Verdrehte Prionen

Mit Hilfe einer neuen Gewebebank am Nationalen Referenzzentrum für Prion-Erkrankungen in Zürich soll abgeschätzt werden, ob und in welchem Ausmass es auch in der Schweiz Träger der neuen Variante der Creutzfeldt-Jakob-Krankheit gibt.

Susanne Haller-Brem

Am Nationalen Referenzzentrum für Prion-Erkrankungen werden Gewebeproben von herausoperierten Blinddärmen, Mandeln und Lymphknoten gesammelt und auf krankmachende Prionen untersucht. (Bild: Manuel Bauer / Lookat)

«Auch wenn der letzte Beweis noch fehlt, zweifelt heute kaum mehr jemand an einem ursächlichen Zusammenhang zwischen dem Rinderwahnsinn - kurz BSE genannt - und der neuen Variante der Creutzfeldt-Jakob-Krankheit», sagt Adriano Aguzzi, Professor für Neuropathologie an der Universität Zürich und Leiter des Nationalen Referenzzentrums für Prion-Erkrankungen (NRPE) in Zürich.

Das NRPE wurde im Dezember 1995, wenige Monate nachdem in England die ersten jungen Menschen an einerneuen Variante der Creutzfeldt-Jakob-Krankheit (vCJD) gestorben waren, durch das Bundesamt für Gesundheit gegründet. Am Zentrum in Zürich werden alle Verdachtsfälle von Prion-Erkrankungen beim Menschen (in der Fachsprache «übertragbare spongiforme Enzephalopathien » genannt) erfasst und untersucht. Gemäss Aguzzi ist bis heute in der Schweiz kein Fall von vCJD nachgewiesen worden. Doch in Grossbritannien sind bereits mehr als hundert Menschen an dieser unheimlichen Krankheit gestorben, und auch aus Frankreich sind mehrere Fälle bekannt. Das Durchschnittsalter der Verstorbenen liegt bei 28 Jahren.

Wie viele Opfer es noch geben wird, kann heute niemand sagen, denn zur Abschätzung der Inkubationszeit stehen lediglich die wenigen Daten der «klassischen» Prion-Erkrankungen zur Verfügung. Diese beträgt je nach Übertragungsmodus zwischen 16 Monaten und mehr als 40 Jahren. Das einzige, was man sicher weiss, ist, dass Ende der Achtziger- bis Anfang der Neunzigerjahre des vergangenen Jahrhunderts beträchtliche Mengen von BSEErregern in die menschliche Nahrungskette gelangt sind», erklärt Aguzzi.

(Bild: Manuel Bauer / Lookat)

Auch wenn in der Schweiz bisher noch niemand an der menschlichen Form des Rinderwahnsinns erkrankt ist, laufen im Bundesamt für Gesundheit in Bern die Vorbereitungen auf den ersten vCJD-Fall auf Hochtouren, denn man möchte sich nicht überrumpeln lassen. Das NRPE hat deshalb einen weiteren Forschungsauftrag erhalten: Mit Hilfe einer neuen Gewebebank soll abgeschätzt werden, ob und wie stark die pathologisch verdrehten Prionen in der Schweiz schon verbreitet sind. Für die Planung von Präventionsmassnahmen in den Bereichen der Transfusions- und Transplantationsmedizin sowie der Spitalhygiene ist es wichtig zu wissen, ob einerauf eine Million oder einer von hundert Schweizern die infektiösen Prionen in sich trägt.

Die endgültige Diagnose für vCJD lässt sich bis heute erst nach dem Tod der Patienten durch den Nachweis der typischen «Plaques» und der Anhäufung pathologisch verdrehter Prionen im Hirn stellen. Es ist deshalb möglich, dass Träger des vCJD-Erregers die Krankheit unerkannt weitergeben können, bevor sie selber erkranken. Da die verdrehten Prionen äusserst resistent gegen chemische und physikalische Behandlungen sind, reichen die heute bei Operationen und diagnostischen Eingriffen üblichen Dekontaminationsverfahren nicht aus, um das Risiko einer allfälligen Erregerübertragung auszuschliessen.

Wie Forscher und Forscherinnen im Tiermodell zeigen konn- ten, schlummern die verdrehten Prionen nach der Aufnahme aus dem Darm während Wochen bis Jahren in lymphatischen Organen wie Mandeln, Milz, Lymphknoten und Blinddarm, bevor sie ins Gehirn einwandern und dieses zerstören. Eine Reihenuntersuchung an diesen Organen ist aber nicht durchführbar; Biopsien sind kompliziert und mit Risiken verbunden.

(Bild: Manuel Bauer / Lookat)

Anders sieht es aus, wenn die Organe sowieso anfallen. «Wir planen, Gewebeproben von herausoperierten Blinddärmen, Mandeln und Lymphknoten im NRPE zu sammeln und auf krankmachende Prionen zu untersuchen», erklärt Markus Glatzel, der das Projekt in der Arbeitsgruppe von Aguzzi betreut. Gegenwärtig ist man daran, mit komplizierten statistischen Berechnungen herauszufinden, wie viele Proben aus wie vielen Regionen nötig sind, um das Risiko in der Schweizer Bevölkerung repräsentativ zu untersuchen. Schätzungen gehen von mindestens 5000, eventuell sogar bis 15 000 Proben aus. Durch Proben von Mandeln, Lymphknoten und Blinddärmen willman ein Bevölkerungsspektrum abdecken, das ungefähr die Schweizer Alterspyramide abbildet.

In den Räumen der Neuropathologie der Universität Zürich wird für das Gewebebank-Projekt das Prionendiagnostiklabor der zweithöchsten Sicherheitsstufe erweitert. Doch bevor mit dem Sammeln und Analysieren der Gewebeproben begonnen werden kann, müssen wichtige ethische Fragen geklärt werden. Immerhin wird im Gewebe gesunder Menschen nach Hinweisen auf eine tödliche Krankheit gefahndet, für die noch keine Therapie existiert. Zudem ist ungewiss, ob allfällige positive Personen jemals krank werden.

Trotz der Brisanz des Themas sind Markus Glatzel und Adriano Aguzzi zuversichtlich, dass sie spätestens im Frühjahr 2002 mit dem praktischen Teil des Gewebebank- Projektes starten können. Voraussetzung dafür ist allerdings der definitive Entscheid durch die zuständigen Ethikkommissionen, welches von mehreren möglichen Modellen der Probenanonymisierung zum Einsatz kommen soll und welcher Grad der Transparenz den Probenspendenden zuzumuten ist.

(Bild: Manuel Bauer / Lookat)

«Am NRPE sollen die anonymisierten Proben dreigeteilt werden: ein Teil soll am Mikroskop, ein anderer Teil biochemisch auf infektiöse Prionen hin untersucht werden; der Rest soll in flüssigem Stickstoff tiefgefroren und für später aufgehoben werden, etwa dann, wenn noch empfindlichere Nachweismethoden existieren. Die Entwicklungen im Diagnostikbereich gehen zurzeit rasant vorwärts», sagt Aguzzi.

Das Ausmass einer Epidemie PROJEKT: Das Nationale Referenzzentrum für Prion-Erkrankungen (NRPE) in Zürich erfasst und untersucht sämtliche Verdachtsfälle der tödlichen übertragbaren spongiformen Enzephalopathien (TSE) in der Schweiz. Dazu gehören zum Beispiel die klassische sowie die neue Variante der Creutzfeldt-Jakob-Krankheit. Ab 2002 soll mit Hilfe einer neu zu erstellenden Gewebebank abgeschätzt werden, ob und in welchem Ausmass die pathologisch verdrehten Prionen auch in der Schweizer Bevölkerung verbreitet sind. Bis in etwa zwei Jahren dürften die ersten Resultate vorliegen. ZUSAMMENARBEIT: Bundesamt für Gesundheit (Koordination TSE: Dr. Colette Rogivue FINANZIERUNG: Bundesamt für Gesundheit. VERANTWORTLICH: Prof. Adriano Aguzzi, Institut für Neuropathologie, Universitätsspital Zürich. Dieser Artikel erschien im unireport 2002

Dr. Susanne Haller-Brem ist Biologin und arbeitet als freie Wissenschaftsjournalistin.