Kunnen mensen de chronische vermageringsziekte krijgen van herten?
Chronische verspillingsziekte is zich aan het verspreiden onder herten in de Verenigde Staten, wat heeft geleid tot de vrees dat de dodelijke neurologische ziekte mogelijk naar mensen kan springen. Maar een recente studie suggereert dat de ziekte een moeilijke weg moet afleggen om mensen te bereiken.
De boosdoener achter chronische verspillingsziekte, of CWD, is geen virus of bacterie, maar een verkeerd gevouwen herseneiwit dat een prion wordt genoemd. Een nieuwe studie met behulp van miniatuur, in het laboratorium gekweekte organen genaamd organoïden, bevestigt eerder werk en laat zien dat CWD-prionen menselijk hersenweefsel niet besmetten.
Hersen organoïden die worden blootgesteld aan hoge doses prionen van witstaartherten, muilezels en elanden bleven vrij van infecties gedurende de looptijd van de studie, ofwel 180 dagen, melden de onderzoekers in de uitgave van juni 2024 over opkomende besmettelijke ziekten. Echter, organoïden die werden blootgesteld aan menselijke prionen die een gerelateerde aandoening veroorzaken, de ziekte van Creutzfeldt-Jakob, raakten snel geïnfecteerd. De bevinding suggereert dat er aanzienlijke soortbarrière is die voorkomt dat CWD overspringt van herten op mensen.
“Dit was een model dat ons echt kon helpen vertellen ... of het al dan niet een echt risico was,” zegt Bradley Groveman, een bioloog bij de National Institutes of Health's Rocky Mountain Laboratories in Hamilton, Mont.
Maar hersen organoïden zijn geen perfecte nabootsingen van het echte ding en kunnen functies missen die hen vatbaar maken voor infectie. En er kunnen nieuwe varianten van prionen ontstaan, misschien zelfs soorten die hertenprionen zouden kunnen helpen zich te hechten aan gezonde herseneiwitten bij mensen.
Om de risico's voor mensen in de gaten te houden, moet men blijven bewijzen verzamelen en nieuwe prionvarianten testen op organoïden of in andere experimenten, zegt Cathryn Haigh, een celbioloog ook bij de Rocky Mountain Laboratories. “Ik denk niet dat we ooit kunnen zeggen dat [menselijke infectie] onmogelijk is."
Herten met CWD zijn gedoemd. Er is geen genezing.
De prionen die verantwoordelijk zijn voor de ziekte - die herten, elanden, elanden en andere hertenachtigen treft - stimuleren een gezond herseneiwit genaamd PrP om te verdraaien in een abnormale vorm. Deze misvormde proteïnen klonteren samen, doden hersencellen en veroorzaken symptomen zoals lusteloosheid, struikelen, gebrek aan angst voor mensen en drastisch gewichtsverlies. Dieren vertonen meestal symptomen ongeveer 18 tot 24 maanden na besmetting.
Bezorgdheid over het gevaar dat prioneiwitten van herten, elanden en elanden vormen voor mensen neemt toe, deels vanwege de aanhoudende verspreiding van de ziekte in Noord-Amerika. Op 5 april werd CWD voor het eerst gemeld in Indiana en op 6 mei maakten functionarissen in Californië de eerste gevallen van de staat bekend bij twee wilde herten. Tot op heden is de ziekte geïdentificeerd bij wilde dieren in 34 Amerikaanse staten en delen van Canada, Zuid-Korea en Noord-Europa. Dit is een aanzienlijke toename sinds het eerste bekende geval in 1967 bij een hert in gevangenschap van Colorado.
Bovendien zijn er meer herten besmet met de ziekte, zegt Debbie McKenzie, een prionbioloog aan de Universiteit van Alberta in Edmonton, Canada. “Een lange tijd ... zouden 1 op 100, 1 op 1.000 herten besmet zijn. Maar we zitten nu op een moment waar hertenpopulaties zijn waar de prevalentie van CWD groter is dan 75 procent."
Als sommige jagers de dieren niet testen, neemt de kans toe dat besmet hertenvlees op iemands bord terechtkomt. (In de Verenigde Staten variëren de vereisten en aanbevelingen voor jagers per staat.) En eiwitten worden niet beïnvloed door koken zoals bacteriën of virussen, dus zelfs gekookt vlees kan een risico vormen.
Een uitbraak van gekkekoeienziekte - een andere prionkwaal - nadat mensen vlees van besmette runderen hadden gegeten in de jaren 80 en 90, vestigde de aandacht op chronische verspillingsziekte, zegt Haigh. Hoewel de hertenziekte eerder werd ontdekt dan gekkekoeienziekte, maakten mensen zich destijds grotendeels geen zorgen over het risico voor mensen.
Maar het besef dat een runderprion mensen kan infecteren en ziekte kan veroorzaken, “bracht in het bewustzijn dat dit een mogelijkheid is,” zegt Haigh. “En nu hebben we een andere ziekte bij een dier dat we eten.”
Eerdere onderzoeken hebben gesuggereerd dat prionen mogelijk moeite hebben om tussen bepaalde soorten over te springen (SN: 4/4/14). Onderzoek gedaan bij muizen die de menselijke versie van PrP dragen, heeft aangetoond dat overdracht naar mensen mogelijk is, hoewel minder besmettelijk dan prionen van runderen. Studies bij makaken, een veelvoorkomend dierlijk alternatief voor mensen, geven echter aan dat overdracht van chronische verspillingsziekte van herten naar mensen onwaarschijnlijk is.
Toch blijft het vooruitzicht op overdracht van defecte prionen van dieren in het wild op mensen een grote vraag, zegt Groveman, vooral omdat er in Noord-Amerika hertenvlees op het menu staat. Waakzaamheid, zeggen experts, is de sleutel tot het vroegtijdig opmerken van mogelijke besmettingen, ook al zijn er enkele schrikmomenten geweest.
Nieuwsberichten in april zetten de schijnwerpers op een casusrapport gepresenteerd op de jaarlijkse bijeenkomst van de American Academy of Neurology in Denver, waarin een fatale neurologische ziekte bij twee jagers werd beschreven. De individuen hadden een geschiedenis van het consumeren van hertenvlees van een populatie waarvan bekend was dat ze aan chronische verspillingsziekte leed. Maar beiden stierven waarschijnlijk aan een andere prionziekte, de ziekte van Creutzfeldt-Jakob, die sporadisch kan voorkomen, volgens zowel het rapport als de Amerikaanse Centers for Disease Control and Prevention.
“Tot op heden zijn er geen gevallen van CWD-infectie bij mensen gemeld”, zegt epidemioloog Ryan Maddox van de CDC in Atlanta.
Terwijl het gekkekoeienprion vanaf 1994 honderden mensen ziek maakte – het kan tien jaar of langer duren voordat mensen symptomen vertonen – is de barrière voor de overdracht ervan op mensen ook ongelooflijk hoog, zegt McKenzie. Hoewel naar schatting miljoenen mensen zijn blootgesteld aan besmet vee tijdens de uitbraak in de jaren 80 en 90, zijn er in 2022 in het Verenigd Koninkrijk, het epicentrum van de uitbraak, slechts 178 gevallen van de ziekte van Creutzfeldt-Jakob geweest, veroorzaakt door besmet vlees. 55 in de rest van de wereld.
Maar de factoren die sommige mensen misschien vatbaarder hebben gemaakt voor infecties blijven onduidelijk. Het is mogelijk dat geïnfecteerde individuen werden blootgesteld aan een ongelooflijk hoge dosis, of dat het PrP-eiwit in hun hersenen precies de juiste vorm had om te interageren met runderprionen, zegt McKenzie. “Er moeten ook andere dingen zijn geweest die ertoe hebben bijgedragen dat ze vatbaar waren.”
Prionstammen, die PrP-eiwitten op verschillende manieren verdraaien, kunnen ook een rol spelen. Hoe prionen zich verkeerd vouwen, is een factor die kan voorkomen dat de eiwitten een nieuwe soort infecteren, zegt Groveman. Het uitzoeken van de verschillen in de manier waarop prionen van herten buigen en krullen, kan helpen bloot te leggen welke zich kunnen hechten aan PrP van mensen of andere dieren.
Maar wetenschappers hebben het moeilijker om te onthullen hoe prionen eruitzien in vergelijking met normaal PrP. Dat gebrek aan kennis maakt het moeilijker om het potentieel van prionziekten te onderzoeken om de sprong van de ene soort naar de andere te maken.
Er zijn bijvoorbeeld minstens vijf prionstammen die chronische verspillingsziekte veroorzaken, die elk een andere reeks hertachtigensoorten infecteren. “En we begrijpen echt niet genoeg hoe spanningen bij een dier ontstaan”, zegt McKenzie. Laboratoriumstudies suggereren dat sommige ook andere diersoorten kunnen infecteren, maar onderzoekers hebben nooit CWD gevonden bij andere dieren dan hertachtigen in het wild.
Dus hoewel de resultaten bij hersenorganoïden suggereren dat in ieder geval sommige huidige stammen geen grote bedreiging vormen voor mensen, is het mogelijk dat er nieuwe stammen ontstaan die riskanter zijn voor de mens. “Ik denk nog steeds dat [chronische verspillingsziekte] ook bij mensen kan overkomen”, zegt McKenzie. Maar bij gunstiger nieuws denkt ze dat dergelijke gevallen zeldzaam zullen zijn. “Ik denk niet dat het een epidemie gaat worden.”