Infectieuze eiwitten die prionen worden genoemd - die verwoestende hersenziekten veroorzaken, waaronder de 'gekke-koeienziekte' en de ziekte van Creutzfeldt-Jakob - kunnen zich in zeldzame gevallen verspreiden via besmet voedsel, medische instrumenten of bloed.
Maar als iemand wordt blootgesteld aan prionen, hoe komen de besmettelijke eiwitten dan naar de hersenen?
Een nieuwe studie stelt vast dat, verrassend genoeg, prionen die in het bloed zijn terechtgekomen, zich niet via één vermoedelijke weg naar de hersenen verspreiden - dat wil zeggen, door de bloed-hersenbarrière te passeren, het netwerk van bloedvaten dat als filter dient. in de hersenen.
De bevindingen, die vandaag (29 november) zijn gepubliceerd in het tijdschrift PLOS Pathogens, voegen toe aan het bestaande bewijs dat prionen de hersenen waarschijnlijk via een andere route bereiken - door langs zenuwen te reizen - vergelijkbaar met de manier waarop herpesvirussen en het rabiësvirus de hersenen kunnen binnendringen.
Het onderzoek kan op een dag leiden tot de ontwikkeling van behandelingen om te voorkomen dat prionen zich naar de hersenen verspreiden, zelfs nadat een persoon via een orale of bloedroute is blootgesteld aan de gevaarlijke eiwitten, aldus de auteurs van het onderzoek.
De hersenen binnengaan
Prionziekten leiden tot steeds erger wordende symptomen, waaronder veranderingen in geheugen, persoonlijkheid en gedrag; achteruitgang in cognitieve functie; en moeite met coördinatie, volgens de National Institutes of Health. Er is geen remedie voor deze ziekten en ze zijn meestal binnen enkele maanden tot jaren dodelijk.
Hoewel de verspreiding van prionziekten uiterst zeldzaam is, zijn er enkele opmerkelijke gevallen geweest. In het Verenigd Koninkrijk waren er in de jaren tachtig en negentig bijna 200 gevallen van een prionziekte, de variant Creutzfeldt-Jakob genaamd, die verband hield met mensen die besmet rundvlees aten. Bij runderen staat de aandoening soms bekend als de gekkekoeienziekte.
Bovendien ontwikkelden een paar honderd mensen over de hele wereld de ziekte van Creutzfeldt-Jakob toen ze in de jaren vijftig tot en met tachtig besmette groeihormoonbehandelingen kregen.
Eerdere studies hebben aangetoond dat prionen langs zenuwen reizen om zich te verspreiden naar het centrale zenuwstelsel, waaronder de hersenen en het ruggenmerg. Maar sommige onderzoeken bij dieren hebben aangetoond dat prionen ook de bloed-hersenbarrière kunnen passeren, en het is onduidelijk of en in hoeverre deze route bijdraagt aan herseninfectie.
In de nieuwe studie gebruikten de onderzoekers van het Universitair Ziekenhuis Zürich in Zwitserland genetisch gemodificeerde muizen met een zeer permeabele bloed-hersenbarrière, wat betekent dat stoffen deze barrière vrij gemakkelijk kunnen passeren.
De onderzoekers ontdekten dat deze muizen de ziekte niet sneller ontwikkelden dan muizen met normale bloed-hersenbarrières. Nadat de onderzoekers het muizenbloed met prionen hadden geïnfecteerd, hadden beide groepen muizen ongeveer evenveel tijd nodig om symptomen te vertonen en hadden ze vergelijkbare sterftecijfers.
"Deze resultaten suggereren dat de doorgang van prionen door de bloed-hersenbarrière mogelijk niet relevant is voor de ontwikkeling van ziekten", en dat effectieve behandelingen gericht moeten zijn op het stoppen van de verspreiding van prionen, aldus de onderzoekers.