Prionen

Forschung aktuell 3/2000

In den vergangenen Jahren haben neue Pathogene, Prionen (= infektiöse Partikel, die hypothetischerweise nur aus Proteinen aufgebaut sind), nicht nur wissenschaftliche Bedeutung erlangt. Durch Anreicherung des Futters von Wiederkäuern mit tierischem Eiweiß kam es bei Rindern in Großbritannien zum Auftreten einer neuen Form einer spongiformen Encephalopathie (BSE), die Notschlachtungen von mehr als 200 000 Rindern notwendig machte und den temporären Bann britischen Rindfleisches nach sich zog. Das Ausmaß der tatsächlichen Gefährdung des Menschen ist bisher wegen der vielen ungeklärten Fragen noch nicht abzuschätzen, dürfte aber neben dem Ausmaß der Exposition auch von genetischen Faktoren abhängen.

Die meisten weiteren derzeit vorhandenen Informationen sind über http://www.mad-cow.org abrufbar. Bisher liegen über 6011 Artikel vor. Zu den Prionenerkrankungen zählt Scrapie, eine bei Schafen und Ziegen seit langem bekannte Erkrankung. Humane Prionenerkrankungen sind die 1920 erstmals beschriebene Creutzfeld-Jakob-Erkrankung (CJD), die autosomal dominant vererbt oder sporadisch vorkommen kann, aber sehr selten ist (1Fall pro1 Million pro Jahr). Der Altersgipfel liegt bei ca. 65 Jahren, klinisch steht die fortschreitende Demenz im Vordergrund. Extrapyramidalzeichen, kortikale Blindheit, cerebellare Ataxie können als neurologische Symptome auftreten. Charakteristische EEG-Veränderungen und der positive Assay für 14-3-3 Protein im Liquor können die Diagnose, wenn alle anderen Differentialdiagnosen ausgeschlossen sind, erhärten. Meist zeigt die Krankheit einen Verlauf über wenige Monate. Die Autopsie mit dem Nachweis der spongiformen Veränderungen im Gehirn ist beweisend. Bei der 1996 erstmalig beschriebenen Variante nv-CJD stehen zunächst psychiatrische Symptome (Persönlichkeitsveränderungen, sozialer Rückzug, Angst, Depression) im Vordergrund. Es wurden aber auch Schmerzen, Temperatursensationen oder Juckreiz als Erstsymptome beschrieben.

Typisches Merkmal aller Prionenerkrankungen ist eine abnorme Änderung der Faltstruktur des normalen zellulären Prion-Proteins, bei identer Aminosäuresequenz. Aus dem physiologischen, überwiegend in Alphakette gebauten Protein PrPc wird die pathologische, von der Betastruktur dominierte Form PrPsc. Diese zeichnet sich durch extreme Resistenz gegen Hitze (Kochen zerstört nicht!), Chemikalien und UV-Bestrahlung aus. Diese Eigenschaften und die Tatsache, dass die Reproduktion ohne DNA oder RNA vor sich gehen dürfte, unterscheiden dieses Pathogen von Bakterien oder Viren. Prusiner hat bereits 1982 die Hypothese der Infektiosität von Eiweiss formuliert (Science 216:136-144) und 1997 dafür den Nobelpreis erhalten. Obwohl die Protein-Only-Hypothese nicht ganz unumstritten ist, besteht kein Zweifel darüber, dass bei allen transmissiblen spongiformen Encephalopathien (TSE) das abnorme Prion-Protein im Gehirn nachgewiesen werden konnte. Auch die Übertragbarkeit über Speziesbarrieren gilt als bewiesen (Bruce ME.et al Nature 1997; 389:498-501).
Unklar ist noch die Rolle des Immunsystems. Nach bisherigen Daten ist anzunehmen, dass reife B-Lymphozyten an der Neuroinvasion beteiligt sein könnten.(Klein M.et.al Nature 1997; 390:687-690 ). Derzeit wird in einer großangelegten Studie im UK die Prävalenz von PrPsc in Tonsillen untersucht. Mit der möglichen Beteiligung des lymphatischenSystems erhebt sich die Frage, ob eine Übertragung durch das Blut eventuell möglich sein könnte.

Obwohl das Risiko sehr gering scheint (keiner der bisher 52 an nvCJD verstorbenen Patienten hat Bluttransfusionen erhalten) wurden doch weltweit Vorsichtsmaßnahmen getroffen. So werden Spender, die kumulativ 6 Monate oder mehr zwischen 1980-1996 in GB gelebt haben, in einigen Ländern einschließlich Österreich von der Blutspende ausgeschlossen. Seit Oktober 1997 wird in GB die Leukozytendepletierung als prophylaktische Maßnahme empfohlen und in Österreich auch umgesetzt.
Das Editorial von St.Kleinman (Transfusion 1999; 39:920-924) beschäftigt sich unter dem Titel : "New variant Creutzfeld-Jakob disease and white cell reduction: risk assessment and decision making in the absence of data" mit der Problematik. In Anbetracht der Erfahrungen mit anderen Infektionen ist bei der Blutspende sicherlich besondere Vorsicht geboten, gilt es doch, das Vertrauen in das Blutspendewesen nicht zu schädigen.