07.02.2012 · Wie leicht können infektiöse Proteine wie der BSE-Erreger auf den Menschen übertragen werden? Unter Forschern ist nach einer Studie eine Debatte entbrannt.
Von Lucas Müller
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Viellelicht kann man bald zusehen, wie sich eine solche Struktur auf molekularer Ebene bildet: eine Darstellung des räumlichen Aufbaus eines Prionproteins
Wie leicht können gefährliche Krankheitserreger von Tieren auf den Menschen übertragen werden? Das Risiko, dass dieser erste Schritt der Entstehung neuer Epidemien stattfindet, versuchen Wissenschaftler in immer neuen Experimenten einzuschätzen. Und immer gelangen sie dabei zu Erkenntnissen, die Außenstehende nachdenklich machen oder die Forscher mitunter selbst zu weitreichenden Schlüssen verleiten. Jetzt haben Pariser Wissenschaftler in einer Studie in der Zeitschrift "Science" gezeigt, dass Prionen, die tödliche Hirnerkrankungen auszulösen vermögen, die Übertragung offenbar schneller gelingt als bisher angenommen (doi: 10.1126/science.1215659). Was aber bedeutet das?
Prionen sind abnorm gefaltete Proteine, die wie eine Schablone wirken und "normale" Prionproteine im gesunden Körper vieler Säugetierarten ihre abnormale Faltung aufzwingen. Im Nervengewebe verursachen Prionen dann dessen tödlichen Abbau. Die Folge sind tödliche Krankheiten wie der "Rinderwahn", die Bovine Spongiforme Enzephalopathie (BSE), oder "Chronic Wasting Disease" (CWD) in Hirschen.
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Hirnstammprobe für den BSE-Nachweis
Die Wissenschaftler um Vincent Béringue vom französischen nationalen Institut für Agrarforschung untersuchten an transgenen Mäusen, wie Prionen zwischen Tierarten übertragen werden. Sie benutzten Mäuse, deren Genom so modifiziert war, dass sie entweder Prionproteine von Schafen oder Menschen produzierten. In die Gehirne dieser Mäuse brachten die Forscher Hirnextrakt von Elchen ein, die an der Prionenerkrankung gelitten hatten. Während die Milz bei 94 Prozent der Nager mit Prionen infiziert, konnte sie nur bei neun Prozent der Tiere die Prionen im Gehirn finden.
In einem weiteren Experiment erforschten die Wissenschaftler die Übertragung von BSE-Prionen zwischen Mäusen, die humanes Prionprotein produzierten. Sie injizierten BSE-Prionen, die in Mäusen, die Prionprotein vom Rind produzierten, an den Organismus angepasst wurden, in die humanoiden Mäuse. Nach sechshundert Tagen konnten im Gehirn der Mäuse keine Prionen gefunden werden. Dagegen fanden sie in der Milz mancher Mäuse schon nach 230 Tagen BSE-Erreger. Die Speziesbarriere ist in der Milz offenbar mehr als siebenmal so durchlässig wie im Gehirn. Béringue und seine Kollegen folgern daraus, dass die Risiken für eine Übertragung von Prionen zwischen Tier und Mensch sowie von Mensch zu Mensch neu bewertet werden müssen, weil bisherige Studien den Unterschied zwischen Milz- und Hirngewebe nicht berücksichtigt hätten.
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Vor zwölf Jahren fragte man: Müssen alle Rinder sterben?
Die Erreger des "Rinderwahns" überwanden manchmal die Artenbarriere zum Menschen und lösten in den neunziger Jahren eine Variante der tödlichen Creutzfeldt-Jakob-Krankheit (vCJD) aus. In Großbritannien gelangten mehr als 460 000 erkrankte Rinder in die Nahrungskette; bis heute sind 173 Personen an vCJD erkrankt. Das Verbot, Tiermehl zu verfüttern sowie Fleisch, das eine hohe Prionenkonzentration aufweisen könnte, in die Nahrungskette einzubringen, unterbrach die Infektionsketten zwischen Tieren und Menschen erfolgreich.
Inzwischen gibt es kaum noch Neuerkrankungen von BSE oder vCJD. Bei BSE erwies sich die Speziesbarriere zwischen Mensch und Rind als deutlich höher, als damals in Schreckensszenarien spekuliert worden war. Allerdings fand man in drei von zwölftausend Blinddärmen, die bei Operationen entfernt worden waren, Prionen im Lymphgewebe, ohne dass die Personen klinische Symptome gezeigt hätten - es handelte sich also um stumme Infektionen.
In der neuen Studie wird spekuliert, dass die Speziesbarriere im Fall von BSE zwischen Rind und Mensch möglicherweise doch niedriger sei als bisher aufgrund von Untersuchungen von Hirnmaterial angenommen. Außerdem müsse Lymphgewebe untersucht werden, um herauszufinden, ob CWD auf den Menschen übertragbar ist. Freilich: Bisher ist keine solche Übertragung von CWD nachgewiesen worden. Seit der BSE-Krise werden Maßnahmen gegen die Übertragung von Prionenerkrankungen zwischen Menschen getroffen, etwa die Desinfektion von Operationsbesteck. Martin Groschup, Prionenforscher am Friedrich-Loeffler-Institut, hält neue Warnungen für überzogen: "Die neue Studie ändert nichts an unserer Bewertung der Übertragungsrisiken von Prionen. Somit sind auch die Präventionsmaßnahmen ausreichend."
