Scrapie: belang van een TSE-resistent fokprogramma.

Inleiding.

Scrapie, het prototype van TSE ('Transmissible Spongiform Encephalopathy'), is een ziekte bij schapen waarvan de gevoeligheid erfelijk bepaald is. Vermits scrapie-resistente schapen ook resistent lijken te zijn voor BSE, is een selectie naar TSE-resistente schapen momenteel ÚÚn van de belangrijkste fokdoelen in de schapenhouderij. Vanuit het Europese Parlement wordt het dan op termijn ook verplicht om te fokken naar TSE-resistente populaties.

TSE.

1) Definitie.

Scrapie is een fatale, overdraagbare aandoening van het zenuwstelsel die voorkomt bij schapen en geiten. Ze behoort samen met o.a. 'Creutzfeldt-Jacob Disease' (CJD - mens), 'Bovine Spongiform Encephalopathy' (BSE - runderen) en 'Chronic Wasting Disease' (CWD  - hertachtigen) tot de groep ziekten met de naam TSE ('Transmissible Spongiform Encephalopathy').

De deeltjes die TSE veroorzaken zijn nog niet volledig gekarakteriseerd. Het zijn gÚÚn bacteriŰn of virussen, maar ze zijn opgebouwd uit 'prionen'. Een prion is een eiwit dat door het lichaam zelf wordt aangemaakt, maar een verkeerde driedimensionale structuur bezit. Hierdoor kan het niet meer door het lichaam zelf worden afgebroken en wordt het ongevoelig voor de meest gebruikte methoden om pathogenen te vernietigen. Omdat het een lichaamseigen product is, zal er ook geen afweerreactie tegen optreden. Het normaal gevormde eiwit wordt PrPC genoemd, het abnormaal gevormde eiwit of prion wordt PrPSc genoemd.

Hoe een individueel PrPSc gevormd wordt, is nog ongekend. Wat men wel weet is dat het schadelijk PrPSc via fysisch contact het onschadelijk PrPC kan omzetten naar het schadelijk PrPSc. Deze zullen zich opstapelen in de cel, de cel doden en uiteindelijk aanleiding geven tot de typische sponsachtige structuur van de aangetaste hersenen (vandaar de term 'Spongiform' in TSE). 

2) Symptomen.

De door scrapie veroorzaakte symptomen verschillen sterk van elkaar en komen vooral tot uiting in stressituaties. Het betreft kleine veranderingen in gedrag en temperament (nerveus, agressief, isoleert zichzelf), schuren tegen vaste objecten omwille van jeuk (vandaar de benaming 'scrapie', afkomstig van het engelse woord voor schuren: scrape), trillen, bijten aan poten, smakken met lippen, abnormale gang en gewichtsverlies ondanks onveranderde eetgewoonte.

De symptomen ontwikkelen zich zeer traag (men spreekt van een lange incubatieperiode) en worden pas zichtbaar 2 tot 5 jaar na infectie. Dan gaat het snel, want het dier heeft dan nog 1 tot 6 maand te leven. Het is immers een fatale ziekte waarvoor geen vaccins of geneesmiddelen voorhanden zijn.

3) Diagnose.

Een eerste diagnose bestaat uit een intensieve observatie van de symptomen. Hierbij moet opgemerkt worden dat bepaalde symptomen ook veroorzaakt kunnen worden door andere ziekten  (progressieve longontsteking, listeriosis, rabies,...) of door de aanwezigheid van parasieten (luizen, mijten).

Vandaar dat een verdacht dier moet onderworpen worden aan een 'diagnosetest'. Deze test bevestigt dan of een dier ge´nfecteerd is met scrapie of niet. Dit gebeurt hoofdzakelijk op hersenweefsel via microscopisch onderzoek (histopathologisch) of via detectie van het aanwezige PrPSc (immunohistochemisch of met een electronenmicroscoop). Het grote nadeel van het gebruik van hersenen is dat hiervoor het dier moet worden afgeslacht. Daarom worden dit soort testen meestal uitgevoerd wanneer de symptomen zichtbaar zijn (= klinische diagnosetest), d.w.z. 2 tot 5 jaar na infectie.

Wetenschappers hebben ontdekt dat eerst het lymfo´d systeem (lymfeklieren, amandelen) wordt ge´nfecteerd, daarna het zenuwstelsel en pas dan worden de symptomen zichtbaar. Daarom wordt de immunohistochemische detectie van PrPSc nu ook uitgevoerd (nog niet routinematig) op lymfo´d weefsel. Vermits deze test kan gebeuren op een biopt, moet het dier niet worden afgemaakt. Het grote voordeel van dit soort testen is dat er reeds detectie mogelijk is 1 jaar na infectie, dus nog vˇˇr de symptomen zichtbaar zijn (= preklinisch), waardoor ook steekproefsgewijs dieren kunnen getest worden.

 

TSE-RESISTENTIE.

1) Resistente genotypen.

Hoe de overdracht van de ziekte precies gebeurt is nog niet geweten, maar er zijn aanwijzingen voor een horizontale (oraal) en maternale (via placenta) overdracht. Elk dier blijkt echter niet even gevoelig te zijn. Er bestaan immers een aantal varianten van het prion-eiwit waarbij bepaalde varianten geassocieerd worden met resistentie en andere met gevoeligheid. De 5 voornaamste varianten zijn ARR, AHQ, ARH, ARQ en VRQ. De benaming verwijst naar de variante aminozuren die in het prion-eiwit worden ingebouwd op de posities 136, 154 en 171. De frequenties waarmee deze varianten voorkomen en welke varianten resistentie/gevoeligheid verlenen, verschilt van ras tot ras, zelfs van land tot land. Algemeen kan men echter stellen dat de ARR-variant de meest resistente is en de VRQ-variant de meest gevoelige. Het genotype duidt de 2 varianten aan die elk dier bezit (1 overgeŰrfd van de vader en 1 van de moeder), vb. ARR/ARR of ARQ/VRQ. De tabel bevat een overzicht van de genotypen en hun bijhorend infectierisico.

Overzicht van de genotypen en hun risico op infectie:

GENOTYPE

Risico op infectie

ARR/ARR Zeer laag
ARR/AHQ - ARR/ARH - ARR/ARQ Laag
ARQ/ARH - ARQ/AHQ - AHQ/AHQ - ARH/ARH - AHQ/ARH - ARQ/ARQ Middelmatig
ARR/VRQ Hoog *
AHQ/VRQ - ARH/VRQ - ARQ/VRQ - VRQ/VRQ Zeer hoog **

 * Zouden enkel in uitzonderlijke gevallen mogen worden ingezet voor dekking.
** Zouden niet meer mogen worden ingezet voor dekking.

 

2) Genotypering.

De genotyperingstest is een DNA-test die het genotype bepaalt en daaraan gekoppeld ook de graad van resistentie/gevoeligheid. Deze test bepaalt dus NIET of een dier ge´nfecteerd is met scrapie. Hij bepaalt wel de kans dat een dier scrapie zal ontwikkelen bij blootstelling aan de infecterende deeltjes.

Deze genotyperingstest (via PCR-RFLP) wordt uitgevoerd in het Laboratorium voor Dierlijke Genetica en Vee-uitbating in Merelbeke (LDGV, Faculteit Diergeneeskunde, RUG). Om de test te kunnen uitvoeren, volstaan enkele milliliter ongestold bloed vergezeld van een volledig ingevuld aanvraagformulier. Informatie en/of aanvraagformulier kunnen bekomen worden via: Tel.: 09/264.78.06 - Fax: 09/264.78.49 - E-mail: Mario.VanPoucke@UGent.be).

 

TSE-RESISTENT FOKPROGRAMMA.

1) Belang volksgezondheid.

De risico's voor de volksgezondheid ten gevolge van scrapie zijn gering, vermits er geen aanwijzingen zijn dat scrapie overdraagbaar is op de mens. Dit in tegenstelling tot BSE dat bij de mens de nieuwe variant van CJD (v-CJD) veroorzaakt. BSE zou op natuurlijke wijze nog nooit zijn overgedragen op schapen/geiten, maar dit kan op experimentele wijze WEL (na toediening van met BSE-besmet materiaal aan schapen)! Tot op heden kan er geen onderscheid gemaakt worden op een snelle manier tussen scrapie of BSE bij schapen/geiten, vandaar dat men eigenlijk moet spreken over TSE, TSE-resistentie, TSE-resistent fokprogramma,... Indien zou blijken dat schapen/geiten ook op natuurlijke wijze ge´nfecteerd kunnen worden door het op de mens overdraagbare en nog niet efficiŰnt van scrapie te onderscheiden BSE, dan betekent dit een enorm gevaar voor de volksgezondheid.

Onderzoek heeft evenwel aangetoond dat de relatie tussen het genotype en de resistentie/gevoeligheid voor scrapie ook geldt voor BSE bij schapen. Dit wil zeggen dat een scrapie-resistent schaap ook een gelijkaardige resistentie zal bezitten voor BSE! Dus wanneer gefokt wordt naar een scrapie-resistente populatie, dan wordt er eigenlijk gefokt naar een TSE-resistente populatie.

2) Wetgeving.

Omdat de kans bestaat dat schapen op natuurlijke wijze met BSE kunnen ge´nfecteerd worden, is uit voorzorg de BSE-wetgeving voor runderen ook van toepassing voor schapen/geiten. Dit houdt o.a. in dat als op een bedrijf een met TSE-besmet schaap ontdekt wordt, alle kleine herkauwers van dat bedrijf en alle verkochte dieren moeten worden afgeslacht. Er is ook een voederverbod met vleesbeendermeel en risicomateriaal (= organen waar PrPSc aanwezig is, zoals hersenen, milt, amandelen,...).

Daarnaast is er ook een Europese richtlijn die in de loop van 2003 van kracht is geworden als een Belgische wet. Wat deze wet precies zal inhouden, is nog niet bekend, maar er zal gestreefd worden naar TSE-resistente kudden. Kudden waarin enkel zal gefokt worden met ARR/ARR-, ARR/AHQ-, ARR/ARH- of ARR/ARQ-rammen zullen beschouwd worden als niveau IV kudden. Kudden waarin uitsluitend zal gefokt worden met ARR/ARR-rammen zullen behoren tot niveau III. In niveau II kudden zullen alle schapen minstens 1 ARR-variant moeten bezitten. Niveau I kudden mogen enkel bestaan uit ARR/ARR-schapen. Genotyperingen zullen moeten gebeuren in aangestelde laboratoria, zoals het LDGV.

In afwachting van een wettelijk kader kan men nu reeds op vrijwillige basis deelnemen aan het 'Nationaal TSE-resistentie fokprogramma' (info op URL: http://www.dierengezondheidszorg.be). Via deze overeenkomst met Dierengezondheidszorg Vlaanderen, die de voorloper zal zijn van de Belgische wet, kan men reeds op een officiŰle manier fokken naar een TSE-resistent beslag. Dit houdt niet alleen in dat alle deelnemers officiŰle attesten zullen verkrijgen van de genotyperingen uitgevoerd binnen het fokprogramma, maar ook dat alle reeds uitgevoerde genotyperingen in aanmerking komen om geregulariseerd te worden, op voorwaarde dat de beschikbare documenten aanwezig zijn met de nodige gegevens: Stamboek- en Saniteloornummer,  beslagnummer en adres, ras, geslacht, analysedatum, laboratorium en het volledige genotype (vb. ARR/ARR). Vandaar de noodzaak om het aanvraagformulier volledig in te vullen!

 

BESLUIT.

Ondanks het feit dat er nog veel onderzoek moet gebeuren naar TSE in al zijn facetten, lijkt het ons op basis van de huidige wetenschappelijke kennis raadzaam om binnen een beperkt aantal generaties te fokken naar niveau II populaties. Op die manier selecteren we voor genotypen met een laag risico op infectie en blijven de meeste varianten (behalve de VRQ-variant) behouden in de populatie zodat er gemakkelijker kan ingespeeld worden op nieuwe evoluties. Bovendien wordt ook de selectiedruk lager gehouden voor de ontwikkeling van infectieuze deeltjes die eerder dieren met het ARR/ARR-genotype infecteren. Daarenboven weet men ook nog niet zeker of de selectie naar ARR/ARR-dieren in bepaalde rassen bepaalde fenotypische kenmerken nadelig kan be´nvloeden.

Dr. M. Van Poucke,
Faculteit Diergeneeskunde, RUG

Prof. Dr. L. Peelman,
Faculteit Diergeneeskunde, RUG

Terug naar Info.