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Als eine Ursache der Transmissiblen Spongiformen Enzephalopathien (TSE), zu denen in der Ausprägung beim Rind die BSE gehört, gelten modifizierte Prionproteinmoleküle (PrPSc). Prionprotein (PrP) wird physiologischer Weise im Stammhirn gebildet. Unter dem Einfluß verschiedener Faktoren, die auch noch nicht vollständig aufgeklärt sind, kommt es zu einer Konformitätsänderung der Molekülstruktur. Im Ergebnis entsteht ein in seiner Struktur verändertes Eiweißmolekül mit leicht verringerter Molekülmasse. Das veränderte Prionprotein ist im Gegensatz zum physiologischen Prionprotein resistent gegen die Einwirkung von Proteinase K. Diese Eigenschaft wird zum Nachweis des PrPSc und damit zur Erkennung von an BSE erkrankten Rindern genutzt.
Ausgangspunkt der Untersuchung sind Proben aus dem Stammhirn (Obex-Region) geschlachteter Rinder. Definierte Mengen davon werden homogenisiert und mit Proteinase K verdaut. Ist in der Probe PrPSc, bleibt es nach dem Verdau zurück und kann immunologisch sichtbar gemacht werden.
Antigen-ELISA
Auf dem Boden von Mikrotiterplatten sind monoklonale Antikörper gegen PrP/PrPSc fixiert. In der verdauten Probe zurückgebliebenes Prionprotein kann sich hier binden und wird durch einen peroxidasemarkierten Sekundärantikörper erkannt. Dieser Prozess ist als Farbreaktion photometrisch messbar.
WesternBlot (Prionics)
Verdaute Stammhirnproben werden elektrophoretisch aufgetrennt. Moleküle gleicher Gewichtsklasse reichern sich an definierten Stellen im Elektrophoresegel an und werden dann auf eine Membran geblottet. Auf die Membran aufgetragene monoklonale Antikörper gegen PrP/PrPSc binden sich an vorhandenes Prionprotein und werden durch einen luminiszenzmarkierten Sekundärantikörper erkannt. Dieser Prozess ist als Lichtreaktion mittels einer hochempfindlichen Videokamera sichtbar zu machen.
Immunhistochemie
Gewebsschnitte aus der Obexregion des Stammhirns werden fixiert und einem immunologischen Färbeverfahren unterzogen. Diese Methode dient der Abklärung von in den sogenannten „Schnelltesten“ auffällig gewordenen Proben.
