I
Prioni sono gli agenti eziologici delle Encefalopatie Spongiformi Trasmissibili
(Transmissible Spongiform Encephalopathies, TSE
anche denominate Subacute Spongiform Encephalopathies, SSE
): si tratta di un gruppo di malattie degenerative che colpiscono il Sistema Nervoso
Centrale dell'uomo e degli animali.
Negli
animali le Malattie da Prioni sono spesso malattie epizootiche che possono diffondersi a
specie animali differenti attraverso varie vie, ivi inclusa l'ingestione di carni infette.
Hanno un lungo periodo di incubazione, un decorso progressivo e portano a modificazioni
spongiformi del SNC. Possono manifestarsi come malattie infettive, sporadiche o genetiche.
Il Prione patologico può formarsi ex-novo in un organismo animale con meccanismo che
descriveremo in seguito, od essere trasmesso come agente infettivo.
Le
Malattie da Prioni sono quindi uniche nel loro genere, potendo avere sia un'eziologia
genetica che un'eziologia infettiva: nel secondo caso rientrano nel più vasto gruppo di
quelle che sono denominate Infezioni lente del Sistema Nervoso.
Dopo
la prima descrizione di Jakob e Creutzfeldt sono state descritte altre 5 malattie che ora
vengono raggruppate sotto il nome di Encefalopatie Spongiformi Trasmissibili o Malattie da
Prioni, nell'uomo:
1
- forma classica della Malattia di Creutzfeldt-Jakob
(solitamente sporadica, genetica nel 10-15% dei casi, nella quale l'origine dei Prioni è
sconosciuta e la cui incidenza aumenta con l'età).
2
- forma trasmissibile della Malattia di Creutzfeldt-Jakob
(dovuta all'introduzione dei prioni nel SNC attraverso materiali infetti direttamente
nell'encefalo od indirettamente da organi periferici). Fino a qualche anno fa le uniche
possibilità di contagio erano jatrogene (trapianto di cornee, innesti di tessuti infetti,
impianto di elettrodi infetti nel cervello. E' ben noto il caso, passato alla storia, di
un neurochirurgo che si sarebbe infettato durante un intervento su un paziente affetto
dalla malattia.
3
- Kuru
(presente nelle poplazioni indigene della Nuova Guinea, probabilmente riconducibile alla
diffusione del Prione attraverso la pratica del cannibalismo), che menzioniamo
solamente.
4
- sindrome di Gerstmann-Straussler-Scheinker
(genetica, ereditarietà dominante dovuta a diverse variazioni genetiche dei Prioni), che
menzioniamo solamente.
5
- insonnia fatale familiare
(genetica), che menzioniamo solamente.
6
- variante o nuova variante della Malattia di Creutzdeldt-Jakob
(vCJD
o nvCJD
), differente dalle precedenti 1, 2, 3, ha una diffusione sporadica e colpisce
individui molto più giovani.
Più
di 15 differenti specie di mammiferi sono state riconosciute affette da Malattia da
Prioni].
L'Encefalopatia
Spongiforme Bovina
(Bovine Spongiform Encephalopathy, BSE
, mad-cow-disease) è stata identificata, oltre che nella mucca, nel topo, nel gatto
domestico, in alcune specie esotiche di ruminanti, nella scimmia]. La BSE e
l'Encefalopatia dei visoni potrebbero essere il risultato dell'alimentazione di queste
specie con prodotti animali infetti da Scrapie.
L'agente
infettivo dello Scrapie potrebbe essere stato trasmesso alla mucca nei primi anni 80,
quando è stato abbandonato l'uso di solventi organici nella preparazione del MBM (Meat
and Bone Meal, mangime di origine animale per i bovini). La comparsa dell'epidemia sarebbe
poi stata accelerata dal riciclaggio di carni bovine infette prima del riconoscimento
della BSE. Una esclusiva serie di fattori ha fatto sì che l'epidemia sia inizialmente
comparsa e rimasta confinata in Gran Bretagna.
L'epidemia
di BSE in Gran Bretagna è iniziata nel Novembre 1986, culminando nel 1992 (con comparsa
di oltre 3000 nuovi casi al mese). L'epidemia è comparsa simultaneamente in regioni
differenti ed in animali di differenti razze e dimensioni. L'epidemia si è propagata in
modo più importante nel sud del Paese, la sua espansione ha seguito lo stesso andamento
temporale in tutte le regioni, e la sua distribuzione sembra correlabile ai fattori che
hanno influenzato la quantità di materiale infetto riciclato alla quale il bestiame è
stato esposto.
L'incidenza
della malattia sta aumentando ora anche in altri Paesi, probabilmente a causa del consumo
di carne di animali nella fase subclinica della malattia. La malattia avrebbe infatti un
periodo di incubazione di circa 5 anni. Nelle mucche da latte in fase subclinica è stata
riscontrata una lieve alterazione del metabolismo energetico.
Anche
nei Paesi dove non si sono verificati casi di BSE, sono stati registrati cali nel consumo
di carni bovine.
Il
termine Prione è stato coniato nel 1982, per denominare l'agente eziologico delle TSE. Si
tratta di una particella infettiva di natura proteica (glicoproteina), priva di acido
nucleico e resistente quindi all'azione degli enzimi che distruggono l'RNA ed il DNA.
La
sua struttura ultramiscroscopica è diversa da quella dei virus e pertanto non può essere
considerato nè un virus nè un viroide (cioè una struttura dotata di acido nucleico),
nè tantomeno un fungo, un batterio od un parassita.
L'isoforma
fisiologica della proteina Prionica (PrPC, Prion related Protein) è presente sulla
superficie di tutte le cellule nucleate, ma è maggiormente espressa nei neuroni e viene
codificata da un gene situato sul braccio corto del cromosoma 20 dell'uomo. Il suo ruolo
è sconosciuto, si sa che è una proteina che lega il Rame.
La
proteina Prionica esiste però in due isoforme, che hanno peso molecolare e sequenza
aminoacidica identici ma differiscono nella struttura terziaria e quaternaria: PrPC (o
PrP-sens), isoforma normale già sopracitata, sensibile a detergenti e proteasi, e PrPSc
(o PrP-res), isoforma patologica, parzialmente resistente a detergenti e proteasi, che
quando viene trattata con queste sostanze dà origine alla PrP27-30.
PrPSc
e PrP27-30 sono correlate invariabilmente con le TSE e l'isoforma PrPC presenta un
polimorfismo associato specificamente con alcune TSE.
Si
ipotizza che l'isoforma PrPSc trasmetta la sua caratteristica resistenza all'isoforma
PrPC, e che questo provochi un accumulo di materiale proteico che causerebbe la malattia.
Questo tipo di modificazione strutturale, da una conformazione prevalentemente
alfa-elicoidale ad una forma denominata beta-PrP è stata riprodotta in vitro, e
l'attitudine della forma beta-PrP a costituire aggregati fibrillari sembra fornire un
plausibile meccanismo molecolare della propagazione del Prione.
I
Prioni identificati nella vCJD hanno proprietà fisico-chimiche simili a quelli della BSE
ed di alcuni casi di Scrapie.
E'
stato riscontrato che soggetti omozigoti per la metionina in una specifica zona del gene
che codifica la proteina Prionica possono presentare una particolare suscettibilità a
questa infezione.
La
scoperta di mutazioni nel gene (PRNP) che codifica la PrPC in pazienti con Malattia di
Creutzfeldt-Jakob familiare dimostra che in questa particolare forma l'origine della
malattia sarebbe genetica (Malattia da Prioni ereditaria). Attualmente questa forma può
essere diagnosticata mediante l'analisi del DNA leucocitario.
Nei
lemuri, che hanno la più alta suscettibilità a contrarre attraverso la via orale una
Malattia da Prioni derivati dalla BSE, è stato descritto il più corto allele che
codifica la proteina Prionica; non è ancora chiaro se questo riscontro possa avere in
futuro una qualche rilevanza applicativa.
RIASSUMENDO:
MALATTIE DA PRIONI
·
L’infettività
passa attraverso filtri con pori di piccole dimensioni (50nm)
·
L’agente
non è distrutto dalla bollitura nè dalla sterilizzazione standard in autoclave a 121C°
per 15 min, nè dall’alcol, formaldeide e gluteraldeide o dai raggi UV
·
Viene
inattivato dall’ipoclorito di sodio al 2% per 1 ora o con una sterilizzazione a
134-138C° per 18 min.
·
L’infezione
è trasmessa per inoculo di materiale infetto per via i.p. o intracerebroventricolare, ma
anche per os, anche se la trasmissione per via orale è meno efficiente.
·
La
barriera di specie produce un considerevole allungamento della infettività tra specie,
dopo di che l’agente infettante si adatta alla nuova specie, il periodo d’incubazione
si accorcia e veine acquisita stabilmente la capacità patogenetica
·
Il
passaggio di specie spesso richiede un ospite intermedio:
ad
es.
pecora
muccauomo
ma
non
pecora
uomo
muccatopocriceto
ma
non
muccacriceto
Questa
forma clinica è stata descritta per la prima volta nel 1996 in Gran Bretagna (10 casi, il
più giovane dei quali aveva 16 anni) e costituisce un eclatante link tra le TSE umane e
quelle del restante regno animale. Nello stesso anno veniva segnalato un caso anche in
Francia.
La
comparsa della vCJD ha coinciso temporalmente e geograficamente con la comparsa della BSE.
Uno Studio relativamente recente che utilizza i dati epidemiologici disponibili
analizzandoli con un modello matematico, trova che il periodo di incubazione sarebbe circa
di 9 anni e che almeno il 20% dei casi diagnosticati all'epoca sarebbero stati contagiati
prima del 1986.
Una
revisione dei casi clinici di soggetti di età compresa tra i 15 ed i 44 deceduti nel
periodo 1979-1996 in UK non evidenzia alcun caso di decesso riferibile alla forma classica
di CJD: ciò rende estremamente significativa la segnalazione di un rapido aumento dei
casi di vCJD in questo gruppo d'età.
Questa
nuova malattia presenta un quadro clinico e neuropatologico distinto dalla forma classica
di CJD, e soprattutto è stata descritta in adolescenti e giovani adulti, cioè in
pazienti che NON sono colpiti dalla forma classica di CJD. Il paziente più giovane ha
iniziato a sviluppare i sintomi della malattia a 12 anni.
Appare
ormai indiscusso che la malattia è causata dalla trasmissione dell'agente eziologico
della BSE (PrPSc) all'uomo verosimilmente a causa dell'ingestione di carni bovine infette:
in Gran Bretagna, Paese dove a tutt'oggi l'incidenza della BSE è la più elevata,
continuano a venire seganalati nuovi casi di vCJD. Il primo caso di vCJD istologicamente
confermato post-mortem è stato riportato in Francia nel 2000.
Ad
agosto 2000 uno Studio stimava che il numero di nuovi casi di vCJD è aumentato del 23%
all'anno dal 1994 al 2000, ed il numero di decessi è aumentato del 33% dal 1995 al 2000.
A
dicembre 1997 i casi diagnosticati di vCJD erano 25, ad ottobre 2000 erano 79, ma dato il
lungo periodo di incubazione, non sono ancora terminate le conseguenze dell'immissione tra
la fine degli anni '80 ed i primi anni '90 di carni infette nella catena alimentare. Da
recenti notizie stampa il numero è ancora salito a novembre 2000: in Gran Bretagna 84
casi (di cui 74 deceduti), in Francia 3 casi (dei quali 2 deceduti), 1 caso in Irlanda
(Panorama 23/11/2000).
Oltre
che attraverso la catena alimentare, alcuni Studi suggeriscono che l'infezione possa
essere trasmessa per contagio intraspecifico nell'uomo attraverso trasfusione di sangue
infetto di donatori in fase subclinica. In questo senso le trasfusioni di emoderivati
deleucocitati possono costituire una misura precauzionale nei confronti del rischio di
contagio, dal momento che il Prione pare propagarsi dalla periferia al SNC attraverso le
cellule del sistema linfatico.
Essendo
l'agente infettivo resistente ai comuni metodi di sterilizzazione, esso può inoltre
essere trasmesso attraverso materiale sanitario infetto, sia negli ospedali che negli
studi dentistici. In campo odontoiatrico, il rischio è inoltre riconducibile anche
all'utilizzo di materiale osseo sostitutivo di provenienza bovina (BGS, Bone Graft
Substitute) per applicazioni dentali ed innesti, in alternativa a materiale sintetico ed
autologo.
Il
rischio di contagio per contaminazione ambientale attraverso l'assunzione di acqua pare
invece remoto, come pure pare sicuro l'utilizzo di un sostituto del plasma derivato
dall'osso di bovini.
Chiariamo
subito che la forma primitivamente descritta da Creutzfeldt e Jakob ha un quadro clinico
differente dalla vCJD, trattandosi di una malattia caratterizzata da una forma di demenza
lentamente progressiva con segni di interessamento piramidale ed extrapiramidale e tipiche
alterazioni dell'EEG, quindi si tratta di due forme già clinicamente distinte, anche se
può far comodo ingenerare a questo riguardo confusione nella popolazione.
I
primi sintomi della vCJD sono tipicamente disturbi del comportamento (quindi sintomi
psichiatrici), che colpiscono individui giovani e che possono essere accompagnati o
preceduti da sintomi di ordine generale e da disturbi della vista e dell'equilibrio].
Compare in breve tempo una grave demenza rapidamente progressiva, scosse miocloniche ed
atassia cerebellare che rapidamente vengono seguite da alterazioni del sensorio fino al
coma ed alla morte. La malattia è infatti sempre mortale, in genere entro 1 anno
dall'esordio.
Le
alterazioni neuropatologiche sono caratteristiche e sono presenti a livello corticale
(cerebrale e cerebellare). Si tratta di una perdita diffusa di neuroni, gliosi, placche
PrP-positive e la presenza di vacuolizzazione delle zone colpite, denominata appunto stato
spongiforme, da cui il nome della malattia, Encefalopatia Spongiforme Subacuta. L'accumulo
di Prioni è estesamente presente anche nel tessuto linfatico, mentre è assente i tutti
gli altri tessuti non-nervosi. Anche il quadro anatomopatologico è ben distinto da quello
della forma classica di CJD].
La
diagnosi di vCJD è una diagnosi di morte certa, preceduta dallo sfacelo fisico e mentale
del paziente, e può essere difficile da porre anche per questo motivo. Spesso la conferma
si ottiene solo post-mortem. In questa forma l'EEG non aiuta nella diagnosi (a differenza
della forma classica di CJD, dove compare una tipica alterazione dell'EEG), e neppure
l'esame del Liquor, che non è in grado di discriminare tra le due forme della malattia.
Possiamo dire che però la negatività dell'EEG (assenza di pseudoperiodismo) associata
alla positività del Liquor (presenza della proteina 14-3-3) può indirettamente
suffragare la diagnosi clinica di vCJD. Nei pazienti con CJD è stato riportato anche un
aumento dei livelli sierici della proteina S100, proposto come marker biochimico di
malattia da alcuni ricercatori tedeschi.
Tra
le possibilità di diagnosi in vita, vanno incluse metodiche di Neuroimaging, la biopsia
cerebrale, la biopsia tonsillare.
L'accumulo
del Prione patologico della vCJD nel tessuto linfatico avviene solo in questa malattia e
non nelle altre malattie da Prioni. L'imunocitochimica è in grado di identificare la
presenza del Prione patologico (PrPSc) anche in tessuti diversi dal cervello, quali gangli
sensitivi e tessuto linfatico (tonsille, appendice).
Recentemente
è stata messa a punto una metodica che permette di diagnosticare la malattia attraverso
l'esame di materiale proveniente da biopsie tonsillari e che può essere applicata su
larga scala. Non è però ancora noto in quale fase del periodo di incubazione il test
possa risultare positivo. Lo studio della prevalenza dell'infezione subclinica su
materiale proveniente da tonsille ed appendici di soggetti asintomatici, soprattutto al di
sopra dei 10 anni di età, oltre a permettere di diagnosticare la malattia nel periodo di
incubazione può anche fornire dati da utilizzare attraverso modelli matematici per la
previsione dell'entità di future epidemie.
Uno
Studio retrospettivo su 3000 campioni di biopsie tonsillari ed appendicolari recentemente
eseguito non ha rilevato la presenza di alcun tessuto infetto, mentre uno Studio
retrospettivo eseguito su materiale cerebrale di 200 pazienti evidenzia come la PrPC
(l'isoforma non patologica) possa essere aumentata nel cervello umano in condizioni
patologiche differenti dalla vCJD, il chè richiede particolare scupolo nella valutazione
del materiale con metodi immunoreattivi per i Prioni.
E'
stata inoltre sviluppata un'altra metodica che permette di identificare il Prione
patologico (PrPSc) nei tessuti con una tecnica differente da quella sopra riportata e
sensibilie anche a bassissimi livelli di PrPSc.
Ultimamente
i recenti progressi nella comprensione della biologia molecolare della proteina Prionica
hanno permesso lo sviluppo di metodiche che si auspica saranno in grado di identificare le
componenti dell'isoforma patologica del Prione nel Liquor e nel sangue.
Non
esiste nessun trattamento per questa malattia: la profilassi è quindi l'unico mezzo a
nostra disposizione per tenere questa forma sotto controllo.
Il
rischio di contrarre la vCJD dipende da due variabili: la suscettibilità del singolo
individuo all'agente eziologico della BSE (ricordiamo quanto detto sopra sulla
predisposizione genetica a sviluppare l'infezione) e la possibilità di escludere tessuti
di animali infetti in fase ancora subclinica dalla catena alimentare dell'uomo.
A
ciò si aggiunge la particolare resistenza del Prione patologico alle normali tecniche di
sterilizzazione usate routinariamente nei servizi ospedalieri. Infatti l'agente infettivo
resiste alla bollitura, alla formalina, all'alcool ed alle radiazioni UV. Può essere
inattivato in autoclave (132°C ad 1Kg/cm2 per 1 ora) o per immersione nell'ipoclorito di
sodio (al 5% per 1 ora). Tutto ciò che è a rischio di essere infetto va, ove possibile,
trattato con adeguati disinfettanti, in alternativa va incenerito.
L'evidenza
ormai indiscussa che riconosce il coinvolgimento dello stesso agente eziologico nella BSE
e nella vCJD suggerisce che siamo di fronte alla rottura della barriera interspecie, che
ha fatto sì che la BSE sia stata trasmessa all'uomo, presumibilmente attraverso la dieta.
Ciò
è accaduto perchè animali erbivori sono stati traformati in carnivori ed addirittura
cannibali nell'ottica di una maggior produzione di carne per scopi alimentari, fonte di
immensi profitti. D'altra parte le risorse alimentari fisiologiche di questi animali non
appaiono più sufficienti per sfamare il grande numero di individui necessario per far
fronte alle richieste del mercato.
E'
quindi necessario che i Governi e gli Organismi preposti al controllo della Salute
prendano provvedimenti, che comprendano, oltre che sistemi di controllo sugli animali
macellati, anche una ben più importante campagna di educazione alimentare, che convinca i
consumatori a ridurre la quantità di carne nella loro dieta: di tutti i tipi di carne,
perchè ciò che adesso sta accadendo ai bovini potrà, mantenendo gli stessi sistemi di
nutrizione forzata e contro natura, verificarsi anche in altre specie animali.
Non
è cioè sufficiente, perchè ecologicamente non sostenibile, "spostare" la
richiesta verso carni diverse da quelle bovine. Il consumo globale di carne deve venire
radicalmente ridimensionato. Considerato che la carne NON è un alimento indispensabile.
Adams_1998.
Adams RD Principi di Neurologia, Sesta edizione 1998, McGraw-Hill Libri, Italia,
vol 2:738-742.
Andrews_2000.
Andrews NJ, Farrington CP, Cousens SN, Smith PG, Ward H, Knight RS, Ironside JW, Will RG Incidence
of variant Creutzfeldt-Jakob disease in the UK, Lancet 2000 Aug
5;356(9228):481-2.
Aylin_1999.
Aylin P, Bunting J, De Stavola B, Coleman MP Mortality
from dementia in occupations at risk of exposure to bovine spongiform encephalopathy:
analysis of death registrations, BMJ 1999 Apr 17;318(7190):1044-5.
Baron_1999.
Baron TG, Madec JY, Calavas D Similar
signature of the prion protein in natural sheep scrapie and bovine spongiform
encephalopathy-linked diseases, J Clin Microbiol 1999 Nov;37(11):3701-4.
Blattler_1997.
Blattler T, Laursen H, Vorstrup S [Is
crazy cow disease the cause of the new variant of Creutzfeldt-Jakob syndrome]?,
Ugeskr Laeger 1997 Dec 15;159(51):7650-8 [Article in Danish].
Budka_2000.
Budka H Prions
and transfusion medicine, Vox Sang 2000;78 Suppl 2:231-8.
Chazot_1996.
Chazot G, Broussolle E, Lapras Cl, Blattler T, Aguzzi A, Kopp N New
variant of Creutzfeldt-Jakob disease in a 26-year-old French man, Lancet 1996
Apr 27;347(9009):1181.
Collinge_1996.
Collinge J, Sidle KC, Meads J, Ironside J, Hill AF Molecular
analysis of prion strain variation and the aetiology of 'new variant' CJD,
Nature 1996 Oct 24;383(6602):685-90.
Collins_2000.
Collins S, Boyd A, Fletcher A, Gonzales MF, McLean CA, Masters CL Recent
advances in the pre-mortem diagnosis of Creutzfeldt-Jakob disease, J Clin
Neurosci 2000 May;7(3):195-202.
Curk_1999.
Curk A Bovine
spongiform encephalopathy crisis in Europe and its impact on beef consumption in Slovenia,
Rev Sci Tech 1999 Dec;18(3):758-63.
deSilva_1998.
de Silva R, Patterson J, Hadley D, Russell A, Turner M, Zeidler M Single
photon emission computed tomography in the identification of new variant Creutzfeldt-Jakob
disease: case reports, BMJ 1998 Feb 21;316(7131):593-4.
Dobson_2000a.
Dobson R Scientists
show that vCJD can be transmitted through blood, BMJ 2000 Sep 23;321(7263):721.
Donnelly_1999.
Donnelly CA, Santos R, Ramos M, Galo A, Simas JP BSE
in Portugal: anticipating the decline of an epidemic, J Epidemiol Biostat
1999;4(4):277-83.
Dreux_2000.
Dreux C, Launay JM, Laplanche JL [No
title available], Bull Mem Acad R Med Belg 2000;155(1-2):99-108; discussion
108-11 [Article in French].
Esiri_2000.
Esiri MM, Carter J, Ironside JW Prion
protein immunoreactivity in brain samples from an unselected autopsy population: findings
in 200 consecutive cases, Neuropathol Appl Neurobiol 2000 Jun;26(3):273-84.
Ferencik_1998.
Ferencik M, Novak M, Mikula I, Sokol J [Prionoses--neurodegenerative
diseases caused by prions, offectious proteinaceous molecules], Bratisl Lek
Listy 1998 Aug-Sep;99(8-9):486-98 [Article in Slovak].
Fishbein_1998.
Fishbein L Transmissible
spongiform encephalopathies, hypotheses and food safety: an overview, Sci Total
Environ 1998 Jun 30;217(1-2):71-82.
Frosh_1999.
Frosh A Prions
and the ENT surgeon, J Laryngol Otol 1999 Dec;113(12):1064-7.
Gale_1998.
Gale P, Young C, Stanfield G, Oakes D Development
of a risk assessment for BSE in the aquatic environment, J Appl Microbiol 1998
Apr;84(4):467-77.
Ghani_1998.
Ghani AC, Ferguson NM, Donnelly CA, Hagenaars TJ, Anderson RM Epidemiological
determinants of the pattern and magnitude of the vCJD epidemic in Great Britain,
Proc R Soc Lond B Biol Sci 1998 Dec 22;265(1413):2443-52.
Ghani_2000.
Ghani AC, Donnelly CA, Ferguson NM, Anderson RM Assessment
of the prevalence of vCJD through testing tonsils and appendices for abnormal prion
protein, Proc R Soc Lond B Biol Sci 2000 Jan 7;267(1438):23-9.
Gilch_2000.
Gilch S, Spielhaupter C, Schatzl HM Shortest
known prion protein allele in highly BSE-susceptible lemurs, Biol Chem 2000
May-Jun;381(5-6):521-3.
Gordon_1999.
Gordon N New
variant Creutzfeldt-Jakob disease, Int J Clin Pract 1999 Sep;53(6):456-9.
Hill_1997.
Hill AF, Desbruslais M, Joiner S, Sidle KC, Gowland I, Collinge J, Doey LJ, Lantos P The
same prion strain causes vCJD and BSE, Nature 1997 Oct 2;389(6650):448-50, 526.
Hill_1997a.
Hill AF, Zeidler M, Ironside J, Collinge J Diagnosis
of new variant Creutzfeldt-Jakob disease by tonsil biopsy, Lancet 1997 Jan
11;349(9045):99-100.
Hilton_2000.
Hilton DA Annotation:
vCJD - predicting the future?, Neuropathol Appl Neurobiol 2000 Oct;26(5):405-7.
Holm_2000.
Holm L, Mohl M The
role of meat in everyday food culture: an analysis of an interview study in Copenhagen,
Appetite 2000 Jun;34(3):277-83.
Hope_1999.
Hope J, Wood SC, Birkett CR, Chong A, Bruce ME, Cairns D, Goldmann W, Hunter N, Bostock CJ
Molecular
analysis of ovine prion protein identifies similarities between BSE and an experimental
isolate of natural scrapie, CH1641, J Gen Virol 1999 Jan;80 ( Pt 1):1-4
Published erratum appears in J Gen Virol 2000 Mar;81(Pt 3):851.
Houston_2000.
Houston F, Foster JD, Chong A, Hunter N, Bostock CJ Transmission
of BSE by blood transfusion in sheep, Lancet 2000 Sep 16;356(9234):999-1000.
Ironside_2000.
Ironside JW, Head MW, Bell JE, McCardle L, Will RG Laboratory
diagnosis of variant Creutzfeldt-Jakob disease, Histopathology 2000
Jul;37(1):1-9.
Ironside_2000a.
Ironside JW, Hilton DA, Ghani A, Johnston NJ, Conyers L, McCardle LM, Best D Retrospective
study of prion-protein accumulation in tonsil and appendix tissues, Lancet 2000
May 13;355(9216):1693-4.
Josephson_1998.
Josephson J Cows
for fear: is BSE a threat to human health? Bovine spongiform encephalopathy,
Environ Health Perspect 1998 Mar;106(3):A134-8.
Jovanovic_1998.
Jovanovic M [Spongiform
encephalopathies in animals and humans], Med Pregl 1998;51 Suppl 1:35-42
[Article in Serbo-Croatian (Roman)].
Kawashima_1997.
Kawashima T, Furukawa H, Doh-ura K, Iwaki T Diagnosis
of new variant Creutzfeldt-Jakob disease by tonsil biopsy, Lancet 1997 Jul
5;350(9070):68-9.
Klein_1997.
Klein MA, Frigg R, Flechsig E, Raeber AJ, Kalinke U, Bluethmann H, Bootz F, Suter M,
Zinkernagel RM, Aguzzi A A
crucial role for B cells in neuroinvasive scrapie, Nature 1997 Dec
18-25;390(6661):687-90.
Kondo_1997.
Kondo K [Epidemiology
of human prion diseases], Nippon Rinsho 1997 Apr;55(4):978-86 [Article in
Japanese].
Kondo_1997a.
Kondo K [The
prion diseases], Hokkaido Igaku Zasshi 1997 Jan;72(1):27-36 [Article in
Japanese].
Korth_1997.
Korth C, Stierli B, Streit P, Moser M, Schaller O, Fischer R, Schulz-Schaeffer W,
Kretzschmar H, Raeber A, Braun U, Ehrensperger F, Hornemann S, Glockshuber R, Riek R,
Billeter M, Wuthrich K, Oesch B Prion
(PrPSc)-specific epitope defined by a monoclonal antibody, Nature 1997 Nov
6;390(6655):74-7.
Kretzschmar_1999.
Kretzschmar HA Molecular
pathogenesis of prion diseases, Eur Arch Psychiatry Clin Neurosci 1999;249
Suppl 3:56-63.
Kretzschmar_2000.
Kretzschmar H [No
title available], MMW Fortschr Med 2000 Sep 28;142(39):34-8 [Article in
German].
Majeed_2000.
Majeed A, Lehmann P, Kirby L, Knight R, Coleman M Extent
of misclassification of death from Creutzfeldt-Jakob disease in England 1979-96:
retrospective examination of clinical records, BMJ 2000 Jan 15;320(7228):145-7.
Masters_1979.
Masters CL, Harris JO, Gajdusek DC, Gibbs CJ Jr, Bernoulli C, Asher DM Creutzfeldt-Jakob
disease: patterns of worldwide occurrence and the significance of familial and sporadic
clustering, Ann Neurol 1979 Feb;5(2):177-88.
Moorby_2000.
Moorby JM, Dhanoa MS, Austin AR Aspects
of the metabolism of dairy cows during the incubation of bovine spongiform encephalopathy,
Vet Rec 2000 Oct 7;147(15):409-12.
Morabia_1999.
Morabia A, Bernstein MS, Heritier S, Beer-Borst S A
Swiss population-based assessment of dietary habits before and after the March 1996 'mad
cow disease' crisis, Eur J Clin Nutr 1999 Feb;53(2):158-63.
Nailon_2000.
Nailon WH, Ironside JW Variant
Creutzfeldt-Jakob disease: immunocytochemical studies and image analysis,
Microsc Res Tech 2000 Jul 1;50(1):2-9.
Nathanson_1997.
Nathanson N, Wilesmith J, Griot C Bovine
spongiform encephalopathy (BSE): causes and consequences of a common source epidemic,
Am J Epidemiol 1997 Jun 1;145(11):959-69.
Noauthor_2000.
No author listed The
future for vCJD, Lancet 2000 May 6;355(9215):1567.
Otto_1998.
Otto M, Wiltfang J, Schutz E, Zerr I, Otto A, Pfahlberg A, Gefeller O, Uhr M, Giese A,
Weber T, Kretzschmar HA, Poser S Diagnosis
of Creutzfeldt-Jakob disease by measurement of S100 protein in serum: prospective
case-control study, BMJ 1998 Feb 21;316(7131):577-82 Published erratum appears
in BMJ 1998 Jul 18;317(7152):177.
Pastoret_1998.
Pastoret PP [Spongiform
encephalopathies], Bull Soc Sci Med Grand Duche Luxemb 1998;135(1):25-38
[Article in French].
Peano_2000.
Peano S, Reiner G, Carbonatto M, Bodenbender L, Boland P, Abel KJ Determination
of the clearance factor for transmissible spongiform encephalopathy agents during the
manufacturing process of polygeline, Intensive Care Med 2000 May;26(5):608-12.
Pocchiari_1998.
Pocchiari M Early
identification of variant Creutzfeldt-Jakob disease, BMJ 1998 Feb
21;316(7131):563-4.
Porter_2000.
Porter S, Scully C, Ridgway GL, Bell J The
human transmissible spongiform encephalopathies (TSEs): implications for dental
practitioners, Br Dent J 2000 Apr 22;188(8):432-6.
Priola_1996.
Priola SA Similar
protein signatures for BSE and vCJD, Nat Med 1996 Dec;2(12):1303-4.
Prusiner_1991.
Prusiner SB Molecular
biology of prion diseases, Science 1991 Jun 14;252(5012):1515-22.
Prusiner_1993.
Prusiner SB Genetic
and infectious prion diseases, Arch Neurol 1993 Nov;50(11):1129-53.
Prusiner_1994.
Prusiner SB, Hsiao KK Human
prion diseases, Ann Neurol 1994 Apr;35(4):385-95.
Schulz-Schaeffer_2000.
Schulz-Schaeffer WJ, Tschoke S, Kranefuss N, Drose W, Hause-Reitner D, Giese A, Groschup
MH, Kretzschmar HA The
paraffin-embedded tissue blot detects PrP(Sc) early in the incubation time in prion
diseases, Am J Pathol 2000 Jan;156(1):51-6.
Sogal_1999.
Sogal A, Tofe AJ Risk
assessment of bovine spongiform encephalopathy transmission through bone graft material
derived from bovine bone used for dental applications, J Periodontol 1999
Sep;70(9):1053-63.
Stevenson_2000.
Stevenson MA, Wilesmith JW, Ryan JB, Morris RS, Lawson AB, Pfeiffer DU, Lin D Descriptive
spatial analysis of the epidemic of bovine spongiform encephalopathy in Great Britain to
June 1997, Vet Rec 2000 Sep 30;147(14):379-84.
Streichenberger_2000.
Streichenberger N, Jordan D, Verejan I, Souchier C, Philippeau F, Gros E, Mottolese C,
Ostrowsky K, Perret-Liaudet A, Laplanche JL, Hermier M, Deslys JP, Chazot G, Kopp N The
first case of new variant Creutzfeldt-Jakob disease in France: clinical data and
neuropathological findings, Acta Neuropathol (Berl) 2000 Jun;99(6):704-8.
Verbeke_1999.
Verbeke W, Viaene J, Guiot O Health
communication and consumer behavior on meat in Belgium: from BSE until dioxin,
J Health Commun 1999 Oct-Dec;4(4):345-57.
Verity_2000.
Verity CM, Nicoll A, Will RG, Devereux G, Stellitano L Variant
Creutzfeldt-Jakob disease in UK children: a national surveillance study, Lancet
2000 Oct 7;356(9237):1224-7.
Wadsworth_1999.
Wadsworth JD, Jackson GS, Hill AF, Collinge J Molecular
biology of prion propagation, Curr Opin Genet Dev 1999 Jun;9(3):338-45.
Weber_1997.
Weber T, Aguzzi A The
spectrum of transmissible spongiform encephalopathies, Intervirology
1997;40(2-3):198-212.
Weber_1999.
Weber EL [Prion
biology: update], Rev Argent Microbiol 1999 Oct-Dec;31(4):205-18 [Article in
Portugese].
Weihl_1999.
Weihl CC, Roos RP Creutzfeldt-Jakob
disease, new variant creutzfeldt-jakob disease, and bovine spongiform encephalopathy,
Neurol Clin 1999 Nov;17(4):835-59.
Wilesmith_2000.
Wilesmith JW, Ryan JB, Stevenson MA, Morris RS, Pfeiffer DU, Lin D, Jackson R, Sanson RL Temporal
aspects of the epidemic of bovine spongiform encephalopathy in Great Britain:
holding-associated risk factors for the disease, Vet Rec 2000 Sep
16;147(12):319-25.
Will_1996.
Will RG, Zeidler M, Brown P, Harrington M, Lee KH, Kenney KL Cerebrospinal-fluid
test for new-variant Creutzfeldt-Jakob disease, Lancet 1996 Oct
5;348(9032):955.
Will_1996a.
Will RG, Ironside JW, Zeidler M, Cousens SN, Estibeiro K, Alperovitch A, Poser S,
Pocchiari M, Hofman A, Smith PG A
new variant of Creutzfeldt-Jakob disease in the UK, Lancet 1996 Apr
6;347(9006):921-5.
Will_1996b.
Will R, Zeidler M Diagnosing
Creutzfeldt-Jakob disease, BMJ 1996 Oct 5;313(7061):833-4.
Will_1999.
Will RG The
transmission of prions to humans, Acta Paediatr Suppl 1999 Dec;88(433):28-32.
Zaaijer_2000.
Zaaijer HL [Bovine
spongiform encephalopathy and food safety], Ned Tijdschr Geneeskd 2000 May
27;144(22):1052-7 [Article in Dutch].
Zeidler_1997.
Zeidler M, Johnstone EC, Bamber RW, Dickens CM, Fisher CJ, Francis AF, Goldbeck R, Higgo
R, Johnson-Sabine EC, Lodge GJ, McGarry P, Mitchell S, Tarlo L, Turner M, Ryley P, Will RG
New
variant Creutzfeldt-Jakob disease: psychiatric features, Lancet 1997 Sep
27;350(9082):908-10.
Zeidler_1997a.
Zeidler M, Stewart GE, Barraclough CR, Bateman DE, Bates D, Burn DJ, Colchester AC,
Durward W, Fletcher NA, Hawkins SA, Mackenzie JM, Will RG New
variant Creutzfeldt-Jakob disease: neurological features and diagnostic tests,
Lancet 1997 Sep 27;350(9082):903-7.
Zeidler_2000.
Zeidler M, Sellar RJ, Collie DA, Knight R, Stewart G, Macleod MA, Ironside JW, Cousens S,
Colchester AC, Hadley DM, Will RG The
pulvinar sign on magnetic resonance imaging in variant Creutzfeldt-Jakob disease,
Lancet 2000 Apr 22;355(9213):1412-8 Published erratum appears in Lancet 2000 Jul
8;356(9224):170.
Una
breve ricostruzione storica dei fatti e alcune premesse generali.
1)
L'encefalopatia
spongiforme bovina ( BSE) è una delle diverse forme di malattie degenerative
trasmissibili del cervello. Altre malattie simili si presentano nelle pecore (chiamata
scrapie), nel visone, nell'alce e recentemente anche nel gatto domestico, oltre che
nell'uomo, come vedremo. La maggioranza di queste malattie è presente nel Regno Unito,
dove nel 1986 si è registrato il primo caso accertato nei bovini; la causa di questa
malattia nei bovini è stata individuata nell'utilizzo nella catena alimentare di farine
prodotte con carcasse di pecore infettate ( la malattia nelle pecore era conosciuta da
moltissimo tempo).
2)
Nel
1988 viene proibito nel Regno Unito l'uso di carcasse ovine nella produzione di farine
animali, nel periodo 1986-1995 si verificano comunque più di 150.000 casi, gia nel 1995
risultavano infezioni da BSE anche in altri 10 paesi tra cui Italia, Francia, Eire,
Svizzera, Portogallo.
3)
Nello
stesso periodo si verificavano in Inghilterra una serie di casi di encefalopatia
degenerativa umana in persone giovani (fino ad oggi sono circa 90 in tutta Europa con
mortalità 100%). Fino ad allora la principale malattia, corrispondente nell'uomo
della BSE, si manifestava esclusivamente in soggetti anziani, la malattia di
Creutzfeldt-Jacob (CJD), che fa in Italia circa 30 morti l'anno. Una forma della stessa
malattia, molto rara, fu scoperta dal Nobel D. Carleton Gajdusek in una remota tribu della
Nuova Guinea, i Fore, che usavano cibarsi ritualmente del cervello dei morti, questa
malattia è chiamata Kuru. Il divieto delle autorità di praticare il cannibalismo ha oggi
eliminato questo focolaio. Altre malattie correlate nell'uomo sono la Fatal familial
insomnia (FFI) e la Gerstmann Straussler and Scheinker sindrome (GSS), una variante
ereditaria della malattia di Creutzfeldt-Jacob, che interessa sempre soggetti adulti.
Il
fatto che le vittime inglesi fossero giovani ha immediatamente posto l'attenzione sul
fattore alimentare. La malattia puo' iniziare in tre modi. L' organismo inizia a
sintetizzare la forma pericolosa al posto di quella normale, perche' portatore di un'
alterazione genetica ereditata: in tal caso si hanno le malattie ereditarie come l'
insonnia familiare fatale dell' uomo. Lo stesso processo viene avviato da un' alterazione
genetica sporadica che insorge nel corso della vita, ma non e' stata ereditata: questo
avviene per la malattia di Kreutzfeldt-Jakob, che puo' colpire l' uomo in eta' senile; il
10-15% dei casi e' pero' ereditario, ed una piccola frazione e' iatrogena trasmessa
accidentalmente nel curare altre patologie, con trapianti o strumenti contaminati. Il
prione modificato viene assunto dall' esterno, per contagio
4)
Gli scienziati che hanno cercato l'agente infettivo alla base di tutte queste malattie non
hanno mai individuato un virus (il candidato più probabile) o un qualsiasi altro
organismo. Estratti di tessuti infetti trattati con massicce dosi di radiazioni e
sterilizzanti, in grado di distruggere ogni informazione genetica, hanno comunque
trasmesso la malattia.
5)
Prusiner scopri che trattando i tessuti infetti con sostanze che "sciolgono" le
proteine, questi non infettavano i tessuti sani. Ulteriori indagini lo portarono a
individuare una particolare forma modificata di una normale glicoproteina come elemento
infettante, la proteina "normale" è una componente utilizzata dal nostro
organismo sopratutto per il funzionamento del sistema nervoso centrale. In particolare
l"avvolgimento", ovvero la forma assunta nelle 3 dimensioni dalla macro-molecola
della proteina, risultava anomalo, tale da resistere, ad esempio, alla digestione. Per le
sue ricerche Prusiner ha avuto un Nobel.
6)
La
forma anormale della proteina è in grado di far cambiare forma alle proteine sane, che si
accumulano nelle cellule, provocandone la degenerazione e la morte. Gli ammassi
vescicolari presenti nel tessuto cerebrale delle vittime, che diventa simile ad una
spugna, sono composti proprio da queste proteine modificate, inutili al funzionamento
dell'organo. Questo agente proteico infettante è stato definito Prione dal suo
scopritore.
7)
L'incubazione
della malattia è molto lunga, si pensa che il prione sia portato a livello dei nodi
linfatici e possa incubare nei linfonodi per anni e anni, prima di esplodere nella fase
finale. Il risultato della malattia è la morte del soggetto. Non esistono al momento
nemmeno ipotesi per una eventuale cura.
In
sintesi è dimostrato che la malattia umana deriva da quella delle mucche e ne è una
variante. Recentemente la valutazione definitiva sull'origine della malattia è stata data
dalla Commissione Europea, che ha stabilito ufficialmente il ruolo dei prioni. Queste
conferme chiariscono in modo definitivo il dibattito che contrapponeva gli scienziati
sull'argomento, anche se il fatto che si sia stabilito il ruolo dei prioni non chiarisce
di per se, come vedremo, l'effettiva natura del processo infettivo.
Alla
fine di questo prima analisi dello stato attuale delle conoscenze si possono affermare
alcune conclusioni
A)
Il fattore attuale di rischio non è quantificabile, vi è incertezza sull'effettiva
incidenza sulla popolazione del morbo, ma i numeri dati dagli osservatori europei indicano
comunque ad oggi una mortalità risibile in confronto ad altri fattori di rischio. Se
vogliamo usare una similitudine macabra, un fumatore che non consumasse bistecche per
evitare la "mucca pazza", allo stato attuale delle conoscenze, è come un
condannato che si preoccupa che la lama della ghigliottina sia ben disinfettata.
B)
La
catena alimentare delle bestie da macello contiene in se rischi altissimi per la salute,
il caso della mucca pazza induce un timore particolare, perchè la malattia è
inguaribile, ma ricordiamo che l'utilizzo di ormoni e antibiotici è un elemento enorme di
rischio, sicuramente più determinante sulla salute della popolazione delle malattie da
prioni, almeno fino ad oggi. E' opportuno che tutti noi facciamo più attenzione alla
alimentazione ed alle scelte di politica economica che stanno dietro l'organizzazione
dell'industria alimentare.
C)
La ricerca attuale sulle malattie da prioni dimostra quanto vi sia ancora da fare nel
campo della ricerca di base in biologia, ci hanno riempito di notizie, al solito
fragorose, sulla ricerca genetica, sui miracoli delle biotecnologie, ma ancora sappiamo
ben poco su come funziona il citoplasma, se non riusciamo ad inquadrare in modo organico
un fatto cosi importante come la sisntesi di proteine fondamentali.
Una
parte del mondo scientifico e' ancora in difficolta' nei confronti di una scoperta
relativamente recente, e che sembra scuotere uno dei dogmi della biologia.
Tutti i
microorganismi, e tra questi tutti gli agenti infettivi precedentemente conosciuti,
includono nella loro struttura, per quanto semplificata essa sia, come nel caso dei virus,
un quantitativo pur minimo di materiale genetico (DNA o RNA), su cui risiede il
"progetto" dell' organismo stesso.
Si
e' invece scoperto che una serie di malattie che colpiscono il sistema nervoso, come la
malattia di Kreutzfeldt-Jakob, una forma di "demenza senile" dell' uomo, ed il
tanto (in realta' troppo poco) discusso "morbo della mucca pazza", sono da
attribuirsi ad una semplice proteina (una glicoproteina) che, priva di materiale genetico,
e' capace di autoreplicarsi, di causare danni di tipo degenerativo ed irreversibile alle
cellule nervose, di passare da uno organismo all' altro, di differenziarsi in ceppi
riconoscibili (Collinge et al. 1996, Prusiner 1996)
Questa
evanescente particella e' stata battezzata "prione" da Stanley B. Prusiner, il
suo scopritore, e tuttora maggiore esperto sull' argomento, che lavora come professore di
Neurologia e Biochimica presso la School of Medicine dell' Universita' della California, a
San Francisco.
I prioni hanno un' altra sconcertante caratteristica: la comprovata
capacita' di infettare organismi di specie diverse da quella del soggetto di provenienza
(attenzione, non necessariamente TUTTE le specie diverse: un problema e' proprio stabilire
quali).
Se
a questo aggiungiamo la grande variabilita' dei tempi di incubazione (si parla di anni e
decenni), tanto piu' lunghi in caso di contagio interspecifico (fra specie diverse), ogni
invito alla prudenza appare piu' che legittimo.
Sembra inoltre doveroso dare e
diffondere informazioni corrette, in modo che ciascuno sia messo in grado di valutare
personalmente le poche certezze ed i moltissimi problemi aperti sull' argomento, e
orientare liberamente e consapevolmente la propria condotta.
La
malattia da prioni piu' diffusa e' probabilmente la "scrapie" degli ovini (una
sorta di "pecora pazza"). Scoperta negli anni '20, e' presente ormai ovunque ed
e' abbastanza conosciuta da poter costituire un modello per lo studio della BSE (Bovine
Spongiform Encephalopathy: la "mucca pazza"). Non sembra trasmissibile
direttamente all' uomo, ma si teme che gli ovini attualmente infetti possano essere
divenuti serbatoio di ceppi di BSE.
I
prioni dunque, sono gli agenti infettivi di malattie trasmissibili. Ma la loro capacita'
non si ferma qui. Risultano infatti responsabili anche di malattie ereditarie, e di
malattie sporadiche associate a mutazioni somatiche, cioe' ad alterazioni del codice
genetico delle cellule colpite (e' da questo tipo di alterazioni che possono originarsi
anche malattie devastanti come il cancro).
I
diversi modi con cui gli atomi di una molecola possono disporsi nello spazio, per mezzo di
rotazioni attorno ad uno o piu' legami (fra quelli che uniscono gli atomi costituenti la
molecola stessa), si chiama conformazione. Due molecole che differiscano solamente per
questa caratteristica si definiscono isomeri conformazionali o conformeri. Le proteine
sono molecole fondamentali di tutti i sistemi biologici conosciuti. Sono composte da
catene di costituenti base (amminoacidi), le quali possono avvolgersi con due modalita'
(conformazioni) principali denominate alfa-eliche e foglietti beta. Le due modalita'
possono anche riguardare zone diverse della stessa molecola.
Queste
nozioni consentono di comprendere un' ulteriore caratteristica basilare dei prioni, che
permette di costruire un modello capace di spiegarne le altre proprieta'.
I
prioni sono isomeri conformazionali di costituenti proteici normali (detti PrP,
abbreviazione di prion protein) delle cellule nervose degli organismi studiati (Kaneko et
al. 1995, Prusiner 1995, Westaway et al. 1995).
Le
forme normali risultano presenti in tutti i mammiferi esaminati compreso l' uomo (Prusiner
1995) nonche' nel pollo (Hornshaw et al. 1995). Non se ne conosce la funzione ed esistono
motivi per dubitare che ne svolgano una essenziale (Bueler et al. 1993).
Le
forme infettive sembrano avere la capacita', anche in provetta, di proliferare
trasformando le forme normali in loro conformeri pericolosi (Borman 1994, Prusiner 1995).
Questi
ultimi possono a loro volta sia reiterare il processo dando luogo ad un meccanismo di
amplificazione, sia accumularsi e ledere le cellule nervose, una volta raggiunta una
sufficiente concentrazione.
L'
accumulo sembra essere lento ma inarrestabile, in quanto le forme prioniche risultano
resistenti alle proteasi (enzimi preposti ad una delle fasi di demolizione delle proteine,
nell' ambito di complessi programmi di "riciclaggio" dei materiali cellulari) e
non vengono riconosciute dal sistema immunitario dell' ospite .
Inoltre
i tessuti infetti, pare possano conservare parte dell' infettivita' anche dopo
incenerimento a 360 øC (Brown et al. 1990).
La
malattia puo' iniziare in tre modi. L' organismo inizia a sintetizzare la forma pericolosa
al posto di quella normale, perche' portatore di un' alterazione genetica ereditata: in
tal caso si hanno le malattie ereditarie come l' insonnia familiare fatale dell' uomo.
Lo
stesso processo viene avviato da un' alterazione genetica sporadica che insorge nel corso
della vita, ma non e' stata ereditata: questo avviene per la malattia di
Kreutzfeldt-Jakob, che puo' colpire l' uomo in eta' senile; il 10-15% dei casi e' pero'
ereditario, ed una piccola frazione e' iatrogena (trasmessa accidentalmente nel curare
altre patologie, con trapianti o strumenti contaminati).
Il prione modificato viene
assunto dall' esterno, per contagio. Questa eventualita', accertata da tempo per lo
scrapie e' l' unica che puo' rendere ragione dell' andamento epidemico osservato per la
BSE.
In tutti i casi parte il lento processo di amplificazione e accumulo, che si
conclude con la fase conclamata, associata alla sintomatologia derivata dalla
degenerazione delle cellule nervose.
Si
tratta quindi di sapere quando e come avviene la trasmissione da un organismo all' altro.
L'
ipotesi piu' diffusa e' l' ingestione di tessuti infetti. Le conoscenze sulla scrapie
ovina, l' andamento epidemiologico della BSE, ed alcuni risultati sperimentali ed
osservativi suggeriscono pero' di prendere in considerazione anche altri meccanismi,
alternativi o concorrenti: la trasmissione per via placentare (Foster et al. 1992,
Kirkwood et al. 1992, Tamai et al. 1992, Wilesmith et al. 1992, Anonymous 1994, Lacey e
Dealler 1994, Wilesmith 1994), la trasmissione diretta (Pattison 1964, Brotherson et al.
1968, Kirkwood e Cunningham 1994), l' inquinamento di stalle, pascoli, ricoveri
frequentati da animali ammalati (Palsson 1979). Inoltre l' infettivita' sembra iniziare
prima della fase conclamata, durante la fase asintomatica dell' incubazione.
L'
epicentro del terremoto BSE
E'
da qualche decennio che in zootecnica si usa spesso integrare la razione con le cosiddette
farine di carne, ottenute come sottoprodotti della lavorazione degli animali macellati.
Carcasse di ovini infetti, avrebbero preso questa via ed innescato e diffuso l' attuale
epidemia fra i bovini.
La zootecnia inglese presenta alcune peculiarita' che forniscono
una chiave interpretativa del suo insorgere nel Regno Unito (Anon. 1996b):
-
compresenza sul territorio di ingenti quantitativi di capi ovini e bovini;
-presenza
endemica di scrapie ovina;
-
lavorazione delle carcasse senza fare uso dei solventi organici ed a temperatura
particolarmente bassa (<100øC), anche rispetto all' Italia ed alla Francia, ma non
alla Svizzera che attua procedure simili, per la produzione di concentrati di proteine
animali;
-
razione bovina composta ordinariamente fino al 5% di prodotti cosi' ottenuti.
D' altra
parte le previsioni fornite dal MAFF (Ministry of Agriculture, Fisheries, and Food) del
Regno Unito sembrano sottostimare ottimisticamente l' andamento osservato dell' epidemia
di BSE, andamento che invece potrebbe essere in accordo con le ipotesi di trasmissione
placentare, diretta, e causata da inquinamento ambientale. Secondo una circostanziata
previsione di Dealler e Kent (1995), tra 1.1 e 3.2 milioni di capi potrebbero essere
coinvolti nel periodo 1994-2001. Attualmente comunque risultano essere 160000 i capi morti
od abbattuti nelle fase conclamata fino a tutto il 1995.
Allo
stato attuale delle conoscenze e' estremamente difficile ottenere risposte rapide ai molti
interrogativi, perche' non esiste alcuno strumento di diagnosi precoce (Ikegami et al.
1991, Mohri et al. 1992, Groschup et al. 1994, Oberdieck et. al. 1994, Katz et. al. 1995).
Per sapere se un certo campione di tessuto e' infetto e' necessario iniettarne un estratto
in un topo e attendere circa due anni gli eventuali sintomi. Si possono dimezzare i tempi
usando topi geneticamente modificati (Collinge et al. 199) ma nessun controllo immediato
e' oggi possibile, se non sui tessuti cerebrali manifestamente danneggiati.
Attualmente
le specie a cui e' stata trasmessa la BSE sembrano essere 16, e la malattia e' stata
diagnosticata in 11 paesi (Lacey 1993, Bradley 1994, Kaaden et al. 1994). L' infettivita'
interspecifica per via orale dell' encefalopatia spongiforme e' stata messa bene in
evidenza in seguito ai molti decessi conseguenti alla somministrazione di carni bovine o
ovine infette ad animali dei giardini zoologici (Jeffrey e Wells 1988, Kirkwood et al.
1990, Willoughby 1992, Peet e Curran 1992, Lacey 1993).
Per quanto concerne i rischi
per la popolazione umana, sono da valutare i 10 casi di individui, tutti del Regno Unito e
tutti eta' inferiore a 42 anni (27 anni di eta' media) che hanno contratto un'
encefalopatia spongiforme simile alla CJD, ma non associata alle caratteristiche anomalie
del corredo genetico delle cellule attaccate (Anon. 1996c, Will et al. 1996), a cui,
secondo Prusiner (1996) se ne sono ultimamente affiancati altri 5.
E'
poi interessante osservare che l' ACDP (Advisory Committee on Dangerous Pathogens 1994)
del Regno Unito ha prodotto un rapporto sulla possibilita' di contagio da parte degli
operatori professionalmente coinvolti nella manipolazione di tessuti infetti, che richiama
quanto pubblicato negli USA molto tempo prima (Chatigny e Prusiner 1980): le TSE
(Transmissible Spongiform Encephalophaty) umane vengono definite tutte infettive e ad alto
rischio, la scrapie ovina non infettiva fino a prova contraria, e per quanto riguarda la
BSE e le rimanenti TSE si richiede di considerarle infettive e rischiose fino a prova
contraria.
Vengono
poi date dettagliate indicazioni (ACDP 1994) circa le precauzioni da prendersi negli
ambienti di lavoro, indicazioni che contrastano fortemente con le rassicurazioni date al
consumatore dai Ministeri dell' Agricoltura e della Sanita' inglesi (Anon. 1996a, 1996b,
1996c).
In
ambito europeo si puo' notare che la normativa EC definisce
il cervello come "carne" (Beef), non come "frattaglie" (Beef offal);
conseguentemente nei prodotti alimentari lavorati a base di carni bovine possono
facilmente e legalmente essere incluse parti (Cervello, midollo spinale, e tutte le
cosiddette "frattaglie"), che invece, in altri contesti normativi, sono ritenute
ad alto rischio, anche per quanto riguarda la sola manipolazione (Dealler e Lacey 1990).
1.
Advisory Committee on Dangerous Pathogens, Transmissible Spongiform
Encephalopathies at Work; 1994; HMSO, London.
2.
Anonymous; 1994; Veterinary Record, Editorial, Vol. 135, p243.
Anonymous; 1996a;
"Cowed" Economist 23/03, Volume/Number: 338/7958, p55-56.
3.
Anonymous; 1996b; "The British Disease" Economist 30/03, Volume/Number:
338/7959, p27.
4.
Anonymous; 1996c; "Mad cows and the Englishman" Economist 30/03,
Volume/Number: 338/7959, p25-27.
5.
Borman, Stu; 1994; "Prion study shows that proteins can 'replicate' ";
Chemical & Engineering News, 72,34, p25-29.
6.
Bradley, R.; 1994; "Bovine spongiform encephalopathy epidemiology: A brief
review" Livestock Production Science, 38 (1), p5-16.
7.
Brotherson, J., G.; Renwick, C., C.; Stamp, J., T.; Zlotnik, I.; Pattison, I., H.;
1968; "Spread of scrapie by contact to goats and sheep", Journal of Comparative
Pathology, Vol. 78, p9-17.
8.
Brown, P.; Liberski, P., P.; Wolff, A.; Gajdusek, D., C.; 1990; "Resistance of
scrapie infectivity to steam autoclaving after formaldehyde fixation and limited survival
after ashing at 360degC: practical and theoretical implications"; Journal of
Infectious Diseases, Vol. 161, p467-72.
9.
Bueler, H.; Aguzzi, A.; Sailer, A.; Greiner, R., A.; Autenried, P.; Aguet, M.;
Weissmann, C.; 1993; "Mice devoid of PrP are resistant to scrapie", Cell, Vol.
73, p1339-47.
10.
Chatigny, M., A.; Prusiner, S.,B.; 1980; "Biohazards of investigations on the
transmissible spongiform encephalopathies", Reviews of Infectious Diseases, Vol. 2,
p713-24.
11.
Collinge, j.; Sidle, K., C., L.; Meads, J.; Ironside, J.; Hill, A.; F.; 1996;
"Molecular analysis of prion strain variation and aetiology of 'new variant'
CJD", Nature, Vol. 383, p685-90.
12.
Dealler, S., F.; Kent, J., T.; 1995; "BSE: an update on the statistical
evidence"; British Food Journal vol.97, n.8.
13.
Dealler, S., F.; Lacey, R., W.; 1990 "Transmissible spongiform
encephalopathies: the threat of BSE to man"; Food Microbiology 7(4).
14.
Foster, J., D.; McKelvey, W., A.; Mylne, M., J.; Williams, A.; Hunter, N.; Hope,
J.; Fraser, H.; 1992; "Studies on maternal transmission of scrapie in sheep by embryo
transfer", Veterinary Record, Vol. 130, p341-3.
15.
Groschup, M.,H.; Weiland, F.; Straub, O.,C.; 1994; "Diagnosis of bovine
spongiform
ncephalopathy and scrapie. 1. Possibilities and limits of
diagnosis"Tierarztliche Umschau, 49, 3, p137-138, p140-142
16.
Hornshaw, M., P.; McDermott, J., R.; Candy, J., M.; 1995; "Copper binding to
the N-terminal tandem repeat regions of mammalian and
vian prion protein"
Biochemical and Biophysical Research Communications; 07; 2; p621-629
17.
Houdebine, L., M.; 1995; "The production of pharmaceutical proteins from the
milk of transgenic animals"; Reproduction, Nutrition, Development; 35; 6.
18.
Ikegami, Y.; Ito, M.; Isomura, H.; Momotani, E.; Sasaki, K.; Muramatsu, Y.;
shiguro,
N.; Shinagawa, M.; 1991; "Pre-clinical and clinical diagnosis of scrapie by detection
of PrP rotein in tissues of sheep"; Veterinary Record, 128, 12, p271-275
19.
Jeffrey, M.; Wells, G., A., H.; 1988; "Spongiform Encephalopathy in a Nyala
(Tragelaphus angasi)", Veterinary Pathology, Vol. 25, p398-9.
Kaaden, O., R.,;
Truyen, U.,; Groschup, M., H.; Uysal, A.; Kaiser, E.; Kretzchmar,
20.
H.; Bogumil, T.; Pohlenz, J.; Diringer, H.; Steinhagen, P.; Dahme, E.; 1994;
"Bovine spongiform encephalopathy in Germany" Journal of Veterinary Medicine
Series B, 41, 4, p294-304.
21.
Katz, J.,B.; Shafer, A.,M.; Miller, J.,M.; 1995;
Production of antiserum for the
diagnosis of scrapie and bovine pongiform encephalopathy using a baculovirus-expressed
prion protein
ntigen"; Journal of Veterinary Diagnostic Investigation, 7, ,
p245-247
22.
Kirkwood, J., K.; Wells, G., A., H.; Cunningham, A., A.; Jackson, S., I.; Scott,
A., C.;
Dawson, M.; Wilesmith, J., W.; 1992; "Scrapie-like encephalopathy in a
greater kudu (Tragelaphus strepsiceros) hich had not been fed ruminant-derived
protein"; Veterinary Record, 130, 17, p365-367
23.
Kirkwood, J., K.; Wells, G., A., H.; Wilesmith, J., W.; Cunningham, A., A.;
Jackson, S., I.; 1990; "Spongiform Encephalopathy in an Arabian Oryx (Oryx leucotyx)
and a Greater Kudu (Tragelaphus streptsiceros)", Veterinary Record, Vol. 127,
p418-20.
24.
Kirkwood, J., K.; Cunningham, A., A.; 1994; "Epidemiological observations on
spongiform encephalopathies in captive wild animals in the British Isles", Veterinary
Record, Vol. 135, p269-303.
25.
Kaneko, K.; Peretz, D.; Pan, K., M.; Blochberger, T., C.; Wille, H.; Gabizon R.;
Griffith, O., H.; Cohen, F., E.; Baldwin, M., A.; Prusiner, S., B.; 1995; "Prion
protein (PrP) synthetic peptides induce cellular PrP to acquire properties of the scrapie
isoform" Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of
America, 92, 24, p11160-11164
26.
Lacey, R., W.; 1993; " BSE: the gathering crisis"; British Food Journal,
Vol.5, n.4.
Lacey, R., W.; Dealler, S., E.; 1994; "The transmission of prion
disease. Vertical transfer of prion disease", Human Reproduction, Vol. 9, p1792-800.
27.
Mohri, S.; Farwuhar, C., F.; Somerville, R., A.; Jeffrey, M.; Foster, J.; Hope, J.;
1992; "Immunodetection of a disease specific PrP fraction in scrapie-affected
heep
and BSE-affected cattle"; Veterinary Record, 131, 23, p537-539.
28.
Neibergs, H., L.; Ryan, A., M.; Womack, J., E.; Spooner, R., L.; Williams, J., L.;
1994; "Polymerase analysis of the prion gene in BSE-affected and unaffected
cattle" Animal Genetics, 25, 5, p313-317
29.
Oberdieck, U.; Xi, Y., G.; Pocchiari, M.; Diringer, H.; 1994;
"Characterisation of antisera raised against species-specific peptide equences from
scrapie-associated fibril protein and their application for
ost-mortem immunodiagnosis
of spongiform encephalopathies"; Archives of Virology, 136, 1/2, p99-110
30.
Palsson, P., A.; 1979; "Rida (scrapie) in Iceland and its epidemiology",
in Prusiner, S.B. and Hadlow, V.J. (Eds), Slow Transmissible Diseases of the Central
Nervous System, Academic Press, New York, NY, p17-43.
31.
Page, G.; 1996; "BSE transmission data cause confusion", Nature, Vol.
382, p381.
Pattison, I., H.; 1964; "The spread of scrapie by contact between
affected and healthy sheep, goats or mice", Veterinary Record, Vol. 76, p333-6.
32.
Peet, R., L.; Curran, J., M.; 1992; "Spongiform Encephalopathy in an Imported
Cheetah (Acinoryx jubatus)", Australian Veterinary Journal, Vol. 69, p171.
33.
Prusiner, S., B.; 1995; "Le malattie da prioni"; Le Scienze, Milan,
n.319, p22-30.
Prusiner, S., B.; 1996; "Virology of prion diseases";
Seminario svoltosi presso L' Universita' degli Studi di Firenze, 07/11/1996.
34.
Tamai, Y.; Kojima, H.; Kitajima, R.; Taguchi, F.; Ohtani, Y.; Kawaguchi, T.; Miura,
S.; Sato, M.; 1992; "Demonstration of the transmissible agent in tissue from a
pregnant woman with Creutzfeldt-Jakob disease", New England Journal of Medicine, Vol.
327, p649.
35.
Westaway, D.; Carlson, G., A.; Prusiner, S., B.; 1995;"On safari with PrP:
prion diseases of animals." Trends in Microbiology, 3, 4, p141-147.
Wilesmith, J.,
W.; 1994; "Bovine spongiform encephalopathy: epidemiological factors associated with
the emergence of an important new animal pathogen in Great Britain", Seminars in
Virology, Vol. 5, p179-87.
36.
Wilesmith, J., W.; Ryan, J., B., M.; Hueston, W., D.; Hoinville, L., J.; 1992;
"Bovine spongiform encephalopathy: epidemiological features 1985 to 1990",
Veterinary Record, Vol. 130, p90-4.
37.
Will, R., G.; Ironside, J., W.; Zeidler, M.; Cousens, S., N.; Estibeiro, K.;
Alperovitch, A.,; Poser, S.; Pocchiari, M.; Hofman, A.; Smith, P.; G:; 1996; "A new
variant of Creutzfeldt-Jakob disease in the UK", The Lancet, Vol. 347, p921-5.
38.
Willoughby, K.; Kelly, D., E.; Lyon, D., G.; Wells, G., A., H.; 1992;
"Spongiform Encephalopathy in a Captive Puma (Felis concolor)", Veterinary
Record, Vol. 131, p431-4.
