Journal of General Virology 1992 Aug; 73(8): 1891-7

Roland Heynkes, 23.5.2001

Gliederung

bibliographische Angaben
meine Zusammenfassung des Artikels

bibliographische Angaben

Fraser,H.; Bruce,M.E.; Chree,A.; McConnell,I.; Wells,G.A. - Transmission of bovine spongiform encephalopathy and scrapie to mice - Journal of General Virology 1992 Aug; 73(8): 1891-7

meine Zusammenfassung des Artikels

Stammcharakterisierungen

Gruppen von jeweils 18-36 nur 4-7 Wochen alten Mäusen wurden Verdünnungen von Gehirnhomogenaten von 4 im Jahre 1987 in verschiedenen Teilen Englands klinisch auffällig gewordenen BSE-Kühen der Rasse Frisian-Holstein intrazerebral (20 µl) und intraperitoneal (100 µl) injiziert. Alle 4 Gehirnhomogenate erwiesen sich als infektiös für alle 4 verwendeten Mausstämme und führten nach ähnlichen Inkubationszeiten zu sehr ähnlichen Schädigungsmustern. Alle klinischen Diagnosen wurden histopathologisch bestätigt und unterschiedensich deutlich von den bei parallel mit Hirnhomogenat eines schottischen Scrapie-Schafes. Es gab aber erwartungsgemäß Unterschiede hinsichtlich der Inkubationszeiten zwischen den homozygoten Sinc-s7-Mausstämmen RIII/FaDk (genannt RIII) und C57BL/FaBtDk (genannt C57BL) einerseits und den homozygoten Sinc-p7-Mausstämmen VM/Dk (genannt VM) und IM/Dk (genannt IM) andererseits. Obwohl hochsignifikant, waren die Inkubationszeitunterschiede zwischen den Empfängermäusen beider Sinc-Typen dennoch nach BSE-Infektionen wesentlich weniger stark ausgeprägt, als nach Scrapie-Infektionen. Bei den hinsichtlich des Sinc-Genes (Prionprotein-Gen) heterozygoten C57BLxVM-Kreuzungsmäusen waren die Inkubationszeiten nochmals erheblich länger als bei den homozygoten Stämmen.

Die Tabelle 1 zeigt die mittleren Inkubationszeiten mit Standardabweichungen für die kombinierte intrazerebrale und intraperitoneale Inokulation mit 10%-igen Hirnhomogenaten, von denen 2 aus zuvor Formalin-fixierten Hirnteilen präpariert wurden.
BSE-
Quelle
Mausstamm (Sinc-Genotyp)
C57BL
(s7s7)
RIII
(s7s7)
VM
(p7p7)
IM
(p7p7)
C57BLxVM
(s7p7)
BSE 1 438+/-7 328+/-3 471+/-8 537+/-7 -
BSE 2 407+/-4 327+/-4 499+/-8 548+/-9 743+/-14
BSE 3 436+/-6 316+/-3 518+/-7 561+/-9 -
BSE 3 (Ff) 474+/-10 379+/-10 - - -
BSE 4 423+/-5 314+/-3 514+/-11 565+/-8 -
BSE 4 (Ff) 507+/-24 391+/-12 - - -
Scrapie 404+/-5 381+/-11 769+/-16 809+/-25 611+/-8
Ff = Formalin-fixiert

Die Schädigungsprofile unterschieden sich deutlich zwischen den Maustämmen, jedoch nicht innerhalb der Mausstämme. Nach Scrapie-Infektionen ähnelten bei den Mausstämmen VM und IM die Schädigungsprofile denen der BSE-infizierten Tiere. Bei den Mausstämmen C57BL und RIII jedoch, gab es große Unterschiede zwischen den BSE- und den scrapieinfizierten Mäusen.

Interessant ist in diesem Zusammenhang auch, daß keine einzige von 139 erkrankten RIII-Mäusen und 93 erkrankten C57BL-Mäusen amyloide Plaques aufwiesen und daß ledidiglich bei 2 der 139 erkrankten RIII-Mäuse eine asymmetrische Durchlöcherung der Hirne erkennbar war. Bei den VM- und IM-Mäusen war dies ganz anders.

Titrationsexperiment

Auf jeder Verdünnungsstufe wurden je 12 Mäuse mit je 20 µl Hirnhomogenat intrazerebral inokuliert. Nach nur intrazerebraler Inokulation von 10%-Hirnhomogenaten waren die Inkubationszeiten der C57BL-Mäuse 25-56 Tage und die der RIII-Mäuse 35-49 Tage länger als bei kombinierter intrazerebraler (20 µl) und intraperitonealer (100 µl) Inokulation. Diese Unterschiede entsprechen in etwa denen zwischen zwei Verdünnungsstufen und daher scheinen die intrazerebrale und die intraperitoneale Inokulation in etwa gleich effektiv zu sein.

Tabelle 3 zeigt die Ergebnisse des Titrationsexperimentes mit den beiden Mausstämmen C57BL und RIII und dem BSE-Hirn 1.
Verdünnung mittlere Inkubationszeiten mit Standardabweichung
C57BL RIII
1/10 463+/-9 363+/-7
1/100 458+/-11 381+/-13
1/1000 532+/-12 449+/-28
1/10000 536(Einzelwert) 434+/-24
1/100000 530(Einzelwert) -
i.c. LD50 10-3,48 10-3,46

Aus den Verdünnungsreihen errechnen die Autoren eine i.c.-LD50-Mausinfektiosität von 105,1 bis 105,2 Einheiten pro Gramm Rinderhirn bei diesem im Endstadium befindlichen Rind.

Hinsichtlich der Titrationsendpunkte und damit der erechneten Infektiosität gab es zwischen beiden Mausstämmen keine Unterschiede. Die mittleren Inkubationszeiten jedoch waren bei den RIII-Mäusen offensichtlich Mausstamm-bedingt über alle Verdünnungsstufen 77-102 Tage und damit signifikant kürzer als bei den C57BL-Mäusen. Die längsten Inkubationszeiten betrugen 490 Tage bei den RIII-Mäusen und 536 Tage bei den C57BL-Mäusen.

Über die ersten 3 Verdünnungsstufen war die Inkubationszeit in etwa umgekehrt proportional zum Logarithmus der inokulierten Erregermenge. Bei den geringsten Mengen infektiösen Materials jedoch nahm die Inkubationszeit nicht weiter zu, sondern es nahm lediglich der Anteil der erfolgreich infizierten Mäuse ab. Dies spricht gegen die Existenz einer minimalen Dosis, unterhalb derer ein Tier gar nicht erkrankt.

Übertragungsexperiment

In einem zusätzlichen Experiment erkrankte innerhalb eines Beobachtungszeitraumes von über 800 Tagen keine der mit Homogenaten von Milz, Lymphknoten, Samen, der buffy coat Schicht von Blutproben, bzw. Muskelgewebe des Rindes Nr. 2 intrazerebral inokulierten RIII-Mäuse.

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