Dan volgt het BSE-alarm
De test die Nederlandse en vele
andere EU-koeien aanwijst als BSE-geval is gebaseerd op de biochemische
definitie van het ziekmakende prioneiwit. Die ziekmaker heeft een vorm
die bestand is tegen afbraak door het spijsverteringsenzym protease K,
zoals al zeker veertig jaar bekend is. Gezonde prioneiwitten, die bij
alle zoogdieren ruimschoots in het lichaam aanwezig zijn, worden net als
vrijwel alle andere eiwitten door protease K in kleine brokstukjes
geknipt.
De test begint in het slachthuis, als een monsternemer een stukje van
het onderste deel van de hersenstam uit de kop van een pasgeslachte koe
lepelt. De kop is intact, slechts van de romp van het dier gescheiden.
Het stukje hersenstam (de obex, onderaan de hersenstam) is vanaf het
snijvlak makkelijk bereikbaar.
De hersenstam is symmetrisch. In het lab snijdt een laborant een plakje
uit één zijde van de obex. De rest wordt bewaard. Wanneer
de test BSE detecteert moet dat met een langer durende
immunohistochemische test worden bevestigd. Daarvoor wordt dan de andere
kant gebruikt.
Een soort staafmixer homogeniseert een halve gram van het monster.
Daarna volgt de definiërende stap: de laborant voegt aan de helft
van het homogenaat een buffer toe die het protease K bevat. Protease K
is een heel gewoon eiwitverterend spijsverteringsenzym dat bij alle
zoogdieren na de maaltijd in de alvleesklier wordt gemaakt. Alle
aanwezige eiwit, inclusief het normale prioneiwit (aangeduid als PrP,
waarin de C staat voor cellulair) wordt in kleine fragmentje geknipt,
behalve het ziekmakende prioneiwit (aangeduid met PrP, waarbij Sc staat
voor scrapie) waarvan protease K slechts een klein fragmentje afknipt.
Dat wordt daardoor iets lichter. Aan de andere helft van het monster
wordt een buffer toegevoegd die geen verterend enzym bevat. Dat monster
loopt ter controle mee. Na de verteringsreactie wordt aan alle monsters
een vloeistof toegevoegd waardoor alle aanwezige eiwitten denatureren,
dat wil zeggen dat ze hun biologisch actieve vorm verliezen.
Elektroforese scheidt vervolgens de overgebleven bestanddelen op
grootte en lading. Dat gebeurt op een gel van gelatine die, net als
iedere gelatinepudding, bestaat uit een met water gevuld netwerk van met
elkaar verbonden eiwitmoleculen. De elektroforese-gel is een dun
puddingplaatje. De monsters worden op één plaats
opgebracht en over het gelplaatje wordt een stroom aangelegd. Geladen
moleculen worden dan naar een van de beide polen getrokken. Grote
moleculen migreren alleen langzamer door het gelatinenetwerk dan kleine.
Eventueel onverteerd PrP blijft op een bepaalde hoogte achter, het iets
kortere PrP komt iets lager uit.
De rest is detecteren en vastleggen. De gel komt op een dunner membraan
(eigenlijk een fijne eiwitzeef) te liggen en door een vloeistofstroom
migreert het meeste eiwit uit de gel naar het membraan. Dan wordt er een
antilichaam (moleculen van het afweersysteem) overheen gespoeld dat
alleen bindt aan gedenatureerde prioneiwitten. Het maakt geen
onderscheid tussen Prp en PrP. Aan de antilichamen is een molecuul
gebonden dat zichtbaar licht geeft als het met UV-licht wordt
aangestraald. Door het membraan op een fotografische film te leggen die
de oplichtende vlekken registreert is het resultaat vastgelegd. De
laborant weet op welke plaats, ten opzichte van referentie-eiwitten die
een bekende positie op de gel bereiken, de zwarte vlekken van PrP en die
van PrP op de ontwikkelde film verschijnen. Als de PrP opkomt volgt het
BSE-alarm. Na een paar dagen volgt al dan niet een bevestiging met een
langduriger immunohistochemische test, waarbij ultradunne plakjes
hersenweefsel worden aangekleurd en onder de microscoop bestudeerd. Als
de uitslag bevestigd wordt volgt het bekende ritueel van vee dat ter
vernietiging wordt afgevoerd uit de stallen waar het besmette dier heeft
gestaan.