Infektiöse Proteine, sogenannte Prionen, die verheerende Hirnkrankheiten wie die Rinderwahnsinnskrankheit und die Creutzfeldt-Jakob-Krankheit verursachen, können sich in seltenen Fällen durch kontaminierte Lebensmittel, medizinische Instrumente oder Blut verbreiten.
Aber wenn jemand Prionen ausgesetzt ist, wie gelangen die infektiösen Proteine zum Gehirn?
Eine neue Studie stellt überraschenderweise fest, dass sich Prionen, die ins Blut gelangt sind, nicht auf einem vermuteten Weg auf das Gehirn auszubreiten scheinen - nämlich durch Überqueren der Blut-Hirn-Schranke das Netzwerk von Blutgefäßen, das als Filter dient ins Gehirn.
Die Ergebnisse, die heute (29. November) in der Zeitschrift PLOS Pathogens veröffentlicht wurden, ergänzen die vorhandenen Beweise dafür, dass Prionen das Gehirn wahrscheinlich auf einem anderen Weg erreichen - indem sie sich entlang der Nerven bewegen - ähnlich wie Herpesviren und das Tollwutvirus in das Gehirn eindringen können.
Die Forschung könnte eines Tages zur Entwicklung von Behandlungen führen, die verhindern, dass sich Prionen auf das Gehirn ausbreiten, selbst nachdem eine Person auf oralem oder blutigem Weg den gefährlichen Proteinen ausgesetzt wurde, sagten die Autoren der Studie.
Das Gehirn betreten
Prionkrankheiten führen zu einer fortschreitenden Verschlechterung der Symptome, einschließlich Veränderungen des Gedächtnisses, der Persönlichkeit und des Verhaltens. Abnahme der kognitiven Funktion; und Schwierigkeiten bei der Koordination nach Angaben der National Institutes of Health. Es gibt keine Heilung für diese Krankheiten und sie sind in der Regel innerhalb von Monaten bis Jahren tödlich.
Obwohl die Ausbreitung von Prionkrankheiten äußerst selten ist, gab es einige bemerkenswerte Fälle. Im Vereinigten Königreich gab es in den 1980er und 1990er Jahren fast 200 Fälle einer Prionkrankheit, der sogenannten Creutzfeldt-Jakob-Krankheit, die mit Menschen in Verbindung gebracht wurde, die kontaminiertes Rindfleisch aßen. Bei Rindern wird die Erkrankung manchmal als Rinderwahnsinn bezeichnet.
Darüber hinaus entwickelten einige hundert Menschen auf der ganzen Welt die Creutzfeldt-Jakob-Krankheit, als sie in den 1950er bis 1980er Jahren kontaminierte Wachstumshormonbehandlungen erhielten.
Frühere Studien haben gezeigt, dass Prionen entlang der Nerven wandern und sich auf das Zentralnervensystem ausbreiten, zu dem auch das Gehirn und das Rückenmark gehören. Einige Studien an Tieren haben jedoch gezeigt, dass Prionen auch die Blut-Hirn-Schranke passieren können, und es ist unklar, ob oder wie viel dieser Weg zur Hirninfektion beiträgt.
In der neuen Studie verwendeten die Forscher des Universitätsspitals Zürich in der Schweiz gentechnisch veränderte Mäuse mit einer hochpermeablen Blut-Hirn-Schranke, so dass Substanzen diese Schranke relativ leicht überwinden können.
Die Forscher fanden heraus, dass diese Mäuse die Krankheit nicht schneller entwickelten als Mäuse mit normalen Blut-Hirn-Schranken. Nachdem die Forscher das Blut der Mäuse mit Prionen infiziert hatten, brauchten beide Gruppen von Mäusen ungefähr die gleiche Zeit, um Symptome zu zeigen, und hatten ähnliche Todesraten.
"Diese Ergebnisse legen nahe, dass der Durchgang von Prionen durch die Blut-Hirn-Schranke möglicherweise nicht für die Entwicklung von Krankheiten relevant ist", und dass wirksame Behandlungen darauf abzielen sollten, die Ausbreitung von Prionen zu stoppen, sagten die Forscher.