Wetenschap 28 november 2000

„Bloedtest voor bse ver weg”

Door Janneke Hak
De gekkekoeienziekte bse houdt overheid, onderzoekers en consumenten in zijn greep. Voor het stellen van de diagnose van de hersenziekte bij runderen is hersenweefsel nodig. Daardoor is de aandoening op dit moment pas achteraf aan te tonen. Zwitserse onderzoekers zetten vorige week de deur voor onderzoek naar bse bij levende dieren op een kier.

In Nederland gaan de koppen van verdachte koeien naar het ID-DLO, het Instituut voor Dierhouderij en Diergezondheid in Lelystad. Het gaat om enkele honderden dieren per jaar die gedrag vertonen dat veroorzaakt kan worden door bse.

In een test die ruim een week in beslag neemt, beoordelen onderzoekers het hersenweefsel op de aanwezigheid van prionen. Een prion, de veroorzaker van bse, is een eiwit dat van nature in runderhersenen voorkomt. Doordat het prion-eiwit anders gevouwen is dan de gezonde variant, hoopt de stof zich op in de hersenen en verwoest het prion cellen, waardoor na verloop van tijd zelfs gaten in het weefsel vallen.

Sinds september past het ID-DLO een sneltest toe waardoor binnen acht uur bekend is of een koe bse heeft. Steekproefsgewijs past het instituut de test toe op dieren die naar de noodslachting zijn gebracht. Per 1 januari worden alle zieke dieren met een leeftijd boven de dertig maanden, jaarlijks zo'n 30.000 exemplaren, op deze wijze getest. Als de sneltest aangeeft dat een koe bse heeft, wordt alsnog de langzame test gedaan. Dan kan met een zekerheid van meer dan 99 procent worden aangenomen dat het dier de hersenziekte onder de leden heeft.

Plakjes
Hoofd van de afdeling langzame ziekten aan het instituut in Lelystad, drs. F. G. Zijderveld, legt uit hoe beide tests werken. „De enige plaats waar we prionen op dit moment goed aan kunnen tonen, is in de hersenen. We snijden een deel van het brein in plakjes van slechts een paar micrometer, dat is nog dunner dan een menselijke haar. Voordat we verder kunnen met de test verstevigen we een hersenplakje door het te fixeren.” De fixatiestap duurt een paar dagen en is te vergelijken met weefsel op sterk water zetten. Daarna wordt het flintertje hersenen onder de microscoop beoordeeld op kenmerken van bse.

„Verdachte hersenplakjes, die als een spons vol gaten zitten, onderwerpen we aan verder onderzoek om het prion aan te tonen”, legt Zijderveld uit. „De gezonde vorm van het prion komt in hersenen van alle koeien voor. We weten niet wat de functie precies is, maar nadat het eiwit een poosje in de hersenen aanwezig is, wordt het afgebroken door een enzym.” Dit enzym is te vergelijken met een schaar die het eiwit kapotknipt. Het prion heeft dezelfde samenstelling als het gezonde eiwit, maar is anders gevouwen. Daardoor kan het enzym het prion niet afbreken.

„Hetzelfde enzym gebruiken we in onze test om het herseneiwit kapot te knippen”, vervolgt Zijderveld. „Als in het hersenweefsel prionen aanwezig zijn, blijven die tijdens de test heel. Gezonde eiwitten gaan wel stuk. Daarna voegen we aan het hersenweefsel een antiserum toe. In die vloeistof zit een stof die zich hecht aan het eiwit, ongeacht hoe het is gevouwen. Aan alle andere soorten eiwitten in de hersenen kan die zogenaamde antistof zich niet hechten. Antistoffen die geen verbinding aangegaan zijn, worden vervolgens weggewassen.” Als de antistof achterblijft in het hersenweefsel, betekent dit dat er prionen aanwezig zijn, want gezonde eiwitten zijn door het enzym kapotgeknipt.

„Een antistofprionverbinding is niet zichtbaar”, legt Zijderveld uit. „Daarom koppelen we van tevoren aan de antistof een molecuul dat werkt als een vlaggetje. Als er voldoende vlaggetjes in het hersenweefsel blijven steken, zien wij die na een aantal behandelingen terug als een bruine kleur.”

De snelle test kan zonder fixatiestap. In plaats van een plakje hersenen te gebruiken, vermalen de onderzoekers een halve gram hersenen en voegen daar een paar milliliter vocht aan toe. Aan het mengsel voegen ze het eiwitsplitsende enzym toe. De rest van de test komt nagenoeg overeen met de langzame test.

Bloedeiwit
Een Zwitsers onderzoeksteam heeft onlangs ontdekt dat plasminogeen, een eiwit dat normaal gesproken in het bloed voorkomt, zich hecht aan prionen. Het team publiceerde zijn bevindingen vorige week in het wetenschappelijk tijdschrift Nature. Plasminogeen herkent niet de gezonde vorm van het prion. Het bloedeiwit zou in de toekomst gebruikt kunnen worden om een betere bse-test te ontwikkelen, wellicht ook voor levende dieren.

Zijderveld is nauwelijks onder de indruk van de resultaten die zijn Zwitserse collega's boeken. „Op dit moment zien wij geen enkel aanknopingspunt om een test voor levende runderen te ontwikkelen. Daarvoor moet het prion aantoonbaar zijn in het bloed. Alleen bij muizen is ooit het abnormale eiwit in het bloed gevonden, nooit bij andere dieren.”