoplásmico y elaparato de Golgi en las dendritas neuronales. Enotras enfermedades en las que también tienelugar una extensa pérdida neuronal, tales comola enfermedad de Alzheimer y la enfermedad delos cuerpos de Lewy, pueden producirse cam-

tanto que la EEB y la vECJ presentan un patrónde tipo 4 (alto grado de glicosilación), la ECJesporádica se caracteriza por un patrón de tipo 1y la ECJ yatrógena por un patrón de tipo 3. Elpatrón de tipo 4 también es compartido por losextractos cerebrales de los animales de zoológi-co y los gatos domésticos que han contraído laEEB mediante el consumo de harinas cárnicas ypor los macacos a los que se ha transmitido laEEB de forma experimental (8,30,42,43).

Las cepas del prión

Lo dicho sobre la glicosilación de la proteínapriónica demanda unos comentarios sobre lasdenominadas cepas de los priones. Cuando ini-cialmente se inyectaron a cabras homogeneiza-dos de cerebro de ovejas con tembladera, secomprobó que mientras unas carbras desarrolla-ban somnolencia otras manifestaban prurito.Esto hizo pensar que una misma proteína prióni-ca tienen diferentes cepas. En la actualidad sehan identificado hasta unas 20 cepas distintasdel agente del scrapie. Estas cepas, al ser inyec-tadas a ratones, provocan encefalopatías espon-giformes con diferencias en cuanto a los perío-dos de incubación y a la distribución topográficay gravedad de los hallazgos neuropatológicos.Además, mediante el western blot puede com-probarse que, debido a sus diversos grados deglicosilación, presentan diferente mobilidad elec-troforética. Es decir, una misma cadena polipep-tídica (una misma estructura primaria) puede dar

Fig. 3: La microscopia electrónica permite comprobarque las vacuolas están limitadas por una membrana ycontienen restos membranosos.

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bios de vacuolización inespecífica del neurópiloque resulten indistinguibles de los cambiosespongiformes de la ECJ. Cabe resaltar, por otraparte, que los cambios espongiformes puedenestar ausentes en algunas EET, particularmenteen el IFF. Otros hallazgos histológicos de lasEET son la pérdida neuronal y la hiperplasia ehipertrofia de los astrocitos y la microglia (fig. 4).

La presencia de abundantes placas amiloideasde PrP viene a completar el cuadro histológico delkuru, aunque el GSS y hasta un 15% de los casosde ECJ también presentan placas amiloideas.Estas placas amiloideas son muy llamativas en elkuru (placas de kuru), en el que afectan sobretodo a la capa granular del cerebelo y presentanun centro eosinófilo del que emergen unas fibrillasradiadas, alrededor de las cuales se dibuja unhalo claro. Las placas amiloideas visibles en algu-nos casos de ECJ también son placas de tipokuru, mientras que las placas que acompañan alGSS, que tienen una gran predilección por elcerebelo, suelen ofrecer un aspecto multicéntrico,es decir, son el resultado de la agrupación devarios depósitos pequeños. En eIIFF, por el con-trario, las placas amiloideas están ausentes, sien-do el rasgo más notable la pérdida severa de neu-ronas en el tálamo y las olivas inferiores, algomenos en el cerebelo y prácticamente nada en elcórtex cerebral. Esta pérdida neuronal se acom-paña de gliosis reactiva, pero los cambios espon-giformes son muy poco llamativos o están com-pletamente ausentes (2,18,33,44,45).

Fig. 4: La inmunotinción para proteína glial fibrilar ácidapone de manifiesto la astrocitosis reactiva de la ECJ.

ronas pequeñas de las cortezas cerebral y cere-belosa. Además, se obtiene inmunorreactividadpara PrP en tejidos linfoides tal como las amíg-dalas, el bazo y los ganglios linfáticos. Estoshallazgos contrastan con los de la forma esporá-dica de la ECJ, en la que la gliosis talámica esrara, las placas amiloideas con PrP están pre-sentes en menos del 15% de los casos y no sedetecta PrP en los tejidos linfoides (4,46).

Scrapie y EEB

El scrapie se caracteriza por vacuolación queafecta especialmente las neuronas y menos alneurópilo, pérdida neuronal, gliosis, pocas placasamiloideas, cambios severos en los núcleos deltronco cerebral (vestibular, pontinos, olivas,núcleo rojo), columna de Clarke, cerebelo e hipo-tálamo, sin que haya afectación de la cortezacerebral, el tálamo o el estriado. En cambio, en laEEB hay vacuolación tanto de las neuronas comodel neurópilo, pérdida neuronal, gliosis y algunasplacas amiloideas, siendo los cambios más seve-ros en el tronco del encéfalo (núcleos del trigémi-no, núcleo solitario), algo menos en el diencéfaloy mínimos en la corteza cerebral (11,28).

vECJ

En la vECJ la vacuolación de las neuronas yel neurópilo, pérdida neuronal y gliosis se acom-pañan siempre de un hallazgo distintivo consis-tente en que las placas ami lo ideas se rodean deun halo de cambios espongiformes «<placas flo-ridas») tanto en la corteza cerebral como en lacerebelosa. Los cambios espongiformes sonmuy llamativos en los ganglios basales y, de for-ma focal, en la capa molecular del cerebelo,mientras que la gliosis es particularmente promi-nente en el tálamo posterior. La inmunohistoquí-mica pone de manifiesto depósitos de PrP en lasplacas, paredes de los vasos sanguíneos y neu-

INMUNOHISTOQUIMICA, WESTERN BLOTy OTROS ESTUDIOS

El estudio histológico convencional de lasEET se ha de completar con la demostración de

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(patrón 4). El patrón de glicoformas de la vECJ,sin embargo, es compartido por el GSS yellFF(49-51). En cualquier caso, la interpretación de lasignificación diagnóstica de los patrones delwestern blot es compleja y es obvio que éste esun método a manejar en centros de referencia,con los que debería consultarse cualquier casosospechoso de vECJ. En el caso del GSS, ellFFy las formas heredadas de ECJ, la secuencia-ción del gen PRNP es, por supuesto, un aspectocrucial del estudio.

Comentario aparte merece la biopsia amigda-lar para el diagnóstico de la vECJ. En efecto, lapresencia de Prpsc en el sistema linforreticularpuede utilizarse como uno de los criterios diag-nósticos de la vECJ, pero es preciso resaltar queen los órganos linfoides tanto la concentracióntotal de Prpsc como el número de células queponen de manifiesto la acumulación son muyinferiores a lo que ocurre en el sistema nervioso,por lo que se requiere un alto grado de virtuosis-mo en la inmunohistoquímica y de sensibilidaden el western blot (46).

Por último, cabe mencionar que la constata-ción de que el plasminógeno se une selectiva-mente a Prpsc (y no a Prpc) podría ser de granutilidad diagnóstica, pues esta propiedad permi-tiría la detección de Prpsc posiblemente inclusoen la sangre periférica. Esta afinidad podríatener también significación patogénica, porcuanto Prpsc, al unirse al plasminógeno, leimpediría llevar a cabo la proteólisis de la plas-mina, de gran importancia en la remodelación

sináptica (52).

la acumulación de Prpsc en el tejido nervioso, loque es posible gracias a la disponibilidad de anti-cuerpos dirigidos contra PrP que permiten laaplicación de técnicas de inmunohistoquímica ywestern blot. La demostración inmunohistoquí-mica de los agregados de PrP en tejido parafina-do aprovecha la resistencia a la proteinasa Kpropia de Prpsc, pues si bien los anticuerpos dis-ponibles parecen ser incapaces de distinguirentre Prpc y Prpsc, el pretratamiento con protei-nasa K elimina los epítopos amino-terminales enel caso de Prpc y los anticuerpos correspon-dientes tan sólo proporcionan una inmunorreac-ción positiva en presencia de Prpsc. KG9, 3F4,6H4 e IA8 son las clonas de algunos de los anti-cuerpos comúnmente utilizados para la identifi-cación de PrP.

En la forma esporádica de la ECJ el patrón deinmunotinción de PrP se caracteriza por unapositividad puntiforme en el neurópilo y alrededorde los cuerpos neuronales y por la presencia,más infrecuente, de masas globulares extracelu-lares que se localizan en la vecindad de los cam-bios espongiformes (fig. 5). La vECJ, en cambio,pone de manifiesto una fuerte inmunotinción enlas «placas floridas», así como en numerosasplacas de más pequeño tamaño a menudo dis-puestas en agregados irregulares (46-48).

El western blot de homogeneizados cerebra-les pretratados con proteinasa K proporcionadiferentes patrones de bandas de priones digli-cosilados, monoglicosilados o no glicosiladosque se asocian a la ECJ esporádica (patrón 1), ala ECJ yatrógena (patrón 3) o a la vECJ y la EEB

INSTRUCCIONES PARA EL MANEJODE LAS EET

Transmisión y contagio

Las EET no son contagiosas en el sentidohabitual del término. Para lograr la transmisiónse necesita material específico (sistema nervio-so de un individuo afectado) y contacto pene-trante. Los estudios epidemiológicos no hanidentificado ningún factor especial de riesgopara la ECJ esporádica y los casos ocasionalesde ECJ habidos en histotécnicos y patólogos

Fig. 5: Evidencia inmunohistoquímica de depósitos dePrP en re/ación con los cambios espongiformes en /a ECJ.

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(ninguno implicado en estudios de las EET) noparecen constituir evidencia de riesgo por expo-sición ocupacional a pacientes o tejidos en elmedio sanitario. De hecho, el riesgo de infecciónpara el personal anitario se considera muy infe-rior al que plantean las autopsias de pacientescon hepatitis vírica o infección por VIH, por loque las precauciones que se toman para éstasson más que suficientes en las necropsias delos enfermos con EET. La confirmación del diag-nóstico de EET reviste una importancia obvia y,salvo en las formas familiares en las que bastacon el estudio de linfocitos de sangre periférica,requiere la obtención de tejido del sistema ner-vioso central (53-60).

Biopsias y autopsias

de las cavidades corporales. Una autopsia com-pleta, con extracción de las vísceras y la medulaespinal, ha de llevarse a cabo en una sala de altoriesgo. Se recomienda evitar el embalsamamien-to de estos cadáveres. Al finalizar la autopsia, elplástico y el papel de filtro empleados deberáncolocarse en un contenedor de residuos sanita-rios (cubo negro de los residuos sanitarios del

grupo 111).El encéfalo deberá fijarse en formol durante al

menos 3 semanas. Las muestras de tejido(menos de 5 mm de grosor) habrán de sumergir-se en ácido fórmico concentrado durante unmínimo de 3 horas o en una mezcla a partesiguales de hipoclorito sódico al 0,1% (lejía case-ra) y formol durante también al menos 3 horas. Apartir de este punto se considera que el tejidoestá descontaminado y se procede a la inclusiónhabitual en parafina.

Del encéfalo ya fijado conviene tomar mues-tras de varias áreas del neocórtex cerebral,substancia blanca cerebral, hipocampo, núcleosde la base, tálamos, tres niveles del tronco delencéfalo y varias áreas del cerebelo. Las tincio-nes imprescindibles son la hematoxilina-eosina,el rAS y el rojo Congo, en tanto que el estudioinmunohistoquímico, además de la demostra-ción de PrP, debe incluir también la detección deamiloide beta y proteína glial fibrilar ácida

(53,54,56-60).

Por lo que se refiere a las biopsias, cuya prác-tica se desaconseja en los casos típicos, esaconsejable la fijación del tejido en ácido fórmicoconcentrado durante 1 hora, seguido de fijaciónen formol durante un mínimo de 48 horas. Alter-nativamente, la fijación puede hacerse en unamezcla a partes iguales de hipoclorito sódico al0,1% (lejía casera) y formol durante al menos 48horas. Tras ello, se lleva a cabo el proceamientohabitual de inclusión en parafina.

En cuanto a las autopsias, es preciso evitarmuy cuidadosamente las heridas penetrantes(bisturís de punta roma, guantes de seguridadbajo los guantes convencionales) y protegersede los aerosoles mediante el uso de una sierradotada de un sistema de aspiración o, en sudefecto, una sierra manual. La mesa de autop-sias se cubrirá con un plástico desechable y bajola cabeza se colocrá una capa gruesa de hojasde papel de filtro para absorber el líquido cefalo-rraquídeo y la sangre que puedan derramarse.Será suficiente la realización de una autopsiaparcial, limitada a la extracción del encéfalo,antes de la cual es aconsejable la obtención dedos muestras en fresco (lóbulo frontal, cerebelo),que se congelarán en nitrógeno líquido y semantendrán en un congelador a -80°C (para laulterior realización de estudios de western blotsy otros). Si se decide tomar muestras de otrostejidos, conviene hacerlo sin extraer los órganos

Limpieza y residuos

Para la limpieza de los instrumentos puedeutilizarse el autoclave (60 minutos a 134°C) o lainmersión en hipoclorito sódico o hidróxido Sódi-co 2N (80 gramos por litro) durante 3 horas. Seaconseja el uso de instrumentos desechablescuando ello sea posible. Por lo que se refiere ala limpieza de superficies, se puede recurrir alhipoclorito sódico o al hidróxido sódico 2N, aun-que este último no debe aplicarse a material dealuminio.

Por último, hay que tener en cuenta que todoslos residuos sanitarios potencialmente contami-nados por priones habrán de tratarse como resi-duos del grupo III (cubo negro), siendo la únicaexcepción los tejidos fijados en formol no trata-

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dos posteriormente con ácido fórmico y el formol BIBLIOGRAFíApostfijación, que serán clasificados como grupoIV (cubo azul). Todos los líquidos procedentes 1. Epstei.n FH. Transmissible spongiform encepha-del paciente se considerarán contaminados por lopathles. N Engl J Med 1997; 337: 1821-1828.

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