Prionen

Prionen, de waarheid Hoe besmettelijk prionen zijn, weet niemand. Eigenlijk weet men zeer weinig over deze nieuwe ziekte verwekker. Tijd voor een introductie… Ik stel u voor aan: · Kuru (komt uit Papua New Guinea, symptomen zijn gestoord evenwicht, trillen van ledematen, plotselinge onwillekeurige bewegingen en onmatige lachbuien) · de ziekte van Creutzfeldt-Jacob (CJ gaat gepaard met vrij snel voortschrijdende dementie en bovendien met loop- en coördinatie-stoornissen, heeft op den duur de dood als gevolg) · het Gerstmann-Staussler Scheinker syndroom (GSS) · de fatale familiale insomnia (FFI) · scrapie (ziekte die bij schapen voorkomt; verschijnselen zijn hevige jeuk en abnormaal lopen) · Bovine Spongiforme Encephalopathie (of ook wel BSE) Deze ziekten zijn allen prionziekten. Prionen zijn eiwitten die ieder zoogdier maakt in vele weefsels, maar vooral in de hersenen. De prioneiwitten liggen op de celmembranen. Waarschijnlijk spelen ze een rol bij de moleculaire signalen die cellen aan elkaar geven, maar hun exacte fysiologische functie is onbekend. In verschillende soorten zoogdieren hebben de prioneiwitten redelijk overeenkomende aminozuurvolgorden. Dat betekent meestal dat ze onmisbaar zijn voor het leven. Veel experimenten zijn nog gaande. Het moleculaire onderzoek naar prionziekten is nog in begin fase en verloopt traag door het ontbreken van snelle tests. Het grootste probleem bij het onderzoek is dat het verschil tussen een normaal en een ziekmakend prioneiwit nog niet goed duidelijk is. Het ziekmakend prioneiwit heeft dezelfde aminozuurvolgorde als het normale prion. Het idee is dat de vorm waarin de aminozuurketen tot een bolvormig actief eiwit is gevouwen (de tertiaire stuctuur) afwijkt. Even onbekend is het moleculair mechanisme waarmee de besmetting plaatsvindt, en waarmee de ziekte voortschrijdt. De infectie verloopt in de eenvoudigste voorstelling als volgt: een van vorm veranderd ('geflipt') eiwit (afgekort als prion protein scrapie, of: PrPsc) ontmoet in de cel toevalligerwijs een normaal prioneiwit (PrPc, van cellulair prion protein). Door contact tussen beide gaat PrPc over in PrPsc. Het is een simpel idee, het werkt in de reageerbuis, maar is nooit aangetoond. De theorie is dus omstreden. Sommige critici accepteren het idee van de vormverandering wel, maar verwerpen de mogelijkheid dat het proces zonder DNA-molecuul zou verlopen. De wetenschap heeft eigenlijk nog maar nauwelijks geaccepteerd dat er zoiets als een infectieus eiwit bestaat. Ziekten werden tot nu altijd doorgegeven door organismen die DNA bevatten. Wormen, eencellige parasieten, bacteriën, virussen, allemaal bevatten ze nucleïnezuren waarin DNA vast ligt. Ze dringen de gastheer binnen en gebruiken hem als grondstof om het voortbestaan van hun eigen soort te verzekeren. De prionziekte zou ontstaan doordat de geflipte eiwitten niet door de normale eiwitsplitsende enzymen (proteasen) in levende cellen worden afgebroken. Ieder eiwit in een vel wordt na minuten of maanden afgebroken en zonodig vervangen door een nieuw exemplaar. De resten van het geflipte proteaseresistente prioneiwit hopen zich echter op in hersencellen. Na verloop van tijd veroorzaken de opeenhopingen celdood, waardoor er gaten in de hersenen van het slachtoffer vallen. De hersenen van een overleden BSE-koe, scrapie-schaap of CJ-patiënt hebben een sponsachtige structuur, vandaar de algemene naam overdraagbare spongiforme encephalopathieen die de afkorting TSE mee kreeg. De naam prion is een samentrekking van proteinaceous infectious particle. Tussen 1972 en 1982 bewees Stanley Prusiner dat de infectie niet door een aminozuur maar door een eiwit werd overgedragen. Alle vernietigingsmethoden waar bacteriën, virussen en DNA aan ten gronde gaan (koken in water, UV-licht, kernstraling), kon een geïsoleerde infecterende prionfractie tegen. Uiteindelijk bleek één eiwit, het prioneiwit, voldoende om de infectie te bewerkstelligen. Voordat dat doordrong tot wetenschappers waren er alweer vele jaren voorbij. De eerste publicaties over de mad cow disease, in Groot-Brittannië in 1986 ontdekt, behandelen de ziekte als een slow virus disease. Dat was niet zo gek, want iedereen was toen nog verbaasd over de opkomst van een andere slow virus epidemie: aids. Aids en BSE hebben als belangrijke overeenkomst: de lange incubatietijd. Bij aids duurt het vijf tot tien jaar na de besmetting voor iemand patiënt wordt. BSE bij koeien komt na een jaar of vier aan het licht. De prionziekte bij mensen doet er vier tot veertig jaar over voor de dementie toeslaat. Nog steeds zijn er onderzoeken gaande. Nog steeds weet niemand een geneesmiddel tegen de verschrikkelijke prionziekten. Nog steeds gaan mensen en dieren dood als gevolg van deze ziekten. Wanneer komt er een doorbraak in de onderzoeken? Niemand weet het, maar de toekomst zal het leren.