R. Douglas Fields
DRUGI MÓZG

Rozdział 6

Neuroinfekcje

Szalone krowy i Anglicy: priony spotykają komórki glejowe

Sami siebie nazywają Leśnymi Ludźmi (Forest People — Fore). Liczące 35 000 dusz plemię zamieszkuje kilka małych wiosek w górach o wysokości od 1200 do 2500 m na wybrzeżu Purari w Ramu-Purari Divide we wschodniej Nowej Gwinei. Ich światem o powierzchni półtora tysiąca kilometrów kwadratowych jest gęsto pokryty mchem tropikalny las w kotlinie między rzekami Yani na zachodzie i Lamari na wschodzie. Zbocza góry Mount Michael od zachodu wznoszą się do wysokości 4000 metrów.

Dom dla mężczyzn znajduje się w centrum każdej wioski. Kobiety nie mają wstępu do tego domu, z wyjątkiem rzadkich specjalnych okazji. Zamieszkują one rząd małych chatek naprzeciwko domu mężczyzn, od którego dzieli je duże otwarte pole kuchenne. Dzieci mieszkają z kobietami.

Młoda kobieta z wioski starała się początkowo ukryć swą narastającą niezdarność, wkrótce jednak stała się ona dla wszystkich zbyt widocz­na. Nie miała gorączki ani nie czuła się chora, ale od dłuższego czasu nękały Namugoi'ię silne i nieprzerwane drżenia. Drżenia pogarszały się, aż osiągnęły punkt, w którym nie mogła chodzić nawet za pomocą kija. Jej mowa stała się niewyraźna. Ogarniały ją nieopanowane emocje. Miała skłonność do napadów nerwowego śmiechu.

Gdy Namugoi'ia była już zbyt chora, by chodzić, mieszkańcy wioski wywlekli ją z chaty i zostawili siedzącą na zewnątrz. Tak jak się spodziewali, robiła się coraz słabsza. Gdy jej oczy zaczęły wirować w oczodołach, nie mogła zachować równowagi, nawet siedząc. Wtedy ułożyli ją w chacie i zostawili samą, by umarła z głodu. Jako ofierze czarów nie można było jej pomóc. Przed nią wielu innych jej podobnych udusiło się lub w po­czuciu bezsilności rzuciło w ogień paleniska, by spłonąć na śmierć.

Gdy tylko doktor Carleton Gajdusek usłyszał o nowej śmiertelnej chorobie, natychmiast opanowało go podniecenie. Gajdusek był młodym amerykańskim pediatrą, przebywającym w Australii na stypendium po­święconym badaniom nad rozwojem dzieci w kulturach prymitywnych. Zrezygnował ze stypendium Narodowej Fundacji Porażenia Dziecięcego i udał się w głęboką dżunglę na spotkanie z dr. Yincentem Zigasem z „Australia Public Health Sernice”, który donosił o szalejącej wśród rdzennej ludności najbardziej odległych górzystych rejonów Papui-Nowej Gwinei epidemii śmiertelnej choroby układu nerwowego. Czy była to choroba zakaźna? Genetyczna? Wynik działania toksyn czy niedożywienia?

W liście pospiesznie pisanym przez Gajduska do jego byłego szefa, dr. Josepha Smadela z Narodowego Instytutu Zdrowia (NIH) w Bethesda w stanie Maryland 15 marca 1957 roku, czytamy: „Jestem w jednym z najbardziej oddalonych, niedawno odkrytych regionów Nowej Gwinei (w prowincji Eastern Highlands), wśród grup plemiennych... ciągle walczących ze sobą za pomocą dzid... Według miejscowych przyczyną tej choroby są czary... Jeżeli byłaby taka możliwość, czy mogę przy­słać panu preparaty i próbki surowicy? Większość z nich wysyłana jest obecnie do Melbourne”.

Pracujący dla rządu Australii antropolog dr Charles Julius prze­prowadził wywiad z mężem zmarłej kobiety Au'ią, który wyjaśnił, co spowodowało nieszczęście i straszną śmierć jego żony. Zeznał, że dwóch mężczyzn, jego zażartych wrogów z sąsiedniej wioski, ukradło kawałek spódnicy Namugoi'ii. Musieli zawinąć go w liście drzewa karuku i poło­żyć na rozgrzanym w ogniu kamieniu czarownika. Następnie uderzali w paczkę z całej siły kijami, wykrzykując imię Namugoi'ii i mówiąc: „Łamię kości twoich nóg; łamię kości twoich rąk i w końcu sprawię, że umrzesz”. Jak tylko Namugoi'ia zaczęła się trząść, zdał sobie sprawę, że jego dwaj wrogowie weszli w posiadanie którejś z jej osobistych rzeczy i za jej pomocą rzucili na nią śmiertelną klątwę.

Winowajcy zostali wkrótce potem schwytani i zabici w akcie zemsty, ale nie pomogło to Namugoi'ii. Ofiary tego haniebnego zaklęcia nigdy nie powracały do zdrowia.

„Joe, odkąd opuściłem Melbourne, nie dostaję ani grosza z funduszu Heinego-Medina i od stycznia aż do powrotu do Stanów nie mam żadnych dochodów”, pisał Gajdusek do Smadela w NIH. „Żyję teraz z moich niewielkich oszczędności i obecnie nie mam pieniędzy na badania, a po powrocie mnóstwo różnych spraw do pozałatwiania, ale pod żadnym pozorem nie zrezygnuję z tego tematu. Piszę po pierwsze, po to, by cię o wszystkim poinformować, a po drugie, chcę cię spytać, czy nie możesz zdobyć dla mnie jakiegoś grantu. Ja sam nie mam możliwości formalnie się o to starać, będąc pozbawionym dostępu do poczty elektronicznej, radia czy telefonu lub czegokolwiek w tym rodzaju w buszu, gdzie pra­cuję nad tą chorobą.

Najbardziej potrzebuję jednak paru groszy, które pozwolą mi przeżyć po powrocie, a pobyt mój tutaj może potrwać kilka miesięcy (jeżeli oczywiście będzie mnie stać na to, by zostać). Z pomocą czy bez zamie­rzam doprowadzić tę sprawę do końca”.

Zigas i Gajdusek zapuścili się razem w surową, opanowaną przez moskity dżunglę w poszukiwaniu żyjących w izolacji plemion w regionach od dawna nieodwiedzanych przez obcych. Podczas swej wędrówki leczyli miejscową ludność z wszelkiego typu infekcji, chorób pasożytniczych, ropnych zakażeń skóry, owrzodzeń i chorób zakaźnych, a zdobywszy jej zaufanie, zbierali wywiady medyczne i pobierali próbki od ofiar dziwnej choroby, nazywanej przez tubylców kuru.

Gajdusek z pasją oddawał się roli poszukującego przygód lekarza w dżungli i podróżnika śledzącego tajemniczą chorobę w najbardziej oddalonych zakątkach tropikalnego lasu. W innym liście do swego by­łego szefa Smadela Gajdusek błagał o możliwość kontynuowania badań nad tajemniczą chorobą układu nerwowego:

3 kwietnia 1957
Drogi Joe:
Piszę do Ciebie natychmiast po powrocie z patrolu południowych granic regionu South Fore oraz rzeki Lamari i obszarów językowych Kukukuku i Awa. Jest to okolica bardzo rzadko odwiedzana, a ze wzglę­du na swe odległe położenie niepoddająca się żadnej kontroli; podczas mojego pobytu trwały tam wojny plemienne i zdarzały się morderstwa przy użyciu strzał i łuków. Częstym powodem „pilnych” interwencji medycznych są tam urazy zadane w wyniku takabu (tradycyjny na­rodowy sposób pozbywania się czarowników przez uduszenie oraz kamienowanie z łamaniem kości udowych, żeber oraz gruchotaniem kątów żebrowo-kręgowych), a także straszliwe rany od strzał. Patrol został skierowany w te mało znane okolice w celu określenia połu­dniowego zasięgu choroby kuru, która tak mnie interesuje i znów jest głównym tematem niniejszego listu.

Tutaj w Moke w leśnym szpitalu, zbudowanym naprędce z lo­kalnych materiałów, w którym mamy mikroskop, hemocytometr, zestaw odczynników i sprzętu laboratoryjnego i cale wyposażenie, jakim powinien dysponować taki szpital w buszu, między innymi oftalmoskop i widełki stroikowe, dr Zigas (lekarz z Kainantu, jedyny z tytułem w prowincji Eastern Highlands) oraz ja założyliśmy sekcję badawczą choroby kuru. Dotąd jej działanie opiera się głównie na jego i moim entuzjazmie oraz jego odwadze, dzięki której zdecydował się zostawić populację europejską w stosunkowo dobrym zdrowiu, na czas, gdy pracujemy w dalekim buszu, czyli na tak długo, jak długo władze, które go zatrudniły, będą tolerować jego „naukowo-badawczą” dywersję.

Gajdusek z entuzjazmem opisywał 41 przypadków kuru, które udo­kumentował, i błagał o pieniądze na kontynuację swych badań:

Piszę teraz, by Cię przekonać, że mój poprzedni list to nie był żaden podstęp; naprawdę coś znalazłem. Mogę i chcę nadal finansować mój projekt z funduszy własnych oraz tych, które dr Zigas może dzięki pochlebstwom wyżebrać w P.H.D w Port Moresby (obecnie jest to dość skomplikowana biurokratyczna instytucja z licznymi małostkowymi zazdrośnikami, w dodatku znajdująca się bardzo daleko od naszej placówki w dżungli, ale jako jedyna utrzymująca nas przy życiu). Daj mi znać, proszę, czy istnieje możliwość otrzymania nawet tymczasowej pensji, którą dorzucę na wsparcie tego projektu, płacąc za siekiery, pa­ciorki, tytoń i inne przedmioty na handel wymienny. Za przedmioty te kupujemy zwłoki (z pozwoleniem na sekcję) i jedzenie dla naszych pacjentów - dzięki normalnej amerykańskiej pensji można tu bardzo dużo zdziałać. Gdyby udało mi się dostać taką pensję, mógłbym prowa­dzić móje prace jeszcze przez kilka miesięcy, przynajmniej tak długo, by móc obserwować przebieg obecnych przypadków do ich śmiertelnego końca. Jeżeli udałoby się uzyskać jakieś dodatkowe fundusze, tym lepiej. Za równowartość stu dolarów w towarze moglibyśmy postawić nowy budynek, na tyle duży, by pomieścił naszych 30 obecnych chorych i jeszcze kolejnych 10 lub 20, wszystkich w dobrych warunkach; do budowy można by użyć w większości tutejszych materiałów.

Gdyby udało ci się załatwić grant, mając do dyspozycji niewiele więcej niż przekonanie o moim zdrowiu psychicznym i lekarskiej in­tuicji — mówię ci, Joe, to nie jest walka z wiatrakami, to naprawdę coś wielkiego; moja dotychczasowa kariera napawa mnie pewnością siebie — daj mi znać, bym mógł zaplanować moją pracę tutaj przynajmniej na kilka kolejnych miesięcy. Własne środki pozwolą mi przetrwać miesiąc lub dwa i starczy mi jeszcze na powrót do domu przez Euro­pę... stawiam w tej sprawie na szalę całą moją medyczną reputację. Gdyby ktoś w Stanach pytał o moje namiary, podaj je, gdyż moje szansę naprowadzenie stąd korespondencji na jakikolwiek inny temat niż kuru są znikome.

Australijscy naukowcy i władze Australii były wściekłe. Mieli już opracowany program badań nad tą chorobą i uważali Gajduska za bez­względnego uzurpatora. Gdy tylko naukowcy australijscy podzielili się z nim wynikami swych badań nad osobliwą chorobą układu nerwowego, on natychmiast zagarnął projekt dla siebie.

„Przejęcie przez pana prac przydzielonych (dr.) Andersenowi było niewybaczalne”, pisał do Gajduska sir Macfarlane Burnet 9 kwietnia 1957 roku. „Andersen ma o to wielki żal, a ja jestem po jego stronie”. Burnet był dyrektorem Instytutu Badań Medycznych Waltera i Elizy Hall w Melbourne i opiekunem Gajduska podczas jego stażu. Gajdu­sek dowiedział się po raz pierwszy o nowej chorobie od syna Burneta.

(Słynny uczony Burnet dostał w roku 1960 Nagrodę Nobla w dziedzinie fizjologii i medycyny).

Gajdusek trwał jednak uparcie przy swych badaniach, prowadząc notatki w zeszytach polowych i nieustannie śląc listy do swych kolegów. „Kuru staje się coraz ciekawsza i zaskakująca... Udało nam się zebrać próbki do czystych emaliowanych misek nerkowatych mytych wodą ze zlewiska na świeżym powietrzu, by uniknąć kurzu i dymu z wnętrz domów”, pisał Gajdusek do Smadela.

„Dr Gajdusek postąpił, najłagodniej mówiąc, nieetycznie”, formal­nie żalił się w swym liście do Burneta z 9 kwietnia 1957 roku dr John T. Gunther. Gunther, dyrektor Departamentu Zdrowia Publicznego Papui-Nowej Gwinei, oskarżył Gajduska o wejście na teren pod fał­szywym pretekstem i oszukańcze przedstawienie się Zigasowi jako re­prezentant instytutu. „Kolejna inwazja amerykańska”, skarżył się przez telefon w rozmowie z Guntherem jego następca na stanowisku dyrektora dr Roy Scragg. Ze względu na dumę narodową i etykę naukową trzeba było powstrzymać Gajduska.

Głęboko w dżungli Gajduska pochłonęły bez reszty jego poszuki­wania. Przyświecał mu jeden cel - rozwiązanie medycznej tajemnicy. „On (Zigas) mówi mi, że wszyscy chorzy (to zadziwiające, ale pełne 100 procent spośród 28 przypadków) przyjęci od czterech do dwóch miesięcy temu już nie żyją”, pisał do Smadela.

Na podstawie zebranych faktów medycznych Gajdusek wyłonił kilku podejrzanych, dowody jednak nie wskazywały na żadną przekonywającą przyczynę choroby. „Należy brać pod uwagę zatrucie toksyczne, gdyż chorują w przeważającej większości kobiety, wśród mężczyzn stwierdza się coraz mniej zachorowań, mówi dr Zigas. Mówi też, że wszyscy umierają”.

Scragg wysłał do Gajduska drogą radiową stanowczo sformułowaną wiadomość, nakazując mu jako dyrektor Australijskiego Departamentu Zdrowia Publicznego natychmiastowy wyjazd.

BURNET BARDZO ZANIEPOKOJONY PRZEJĘCIEM PRZEZ PANA ZAPLANOWANYCH DLA ANDERSONA BADAŃ NA POTRZEBY RZĄDU AUSTRALIJSKIEGO. W PEŁNI DOCENIAM PANA ZAINTERESOWANIE PROBLEMEM, ALE ZGODNIE Z OTRZYMANYMI INSTRUKCJAMI PROSZĘ PANA, BY OGRANICZYŁ PAN SWE POSZUKIWANIA DO REJONU LUFA. ANDERSON ZAWIADOMIŁ MNIE TERAZ, ŻE PRZYBĘDZIE W CIĄGU TYGODNIA. Z POWODÓW ETYCZNYCH PROSZĘ, BY ZAPRZESTAŁ PAN SWYCH BADAŃ NAD KURU. POWIADOMIĘ PANA O OSTATECZNYM TERMINIE PRZYJAZDU ANDERSONA, PROPONUJĘ SPOTKANIE W GORKA, ABY PRZEDYSKUTOWAĆ PROBLEM, PROSZĘ POWIADOMIĆ MNIE PRZEZ RADIO O PAŃSKICH PLANACH W ZWIĄZKU Z POWYŻSZYM.

Młody pediatra, znalazłszy się w centrum międzynarodowej dysputy naukowej, wystosował przez radio odpowiedź z serca dżungli.

INTENSYWNYCH BADAŃ NIE DA SIĘ PRZERWAĆ. POZOSTANĘ PRZY CHORYCH, ZA KTÓRYCH JESTEM ODPOWIEDZIALNY.

W szaleńczym tempie wyrąbując sobie drogę przez dżunglę i nie zważając na stale topniejące rezerwy, Gajdusek i Zigas zdali sobie spra­wę, że epidemia zatacza coraz szersze kręgi, a tajemnica tej strasznej choroby nie jest bliższa wyjaśnienia. „Na naszych oczach pojawiają się nowe przypadki, stan wszystkich naszych, obecnie 60 do 70, chorych wolno (a czasem szybko) się pogarsza. Liczba czynnych przypadków, które znaleźliśmy wśród liczącej od 8000 do 10 000 populacji Fore, wzrosła do 75. W niektórych ośrodkach na czynną postępującą postać kuru choruje obecnie 6-10 procent. W wielu ośrodkach również kuru stanowiła przyczynę połowy wszystkich zgonów w ciągu ostatnich pięciu lat. Czy można gdzieś jeszcze znaleźć bardziej zadziwiający i niesamo­wity obraz epidemii?”

Podczas gdy władze Australii walczyły z nim za pomocą argumen­tów etycznych i odwołań, próbując wyrzucić go z dżungli, Gajdusek i jego ekipa posuwali się w jej głąb, zmagając się z piekielnym upałem w sercu dżungli, przenikliwym do szpiku kości chłodem w wysokich górach, komarami, jadowitymi owadami i pająkami, pchłami, pszczo­łami, krokodylami w rzekach, przez które się przeprawiali, i tropikal­nymi chorobami. Z zapisków Gajduska: „Przez całą naszą wyprawę lało codziennie i dotąd udało nam się odbyć tylko jeden marsz bez przemoknięcia do suchej nitki w tropikalnej ulewie, a nawet podczas tego jednego jedynego przemarszu musieliśmy kilka razy zanurzać się w strumieniach aż po pas”. „Na szlakach wzdłuż grzbietów górskich pojawiło się mnóstwo pijawek... większość tragarzy ma stopy całe we krwi od ich ukąszeń”.

Dr Smadel z NIH prosił Narodową Fundację Poliomyelitis o fundusze dla Gajduska na jego poszukiwania w dżungli, ale jego wniosek został odrzucony - fundację interesuje poliomyelitis, a nie kuru. Bez pieniędzy i zaopatrzenia medycznego ekspedycja wkrótce się załamie, a Gajdusek zostanie bez grosza i bez możliwości powrotu do Stanów.

Dr Thomas Rivers, dyrektor Narodowej Fundacji Poliomyelitis, pisał do Gajduska 21 maja 1957 roku:

W administracji Stanów Zjednoczonych panuje, jak Pan wie, ogromna biurokracja, dotyczyło również w pewnym stopniu Narodowej Fundacji Poliomyelitis. Wziąłem byka za rogi i wysłałem do sir Macfarlane 'a Burneta w Melbourne czek Narodowej Fundacji na 1000 dolarów przeznaczony dla Pana.

Mam trochę pieniędzy z funduszu dyrektora medycznego, z którego mogę wspomagać pewne wybitne projekty lub wybitnych młodych ludzi. Mówiono mi, że jest Pan właśnie taką osobą, i mam nadzieję, że udzie­lona panu pomoc nie zostanie uznana za jeden z moich błędów.

„Darzę Gajduska szczególną sympatią, chociaż czasami mnie draż­ni. Podziwiam jego zacięcie, odwagę i determinację do ciężkiej pracy”, pisał Burnet w podziękowaniu za otrzymane pieniądze. „Nie ma chy­ba drugiej osoby o takich zdolnościach językowych, zainteresowaniu antropologią i wykształceniu medycznym, pozwalających tak dobrze ogarnąć cały problem... Kuru jest jedną z najbardziej fascynujących zagadek medycznych, z jakimi kiedykolwiek się zetknąłem”.

„Myślę, że może się Panu przydać trochę nieoficjalnych i nieformal­nych informacji o Gajdusku”, pisał Burnet w odręcznym liście do Gunthera, który oskarżył Gajduska o „nieetyczne zachowanie”.

Ten cudowny człowiek urodził się w Stanach, ale wychował się w Europie Środkowej i mówi kilkoma językami. Jego inteligencja i wiedza z zakresu pediatrii i wirusologii nie budzą zastrzeżeń, a mnie samego bardzo ujął entuzjazm, z jakim prowadzi badania pediatryczne i kulturowe nad rozwojem dzieci we wspólnotach pierwotnych. Z drugiej strony ma on niesamowitą osobowość, o której krążą wśród moich kolegów w Stanach legendy. (John) Enders (z Bostonu) opowiadał mi, że Gajdusek jest bardzo bystry, ale nigdy nie wiadomo, kiedy opuści pracę na tydzień, by studiować Hegla, lub na miesiąc, by badać zwyczaje Indian Hopi. Smadel z Waszyngtonu twierdzi, że jedynym sposobem postępowania z nim jest mocny kopniak w tyłek. Ktoś inny mówił, że jest bardzo inteligentny, ale nie ma w nim krzty człowieczeństwa.

Z mojego własnego podsumowania wynika, że ma iloraz inteli­gencji 180 i dojrzałość emocjonalną na poziomie piętnastolatka. Jego energia ma charakter manii, gdy ogarnia go entuzjazm, a entuzjazm ten udziela się jego asystentom technicznym. Jest skupiony wyłącznie na sobie, gruboskórny i z niczym się nie liczy, ale co za tym idzie nie pozwoli, by jakiekolwiek niebezpieczeństwa, trudności fizyczne czy uczucia innych ludzi przeszkodziły mu w najmniejszym stopniu w dążeniu do celu, który chce osiągnąć. Najwyraźniej nie interesują go kobiety, natomiast wręcz obsesyjnie interesuje się dziećmi. Całko­wicie obojętne są mu też stroje i higiena i może z radością mieszkać w slumsach lub chacie z trawy.

Nie jest naukowcem najwyższej klasy w żadnej dziedzinie, ale wątpię, czy ktokolwiek w świecie może się z nim równać wiedzą o dzie­ciach we wspólnotach prymitywnych w wielu częściach świata.

Jakby zrządzeniem losu na scenę wkroczył naukowiec, lekarz i an­tropolog kulturoznawca w jednej osobie, wyposażony we wszystkie zdolności, dla których skompletowania potrzebny byłby duży zespół ekspertów mający się podjąć tych trudnych badań w ramach programu rządowego. „Szybko uczę się podstaw języka Fore, znam też trochę słów w językach Kimi i Keiagana i opanowałem ich wiedze medyczną. Język Fore jest niezbędny do zbierania wywiadów, dzięki którym stwierdzi­liśmy, że choroba występuje często rodzinnie”.

Odnajdowanie chorych na kuru było pracą żmudną, ale, co smutne, niezbyt trudną, zważywszy wielkość epidemii. Trudności nie do poko­nania sprawiało natomiast pozyskanie materiału sekcyjnego ze względu na panujące wśród miejscowej ludności przesądy. „W zeszłym tygodniu zmarł na kuru w naszym szpitalu pierwszy pacjent; o drugiej w nocy, na deszczu i w zimnym wietrze docta boi (miejscowy asystent medyczny) i ja przeprowadziliśmy w naszej chacie - pokoju zabiegowym i labora­torium - pełną sekcję zwłok przy świetle latarni, a po pierwszym pianiu koguta odnieśliśmy ciało do domu, rewanżując się hojnie pogrążonej w żałobie matce siekierami, solą i przepaską na biodra (która, jak się wydawało, interesowała ją bardziej niż śmierć - z czym, trzeba to po­wiedzieć, od dawna się pogodziła). W ten sposób wykonaliśmy „mokrą robotę”, nie wzbudzając zbytniej ciekawości miejscowych i nie zwracając zbytniej uwagi na naszą „rzeźnię”. Sekcję mózgu musieliśmy wykony­wać nożem rzeźbiarskim, co nie było zadaniem łatwym, bo chociaż mózg wyjęto z czaszki godzinę po śmierci, był on ciągle bardzo miękki i myślę, że żaden patomorfolog nie wyrazi pochlebnej opinii o moich sekcjach”.

„Strach i podejrzliwość stanowią palący problem, a każdy zabieg (medyczny) budzi podejrzenia... Współpraca z nimi opiera się na poszano­waniu ich poglądów - niechętnie godzą się na to, by ich bliscy umierali poza domem, chyba że odda się im ciało, by mogli je pochować”.

Największą trudność stanowiło pozyskanie do sekcji mózgów ofiar kuru, był to jednak najważniejszy materiał do badań. „Natural­nie, wszyscy chcieliby położyć łapę na mózgach kuru, udało nam się zdobyć dwa, i może dostaniemy kolejne, ale tubylcom nie podoba się pomysł otwierania głów, chociaż odcinanie od zwłok innych członków nie stanowi dla nich problemu. Śmierć z dala od ich wioski natomiast, zdecydowanie tak!”

Czary nie były oczywiście przyczyną owej śmiertelnej choroby ukła­du nerwowego, ale, po prawdzie, nauki medyczne nie wniosły nic w jej poszukiwania, a nowoczesne metody leczenia nie przynosiły efektów lepszych niż zaklęcia znachorów. Z upływem czasu świadomość tego faktu wśród tubylców zaczęła nadszarpywać sens badań.

„Narasta opór mieszkańców Fore wobec hospitalizacji”, ostrzegał Gajdusek Burneta w czerwcu 1957 roku. „Doskonale wiedzą oni, że nie możemy zrobić nic poza przedłużeniem cierpień poprzez leczenie paliatywne, i chętnie wróciliby do swych metod głodówki i porzucenia w ciemności, które prowadzą do szybkiego końca, z chwilą gdy chory traci sprawność”.

Wyleczenie kuru pozostawało w kręgu marzeń, ale lekarze coś już wiedzieli. Wiedzieli, że mózg chorego zmienia się w gąbkę, co określa się w terminologii medycznej jako encefalopatię gąbczastą. W mó­zgach pełno było dziur. Neurony ulegały zwyrodnieniu i wypełniały się bańkami, tak jakby je za życia ugotowano. Obserwowano również proliferację astrocytów, która jednak, jak komentowała Elizabeth Beck po wykładzie wygłoszonym przez Gajduska w Królewskim To­warzystwie Medycyny Tropikalnej i Higieny w Londynie 21 lutego 1963 roku, może być reakcją tkankową na wiele różnych niekorzyst­nych bodźców. Beck należała do licznego grona naukowców zgro­madzonych na spotkaniu w kilka lat po zakończeniu prac w terenie przez Gajduska próbującego rozwikłać skomplikowany przypadek tej strasznej choroby.

Carlton Gajdusek brał pod uwagę i badał każdy możliwy czynnik infekcyjny - bakterie, wirusy, kleszcze, zakażenie drogą płciową, prze­niesienie infekcji przez mleko matki, grzyby - nic jednak nie pasowało do obrazu tej dziwnej choroby. Co ciekawe, w niektórych przypadkach rozwijała się ona nagle wiele lat po opuszczeniu lasu, podczas pobytu w mieście, gdzie była nieznana. Czy biorąc to pod uwagę, mogła to być choroba zakaźna? Nikt spoza tego niewielkiego regionu leśnego nigdy się nią nie zaraził, chociaż ludność Fore szeroko migrowała.

A może, sformułował przypuszczenie Gajdusek, zaraza ta była wywo­łana przez jakiś bardzo wolno rosnący wirus, podobnie jak kołowacizna u owiec, której etiologię wirusową zaczęto wtedy podejrzewać. Kołowa­cizna też obraca mózg zwierzęcia w breję i powoduje bardzo podobne objawy. Gdyby hipoteza była prawdziwa, wirus musiałby pozostawać uśpiony w organizmie przez wiele lat i potem nagle pokonać siły obronne ofiary i zniszczyć jej mózg. Chorowały również dzieci, wirus mógł więc też uaktywnić się w ciągu zaledwie kilku lat.

„Dr Gajdusek jest bez wątpienia jednym z heroldów nowej wirusolo­gii”, stwierdził w podsumowaniu na zakończenie spotkania w Londynie dr Gordon Smith.

Bez rozwiązania pozostawała jednak najtrudniejsza część zagadki: Dlaczego nie chorowali mężczyźni?

Gdy Namugoi'ia zmarła na „drżącą” chorobę, odbył się jej pogrzeb. Uczestniczyła w nim cała wioska, a po jego zakończeniu jej ciotka ze stro­ny matki zabrała ciało na pole trzciny cukrowej. Tam bambusowym nożem i kamienną siekierą odrąbała jej ręce i stopy, a potem odsłoniła mięśnie ramion i ud i oddzieliła je od kości. Następnie otwarła klatkę piersiową i brzuch i usunęła narządy wewnętrzne, zwracając uwagę, by nie uszkodzić pęcherzyka żółciowego, gdyż żółć zniszczyłaby mięso. Odcięła od zwłok głowę i kilkoma uderzeniami kamiennej siekiery otwarła czaszkę, by wyjąć mózg.

Wszystkie części ciała zostały ugotowane z odrobiną imbiru i zjedzone przez bliskich krewnych kobiety i ich dzieci. Zjedzono całe ciało: mózg, narządy wewnętrzne, genitalia, szpik kostny, nawet kości sproszkowano i podano z zielonymi warzywami. Mężczyźni bardzo rzadko zjadali ciała kobiet, uważając je za niebezpieczne, a dorośli mężczyźni rzadko zjadali dorosłych mężczyzn, wierząc, że pozbawi ich to sił życiowych i uczyni wrażliwymi na strzały wroga. Kobiety zjadały ciała mężczyzn, kobiet i dzieci. Dzieci zjadały wszystko, co dawały im matki, a w zasadzie wszystkich. Przyczyna dziwnego przebiegu choroby miała charakter nie biologiczny, lecz kulturowy.

W roku 1966 Gajdusek i jego współpracownicy udowodnili, że kuru jest chorobą zakaźną. Gdy na kuru zmarła w grudniu 1963 roku dwudziestotrzyletnia kobieta Kabuinampa, pobrano po godzinie jej mózg i zamrożono. W lutym 1964 roku 0,2 mililitra zawiesiny jej tkanki mózgowej (około dziesięciu kropli) wstrzyknięto do mózgu Joanne, dwuletniej szympansicy. Dr Gajdusek czekał cierpliwie i po upływie osiemnastu miesięcy, w sierpniu 1965 roku, u szympansa wystąpiły pierwsze wyraźne objawy drżącej choroby. Stan zwierzęcia pogarszał się i po przebyciu wszystkich charakterystycznych stadiów kuru szympansica zmarła.

Elizabeth Beck dokonała analizy histologicznej tkanki mózgowej, potwierdzając zgodną z przypuszczeniami obecność w mózgu szympansa charakterystycznych dla kuru zmian typu tkanka zjedzona przez mole. Analogiczne wyniki uzyskano u kilku kolejnych szympansów, ale był pewien problem. Mimo wytężonych poszukiwań w tkankach pobranych od osób zmarłych na kuru i od zarażonych małp nie udało się znaleźć żadnego wirusa. Nie stwierdzono też żadnych chemicznych cech od­powiedzi immunologicznej ustroju na infekcję wirusową. Kuru była chorobą zakaźną, ale, ku frustracji badaczy, zarazek umykał wszelkim próbom jego identyfikacji.

Szczyt zachorowań na kuru odnotowano w latach pięćdziesiątych ubiegłego wieku. Rząd Australii zakazał ludożerstwa i epidemia wygasła, a przynajmniej tak sądzono.

Krowy kanibale i nowa kuru

Wiatach 1996-2004 John Collinge z Kolegium Uniwersyteckiego w Londynie odbył wraz ze swymi współpracownikami kilka podróży na Nową Gwineę, by jeszcze raz, 50 lat po szczycie zachorowań na tę chorobę, przyjrzeć się kuru. W roku 2006 opublikowali raport, w któ­rym donosili, że znaleźli 11 nowych przypadków kuru. Szczegółowe wywiady rodzinne zebrane przez Collinge'a przyniosły zaskakujące odkrycie. Choroba mogła przebiegać z niezwykle długim okresem in­kubacji: w jednym przypadku zachorowanie nastąpiło co najmniej 56 lat po ostatnim posiłku z ciała ludzkiego.

„Chyba nie zamierzasz zjeść steka”, spytał przy obiedzie w modnej restauracji w Londynie mój amerykański kolega po właśnie zakończo­nym zjeździe naukowym poświęconym komórkom glejowym. Choroba szalonych krów zajmowała miejsce w czołówkach wiadomości, a Anglia stanowiła epicentrum, w którym pojawiła się ta śmiertelna choroba. Jej skutki u bydła są bardzo podobne do skutków kuru u Leśnych Ludzi, a bydło nabawiło się choroby w taki sam sposób: przez kanibalizm. W przypadku bydła jednak był to kanibalizm nieświadomy. Kawałków ich braci i sióstr dodano do ich wysoko przetworzonej karmy w celu zwiększenia zawartości białka. Krowie mózgi i rdzenie kręgowe w poży­wieniu przeniosły zarazki choroby szalonych krów. Ludzie spożywający wołowinę zakażoną chorobą szalonych krów (prawidłowo nazywaną gąbczastą encefalopatią bydła lub BSE) zachorowali, podobnie jak Leśni Ludzie, na pożerającą mózg chorobę ze wszystkimi jej strasznymi objawami.

Choroba ta u ludzi nosi nazwę wariantu choroby Creutzfelda-Jakoba (vCJD). Atakuje ludzi w sposób równie nieprzewidywalny jak kuru a okres jej wylęgania może być bardzo długi. Nie znamy leku na BSE u bydła ani na vCJD u ludzi, a obie te choroby zawsze kończą się zgonem. U bydła potwierdzono około 200 000 przypadków BSE. Pierwszą zakażoną krowę zidentyfikowano w Wielkiej Brytanii w ro­ku 1986, a szczyt zachorowań odnotowano w roku 1993. W latach dziewięćdziesiątych ubiegłego wieku zakazano praktyki dodawania mózgu krów do przetworzonej karmy dla zwierząt, dzięki czemu oraz innym działaniom zapobiegawczym wołowina brytyjska uważana jest obecnie za bezpieczną.

Jednakże opublikowane niedawno na podstawie wyników najnowszych badań nad kuru informacje o przedłużonym okresie inkubacji choroby nie mogą dodawać otuchy obawiającym się o swoje zdrowie ludziom, którzy mogli spożywać zakażoną wołowinę. Nawet obecnie osoby te narażone są jeszcze na ryzyko zachorowania.

Od czasu do czasu pojawiają się doniesienia o przypadkach BSE u bydła w Stanach Zjednoczonych. Ponieważ choroba ma bardzo długi okres wylęgania, u zwierzęcia mogą nie pojawić się jej objawy, zanim trafi ono do rzeźni. Można by badać mięso na obecność zarazków, badanie przed ubojem wszystkich zwierząt byłoby jednak w praktyce trudne. W roku 2001 odnotowano 92 przypadki vCJD u ludzi, 88 w Wielkiej Brytanii, trzy we Francji i jeden w Irlandii. Czy powinienem narażać się na ryzyko śmiertelnej, zżerającej mózg choroby, czy też zrezygnować z brytyjskiej wołowiny na rzecz bezpiecznego włoskiego spaghetti? Byłem głodny. Stek rzeczywiście był pachnący, soczysty i doskonale przyrządzony: średnio wysmażony, co bardzo rzadko się zdarza. Jeszcze teraz od czasu do czasu o nim myślę.

Zanim jeszcze BSE stała się problemem dla zdrowia człowieka, ludzie padli ofiara choroby Creutzfelda-Jacoba. która nie miała nic wspólnego z bydłem. Choroba ta jest w 10-15 procent przypadków dziedziczna, znaczny odsetek zachorowań jest natomiast wynikiem nowoczesnego
kanibalizmu - przeszczepu tkanek, np. rogówki, wstrzyknięć ludzkiego hormonu wzrostu czy innego zakażonego materiału biologicznego pochodzącego od człowieka. Objawy neurologiczne i zwyrodnienie mózgu w przebiegu kuru, vCJD, CJD oraz BSE są bardzo podobne do kołowacizny, na którą chorują owce.

Jaki rodzaj wirusów mógłby przeżyć proces przetwarzania odpadów wołowych dla celów wzbogacania karmy dla bydła? W roku 1967 Tikvah Amper wraz ze swymi współpracownikami z Jednostki Badawczej Radiopatologii Doświadczalnej MRC szpitala Hammersmith w Londynie stwierdzili, że czynnik infekcyjny odpowiedzialny za kołowaciznę jest wyjątkowo odporny na wszystkie znane metody sterylizacji. Zakaźnego, wolno rosnącego wirusa kołowacizny nie można zabić promieniowaniem ani silnym światłem ultrafioletowym. Takie promieniowanie powoduje rozerwanie łańcuchów DNA i RNA na mniejsze fragmenty, zabijając wszystkie inne formy życia, w tym również wirusy. Jedyny wniosek, jaki mógł wyciągnąć Amper, to ten, że zarazek, który wywołuje kołowaciznę, nie ma materiału genetycznego (DNA ani RNA), czyli że nie jest to wirus ani żaden inny znany drobnoustrój. Co to więc za zarazek i w jaki sposób się reprodukuje, nie posiadając genów?

W roku 1967 biofizyk John Stanley Griffith z Bedford College w Londynie przedstawił trzy możliwe mechanizmy, w których, teore­tycznie, pojedyncze białko mogłoby się samo replikować i wywoływać chorobę. Stanleyowi B. Prusinerowi i jego współpracownikom udało się wyizolować takie infekcyjne białko w roku 1990. Nazwali to białko prionem (PrP). Prusiner zgodził się z teorią, według której białko może się replikować bez materiału genetycznego i działać jak czynnik infekcyjny i dostarczył wielu dowodów na jej prawdziwość.

Co ciekawe, w badaniach swych wykazał, że całkowicie zdrowe zwierzęta mają gen kodujący białko prion. Badacze wkrótce uświadomili sobie, że choroba musi być wynikiem przekształcenia prawidłowego białka prionu w jego nową formę toksyczną dla komórki. Białko prion kołowacizny jest z pewnością zmienionym prionem prawidłowym: enzymy trawiące białka bez trudu rozkładają prawidłowe PrP, zakaźne PrP kołowacizny jest natomiast oporne na działanie silnych enzymów proteolitycznych. 

Obecnie wiemy, że białka priony stają się odporne na atak, podobnie jak pancernik, zwijając się w nowy nieprzenikalny kształt. Ponownie pofałdowane białko ma zdolność wywoływania w prawidłowym PrP nieustannych zmian kształtu na chorobotwórczy. W ten sposób, na zasadzie legendarnego ukąszenia w szyję wampira, PrP kołowacizny powiela się samo przez kontakt z prawidłową cząsteczką PrP, zmuszając ją do przejścia w śmiercionośną postać. Liczba prionów kołowacizny rośnie wręcz zatrważająco, zasilając swoje szeregi coraz to nowymi żołnierzami pozyskiwanymi przez przemianę niewinnych białek w ich makabryczną postać według schematu molekularnej piramidy zaprojektowanego, by zapanować nad wszystkimi prawidłowymi prionami w komórce.

To priony, a nie wolno rosnące wirusy, są przyczyną encefalopatii gąbczastych. Przyczyna dziedzicznego charakteru niektórych chorób wywoływanych przez priony jest prosta. Mutacja genetyczna w prawidłowym PrP powoduje zejście tego białka na złą drogę i większą skłonność do zmiany kształtu w kierunku konfiguracji toksycznej i samopowielającej się.

Patrząc wstecz na dokonania Gajduska, zastanawiam się, czy możli­we byłoby tak szybkie rozwiązanie trudnej zagadki choroby kuru przez jakikolwiek inny indywidualny czy też sponsorowany przez rząd program badawczy. Bez jakichkolwiek planów ani funduszy, obojętny na protokoły, etykę naukową, przepisy prawa, nie zważając na olbrzymie ryzyko zakaże­nia śmiertelną, wstrętną chorobą, ten samotny pediatra wytrwał w swym dążeniu. Ekspedycja wymagała od niego więcej, niż jakikolwiek naukowiec mógłby wytrzymać. Dotarcie do właściwej odpowiedzi w gąszczu tak wielu mylnych możliwości należy uznać za nie lada osiągnięcie.

Ekspedycję mógł przeprowadzić jedynie poszukiwacz przygód o wytrzymałości fizycznej, która mogłaby sprostać trudom życia w dżungli.

„Przeszliśmy od 1000 do 1500 mil, częściowo wspinając się po gó­rach (nierzadko torując sobie drogę maczetami), próbując śledzić przebieg epidemii kuru od 14 marca”.

Mógł ją przeprowadzić jedynie lekarz o altruizmie matki Teresy, ceniący sobie życie wśród ludzi ubogich i chorych.

„Wciskaliśmy się często do ciasnych chat przez małe niskie drzwi i siedzieliśmy tam wśród pcheł i wszy. Pasożyty tych ludzi są źródłem naszego nieustannego cierpienia. Bierzemy prysznic i całkowicie zmieniamy ubranie, by po chwili brać na ręce dzieci i od nowa po­czuć nieznośne swędzenie”.

Mógł ją przeprowadzić jedynie antropolog zachwycony obcowa­niem z kulturą pierwotną i niewzdragający się przyjąć obcych zachowań niezgodnych ze swoimi standardami kulturowymi.

„Ludzie ci (Kukukuku) mają lepkie ręce i biorą wszystko, z czego spuścimy oko. Nie wahają się dotykać klawiszy, ruszać karetką czy w jakikolwiek inny sposób ingerować w pracę maszyny do pisania, gdy piszę te słowa”.

Zadanie ułatwiała mu jego szczególna otwartość, dzięki której akcep­towała go miejscowa ludność, manifestując to w sposób dla większości innych odrażający: „Wróciłem do domu mężczyzn w wiosce i znów obiegli mnie miejscowi, chcący dotykać i badać moje genitalia, bardziej natrętni młodzieńcy zachęcali mnie do zbliżenia (homoseksualnego). Wszyscy mężczyźni, niezależnie od wieku, wydawali się żywo zaintere­sowani nakłonieniem gości do takich praktyk, wyrażając to obscenicznymi gestami i sugestiami... Powinienem się głębiej zainteresować rolą homoseksualizmu i pederastii w tej kulturze”.

Z jego dziennika polowego następnego dnia:

„Do wszystkich członków naszej ekspedycji przytulał się przynaj­mniej przez część drogi do Anji jakiś Kukukuku; i znów pewne sugestie zachęcające do (homoseksualnej) aktywności seksualnej oraz dotykanie genitaliów były jedyną formą agresji. Wszystko to odbywało się w gościnnej i przyjaznej atmosferze w sposób sprośny i entuzjastyczny i niesieni tym entuzjazmem Kukukuku dotarliśmy do ich otoczonej częstokołem wioski. Spędziliśmy od trzech do czterech godzin w ich osadzie przed wyruszeniem do Aurooga i w tym czasie mieliśmy okazję obserwować naszych gospodarzy”.

Carleton Gajdusek otrzymał w roku 1976 Nagrodę Nobla w dzie­dzinie fizjologii i medycyny za badania nad kuru i CJD. W roku 1997 Stanley Prusiner uhonorowany został Nagrodą Nobla w dziedzinie fizjologii i medycyny za badania nad prionami. W roku 1996 Carleton Gajdusek został aresztowany za molestowanie seksualne siedemna­stoletniego chłopca w Bethesda w stanie Maryland. Był to jeden z 56 chłopców, których przywiózł z Południowego Pacyfiku w roku 1960. Gajdusek przyznał się otwarcie do seksu oralnego (którego nie uważał za szkodliwy) i został uznany za winnego molestowania seksualnego dziecka i skazany na karę 19 miesięcy więzienia. Po zwolnieniu w roku 1998 powrócił do Europy, gdzie kontynuował swą błyskotliwą karierę w dziedzinie badań nad prionami i był zapraszany do współpracy w ra­mach zespołów badawczych w wielu różnych krajach. Zmarł w grudniu 2008 roku.

Choroby prionowe: poszukiwania poza neuronami

W połowie lat dziewięćdziesiątych nie znano jeszcze mechanizmu, w jakim priony, owe wadliwie sfałdowane białka, powodują uszkodzenie mózgu. Wielu badaczy zwracało uwagę na podobieństwo akumulacji tych białek w komórkach i blaszkach otaczających komórki do zjawiska obserwowanego w innych chorobach neurodegeneracyjnych, jak choroba Alzheimera i Parkinsona, ale białko kumulowane w tych chorobach nie jest białkiem PrP.

„Nikt nie wie dokładnie, w jaki sposób rozprzestrzeniające się białko PrP niszczy komórki”, pisał Stanley Prusiner w artykule na ła­mach „Scientific American” w roku 1995. Jego poszukiwania skupi­ły się na neuronach, a jego badania wykazały, że mają one zdolność przyjmowania replikujących prionów. „W hodowlach komórkowych konwersja prawidłowego PrP do formy wywołującej kołowaciznę na­stępuje we wnętrzu neuronów, po czym PrP kołowacizny gromadzi się w pęcherzykach wewnątrzkomórkowych zwanych lizosomami”, donosił w artykule. Astrocyty stanowiły odrębne zagadnienie.

„Glioza astrocytowa widoczna jest w obrazach mikroskopowych ośrodkowego układu nerwowego”, rozpoczął swój wykład na rozdaniu Nagród Nobla 8 grudnia 1997 roku Prusiner, odnosząc się do pierwszego obrazu swej prezentacji przedstawiającego astrocyty barwione tak, by ukazać znaczne ilości gromadzącego się w nich GFAP, białka występu­jącego obficie w chorych lub narażonych na stres astrocytach, w mózgu myszy zakażonej prionem kołowacizny. Udział astrocytów w chorobach prionowych nie budził wątpliwości: nagromadzenie licznych reaktyw­nych astrocytów w zakażonym mózgu jest znakiem rozpoznawczym kuru, CJD, BSE i innych chorób prionowych. Należało odpowiedzieć na pytanie, czy astrocyty reagują na uszkodzenie mózgu, czy też przyczy­niają się do rozwoju zmian chorobowych. W swoim wykładzie z okazji Nagrody Nobla Prusiner wyraził opinię, że astrocyty jedynie reagują na uszkodzenie. Taki pogląd przeważał w tamtych czasach.

„W kołowaciźnie poziom mRNAGFAP oraz samego białka nara­sta wraz z postępem choroby, ale kumulacja GFAP nie jest swoista dla tej choroby, nie jest też konieczna dla jej transmisji ani patogenezy”, powiedział.

Naukowcy zaczęli się powoli przekonywać do koncepcji udziału astrocytów w patogenezie chorób prionowych, rola ich miałaby głów­nie polegać na uwalnianiu cytokin i innych czynników toksycznych dla neuronów. Gajdusek na przykład opublikował kilka prac na temat udziału wszystkich rodzajów komórek glejowych oun - mikrogleju, astrocytów i oligodendrocytów - w patogenezie chorób prionowych. Pierwsza z nich ukazała się mniej więcej w momencie ogłoszenia ska­zującego go wyroku, a ostatnie już po wyjściu na wolność.

Dowody na brak udziału astrocytów w destrukcji neuronów, wy­nikające z eksperymentu przedstawionego przez Prusinera na rozdaniu Nagród Nobla, nie stanowiły w tej historii ostatniego słowa. W roku 2004 naukowcy z Francji opublikowali wyniki badań wykazujące, że priony mogą zakażać hodowle komórkowe zarówno astrocytów, jak i neuronów. Co więcej, w obu tych typach komórek możliwa jest replikacja PrP. W drugim mózgu dochodzi do replikacji białek prionów, niezauważanej dotąd przez badaczy skupionych na neuronach.

Astrocyty mogą przyczyniać się do rozwoju chorób prionowych przez wytwarzanie i rozprzestrzenianie prionów zakażających neurony, ale czy same zakażone astrocyty mogą zabijać neurony? Lisa Kercher i jej współpracownicy z laboratorium przetrwałych chorób wirusowych NIH w Montanie opublikowali w roku 2004 wyniki badań, w których selektywnie zmieniali gen PrP w astrocytach lub neuronach myszy la­boratoryjnych, a następnie zakażali zwierzęta kołowacizną. Zarówno u zwierząt ze zmienionym genem PrP w neuronach, jak i w astrocytach dochodziło do degeneracji mózgu. Astrocyty zakażone PrP kołowacizny mogą zabijać neurony, nawet jeśli neurony nie mają białek prionów.

Obecnie wiadomo, że choroby prionowe są w równym stopniu cho­robami komórek glejowych, jak i neuronów. Jak wiele bliżej bylibyśmy obecnie znalezienia przyczyny i metod leczenia chorób prionowych, gdyby naukowcy nie lekceważyli tak dalece drugiego mózgu? Obecnie, po upływie dziesiątków lat, nadrabiamy stracony czas.

Astrocyty reagują na uszkodzenie mózgu w chorobach prionowych i przyczyniają się do śmierci neuronów. Astrocyty replikują białka prionu i biorą udział w tworzeniu blaszek amyloidu (podobnie, jak dowiemy się w dalszej części rozdziału, uczestniczą w tworzeniu blaszek amyloidu w chorobie Alzheimera). Astrocyty zakażone zmienionymi chorobo­wo prionami uwalniają cytokiny i czynniki neurotoksyczne, tracą też zdolność utrzymywania prawidłowego poziomu kwasu glutaminowego w otoczeniu neuronów. W rezultacie neurony umierają. W końcowym etapie astrocyty wchodzą też w interakcje z oligodendrocytami. Gdy chorują oligodendrocyty, cierpią otoczki mielinowe aksonów. Co jesz­cze pomocnego w rozwiązaniu zagadki prionów moglibyśmy znaleźć, zwiększając zakres naszych poszukiwań?

Grażyna Szpak i jej współpracownicy opublikowali w roku 2006 wyniki przeprowadzonych w Instytucie Neurologii i Psychiatrii w War­szawie badań sekcyjnych mózgów 40 chorych zmarłych z powodu CJD. Stwierdzili oni, że cechą charakterystyczną CJD jest aktywacja mikrogleju i zapalna reakcja immunologiczna tych komórek. Wiele komórek mikrogleju wypełnionych było poza tym pęcherzykami (wakuolami), podobnie do neuronów w chorobach prionowych.

Wyniki innych badań sekcyjnych osób zmarłych na CJD wskazują również, że komórki mikrogleju przyjmują do swego wnętrza uszka­dzające formy PrP. W badaniach przeprowadzonych na hodowlach komórkowych stwierdzono, że komórki mikrogleju mogą gromadzić i replikować wywołujące chorobę formy białek prionów. Autorzy bada­nia sugerują we wnioskach, że komórki mikrogleju mogą przyczyniać się do szerzenia infekcji, gdyż w przeciwieństwie do neuronów szybko i na duże odległości poruszają się w mózgu, pozostawiając na swojej drodze zakaźne PrP.

W odpowiedzi na zakażenie prionami komórki mikrogleju produkują toksyczne cząsteczki (cytokiny, tlen reaktywny, protazy i białka dopeł­niacza), które zabijają neurony. Komórki mikrogleju aktywowane przez nieprawidłową formę białka prionu uwalniają też substancje stymulujące reakcję astrocytów na uszkodzenie i pobudzają podziały komórkowe astro­cytów. W ten sposób komórki mikrogleju odgrywają być może zasadniczą rolę w inicjacji zmian patologicznych w chorobach prionowych.

Komórki mikrogleju odszukują i wybiórczo zabijają neurony zakażone prionem kołowacizny, i w związku z tym są bezpośrednimi sprawcami śmierci neuronów w chorobach glejowych. Wynika stąd, że leki hamujące aktywację komórek mikrogleju mogą działać korzystnie w chorobach prionowych przez ograniczenie uszkodzenia neuronów wywołanego przez neurotoksyczne cząsteczki uwalniane przez komórki mikrogleju w celu zwalczania infekcji.

Pogląd ten jednak ma wielu przeciwników. Twierdzą oni, że komórki mikrogleju, tak pomocne w zwalczaniu innych uszkodzeń mózgu oraz ze względu na pełnione w nim niezwykle istotne funkcje immunologiczne, odgrywają w chorobach prionowych pozytywną rolę. Walka komórek mikrogleju z chorobą i usuwanie przez nie zakaźnych PrP z mózgu może być jedną z przyczyn bardzo długiego okresu uśpienia choroby przed wystąpieniem objawów. Z chwilą gdy komórki mikrogleju przegrywają  bitwę, a proces uszkodzenia mózgu przyspiesza, stan chorego bardzo szybko się pogarsza, co prowadzi do nieuniknionej śmierci, gdyż znisz­czone zostały fragmenty drugiego mózgu, a choroba atakuje kolejno najważniejsze ośrodki czynnościowe mózgu. Niektórzy badacze sugerują, że najlepszym sposobem leczenia byłoby wspomaganie korzystnych działań komórek mikrogleju. Komórki mikrogleju odnajdują wprawdzie i zabijają zakażone wywołującymi chorobę prionami neurony, uszkadzając w ten sposób obwody czynnościowe mózgu, ale w ten sposób chronią być może mózg, ograniczając ogniska choroby i nie dopuszczając do roz­siewu prionów chorobowych. Komórki mikrogleju zatrzymują też złogi PrP na zewnątrz neuronów, nie dopuszczając tym samym do tworzenia blaszek PrP lub zwalniając proces ich powstawania. Z chwilą jednak gdy dojdzie do zakażenia komórek mikrogleju przez priony, ich zdolność pochłaniania PrP ulega zaburzeniu. Dysfunkcyjne komórki mikrogleju mogą nawet przyczyniać się do postępu choroby, czyniąc pewne osoby bardziej podatnymi na choroby prionowe od innych.

W chorobach prionowych komórki mikrogleju przejmują w dodatku pewne niezwykle istotne funkcje uszkodzonych w przebiegu choroby astrocytów. W warunkach prawidłowych astrocyty wychwytują neuroprzekaźnik (kwas glutaminowy) z synaps. Ma to zasadnicze znaczenie dla transmisji synaptycznej i zapobiega wzrostowi stężenia kwasu glutaminowego do poziomu toksycznego. W chorobie Creutzfelda-Jakoba komórki mikrogleju ulegają transformacji i przejmują najistotniejsze funkcje astrocytów z chwilą ich zakażenia i śmierci. W chorobach prionowych komórki mikrogleju zaczynają syntetyzować cząsteczki transportowe błony komórkowej, które pompują neuroprzekaźnik do wnętrza astrocytów. Wyposażone w układ transportowy neuroprzekaźnika komórki mikrogleju zasilają szeregi, by zastąpić poległych glejowych towarzyszy w ich funkcji obniżania poziomu toksycznego neuroprzekaźnika w uszkodzonej tkance mózgowej. Chroni to neurony od śmierci w wyniku nadmiernej stymulacji przez nadmiar kwasu glutaminowego.

Komórki mikrogleju mogą też okazać się przydatne w diagnostyce chorób prionowych. W odpowiedzi na zakażenie prionami w komórkach mikrogleju dochodzi do specyficznych zmian, które można wykryć za po­mocą odpowiednich technik diagnostycznych. Można sobie wyobrazić, że staranne monitorowanie zmian w komórkach mikrogleju będzie pełnić w infekcjach mózgu funkcję podobną do monitorowania poziomu leukocytozy przy ocenie rodzaju i nasilenia infekcji ogólnoustrojowych.

Co ciekawe, wyniki najnowszych badań sugerują, że oligodendrocyty nie mają zdolności podtrzymywania replikacji zakaźnych białek prionów. Ta odporność odróżnia je zarówno od neuronów, jak i od astrocytów. W cho­robach prionowych dochodzi jednak do uszkodzenia oligodendrocytów i mieliny. Inne badania wskazują, że oligodendrocyty obumierają w wyniku stresu oksydacyjnego towarzyszącego infekcjom prionowym.

Przypomnij sobie, że PrP jest prawidłowym białkiem neuronów, które ulega mutacji i staje się zakaźne w chorobach prionowych. Ro­la biologiczna prawidłowego PrP w komórkach pozostaje tajemnicą. W roku 2005 stwierdzono obecność PrP w oligodendrocytach i oczysz­czonej mielinie. Frank Baumann opublikował wraz ze swymi współ­pracownikami ze Szpitala Uniwersyteckiego w Zurychu wyniki badań dowodzące, że mutacja pewnego szczególnego fragmentu PrP prowadzi do rozpadu mieliny zarówno w ośrodkowym, jak i obwodowym układzie nerwowym myszy. Obserwacje te sugerują, że jakieś nieznane działanie prawidłowego PrP mieliny podtrzymuje jej integralność. Badając rolę PrP w obrębie mieliny, dowiemy się być może czegoś więcej o funkcji tego białka w komórkach.

Na zakończenie jedno z najbardziej zaskakujących odkryć w ba­daniach poświęconych chorobom ośrodkowego układu nerwowego: w przeprowadzonym niedawno eksperymencie udowodniono, że ko­mórki Schwanna (komórki obwodowego układu nerwowego) mogą w hodowli replikować priony kołowacizny owiec, co sugeruje, że infekcje prionowe mogą się szerzyć przez obwodową tkankę nerwową. Gdyby to było prawdą, od ryzyka zachorowania na kuru nie byliby wolni na­wet najbardziej wybredni smakosze na Nowej Gwinei. A co to może oznaczać dla zjadaczy wołowiny?

Epilog

Wcześniej tego samego roku uczestniczyłem w zjeździe naukowym, na którym cieszący się autorytetem w dziedzinie chorób prionowych naukowiec przedstawiał wyniki swych najnowszych badań poświęconych roli komórek glejowych w ich patogenezie. Podczas rozmowy podzielił się ze mną pewną swoją osobistą opinią. Otóż on i kilka innych osób nie byli przekonani, że wyniki badań wykluczają wolno rosnące wirusy jako czynniki etiologiczne chorób prionowych. „A co z eksperymentami z promieniowaniem?”, spytałem.

„Niektóre wirusy są bardzo odporne na promieniowanie,” powie­dział. „Rzekłbym, że około dziesięciu procent ludzi zajmujących się tym zagadnieniem uważa, że w chorobach prionowych mogą odgrywać pewną rolę wolno rosnące wirusy, ale trudno opublikować taki artykuł”. Przytoczył inne argumenty przemawiające za etiologią wirusową, a przeciw ogólnie przyjętej teorii prionowej, ale w momencie gdy zaczął zdradzać frustrację z powodu trudności z publikacją kontrowersyjnych wyników, przerwał. Dokończyłem zdanie za niego: „No bo przecież jest ta Nagroda Nobla...”.

Osobom myślącym inaczej niż większość jest zawsze trudno, ale o prawdzie naukowej nie decyduje głos większości. Poza ekscytującymi odkryciami i świeżym spojrzeniem jest to najlepsza lekcja, jaką oferuje nam historia drugiego mózgu.

Nasza dżuma - HIV i komórki glejowe

Piąty listopada 1991, Los Angeles - gwiazda koszykarskiego klubu Los Angeles Lakers Ervin Johnson, od piętnastego roku życia znany ze względu na cuda, jakich dokonywał w grze, jako „Magie”, ogłosił światu, że jest zakażony wirusem HIV.

„Będę musiał odejść z drużyny Lakers”.

W przepełnionej sali, w której odbywa się konferencja prasowa, zapadła cisza. Zahartowani w bojach reporterzy sportowi oniemieli ze zdumienia.

„Czasami nam się wydaje, że choroba dotyka tylko gejów, a mnie się to nie może zdarzyć”, mówi Johnson. „I oto stoi przed wami żywy przy­kład, że może to spotkać każdego, nawet mnie, Magica Johnsona”.

Nie litując się nad sobą, Magie odważnie i spokojnie opowiada zgromadzonym dziennikarzom o wszystkim; wielu z nich bezskutecznie próbuje powstrzymać łzy.

Tego dnia wiele osób pozbyło się złudzeń, że AIDS jest tylko niedotyczącą ich ciekawostką medyczną. Choroba nabrała wymiaru osobistego. Dokonano gwałtu na pewnego rodzaju poczuciu bezpieczeństwa. Ob­raz wychudzonego, zakażonego HIV homoseksualisty lub narkomana o oczach zapadłych w pozbawionych ciała oczodołach został zastąpiony przez znany wszystkim wizerunek gwiazdy sportu, bohatera o uśmiech­niętych oczach, którego ciało było symbolem siły i żywotności, koszykarza u szczytu sławy, którego kariera legła w gruzach.

Przeżywamy teraz epidemię nowej dżumy. Zwana w średniowieczu czarną zarazą dżuma pochłonęła wtedy w Europie, według obecnych szacunków, życie 25 milionów ludzi. Jednakże, według opublikowa­nego przez władze Stanów Zjednoczonych w roku 2006 globalnego raportu AIDS w samej Afryce zmarło już na AIDS 22 miliony osób. W Afryce zakażeniu wirusem HIV uległo 50 milionów ludzi, a każdy z nich umiera powoli na nieuleczalną chorobę. W Stanach Zjedno­czonych według danych Centrum Zwalczania i Profilaktyki Chorób Zakaźnych z kwietnia 2005 roku odsetek zakażenia HIV wśród ak­tywnych seksualnie mężczyzn sięga od 18 procent w Miami do 40 procent w Baltimore. Czterdzieści osiem procent zakażonych mężczyzn nie wiedziało o zakażeniu przed wykonaniem badań zleconych przez centrum. Mimo naszej olbrzymiej naukowej wiedzy na temat chorób zakaźnych i pokaźnego arsenału leków świat eksploduje epidemią śmier­telnej choroby wirusowej. Choroba ta szerzy się na całej kuli ziemskiej, a największy przyrost liczby zakażonych odnotowuje się obecnie wśród kilkumiliardowej ludności Chin.

AIDS atakuje mózg. Mózg jest w rzeczywistości jednym z pierw­szych celów ataku śmiercionośnego wirusa HIV. Zakażenie prowadzi do otępienia, które charakteryzuje się zaburzeniami funkcji ruchowych i poznawczych. Chorzy łatwo zapominają, mają problemy z koncentracją, a ich myślenie ulega znacznemu spowolnieniu. Zakażenie mózgu wirusem HIV prowadzi też do zaburzeń psychicznych, takich jak mania, apatia i niestabilność emocjonalna. W badaniach sekcyjnych mózgów osób zakażonych HIV cierpiących na otępienie stwierdza się zmniejszenie masy, zanik dendrytów, martwe neurony, dziury (wakuole) w tkance mózgowej oraz ubytki istoty białej. Przed wprowadzeniem stosowanego dzisiaj skutecznego leczenia antyretrowirusowego u jednej czwartej chorych z HIV dochodziło do uszkodzenia układu nerwowego. Obecnie choroba ta ogranicza się zwykle do wczesnego stadium, dzięki lekom przeciwwirusowym chorzy żyją znacznie dłużej, u większości następuje jednak w końcu związane z AIDS uszkodzenie mózgu.

Układ nerwowy atakują różne rodzaje wirusów. Dwa najbardziej znane przykłady to wirus polio, wywołujący porażenie i wirus herpes powodujący opryszczkę warg i narządów płciowych. Te dwa przykłady ukazują bardzo ważną cechę wirusów: charakterystyczny dla danego wi­rusa sposób wejścia do komórki decyduje o jego wybiórczości. Tłumaczy to, dlaczego większość wirusów nie przechodzi łatwo z jednego gatunku zwierzęcia na inny. Nie zarażamy się od naszych zwierząt domowych wirusem kociej żółtaczki, one też na ogół nie zarażają się od nas katarem. Do tej pory wirusy ptasiej grypy nie zakażały łatwo komórek ludzkich, naukowców martwi jednak to, że jedna prosta mutacja umożliwia im rozpoznawanie komórek ludzkich i może doprowadzić do wybuchu epidemii u ludzi.

Wirus polio atakuje wybiórczo neurony ruchowe rdzenia, zabija je i paraliżuje swoje ofiary. Funkcje intelektualne pozostają prawidłowe, ale polecenia nerwowe z mózgu nie dochodzą do mięśni, a mięśnie pozbawione łączności z centralą zanikają. Jeżeli wirus atakuje neurony ruchowe wysyłające polecenia do nóg, chory zostaje przykuty do wózka inwalidzkiego, gdy jednak zaatakowane zostaną neurony zawiadujące mięśniami klatki piersiowej, ofierze pozostaje jedynie respirator lub inna metoda sztucznej wentylacji do końca życia.

Wirus herpes natomiast atakuje neurony czuciowe. Podobnie jak polto, zakażenia herpes nie da się wyleczyć, a wirus stale przebywa w neu­ronach czuciowych, stanowiąc niewyczerpalny rezerwuar dla okresowych nawrotów infekcji mających miejsce przez całe życie chorego. Wirus Herpes simplex typu l działa poniżej pasa, a wirus Herpes simplex typu 2 wywołuje opryszczkę pospolitą warg.

Jaki typ neuronów ulega zakażeniu wirusem HIV? W jaki spo­sób wirus HIV wnika do neuronów? Czy przemyka się w górę aksonu z zakończeń nerwowych do ciała komórki, jak to czyni wirus herpes, czy też atakuje wyłącznie białka na powierzchni dendrytów lub ciała komórki?

Z badań sekcyjnych wynika, że wirus HIV sieje w mózgu spustosze­nie, znacząc go krostami i zostawiając ugór bez neuronów. Naukowcy jednak szybko odkryli, że wirus HIV w ogóle nie atakuje neuronów. HIV atakuje komórki glejowe.

Trudno o bardziej dramatyczny dowód na znaczenie komórek glejowych dla czynności mózgu niż zniszczenie mózgu w przebiegu AIDS. HIV, jak wszystkie wirusy, może wnikać tylko do komórek mających w błonie komórkowej odpowiedni typ białka. Wirus HIV przyczepia się do tego specyficznego białka i przewierca przez błonę komórkową. Gdy znajdzie się w komórce, przejmuje kontrolę nad maszynerią syntezy DNA w jądrze komórkowym i zmienia komórkę gospodarza w fabrykę produkującą roje nowych wirusów HIV. Te nowe wirusy wyrzucane są z komórek i infekują kolejne, a eksplozja obejmuje cały organizm na zasadzie reakcji łańcuchowej. Neurony jednak nie mają w swej błonie komórkowej receptora białkowego, do którego mógłby przyczepić się wirus HIV, i dlatego nie mogą zostać zakażone wirusem. Magnes białkowy, za pomocą którego wirusy HIV łączą się z błoną komórkową, nazywany jest CD4.

Wirus HIV przyczepia się do białka błonowego CD4 obecnego w specyficznym typie krwinek białych zwalczających zakażenie - limfocy­tach T-helpers zwanych limfocytami T. Osoby zakażone HIV obserwują w przebiegu swej choroby stały spadek liczby limfocytów CD4 dodatnich we krwi, gdyż wirus wyszukuje swoiście te komórki, zakaża je i zabija. Wraz z ich ubytkiem z krwi chory traci zdolność do walki z zakażeniem i staje się podatny na atak wszelkiego rodzaju drobnoustrojów.

Wirus HIV wnika do mózgu z limfocytów krwi, które po zakażeniu przechodzą przez barierę krew-mózg osłabioną przez chorobę. W mózgu znajdują się komórki mikroleju, dalecy kuzyni limfocytów mający ten sam receptor błonowy CD4, dzięki któremu wirus HIV może zakażać limfocyty. Komórki mikrogleju zostają zaatakowane przez HIV, a następ­nie migrują w mózgu i rozprzestrzeniają wirusy na całym jego obszarze poprzez komory, rozrzucając za sobą cząstki wirusa na całym przebiegu dróg istoty białej zbudowanych z otoczonych mieliną aksonów łączących odległe okolice mózgu. Oligodendrocyty nie ulegają zakażeniu, ale, jak to zostanie omówione później, atakują i niszczą komórki mikrogleju zepsute w wyniku infekcji HIV. Komórki mikrogleju nie tylko szerzą infekcję HIV w mózgu, stają się też permanentnym rezerwuarem wirusa. W ten sposób komórki mikrogleju podtrzymują zakażenie HIV wbrew wysiłkom układu odpornościowego i lekarzy próbujących usunąć wirusy z mózgu i całego organizmu.

Astrocyty również mogą ulegać zakażeniu wirusem HIV. W po­równaniu z komórkami mikrogleju są one gorzej wyposażone w sprzęt do replikacji wirusów w momencie zakażenia, ale zakażenie powoduje w astrocytach zmiany komórkowe, zmieniając je w zabójców. Astrocyty i komórki mikrogleju łączą swe siły w dziele niszczenia mózgu w prze­biegu zakażenia HIV, przerywając obwody nerwowe, zabijając neurony i powodując otępienie.

Wczesnym objawem zakażenia HIV jest też uszkodzenie nerwów obwodowych, wirus jednak nie rusza aksonów. Sześćdziesięciopięcioletnia mieszkanka Bangaluru w Indiach poczuła nagłe osłabienie kończyn górnych i dolnych. Niedowłady, podobnie jak w polio, szybko postępo­wały i chora zwróciła się o poradę do neurologa. Po dwóch miesiącach rozwinęła się u niej anemia oraz objawy niedożywienia i otępienie. Jej lekarz wykonał biopsję nerwu kończyny dolnej, która wykazała dużą utratę osłonki mielinowej, zmiany zapalne i zniszczenie aksonu. Włókna mięśniowe wyglądały prawidłowo. Przyglądając się bardziej szczegółowo wycinkowi w mikroskopie elektronowym, dr Mahadevan i jego współ­pracownicy dokonali zaskakującego odkrycia - komórki Schwanna pacjentki wypełnione były wirusami HIV.

Lekarze stwierdzili, że chora miała kilkakrotnie przetaczaną krew, w wyniku czego mogła ulec zakażeniu wirusem HIV. Badania trojga innych chorych z uszkodzeniami nerwów obwodowych również wyka­zały obecność wirusów HIV w komórkach Schwanna. We wszystkich przypadkach uszkodzenie nerwu przez zakażone komórki Schwanna było pierwszym objawem infekcji HIV. Dramatyczne zniszczenie aksonów po zakażeniu komórek Schwanna HIV dowodzi krytycznej zależności komórek nerwowych od tych komórek glejowych.

Dżuma naszych czasów jest w znacznym stopniu chorobą komórek glejowych. Wirus zabójca zostaje przemycony do mózgu w komórkach glejowych, które dają najeźdźcy schronienie i umożliwiają jego reproduk­cję. Mózg pozbawiony w wyniku zakażenia HIV zasadniczego wsparcia ze strony swego cienia - drugiego mózgu - poddaje się.

W każdej chorobie infekcyjnej układu nerwowego komórki glejowe odgrywają główną rolę zarówno w samym procesie chorobowym, jak i w zdrowieniu. Jest to zgodne z naszą wiedzą na temat ochronnej i służebnej roli komórek glejowych względem neuronów. Aby jednak wykonywać to zadanie prawidłowo, komórki glejowe muszą mieć zdolność wykrywania zmian aktywności czynnościowej wynikających z choroby. Ta zdolność percepcji aktywności neuronów i jej zaburzeń oraz zdolność wywoływania w neuronach głębokich korzystnych lub nie­korzystnych zmian sugeruje, że komórki glejowe być może nieustannie modyfikują czynność mózgu, nie tylko w chorobie. Gdyby tak było, to czy przypadkiem przyczyną niektórych chorób psychicznych nie może być defekt komórek glejowych? Czy drugi mózg może doprowadzić mózg do szaleństwa? Czy ta wiedza mogłaby nam pomóc w leczeniu chorób psychicznych?