Je leest:

Gekmakend veel testen

Gekmakend veel testen

Auteur: | 20 januari 2001

Het ID-Lelystad voert ruim 3000 BSE-testen per etmaal uit. BSE verraadt zich door een karakteristieke vingerafdruk: een gekke koe heeft drie streepjes.

Alle runderen ouder dan 30 maanden moeten na de slacht worden gestest op BSE voordat ze in de winkel terechtkomen, zo bepaalde de Europese Unie december vorig jaar. De consequenties van die beslissing zijn enorm; er moeten gigantisch veel laboratoriumtesten worden uitgevoerd. In Nederland is het ID-Lelystad daarmee belast.

Gekkekoeienziekte ofwel Bovine Spongiforme Encephalopathie (BSE) wordt veroorzaakt door prionen (PrP). Wie op BSE wil testen, moet dus een methode in handen hebben om deze eiwitten aan te tonen in weefsels van geslachte dieren.

Daar is geen Nobelprijsonderzoek voor nodig, want er zijn antilichamen beschikbaar die binden aan PrP. Als de antilichamen met een fluorescerende stof worden gemerkt, is het lichtsignaal een teken dat er prion-eiwitten in het weefselmonster aanwezig zijn.

Onderzoekers die op basis van dat eenvoudige principe hersenweefsel van runderen zouden gaan onderzoeken, rapporteren de ene gekke koe na de andere. PrP komt namelijk in alle gezonde runderen voor.

Robuust

BSE kan pas ontstaan als de normale vorm van het eiwit (PrPC) een abnormale vorm aanneemt: PrPBSE. Deze vorm van het prion-eiwit kan andere PrPC eiwitten omvormen tot nieuwe PrPBSE-deeltjes en vermoedelijk zo de gekkekoeienziekte verspreiden. Vermoedelijk, omdat de bewijsvoering voor de oorzaak en besmettelijkheid van prionziekten minder eenduidig is dan deze korte beschrijving.

De twee vormen van PrP verschillen alleen in hun ruimtelijke structuur. Antilichamen binden echter aan beiden en een test zou dus altijd een positieve uitslag geven. Het is daarom zaak PrPC van PrPBSE te scheiden.

PrPBSE heeft een rigide structuur en daardoor is het zeer bestand tegen allerlei vormen van mishandeling, zoals hitte en enzymen. Die onverwoestbaarheid is tegelijkertijd de verklaring waarom destructie van runderkadavers en de verwerking van slachtafval in veevoer PrPBSE kan verspreiden.

Het PrPC is echter veel minder robuust en door het weefselmonster te verwarmen en met eiwitafbrekende enzymen (proteases) te behandelen, blijft alleen het PrPBSE over. Dat is simpelweg de voorbereiding die weefselmonsters voorafgaand aan een BSE-test moeten ondergaan.

Hoe het PrPBSE vervolgens precies wordt aangetoond, varieert per testmethode. De Europese Unie heeft drie commercieel verkrijgbare testen goedgekeurd: van Prionics, Bio-Rad en Enfer. Het ID-Lelystad gebruikt de test van het Zwitserse Prionics AG.

Met deze methode wordt ongeveer een halve kubieke centimeter hersenstam – in dit weefsel is het PrPBSE het eerst aantoonbaar – vermalen in een beetje vloeistof en behandeld met eiwitafbrekende enzymen. De eiwitten in het weefselmonster scheidt men vervolgens op grootte met een dunne eiwitgel (SDS-PAGE: sodiumdodecylsulfaat – polyacrylamide-gelelectroforese). Na de electroforese worden de eiwitten uit de gel overgebracht op een membraan (een zogenaamde Western Blot) en behandeld met een prion-antilichaam plus fluorescerende stof.

Het membraan wordt tot slot op een lichtgevoelige film gelegd, die na enkele uren wordt ontwikkeld. De hele testprocedure duurt zes tot acht uur, maar er kunnen honderden testen tegelijk worden uitgevoerd.

Drie bandjes

Als een rund BSE heeft, zijn op de ontwikkelde film drie bandjes te zien. PrPBSE draagt namelijk twee suikerketens en die kunnen in lengte varieren, waardoor er eiwitbandjes op verschillende hoogtes in de gel terechtkomen.

‘We kijken naar tenminste twee criteria: reactie met het antilichaam en de plaats waar de bandjes zich in de gel bevinden’, zegt moleculair bioloog dr. M. Smits van ID-Lelystad. ‘De kans op vals-positieve uitslagen is daarbij veel kleiner dan bij testen die alleen kijken naar binding tussen het antilichaam en het prion-eiwit, zoals een ELISA.’

Als er ondanks behandeling met protease toch nog resten PrPC aanwezig zijn, geeft dat ook een positieve uitslag. Het bandenpatroon verraadt die vals-positieve uitslag; het bandje zit op een andere plaats op de film. Toch levert geen enkele test honderd procent zekerheid. Dat geldt vooral voor vals-negatieve uitslagen: er is dan wel PrBSE aanwezig, maar de test kan het niet aantonen. ‘Het is moeilijk te zeggen hoe gevoelig de test is’, zegt Smits. ‘We kunnen een monster ver uitverdunnen en dan zien we nog steeds een signaal.’

Geen nulgaranties

De incubatietijd van BSE is ruim vier jaar. Daarom onderzoekt ID-Lelystad alleen runderen ouder dan dertig maanden. Bovendien worden de hersenen van een rund pas positief in een BSE-test vier tot zes maanden vóór de ziekteverschijnselen zich openbaren (de preklinische fase).

Smits: ‘In de periode daarvoor zijn de prionen niet in de hersenen en ook niet in andere weefsels aantoonbaar. De preklinische gevallen kan je dus niet opsporen, maar die kan je met geen enkele test aantonen.’

Of eventuele niet-gedetecteerde gevallen van BSE een gevaar opleveren bij consumptie door mensen, is niet te zeggen. In ieder geval kan er in de periode voorafgaand aan het verschijnen van PrPBSE in de hersenen geen infectie worden overgebracht door injectie van runderweefsel bij muizen. En die besmettingsmethode is veel effectiever dan besmetting via het maag-darmkanaal bij mensen.

‘Zeker bij BSE vragen mensen om absolute nulgaranties, maar je kan niet meer bieden dan dat een BSE-test geen infectiviteit kan aantonen. Als iets onder de detectiegrens van de test ligt, zul je het niet vinden’, aldus Smits.

In Lelystad hebben ze het inmiddels druk met het uitvoeren van de BSE-testen. Dagelijks worden meer dan 3000 weefselmonsters uit slachthuizen aangeleverd. Honderd analisten en onderzoekers voeren in wisseldienst van zes uur ’s ochtends tot elf uur ’s avonds de analyses uit à 125 gulden per test. Totale schade: bijna vier ton per dag. Overigens gaven de eerste 17.000 weselmonsters een negatieve uitslag.

Dit artikel is een publicatie van Bionieuws.
© Bionieuws, alle rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 20 januari 2001

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.