Forskeren forteller: Geit skal bekjempe sykdommer hos dyr og mennesker

Forskere vil nå bruke norsk melkegeit i kampen mot scrapie hos geit, sykdommer som Creutzfeldt-Jakobs sykdom hos mennesker og kugalskap hos storfe.

Publisert
Norske melkegeit. (Foto: Michael A. Tranulis)
Norske melkegeit. (Foto: Michael A. Tranulis)

Prionsykdommene

Prionsykdommene er dødelige, langvarige sykdommer med symptomer fra sentralnervesystemet, bl.a. mentale forstyrrelser og ufrivillige bevegelser.

Årsaken er at ikke nedbrytbare, tungtløselige prionproteiner hopes opp i hjernecellene, som så går til grunne. I hjernens grå substans dannes det hulrom slik at hjernen blir svampaktig.

Prionsykdommer forekommer både hos mennesker og dyr og er overførbar mellom forskjellige arter, f.eks. fra storfe til menneske. De har forskjellige navn, avhengig av arten de opptrer hos. Hos mennesket forekommer Creutzfeldt-Jakobs sykdom (CJD), Gerstmann-Sträussler-Scheinkers sykdom (GSS), fatal familiær insomni (FFI) og kuru.

Transmissible Spongiform Encephalopathy) brukes som en fellesbetegnelse på prionsykdommene.

Kilde: Store Norske leksikon

Ved Norges veterinærhøgskole og Veterinærinstituttet har vi nylig oppdaget en unik genetisk variant hos rasen Norsk melkegeit.

Geiter med denne mutasjonen kan bli attraktive avlsdyr og i tillegg få betydning i produksjonen av biologiske produkter og medikamenter.

Fører til dødelige hjernesykdommer

Prionsykdommene, som Creutzfeldt-Jakobs sykdom hos menneske, scrapie hos sau og geit og kugalskap hos storfe, er dødelige hjernesykdommer med langsom utvikling.

Felles for disse er at ett av kroppens egne proteiner – det såkalte prionproteinet (PrP) – som det normalt finnes mye av i nerveceller, endrer sin tredimensjonale struktur, hoper seg opp og blir skadelig for nervecellene.

Den skadelige formen av proteinet, kalles PrP-scrapie (PrPSc) for å skille den fra den normale cellulære formen PrPC.

Oppstår både spontant og ved smitte

I flere sykdommer, blant annet Alzheimers sykdom og Parkinsons, avleires ett eller flere av kroppens egne proteiner på en skadelig måte i ulike vev. Prionsykdommene skiller seg imidlertid ut ved at de er smittsomme i tillegg til at de kan oppstå spontant.

De smittsomme prionpartiklene, prionene, antas å bestå utelukkende av aggregert PrPSc og inneholder ikke nukleinsyrer (arvestoff) i motsetning til alle andre kjente smittestoffer. Sykdom oppstår ved at prionene fungerer som «mal» for feilfoldningen av kroppens eget PrPC. At eget, normalt PrPC er essensielt for utvikling av sykdom er vist hos transgene mus som mangler genet for PrPC. Disse musene får ikke opphoping av unormalt PrPSc etter smitte og kan dermed ikke få prionsykdom.

Smitte mellom arter

Prioner er nokså artsspesifikke, noe som betyr at et prion som forårsaker sykdom hos sau og geit i liten grad gir sykdom hos andre arter. Likevel er det vist med sikkerhet at prionene som forårsaket kugalskap har forårsaket prionsykdom hos menneske, kjent som variant Creutzfeldt-Jakobs sykdom (vCJD).

Flere enn 200 mennesker er døde av denne sykdommen som følge av smitte via mat. Det er imidlertid ingenting som tyder på at scrapie hos sau og geit kan smitte til menneske.

Det er likevel av føre var-hensyn, innført omfattende tiltak for å hindre prioner i å komme inn i næringskjeden til dyr og mennesker. Disse tiltakene handler om slakterutiner og krav om store overvåkningsprogrammer som er svært arbeids- og ressurskrevende. Det faktum at prioner er vanskelige å påvise gjør at disse tiltakene ikke er 100 prosent effektive.

Mutasjoner hos geit

Vi har oppdaget en unik genetisk variant (mutasjon) hos Norsk melkegeit, som gjør at geitene mangler PrP. Mutasjonen fører nemlig til at syntesen av PrP stoppes opp allerede etter noen få aminosyrer – slike mutasjoner kalles på fagspråket for «nonsense-mutasjoner» eller «Stop-mutasjoner» og de kan ha svært alvorlige følger dersom dette oppstår i et livsviktig protein.

Avkom som har slike mutasjoner i dobbelt dose vil ofte dø i fosterlivet. I tilfellet med melkegeitene, er det foreløpig ikke observert noe unormalt, selv hos individer som er homozygote.

Vi har nylig publisert en artikkel som beskriver denne mutasjonen og undersøkelser av et slikt dyr, i tidsskriftet Veterinary Research. Det er første gang at et dyr med naturlig forekommende mangel på PrP er beskrevet.

Sammen med Helsetjenesten for geit og avlsorganisasjonen Sau og Geit sendes søknad til Forskningsrådet om midler for videre studier av dyr med denne mutasjonen.

Motstandsdyktige mot smitte

Dette må regnes som et spennende og lovende funn siden det er en naturlig forekommende genetisk variant, det vil si hos ikke gen-modifiserte geiter, som trolig vil være helt motstandsdyktig mot prionsmitte.

Dersom videre undersøkelser skulle vise at dette er tilfelle, og at dyrene ikke er bærere av andre uheldige arveegenskaper, vil geiter med det som ser ut til å være en særnorsk genetisk variant trolig bli attraktive avlsdyr også utenfor Norges grenser.

I Norge er ikke scrapie hos geit noe stort problem, men det er et betydelig problem i andre land som for eksempel Hellas og Kypros og det foreligger i dag ingen gode metoder for å utrydde slik prionsmitte.

Bruk av garantert «prionfrie» geitelinjer fra Norge kan da bli et attraktivt alternativ.

Det kan for øvrig nevnes at det fortsatt er uklart hva som er funksjonen til normalt PrPC i hjernevevet, men forsøk i mus har antydet at proteinet kan ha betydning for beskyttelse av nerveceller mot visse typer skader. En ny og naturlig dyremodell som mangler PrPC kan benyttes til å komme nærmere dette spennende proteinets normale funksjon.