Spezies- und gewebespezifischer Nachweis von bovinem ZNS ...

Wissenschaftliches Schrifttum
die pathologische Form des Prion-Proteins (PrP SC ) unterscheiden. Die beiden Proteine haben
die gleiche Aminosäuresequenz, aber eine unterschiedliche Konformation und chemische
Eigenschaften. Im Gegensatz zu PrP C hat PrP SC einen höheren Anteil an β-Faltblatt-
Strukturen (RIEK et al. 1998), ist wasserunlöslich und wird von Proteinase K nicht
vollständig abgebaut. Es bleibt ein Rest von 27 – 30 kDa, den man auch Proteinase K-
resistentes Prion-Protein (PrP RES ) nennt (PRUSINER 1992; COLLINGE et al. 1996; HILL et
al. 1997). Bei der Krankheitsentstehung lagert sich PrP SC an der Zelloberfläche an PrP C an
und verursacht eine Konformationsänderung der Sekundärstruktur der Proteine. Somit wird
aus PrP C ein PrP SC , das wiederum andere PrP C umwandeln kann (HORIUCHI u. CAUGHEY
1999; JACKSON et al. 1999; CAUGHEY u. BARON 2002). Auch in-vitro ist es gelungen
PrP C unter Zugabe von PrP SC zu PrP SC zu konvertieren (RAYMOND et al. 1997). PrP SC
assoziiert in den Endolysosomen zu Fibrillen, die auch Scrapie-assoziierte Fibrillen (SAF)
genannt werden (MERZ et al. 1981; PRUSINER 1983). Diese Amyloid-Plaque lagert sich in
den Endolysosomen der Nervenzellen ab (COHEN et al. 1994) und führt über die
Einschränkung des Zellstoffwechsels zum Zelltod. Histologisch sind konfluierende
schwammartige Veränderungen im umgebenden Neuropil nachweisbar (PRUSINER 1995;
CHAZOT et al. 1996; WILL et al. 1996). Dieser Prozess verläuft umso schneller, je ähnlicher
PrP SC dem wirtseigenen PrP C ist (SCOTT et al. 1989, 1999; PRUSINER et al. 1990). Durch
Glykolysierung entstehen drei Glykoformen von PrP. Mit den relativen Proportionen der drei
Glykoformen zueinander und der Größe des unglykolysierten PrP RES Fragments im
Westernblot, kann man die verschiedenen TSE-Agens-Stämme unterscheiden (COLLINGE et
al. 1996; PARCHI et al. 1996; BRUCE et al. 1997; HILL et al. 1997; ASANTE et al. 2002).
Die TSE-Erreger sind resistent gegenüber Prozessen, die Nukleinsäuren inaktivieren
(PRUSINER et al. 1980; PRUSINER 1982). Prozesse, die Proteine inaktivieren, reduzieren
bei PrP SC die Infektiosität, wie z.B. Behandlung mit hohen Proteinase K-Konzentrationen
(PRUSINER 1983), SDS, Diethylpyrocarbonat, Guanidin-Thiocyanat und Harnstoff
(KIMBERLIN u. WALKER 1978; PRUSINER et al. 1980, 1981; BROWN et al. 1986). Eine
komplette Dekontamination erfolgt bei:
(a) Autoklavieren bei 132°C für 1,5 Stunden; (b) Behandlung mit 1 M Natriumhydroxid für 1
Stunde bei 20°C; (c) Behandlung mit Natriumhypochlorit (NaOCl, 2% Chlorit) für 1 Stunde
bei 20°C (ERNST u. RACE 1993; TAYLOR et al. 1994; DORMONT 2002a). Die in der
Entscheidung 96/449/EG (EU 1996) festgeschriebene Methode zur Dekontamination ist die
Erhitzung auf 133°C bei einem Druck von drei bar für 20 Minuten (TAYLOR et al. 1995).
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