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Als Erklärung für die Infektiösität der Prionen hat sich im wesentlichen die Prionen- oder
protein-only-Hypothese durchgesetzt. Der genaue Weg zum infektösen Prion-Protein ist bis
heute unbekannt; Hypothesen zu dessen Entstehung gibt es reichlich (Abb. 2 u. Wilkens
1995), die meisten lassen sich jedoch schon wegen der metabolischen Gegebenheiten des
PrP in der Zelle widerlegen (Wilkens 1996). Die Prionenhypothese ist von Stanley Prusiner
geprägt, der nach dem Max-Planck-Forschungspreis, dem Paul-Ehrlich-Preis und der
Robert-Koch-Medaille auch den Nobelpreis für Medizin eingesackt hat und geht von einem
aus 254 Aminosäuren (Rind) bestehenden zellulären Protein (PrPC) unbekannter Funktion in
den Zellen des ZNS aus, das eine Konformationsumkehr von einer a-Helix in ein ß-Faltblatt
durchmachen kann und dadurch zum Prion (PrPSc) wird (Serafimov 1997). Dieses bildet
amyloidartige Ablagerungen und wird nicht durch proteinabbauende Enzyme angegriffen
(Proteaseresistenz).
Die sehr seltene spontane Konformationsumkehr erklärt die wenigen Fälle etwa von Scrapie
oder CJK, die vor dem Ausbruch von BSE registriert wurden. Die Vermehrungsfähigkeit von
PrPSc beruht auf ihrer Fähigkeit, die Konformationsumkehr von PrPC zu PrPSc zu
katalysieren und eine Kaskade mit Dominoeffekt auszulösen. In diesem Zusammenhang wird
erst die Gefahr einer Aufnahme von Prionproteinen über die Nahrung oder Injektion
interessant.
Die Pathogenität des abnormen Proteins ist in der Störung und Beeinträchtigung des
Nervengewebes begründet; die Proteaseresistenz begünstigt zwar die Anhäufung großer
Mengen, ist aber für die Infektiösität wohl ohne Bedeutung (Hill 1999). Inwiefern der
Funktionsausfall des natürlichen PrPC zur Pathogenese beiträgt, ist aufgrund der fehlenden
Kenntnis von dessen Aufgabe kaum zu beantworten. Es dürfte sich um eine Funktion
handeln, die nur bei bestimmten, relativ seltenen Situationen zutage tritt; das Prion-Protein
wird deshalb auch als sogenanntes „Unfallprotein“ bezeichnet (Wilkens 1995). Bis heute
weiß man wenig mehr darüber als Mitte der 90er, als sich das Interesse an Prionen aufgrund
der BSE-Welle verstärkt hatte, doch soll es sich um ein kupferbindendes Protein handeln,
das am Schutz vor oxidativem Stress oder an synaptischen Interaktionen beiteiligt ist (Windl
1999). Ein neuer Aspekt, dem vielleicht als nächstes mehr Bedeutung geschenkt werden
muss, ist die Allelie des Proteins: So kommt am Codon 129 entweder Valin oder Methionin
vor (Ridley & Baker 1996, Hope 1999). Wenn die Faltung in eine bestimmte Konformation
aber so riguros über normal oder entartet entscheidet, ist die Aminosäuresequenz des
Proteins und damit die genetische Konstellation von entscheidender Bedeutung. Damit
könnten ebenso die verschiedenen Pathogenitäten bei der Übertragung auf andere Spezies
sowie das Problem der unterschiedlichen Stämme erklärt werden.
Obwohl es für die Prion-Hypothese inzwischen einen Nobelpreis gegeben hat (Serafimov
1997), lebt die gegenerische Position noch in der Literatur unter dem Begriff der
„Slow-Virus-Erkrankungen“ weiter - und schließlich werden noch viele Arbeiten über
Spongiforme Enzephalopathien in virologischen Journalen publiziert.
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