Zvětšit obrázek

Judd Aiken, profesor na universitě ve Wisconsinu, je jedním z členů týmu, který zjistil, že transmisivní encefalopatie se mohou šířit prostřednictvím půdy.

V článku zveřejněném v PloS Pathogen vědci z University of Wisconsin-Madison  uvádějí, že některé typy půdy slouží v přírodě jako přirozené úložiště prionů. Nastiňují zde i nový možný způsob šíření nemoci - tím, jak zvířata pravidelně olizují půdu za účelem pokrytí svých nutričních potřeb (potřeba minerálů), mohou do sebe dostávat jílovité částice, na nichž ulpěly priony.

Zvětšit obrázek

Nemocná laň. K šíření prionů nemusí docházet jen vzájemným kontaktem s nemocným jedincem. Nemoc se může šířit i prostřednictvím jílovitých částic. To je špatná zpráva pro postižené oblasti, protože opatření, jako je vystřílení zvěře a osazení území novými zdravými zvířaty, se může minout účinkem.

Tímto způsobem se může infekce, jakou je například infekční prionové onemocnění jelenů, známé pod zkratkou CWD, mezi zvířaty snadno šířit.

I když objev byl učiněn na prionech vyskytujících se u amerických paroháčů, lze očekávat, že bude mít obecnou platnost. Prionové choroby různých druhů toho totiž mají mnoho společného, navíc pro ně většinou druhová bariéra nehraje roli a jak víme, přenosy mezi ovcí a skotem, mezi hlodavci a mezi skotem a člověkem, stejně jako mezi jelenem a člověkem, jsou pokládány za potvrzené.

U různých druhů má nemoc různá jména. U ovcí hovoříme o skrapii, u skotu o nemoci šílených krav (BSE), u lidí o  Creutzfeldt Jakobově chorobě (vCJD) a u jelenů a jelenců o nemoci z chronického vyčerpání (CWD). Všechny zmíněné choroby jsou neléčitelné a náleží do rodiny neurologických poruch zapříčiněných priony, tedy do pytle, který je ve vědecké mluvě označen jako „TSE“ (transmisivní spongiformní encefalopatie).

Montmorillonit (Al,Mg)[(OH)2 I Si4O10].(Na,Ca)x.4H2O, se vyskytuje jako součást celé řady jílovitých půd. Na obrázku je v kusové podobě, při které se vyznačuje matným leskem a na dotyk působí mastným dojmem. Montmorillonit má schopnost na sebe vázat vodu a několikanásobně zvětšit svůj objem. Je hlavní součást bentonitu, který se používá jako součást krmných směsí pro zvířata, včetně skotu. 
Pokud se priony dostanou do půdy, mohou se na tyto jílovité částice navázat a jejich prostřednictvím se infekce může dál šířit.
Ostatně, nic nového pod sluncem. S používáním jílů v krmivech byl v zemích Evropské unie již jednou průšvih, to když se ukázalo, že krmné jíly dovážené ze Spolkové republiky Německo mají velmi vysoký obsah dioxinu.

Nemoc paroháčů
Jak jsme si řekli, nemocí chronického vyčerpání trpí jeleni a jelenci. Inkubační doba je dlouhá, ale na jejím konci je vždy změna chování a následná smrt. Zpočátku jsou zvířata jen apatická,  později mají třes, špatnou koordinaci pohybů, nadměrně sliní a často močí. Při propuknutí těchto projevů se už u zvířat jedná o poslední stádium nemoci, dochází k jejich rychlému chřadnutí a úhynu. Nemoc byla objevena v šedesátých letech a tehdy se vyskytovala ve státech Colorado a Wyoming. Lavinovitě se šířila a dnes postihuje vysokou zvěř 14 států v USA a dvou provincií v Kanadě.

Priony jsou nesprávně poskládané molekuly normálního proteinu,které jsou infekční.  Tyto infekční částice se prostřednictvím exkrementů a nebo z těl uhynulých infikovaných zvířat, dostávají do půdy. A jak se nyní ukázalo, v půdě tyto molekuly zůstávají infekční a jsou tedy nebezpečím pro další tvory, které  sdílejí s nemocnými kusy stejná území. Slovo tvory je zde voleno úmyslně, protože priony jsou přenosné mezidruhově.  Nasvědčuje tomu například nedávné zjištění, že nemoc šílených jelenů mají i losi. Ti byli mylně považováni za druh, který je k této chorobě odolný. Od loňského roku to neplatí.

Choroba CWD se mezi jeleny na území USA šířila nejprve mezi státy, kde je vysoká hustota výskytu jelenů. Začala na jihu ve Wyomingu a Coloradu, ale nyní už je i v Západní Wirginii. Mnohému napovídá také zmíněný případ infikovaného losa. Také on se nakazil v Coloradu, tedy na jednom z území s největším výskytem CWD.  Ukazuje se, že k přenosu této smrtelné nemoci nemusí docházet jen vzájemným kontaktem zvířat, nemoc je mnohem zákeřnější.  Nemocný kus může nakazit další druhy „přes půdu“.

Priony v půdě
Tým výzkumníků z Madisonu zjišťoval několika laboratorními metodami ochotu prionů vázat se na nejběžnější půdní minerály. Vědci zjistili, že se priony ochotně vážou na křemičitanové částice přítomné v jílovitých půdách, například na montmorillonit a kaolin. Vazba na jílovité částice je velmi pevná, to znamená, že z půdy není snadné priony odstranit. Vazba prionů na minerál se naruší až varem ve vodě do níž jsou přidány detergenty.

Infekčnost jílů

Naděje, že priony pevně navázané na částice jílů ztratí svojí agresivitu, se rozplynula po pokusech, kdy tyto minerály vpravili vědci do těl laboratorních zvířat pomocí injekce. „Jílem“ infikovaná zvířata začala jevit známky onemocnění zhruba ve stejnou dobu, jako zvířata, která dostala dávku samotných prionů. To znamená, že infekčnost prionů jejich navázáním na jílovité částice v půdě nijak neutrpí, a nebo se jejich infekčnost touto vazbou snižuje jen nepatrně.

Poznání, že priony zůstávají nebezpečné v přirozeně se vyskytujících podmínkách, je alarmující. Oblast možných cest přenosu infekce se tak rozšiřuje. Nový poznatek vnáší více světla i do takzvaných nevysvětlitelných případů výskytu nemoci šílených krav, kdy zvířata nebyla krmena masokostní moučkou, nestýkala se s nemocnými zvířaty, a přesto onemocněla.  

Pramen: PLoS Pathogens