BSE en CJD
(Prionen)

Overzicht BSE

Erik Hermkens (2001). Waarom worden sommige koeien dan gek? Is het schaap toch niet het zwarte schaap? Mens & Wetenschap, Nr. 2, maart/april, p. 92-98.

Al jaren worden we regelmatig opgeschrikt door plotseling omvallende koeien. Andere berichten gaan over mensen met Creutzfeldt-Jacob als gevolg van het eten van besmet vlees. In de volksmond worden dit soort berichten samengevat onder de noemer BSE crisis oftewel de gekke-koeien-ziekte.
Wat is er met onze koeien aan de hand? Wat zijn prionen? Hoe zit het met de ziekte van Creutzfeldt-Jacob? De antwoorden als die bekend zijn, vindt u in dit overzicht.

Prionen
De hele BSE crisis draait om het begrip prionen. Wat zijn prionen? Prionen zijn eigenlijk niets anders dan eiwitten, maar wel bijzondere eiwitten. De meeste mensen kunnen zich nog wel voorstellen dat teveel bacteriën in het eten tot voedselvergiftiging leidt, of dat een virus een verkoudheid veroorzaakt. Zowel bacteriën als virussen bezitten erfelijk materiaal waar ze zich mee kunnen vermenigvuldigen en daardoor verspreiden door het lichaam. De wetenschappelijk hamvraag is dan ook hoe is het mogelijk dat eiwitten zich kunnen vermenigvuldigen en verspreiden?

Onderzoek heeft bevestigd dat prionen besmettelijk zijn. Hoe precies is nog niet bekend. Allerlei theorieën doen de ronde. Misschien 'lift' het eiwit mee met een onbekend virus. Een andere mogelijkheid is dat het eiwit 'zelfstandig' over gaat van het ene organisme naar het andere. Het grote probleem met prionen is dat niemand begrijpt hoe prionen werken.

Wat is er over het prion bekend?
Het prion eiwit komt in twee gedaantes voor: de normale vorm (PrP-c) en de abnormale vorm (PrP-Sc). De afkortingen staan voor Proteinaceous Particle - caveoli en Proteinaceous Particle - Scrapie.
In gewoon Nederlands: eiwitdeeltje dat op speciale gedeelten van zenuwcellen voorkomt; de zogenaamde caveolae (*) en het eiwitdeeltje dat op Scrapie lijkt. Scrapie is een prionziekte die al lang bekend was bij schapen. Onderzoekers ontdekten al snel dat beide eiwitdeeltjes uit precies dezelfde bouwstenen (aminozuren) bestonden.
     [(*) Caveola - kleine holte in een cellichaam; de caveolae staan via kleine openingen in de celmembraan in verbinding met de omgeving van de cel.]

Alleen ruimtelijk waren beide eiwtten anders gevouwen. Ook het gen van het PrP-c eiwit is inmiddels bekend, het is alleen de vraag waarom en hoe het PrP-c omschakelt naar PrP-Sc. Met andere woorden onschadelijke eiwitten kunnen zich transformeren naar schadelijke eiwitten. De omzetting van PrP-c naar PrP-Sc verloopt als een soort sneeuwbal-effect en gaat in de tijd steeds sneller. Hoe de omzetting verloopt en welke factoren daarbij een rol spelen is niet bekend. In theorie is de aanwezigheid van één abnormaal eiwit (PrP-Sc) voldoende om alle normale eiwitten om te turnen naar de abnormale variant. Het abnormale eiwit kan blijkbaar een normaal eiwit 'dwingen' van vorm te veranderen. Er treedt een soort kettingreactie op. Steeds sneller worden er steeds meer abnormale eiwitten gevormd. De abnormale eiwitten gaan bovendien aan elkaar klonteren en beschadigen zodoende neurale weefsel. De beschadigingen gaan zover dat er complete gaten in het hersenweefsel vallen. De hersenen zien er dan uit als een soort spons. Dit verklaart meteen de naam BSE: Boviene (runderen) Spongiforme (sponsachtig) Encephalopathie (degeneratie van hersenmateriaal. De symptomen ontwikkelen zich bij runderen pas na een lange incubatietijd: 2 tot zelfs 18 jaar. De incubatietijd is het tijdsverschil tussen het tijdstip van besmetting en het tijdstip waarop de ziekte zich daadwerkelijk manifesteert. Gemiddeld krijgen runderen na 5,5 jaar BSE-achtige verschijnselen. De verschijnselen zijn in eerste instantie bewegingsstoornissen en gedragsverandering.

Herkomst van BSE

Oorspronkelijk dachten de wetenschappers dat de verwerking in het veevoer van afval van schapen met scrapie (een analoge hersenprionziekte die al lange tijd bij schapen bekend is) de oorzaak was van de BSE-epidemie in het Verenigd Koninkrijk.
Maar nu begint men steeds sterker te vermoeden dat BSE en scrapie niets met elkaar te maken hebben. Experimenteel kon deze hypothese niet worden bevestigd.
Tot dusver zijn er zo'n 22 eiwitten bekend die tot scrapie leiden in het Verenigd Koninkrijk.
Geen enkele van die scrapie-stammen lijkt op de unieke BSE-stam die we overal in Europa terugvinden. 		Daarbij zijn de letsels ter hoogte van de hersenen bij BSE verschillend van de letsels bij scrapie. De wetenschappelijke wereld vermoedt nu dat alles begonnen is met enkele sporadische gevallen van BSE (spontane mutaties) in het Verenigd Koninkrijk.
De recycling op grote schaal van runderkarkassen voor de productie van diermeel, samen met de verandering van het fabricageproces ervan, heeft geleid tot de verspreiding van de ziekte.
De druk om goedkoper te produceren leidde tot de ontwikkeling van allerlei soorten vlees-beendermeel op basis van dierlijk afval.

Symptomen van BSE
De aandoening begint geleidelijk en de eerste symptomen manifesteren zich in een wijziging van het gedrag van het dier. het zieke rund is zenuwachtig of angstig. Het gaat zich afzonderen van de groep in de weide of weigert in de stal te komen en kan agressief reageren door het stampen met de poten. Tevens worden stoornissen in de bewegingen vastgesteld, zoals het hoog optillen van de achterpoten gevolgd door moeilijk wenden, regelmatig vallen en moeilijkheden met het overeind komen. De gang van de dieren wordt aarzelend, onzeker en gaat gepaard met trillen. De algemene toestand van het dier gaat achteruit, het vermagert en de melkproductie daalt. De eetlust blijft meestal goed behouden. De duur van de ziekte is zeer wisselvallig. Na de eerste symptomen leidt de ziekte in 7 dagen tot meerdere maanden tot de dood. In de meeste gevallen duurt de ziekte 6 tot 8 weken. Dit wordt allemaal veroorzaakt door het samengeklonterde PrP-Sc eiwit.

Resistent
Het aan elkaar geklonterde abnormale prionmateriaal (PrP-Sc) is erg resistent. UV straling, hoge temperaturen of speciale sterke enzymen doen het geklonterde eiwit niets. De prionen zijn alleen te vernietigen door ze gedurende 20 minuten bij een temperatuur van 133 gr.C bloot te stellen bij 3 bar overdruk! Ook tegen chemicaliën zoals aceton, ether, etc. zijn de abnormale prion eiwitten niet bestand. De hele prion theorie is afkomstig van de Amerikaan Prusiner die daarvoor in 1997 de Nobelprijs ontving. Hij stelde de ziekteverwekker voor als het 'proteinaceous infectious particle' het zogenaamde 'proin'. Al snel werd proin veranderd in prion omdat dat gemakkelijker uit te spreken was. Opmerkelijk is dat het immuunsysteem niet reageert op de vreemde indringers. Bij een invasie van bijvoorbeeld virussen of bacteriën slaat het afweersysteem direct terug, maar bij prionen gebeurt er niets en hebben de eiwitten vrij spel. De vraag die al snel opdook, is waar komen de prionen vandaan die BSE bij koeien veroorzaken?

Afhankelijk van de plaats waar prionen voorkomen in het hersenweefsel, worden verschillende symptomen gevonden en hebben de ziekten een andere naam.
(Zie tekst)

Andere hypothesen
Al vrij snel werd de diermeel hypothese krachtig ontkend. Enkele andere hypotheses zagen daardoor kans politiek een uitweg te vinden om geen harde maatregelen te hoeven treffen. Een alternatieve hypothese veronderstelt dat de ziekte haar oorsprong zou kunnen vinden in een mutatie door de blootstelling aan bepaalde pesticiden (op basis van organofosfaten). Op dit ogenblik is er geen enkele basis gevonden om enig verband te leggen. De bedoelde producten worden over de hele wereld gebruikt, zo ook in vrij hoge mate in bepaalde Europese landen die vrij zijn van BSE.
De symptomen bij vergiftiging door deze pesticiden lijken een beetje op deze van BSE. Maar er bestaat een goed tegengif dat binnen een korte tijd de symptomen opheft, wat bij BSE niet het geval is.

Een andere hypothese - die nog steeds niet ontkracht is - wijst in de richting van betrokkenheid van een bacterie. Het gaat om de bacterie Acinetobacter calcoaceticus. Negentwintig koeien gestorven aan BSE hadden grote hoeveelheden antistoffen tegen deze bacterie in het bloed. Terwijl bij gezonde koeien deze antistoffen niet gevonden werden. De bacterie komt veel voor in verontreinigd drinkwater. Deze alternatieve hypothese zou ook een verklaring kunnen geven waarom een aantal vegetarische patiënten aan de nieuwe vorm van Creutzfeldt-Jacob leden (zie ook verderop). Al snel drong zich de vraag op hoe besmettelijk prionen zijn?

Besmettelijkheid
Met andere woorden hoeveel besmet materiaal moeten runderen nuttigen om BSE te krijgen? Bij inname van één gram besmette hersenen duurt de incubatieperiode 60 maanden; bij inname van 10 gram infectiestof duurt ze 35 à 40 maanden; en bij inname van 100 gram infectiestof duurt ze 24 à 30 maanden. Die resultaten verklaren waarom het Verenigd Koninkrijk beslist heeft om alle runderen vóór de leeftijd van 30 maanden in de voedselketen te brengen.
Een kalf dat vanaf de geboorte is gevoed met BSE besmet veevoeder zal zelf besmet zijn vanaf de leeftijd van 6 maanden, waarbij prionen in de darm teruggevonden zullen worden. De hersenen van het dier zullen besmet zijn vanaf de leeftijd van 28 maanden. Er zijn momenteel studies aan de gang om na te gaan hoe besmettelijk een hoeveelheid infectiestof van minder dan 1 gram is. Uit studies bleek dat er een verband bestaat tussen een besmette moederkoe en het voorkomen van BSE bij haar kalf. Het risico wordt geschat op 1 à 10% indien de moederkoe BSE ontwikkelt binnen de 6 maanden na 'de bevalling'.

De 'horizontale overdracht' tussen runderen onderling is momenteel nog in geen enkel geval bewezen. Er zijn in Groot-Britannië wel aanwijzingen voor gevonden. Door het eten van besmet vlees kan BSE overgedragen worden. Maar kunnen dieren elkaar ook besmetten, vergelijkbaar met de manier waarop een verkoudheid wordt overgedragen?

Overdraagbaarheid van BSE op andere dieren
Experimentele studies hebben aangetoond dat BSE overgedragen kan worden op andere diersoorten. De ziekte wordt echter minder gemakkelijk overgedragen tussen verschillende diersoorten dan binnen eenzelfde soort. Dit is te wijten aan het feit dat de herseneiwitten verschillen van diersoort tot diersoort. Hoe groter het verschil hoe kleiner de gevoeligheid voor de infectie. Deze weerstand tegen de infectie wordt de diersoortbarrière genoemd. Verder zijn de infectiedosis en -route van belang. De infectiedosis die nodig is om een andere diersoort te besmetten is veel hoger dan de dosis om eenzelfde diersoort te besmetten. De route waarlangs men deze dosis opneemt, bepaalt mede het risico op de overdraagbaarheid van BSE. Zo zal het rechtstreeks inspuiten in de hersenen (intracerebraal) de ziekte gemakkelijker teweegbrengen dan wanneer men de dosis via de voeding geeft: men heeft in het eerste geval minder infectiedosis nodig en de ziekte ontwikkelt zich sneller dan in het tweede geval.

BSE kan via besmet voedsel overgedragen worden op een hele reeks van laboratoriumdieren, zoals op apen en schapen, maar ook op dieren in hun natuurlijk milieu, namelijk op katachtigen en wilde herkauwers (bijv. herten). Een experimenteel besmet schaap zal na verloop van tijd BSE ontwikkelen en niet de analoge ziekte bij de schapen, namelijk scrapie. De ziekteverwekker van BSE kon blijkbaar ongewijzigd passeren in deze diersoorten.
Onder natuurlijke omstandigheden heeft men nooit BSE bij schapen vastgesteld. Het varken kon tot nu toe enkel worden besmet met BSE na het inspuiten van besmettelijk materiaal in de hersenen.
Varkens die experimenteel gevoed werden met BSE-besmette hersenen, werden altijd negatief bevonden. Zelfs indien ze besmet zouden kunnen worden via het voer, zullen er waarschijnlijk nooit natuurlijke gevallen van BSE bij varkens gevonden worden omdat 99% van de varkens te jong geslacht worden waardoor de kans klein is dat ze symptomen zouden vertonen vóór het sterven! 


De BSE gevallen in
Nederland per 8-2-2001.
 1 = Wilp         1997
 2 = Kollum       1997
 3 = Vriescheloo  1998
 4 = Heeten       1998
 5 = Maartensdijk 1999
 6 = Markelo      1999
 7 = Eibergen     2000
 8 = Punthorst    2000
 9 = Olst         2001
10 = Wilbertoord  2001
11 = Lunteren     2001

12 = Aalten  18-4-2001.


BSE in Europa
Het aantal gevonden BSE 
koeien van 1987 tot en 
met 1 februari 2001

Land      Aantal BSE gevallen
Groot Britannië incl.
Noord-Ierland        180.778
Ierland                  614
Portugal                 509
Zwitserland              365
Frankrijk                257
Polen                      0
Duitsland                 32
België                    22
Italië                     3
Nederland                 12

Melk en kaasproducten
Misschien heeft u zich wel eens afgevraagd of ook de melk van de (BSE)-koe besmet is met prionen. Tot nu toe wordt verondersteld dat prionen niet overgedragen kunnen worden via de melk. Eén van de experimenten die tot deze conclusie heeft geleid is nogal omstreden. In het experiment hebben muizen besmette melk gekregen. De muizen ontwikkelden geen BSE-achtige verschijnselen. Achteraf gezien was dit niet zo verwonderlijk omdat muizen ongevoelig zijn voor het BSE prion.
Andere experimenten om te proberen BSE via de melk over te dragen zijn allemaal negatief uitgevallen.
Door de commotie van de afgelopen maanden is er veel geld vrijgekomen voor onderzoek. Eén van de belangrijkste onderwerpen is het definitief vaststellen van de besmettingsroutes van prionen. Via de melk lijkt volgens de huidige stand van zaken geen besmettingsweg te zijn van prionen.

Biologisch veiliger?
Hoe groot is het risico om BSE te krijgen als er een biologisch stukje rundvlees op je bord ligt? Volledig uitsluiten dat biologisch rundvlees BSE vrij is kan ook deze sector niet waarmaken. Wel is het zo dat het voeren van diermeel altijd verboden is geweest voor biologisch gehouden runderen. Besmetting met BSE via deze weg lijkt daarom uitgesloten. Punt van discussie blijft wederom hangen rond de overdrachtsroutes van het prion. De vraag of prionen overdraagbaar zijn van koe op kalf is nog nooit afdoende beantwoord. Er worden schattingen gemaakt dat de kans 10% bedraagt dat een BSE besmette koe ook haar kalf kan besmetten. Daarom kan een biologisch gehouden koe misschien al als kalf besmet zijn geraakt. Een honderd procent garantie dat biologisch rundvlees BSE vrij is kan ook door de biologische boer helaas niet worden gegeven.

BSE en politiek

De Engelse BSE crisis is begonnen door de politiek van Thatcher eind jaren '70. Uitgangspunt van het regeringsbeleid was dat de hele industrie (en dus ook de vleesindustrie) moest worden gemoderniseerd.
Om de kostprijs omlaag te krijgen moesten de koeien sneller groeien. Het gebruik van 'krachtvoer' zorgde inderdaad dat de koe sneller ging groeien. Op zich was er met het krachtvoer niets mis. Tot pulp gedraaide schapenkadavers werden al veel langer aan koeien gevoerd. Op zich is dat ook altijd goed gegaan tot het moment dat de Britse regering besloot dat de 'ouderwetse' manier van verwerken van schapenkadavers ook gemoderniseerd moest worden.
Vroeger werden de kadavers 'gewassen' met aceton, butanol, etc. Na de modernisering werd besloten dat verhitting voortaan voldoende was. Het krachtvoer werd daardoor veel goedkoper.
De resultaten van deze beslissingen werden in 1986 de Britse autoriteiten langzaam duidelijk. Er dreigde een crisis waarbij de volksgezondheid in het geding was. De Britse bevolking vertellen, dat er donkere wolken betreffende hun gezondheid boven hun hoofden hadden samengetrokken, leek de regering geen goed idee. Dus probeerde de overheid de zaak te ontkennen en te bagatelliseren.
De Europese politiek (met name de permanente veterinaire commissie van de EU) speelde het Britse spelletje mee. Een aantal jaren ging dat door totdat er teveel koeien spontaan omvielen. Langzaam maar zeker werd een schandaal zichtbaar.
Het gevolg was dat tienduizenden koeien ondertussen zijn afgemaakt. Hoeveel menselijke slachtoffers deze politiek heeft gekost en nog zal kosten zal wel nooit precies bekend worden.

Diagnose stellen
E‚n van de grote problemen bij een prion- ziekte op dit moment is dat bij een levend dier of mens de diagnose niet op tijd gesteld kan worden. Alleen achteraf door weefsel microscopisch te bekijken kunnen artsen zeggen of iemand een prionziekte onder de leden had. De laatste jaren zijn ook nieuwe biochemische testmethoden ontwikkeld, echter ook hiervoor is weefsel- materiaal nodig. Helaas is het dan voor de koe al te laat. Dat is ook de reden dat een stal met koeien in zijn geheel wordt ver- nietigd. Alleen door het testen van het hersenweefsel van alle koeien kan men vaststellen welke koeien nog meer besmet waren. Bovendien vergaren onderzoekers op deze manier informatie over de over- drachtswegen van het prion. Prionziekten zijn extra lastig te bestrijden omdat de ziekten een enorm lange incubatietijd hebben. Er kunnen dus al jarenlange besmettingen aan de gang zijn zonder dat er ziektegevallen naar buiten komen. De gevolgen van de Engelse BSE crisis bij mensen, zal dan ook pas bekend worden binnen nu en de komende vijftien jaar.

Waarom krijgen koeien krachtvoer?

Waarschijnlijk heeft BSE zich door de veestapel kunnen verspreiden door het voeren van diermeel. De reden dat de boeren diermeel aan melkkoeien geven is omdat diermeel erg veel eiwitten bevat.
Melkkoeien moeten tegenwoordig een hoge melkafgifte hebben. Melk is een rijke bron van eiwitten. Dus om een hoge melkafgifte te kunnen bereiken moeten de koeien voldoende eiwitten binnenkrijgen. In veel landen worden koeien daarom gevoerd met restproducten uit de voedingsmiddelen industrie. Dit type krachtvoer is altijd van plantaardige oorsprong. Te denken valt aan bietenpulp, sojaschroot, etc.
Met name in Engeland hebben veel boeren gekozen voor diermeel als krachtvoer voor de koeien. Reden was dat het hoofdvoedsel van de Engelse melkkoeien bestond uit eiwit-arme granen. Om toch voldoende eiwitten binnen te krijgen hebben veel Engelse boeren diermeel gebruikt om bij te voeren.
In Nederland heeft het gebruik van diermeel nooit zo'n hoge vlucht genomen als in Groot-Brittanië. Dit verklaart ook waarom BSE voornamelijk voorkomt bij melkkoeien. Bij vleeskoeien is BSE veel minder vaak aangetroffen omdat het niet erg gebruikelijk is om vleeskoeien met diermeel bij te voeren.

De snelle BSE test
Na veel jaren eindelijk een krachtdadig besluit van de Europese Unie: alle runderen ouder dan 30 maanden moeten na de slacht op BSE worden getest. In Nederland worden die testen uitgevoerd door het ID-DLO in Lelystad.
Hoe werkt die test?
Zoals we hebben gezien bestaat er een onschuldige vorm van het prion-eiwit (PrP-c) en een schuldige vorm (PrP-Sc). De eerste stap is dan ook de PrP-c vorm te scheiden van de PrP-Sc vorm. Dit kan vrij eenvoudig omdat PrP-Sc ontzettend stabiel is. Een hittebehandeling en speciale enzymen maken de PrP-c wel kapot maar de PrP-Sc overleeft deze behandeling. Vervolgens wordt er een antilichaam, waaraan een fluorescerend stofje is gebonden, aan het voorbehandelde weefsel monster toegevoegd. Het antilichaam zal met het PrP-Sc een binding aangaan. Vervolgens wordt het monster gespoeld zodat alle niet gebonden antilichamen met fluorescerend materiaal weggespoeld worden. Is er PrP-Sc aanwezig dan zal het fluorescerend stofje te zien zijn.

Nadeel van deze test is dat alleen runderen positief worden bevonden die in het stadium zitten vier tot zes maanden voor de ziekteverschijnselen zich openbaren. In de periode hiervoor zijn de eventueel aanwezige prionen niet aan te tonen. Overigens is er op dit moment ook geen test beschikbaar die dat wel kan aantonen.

Functie van PrP-c

Elk eiwit heeft een bepaalde functie in het lichaam . Ook al is vaak niet bekend wat de functie van het eiwit is. Ook het PrP-c eiwit moet een bepaalde taak in het lichaam hebben. Daar is veel over gefilosofeerd. Tegenwoordig vermoedt men dat het PrP-c een taak heeft bij het koperionen-transport uit cellen. Wel is bekend dat proefdieren die het gen missen en dus uiteindelijk ook het eiwit niet aan kunnen maken geen abnormaal gedrag vertonen. Daarom wordt verondersteld dat PrP-c niet noodzakelijk is.

Het overheidsbeleid rond BSE
Politiek en BSE verdragen elkaar niet zo goed is de afgelopen decennia pijnlijk duidelijk geworden. Het enorme financieel belang prevaleert boven het belang van de volksgezondheid. Als gekeken wordt naar het overheidsbeleid rond BSE dan is er van Europese éénwording weinig te bespeuren.
En als dan een regering besluit harde maatregelen te treffen om haar bevolking te beschermen, blijkt al snel dat het vlees aan alle kanten het land binnen komt. Het blijft immers een open Europese markt.

Sinds 1989 is iedere eigenaar en veearts verplicht aangifte te doen van BSE verdachte gevallen. Bovendien werd in Nederland het gebruik van diermeel als bron van krachtvoer verboden. Europa kwam pas in 2001 tot hetzelfde besluit.

In 1997 kwam in Nederland de verplichting om risico-organen (hersenen, ruggemerg, etc.) tijdens de slacht te verwijderen en te laten vernietigen. Europa hobbelde daar 1 oktober 2000 achter aan. En de nieuwste maatregel is van 1 januari jongsleden:
de verplichte BSE test voor alle runderen ouder dan 30 maanden bij de slacht.
Wie het financieel kostenplaatje van vele honderden miljoenen euro's moet dragen is duidelijk: de consument.

Prionziekten komen niet alleen bij schapen, koeien en mensen voor. Ook een bij een aantal andere dieren zijn prionziekten bekend.

Prionziekte

Diersoort

Spongiform encephalopathy (SE)Gemsbok, kudu, nyala
Chronic Wasting Disease (CWD)Muildier- hert, wapiti
Transmissible Mink Encephalopathy (TME)Nertsen
Feline Spongiform Encephalopathy (FSE)Katten

Niet alleen BSE
Naast BSE zijn nog meer prion ziekten bekend. Gemeenschappelijk kenmerk van alle bekende prionziekte is dat ze uiteindelijk allemaal resulteren in de dood van het besmette organisme.

Scrapie in schapen was de eerste bekende prionziekte reeds ontdekt in de 18e eeuw. Scrapie (Eng., voor to scrape 'krabben, schuren') is een dodelijk verlopende prionziekte bij schapen; de voornaamste verschijnselen zijn hevige jeuk en abnormaal lopen. De ziekte heeft een zeer lange incubatietijd, die kan variëren van maanden tot jaren. Over de overdracht van scrapie is bekend dat het prion overgedragen kan worden van ooi naar lam.
De gevoeligheid bij schapen voor scrapie herbergt een erfelijke factor. Genetische factoren bepalen dus de gevoeligheid voor scrapie. Speciale fokprogramma's worden nu bij schapen uitgevoerd om te profiteren van deze verminderde genetische gevoeligheid voor scrapie.

Niet alleen bij dieren waren de prionen al langer bekend, ook de mens had al eerder kennis gemaakt met prionen.

Kuru: voorbeeld uit het verleden
In Nieuw Guinea (1957) werd een prionziekte ontdekt bij een kannibalistische stam (Foré-stam). De vrouwelijke leden hadden de gewoonte om hersenen van overleden mensen te eten. Kuru kwam dan ook bijna uitsluitend voor bij de vrouwelijke stamleden. De ziekte staat bekend onder de naam kuru. De symptomen zijn o.a. gestoorde evenwichtszin, trillen van ledematen, plotselinge onwillekeurige bewegingen en soms onmatige lachbuien.
Er zijn grote verschillen gevonden tussen incubatietijden (de tijd tussen besmetting en het krijgen van de ziekte) van mensen met Kuru. Sommige mensen ontwikkelden vrij snel Kuru terwijl andere een incubatietijd van 30 jaar hadden!
Kuru is in het verleden het enige redelijk bestudeerde geval van een prion epidemie bij de mens. Toen de kannibalen in Nieuw Guinea stopten met het eten van mensenhersenen nam het aantal Kuru gevallen zeer snel af.

De bekendste prionziekte bij de (moderne) mens is ongetwijfeld: Creutzfeldt-Jacob.

Creutzfeldt-Jacob
De ziekte van Creutzfeld-Jakob (CJD - Creutzfeldt-Jacob Disease) is een uiterst zeldzame, maar dodelijke degeneratieve hersenaandoening bij de mens. Het is een ongeneeslijke ziekte die overal ter wereld voorkomt, zonder duidelijk aanwijsbare oorzaak. De ziekte begint dikwijls met kleine geheugenstoornissen, ook schommelingen in het gemoedsleven en het zich terugtrekken uit het sociale leven duiden op CJD. Er treden uiteindelijk schokkende bewegingen op aan de ledematen en het gelaat. De bekwaamheid om eenvoudige taken op het werk uit te voeren vermindert. Na verloop van tijd treden andere symptomen op: onstabiel en aarzelend stappen, verslechtering van het zicht, onduidelijk en trager spreken, moeilijkheden om de juiste woorden te vinden voor het voeren van een gesprek. In het laatste stadium uiten de symptomen zich in incontinentie, krampachtige bewegingen, beven, stijve armen en benen en het niet meer kunnen bewegen of spreken.
Mensen die aan CJD lijden, zijn er zich enkel in het beginstadium van de ziekte van bewust dat er iets fout is.

Volgens de huidige stand van zaken in het wetenschappelijk onderzoek lijken melk- en melkproducten, zoals kaas, BSE-prionen niet over te dragen.Honder procent garantie dat biologisch rundvlees BSE-vrij is, kan ook door de biologische boer helaas niet worden gegeven.

De ontdekkers
H.G. Creutzfeldt beschreef in 1920 het ziektebeeld dat wij nu kennen onder de naam Creutzfeldt-Jacob. Een jaar na de ontdekking van Creutzfeldt beschreef de Duitse neuroloog A. Jacob vier gevallen die vergelijkbaar waren met het ene geval dat Creutzfeldt beschreven had. CJD komt wereldwijd voor met een frequentie van 1 geval per miljoen mensen per jaar. De klassieke CJD kan ofwel sporadisch opduiken (85% van alle gevallen), ofwel een genetische oorzaak hebben, ofwel het gevolg zijn van de overdracht van geïnfecteerd menselijk weefsel (bijvoorbeeld hoornvliestransplantatie).

De klassieke CJD komt meestal voor bij ouderen, die gemiddeld 65 jaar oud zijn wanneer zij de ziekte krijgen. Als de eerste symptomen zich voordoen, volgt de dood binnen enkele weken, hoogstens enkele maanden. Net zoals BSE wordt CJD veroorzaakt door een afwijking van een lichaamseiwit op de hersencellen.

Naast deze klassieke vorm van CJD is er ook nog een nieuwe variant opgedoken: nvCJD. Sinds 1995 werd in Engeland en nadien in Frankrijk een nieuwe vorm van de Creutzfeldt-Jakobziekte (nvCJD) vastgesteld bij jonge mensen tussen 16 en 42 jaar (gemiddeld 29 jaar).
Deze nieuwe vorm van de ziekte wijkt af van de traditionele vorm. De slachtoffers vertonen sneller ziekteverschijnselen, terwijl de overlevingsduur na de eerste symptomen kan oplopen tot meer dan 2 jaar (gemiddeld 13 maanden).
Ook ter hoogte van de hersenen zijn microscopische verschillen merkbaar met de klassieke vorm van CJD: de typische hersenletsels blijken bij nvCJD geconcentreerd te zijn rond de hersenstam terwijl bij de klassieke CJD de hersenen helemaal zijn aangetast. De nvCJD begint gewoonlijk met depressie of andere psychische symptomen, dit in tegenstelling tot de klassieke CJD waar dementie en bewegingsstoornissen de typische eerste symptomen zijn. Alle elementen wijzen in de richting van een verband tussen BSE en de nieuwe variant van CJD. Drie aspecten ondersteunen het feit dat BSE de ziekteverwekker is voor de nvCJD: de epidemiologische gegevens, de identieke ziektebeelden en het biochemisch bewijs.

Verschillende vormen
De prionen tasten uiteindelijk het hersenen ruggemergweefsel aan waarbij de zenuwcellen worden vernietigd en het weefsel er uit ziet als een spons. Afhankelijk in welk deel van de hersenen de prionen zich nestelen, treden verschillende symptomen op.

De vele gezichten van Creutzfeldt-Jacob

Er bestaan 3 vormen van klassieke CJD:

  • de sporadische vorm: het normale eiwit verandert spontaan in de abnormale vorm, zonder enige aanwijsbare oorzaak (kans is 1 op 1 miljoen mensen per jaar);
  • de erfelijke vorm: de kans voor het oplopen van deze ziekte is groter wanneer er zich een geval van klassieke CJD voordoet in de familie;
  • de iatrogene vorm: deze vorm is het gevolg van een medische ingreep, bijvoorbeeld een transplantatie van het hoornvlies of het toedienen van groeihormonen (van mens tot mens).
Men kan het risico op de eerste twee vormen niet verkleinen. De kans op een iatrogene vorm daarentegen kan men verminderen door het vermijden van dergelijke medische ingrepen. Naast deze drie mogelijkheden om de klassieke vorm van C-J te krijgen is er sinds enkele jaren bewijs dat een nieuwe vorm van CJD bestaat. Het risico op de nieuwe variant van de CJD is vandaag de dag moeilijk in te schatten daar de wetenschap nog met vele vraagtekens zit. Het risico wordt in verband gebracht met het eten van bepaalde besmette runderorganen. Men moet echter met bijkomende factoren rekening houden, onder andere met de erfelijke bepaalde gevoeligheid waarover alleen vermoedens bestaan en de dosis nodig om de ziekte te ontwikkelen. Deze factoren zijn nog onvoldoende bekend.

Cijfers rond C-J
Vóór 1985 wist de wetenschappelijke wereld weinig over deze ziekte waardoor het aantal gevallen in die periode onbekend is. Men weet nu dat de ziekte van Creutzfeld-Jakob een heel zeldzame ziekte is. In het Verenigd Koninkrijk komt de klassieke vorm van deze ziekte per jaar ongeveer bij 1 op 1 miljoen inwoners voor maar met een zekere stijging de laatste jaren. Deze stijging is vermoedelijk te wijten aan betere diagnosemogelijkheden en een hogere opmerkzaamheid. Eenzelfde toename werd ook opgemerkt in andere landen die geen of slechts zeer sporadische gevallen van BSE hadden.
Twee Britse tieners van respectievelijk 16 en 18 jaar werden eveneens getroffen door CJD. Ook in andere landen, waaronder Nederland, Frankrijk, Polen, Canada en de Verenigde Staten, werden uiterst zeldzame gevallen van CJD bij mensen onder de 30 jaar geregistreerd. In april 1996 verscheen de bevestiging dat het bij de eerste twee jonge mensen in het Verenigd Koninkrijk om een nieuwe variant (nvCJD) ging die duidelijk afweek van de klassieke vorm.
Ondertussen (mei 1998) werd deze nieuwe variant vastgesteld bij 26 mensen: 24 in het Verenigd Koninkrijk, 1 in Frankrijk en 1 in Italië. In een aantal landen zijn verdachte gevallen gesignaleerd, die echter bij gebrek aan autopsie niet met zekerheid konden worden bevestigd. Het juiste aantal gevallen van CJD valt moeilijk te achterhalen daar de slachtoffers niet verplicht zijn zich te laten onderzoeken en daar de lijkschouwing de enige manier is om een diagnose met zekerheid te stellen.

Is CJD besmettelijk?
De ziekte van CJ is niet besmettelijk, in die zin dat men de ziekte kan krijgen door iemand aan te raken of door een virus in te ademen zoals dat bij griep het geval is. De CJD kan in theorie doorgegeven worden door bloedtransfusie, maar tot op heden is hierover onvoldoende bekend. In januari van dit jaar kwam de Gezondheidsraad met het advies naar de minister van Volksgezondheid om bloedbanken te verplichten voortaan geen bloed meer af te nemen van mensen die na 1985 een bloedtransfusie hebben gehad. De bloedbanken reageren geschokt en vonden scheiding van witte bloedcellen uit het bloed voldoende. Aan de witte bloedcellen blijven de meeste ziekteverwekkers hangen. Ook hier komt weer een leemte in onze kennis over de verspreiding en besmettelijkheid van prionen naar voren. Een belangrijk onderzoeksthema voor de komende jaren!

Diagnostiek CJD
Het is mogelijk een definitieve diagnose te stellen bij levende mensen. Daarom wordt momenteel gekeken of diagnostiek van CJD in vivo mogelijk is. Daar zijn drie veelbelovende opties voor in onderzoek.

De eerste is een eiwit bepaling. Het eiwit met de naam: 14-3-3 komt bij iedereen in hersencellen voor. Bij patiënten die aan CJD lijden komt 14-3-3 ook in hersenvocht voor. Dit kan verklaard worden doordat de hersenen aangetast worden en dat het eiwit als het ware uit de cellen lekt in het hersenvocht. Hoe gevoelig de methode is is nu onderwerp van onderzoek.

Een andere in vivo diagnostiek die kansen lijkt te bieden is een MRI scan. Met een MRI scan kan men van de hersenen een een driedimensionaal beeld vormen. De verandering van de gradiënt zwart-wit van de hersenen zou misschien een maat voor CJD kunnen zijn.

De derde optie is een Elektro-Encephalo-Gram (EEG). Bepaalde afwijkingen in het golfpatroon zouden mogelijk van diagnostisch belang kunnen zijn.

Hoe verder?
Toch is een prionziekte een goed beheersbare ziekte. Als er afdoende maatregelen worden getroffen kan het risico sterk verminderd worden. Ook heeft de hele BSE problematiek de manier waarop veehouderij bedreven wordt ter discussie gesteld. Een koe, varken, kip of welk dier worden langzaam maar zeker gezien als dier en niet meer als fabrieksrobot. De belangrijkste vraag voor de komende jaren wordt dan ook ongetwijfeld: hoe kunnen we de veehouderij veranderen in een diervriendelijke maar ook economisch verantwoorde (dus voor de consument betaalbare) milieuvriendelijke manier van voedselproductie. Een enorme uitdaging waarover het laatste nog niet is gezegd!

De gekke koeien op het internet (een kleine selectie):

http://www.mad-cow.org/
http://www.vlees.nl/nieuws/
http://www.minlnv.nl/
http://www.veganisme.non-profit.nl/
http://www.voedingscentrum.org/
http://www.ourworld.cs.com/_ht_a/j1braakman/bse.htm

Geraadpleegde Bronnen:

BSE = boviene spongiforme encefalopathie en
CJD = Creutzfeldt-Jakob-disease of CJS = Cr.-J.-syndroom.
De verwekker is een eiwit dat prion wordt genoemd. De term is een aangepaste afkorting van proteinaceous infectious particle. Het is aangetoond in de hersenen bij spongiforme encefalopathieën, waaronder de ziekte van Creutzfeldt-Jakob (bij de mens), scrapie (bij het schaap) en 'chronic wasting disease' (bij het hert). Prionen zijn zeer stabiele eiwit-achtige moleculen die in twee formaties voorkomen. Het infectieuze PrPSC kan onschuldige PrPC-moleculen doen veranderen in de schadelijke vorm.

Als schapen gevoederd worden met diermeel waarin kadavers van BSE-koeien is verwerkt, dan is een besmetting, anders dan via het scrapie-prion, van de mens heel waarschijnlijk mogelijk.
De huidige screeningtests kunnen slechts het tweede gedeelte van de BSE-incubatietijd aan het licht brengen.
De besmetting bereikt de hersenen via de nervus vagus, de zwervende ofwel Xe hersenzenuw. Het hersengedeelte, waar deze zenuw intreedt, moet speciaal worden gecontroleerd.

17-02-2001 Bio-Rad. In Bionieuws I wordt de BSE-test bij ID-Lelystad uit de doeken gedaan. Inmiddels is een tweede test ingevoerd. Brief van Rogier van Otterlo.

Naar aanleiding van het artikel in Bionieuws 1 (20 januari) wil ik erop wijzen dat de EU-gevalideerde Platelia BSE-test van Bio-Rad met ingang van 1 februari ook wordt opgestart binnen ID-Lelystad. De test geeft resultaat in vier uur en is gebaseerd op ELISA-technologie, waarbij per ELISA-plaat negentig monsters kunnen worden geanalyseerd. Met een tiental analisten kunnen zeer eenvoudig twee- tot drieduizend testen per dag worden uitgevoerd.

Voor alle op de markt verkrijgbare testen geldt, dat de prion-isolatieprocedure het meest arbeidsintensief is; de uitslag van de ELISA zelf laat slechts tweeëneenhalf uur op zich wachten. De procedure voor homogenisatie en isolatie van prioneiwit is in de Bio-Rad test sterk vereenvoudigd.

Monstername bij de Bio-Rad BSE-test vindt plaats met een gepatenteerde en gekalibreerde spuit (350 mg weefsel), dus is geen weeg-, snij- en mixwerk meer nodig. Na homogenisatie van hersenstamweefsel in een zogeheten ribolyser en behandeling met enzymen (proteïnase-K) wordt het monster geanalyseerd op aanwezigheid van resistent, ziekteverwekkend prioneiwit aan de hand van een ELISA.

In het Bionieuwsartikel wordt beweerd dat een ELISA meer vals-positieve uitslagen zou geven dan een SDS-PAGE eiwitscheiding, gevolgd door een Western blot, door binding tussen een antilichaam en het prioneiwit. Vanzelfsprekend maakt de Bio-Rad test gebruik van afzonderlijke, monoklonale antilichamen ter verhoging van de specificiteit. Bij ELISA's worden vals-positieve resultaten in de praktijk juist eerder verkregen als gevolg van het niet goed uitvoeren van bijvoorbeeld de wasprocedure na binding van antilichamen aan het prioneiwit. Niet-weggewassen, ongebonden antilichaam met label kan dan een lichte kleurreactie teweegbrengen.

Opgemerkt dient te worden dat zowel bij ELISA als bij SDS-PAGE/Western blot de voorafgaande digestie van protease gevoelig prioneiwit het meest kritisch is. De ervaring in de markt leert dat bij een niet volledig of incorrect uitgevoerde homogenisatie en enzymbehandeling ook de goedaardige prioneiwitten reageren met de in de test aanwezige antilichamen, met een (vals)positieve uitslag als gevolg.

Overigens geven de Europese validatiestudie van de DG-XXIV, alsmede een recent wetenschappelijk artikel in Nature aan dat de Bio-Rad test de meest gevoelige test is op de markt, wat kan betekenen dat er minder vals-negatieven worden gevonden. Naar mijn persoonlijke mening moeten de gevolgen van een vals-negatieve uitslag niet worden onderschat. Een positieve uitslag kan en moet immers nog altijd (histochemisch) bevestigd worden, voordat een definitief oordeel mag worden afgegeven. Vals-negatieve, dus ten onrechte niet-gedetecteerde maar wel aanwezige schadelijke prioneiwitten kunnen een groot risico vormen voor met name de consument! Echter, geen enkele test levert op dit moment honderd procent zekerheid, daar zijn we het allemaal wel over eens.
Ik heb echter het volste vertrouwen in de huidige overheidsmaatregelen tot risicobeperking; ik ben beslist niet minder rundvlees gaan eten. De ontwikkelingen bij Bio-Rad gaan intussen door; op dit moment is een tweede test in validatie bij de Europese gemeenschap, die onderscheid kan maken tussen BSE (rundvee) en scrapie (schapen).
Ook de mogelijkheid tot het testen van ander uitgangsmateriaal dan hersenstam wordt onderzocht. Rogier van Otterlo - Productspecialist Bio-Rad Nederland.

30-8-2000
LONDEN - Ziekenhuizen in Groot-Brittannië overwegen om alleen nog chirurgische wegwerpinstrumenten te gebruiken. Daarmee reageren de ziekenhuizen op de angst dat de gekkekoeienziekte (BSE) onzichtbaar kan worden overgedragen. Gisteren werden de resultaten bekend van een onderzoek waaruit blijkt dat de aan BSE verwante ziekte Creutzfeldt-Jacob overgedragen kan worden via mensen of dieren die zelf geen enkel symptoom vertonen. De ziekenhuizen zijn ervoor beducht dat de ziekte wordt overgedragen door een virus dat resistent is tegen sterilisatiemiddelen voor chirurgische instrumenten.
De Britse regering onderzoekt of het chirurgische gerei kan worden vernietigd na amandel-, hersen- en blindedarmoperaties. Ook de lenzen van optische instrumenten zouden maar eenmalig mogen worden gebruikt. Dat zou jaarlijks ruim 350 miljoen gulden kosten. Het aantal mensen dat Creutzfeldt-Jacob heeft stijgt in Groot-Brittannië jaarlijks met 20 tot 30 procent. Al 70 mensen zijn aan de ziekte overleden en 10 anderen bevinden zich in een kritieke toestand.

17-07-2000
Vleesrestjes werden met een hogedrukreiniger van BSE-karkassen gespoten en verwerkt in o.a. baby- en kindervoeding.

M.v.g. G. Nevenzel.

Overzicht van onderwerpen.