Vacas locas, ¿terror en el supermercado?

Irene Zorrilla Delgado

Mucho se ha hablado de las vacas locas, de la transmisión al hombre y acerca de las proteínas infecciosas o priones, pero seguro que aún siguen asaltándole un montón de dudas. Quizás este artículo basado en sencillas preguntas y respuestas pueda ayudarle a aclarar alguna de ellas.

La enfermedad en vacas y su equivalente en el hombre

Está demostrado que el agente responsable de la encefalopatía espongiforme bovina (BSE), más conocida como "mal de las vacas locas" es la causa de una variedad de encefalopatía en el hombre que recibe el nombre de "nueva variante de la enfer-medad de Creutzfeldt Jacob" (nvCJD) [Almond y Pattison, Nature, 389: 437-438 (1997)]. Igualmente se sabe que dicho agente que da lugar a ambas enfermedades es un prión [Prusiner, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 95: 13363-13384 (1998)].

¿Qué son los priones y cómo dan lugar a la encefalopatía espongiforme en humanos y otros animales?

Investigaciones recientes han confirmado las primeras hipótesis que apoyaban la teoría de que los priones son exclusivamente proteínas. Los priones que están relacionadas con estas enfermedades se encuentran en la membrana sináptica (PrPc) [Ferrer et al., Neuroscience, 4: 715-726 (2000)] y pueden adquirir formas anormales (PrPSc), que son las partículas infecciosas. Aunque tanto los mecanismos de propagación como los efectos patogénicos de estos priones no están claros, parece ser que se replican en los tejidos del sistema inmune, como las amígdalas, antes de invadir el sistema nervioso central.

Parece claro que es en la membrana de las neuronas donde los priones son captados mediante endocitosis y posteriormente transportados a los lisosomas para su lisis proteica. Es en este punto donde tiene lugar el contacto entre las proteínas PrPSc (infectivas) y las proteínas PrPc (normales), y la primeras inducen el plegamiento incorrecto de la segundas aumentando así su concentración exponencialmente (puede verse el cambio conformacional en la siguiente dirección: http://mad-cow.org/tom/helical-wheel.htm). Las proteínas PrPSc son bastante resistentes a las proteasas, más exactamente péptidos de 27-30kDa que se crean tras la hidrólisis en el lisosoma, acumulándose en ellos y llegando a romperlos cuando se supera un determinado volumen de proteínas. Tras la ruptura del lisosoma se liberan al citosol, por un lado proteínas hidrolíticas lisosómicas que alteran la neurona y por otro las múltiples PrPSc (PrPSc 27-30kDa) que se agregan formando placas amiloides. El proceso se repite en las células adyacentes, creando huecos en el tejido cerebral [Prusiner, Curr. Top. Microbiol. Inmunol. 207: 77-93 (1996)].

¿Existe predisposición genética para adquirir la enfermedad de nvCBJ?

Existe un gen denominado PRNP que codifica para la forma normal del prión: PrPc (se puede consultar la secuencia de este gen en http://bioinfo.weizmann.ac.il/cards-bin/carddisp?PRNP). Parece ser que mutaciones espontáneas de dicho gen pueden producir proteínas con conformaciones alteradas y causar la enfermedad. La predisposición genética de un ser humano a padecer la enfermedad de nvCJD radica en el codón 129 del gen PRPN. Todos los casos estudiados eran homocigóticos para Metionina en este codón (M/M 129), mientras que, personas homocigóticas para Valina (V/V 129) o heterocigóticas (M/V 129) podrían ser relativamente resistentes a la infección, tener tiempos de incubación más largos o presentar diferentes síntomas de la enfermedad.

El tiempo de incubación hasta que se manifiestan los síntomas es variable y no depende únicamente de la predisposición genética sino también de la cantidad de material contaminado ingerido. Es decir, la probabilidad de que las proteínas no se degraden durante la digestión y sean absorbidas en el intestino es muy baja, pero será mayor cuanta más cantidad de proteína hayamos ingerido. En cuanto a la ingestión de tejido muscular el riesgo es ínfimo ya que es muy poco el tejido nervioso que pueda contener.

¿Hasta qué punto es posible la transmisión de la enfermedad entre distintas especies?

En primer lugar hay que tener en cuenta que existen genes PRNP diferentes según las especies. Estos genes se traducirán en proteínas PrPc con secuencias particulares, que presentarán una estructura terciaria de prión característica para cada especie [Krakauer et al., Nature, 380: 675-675 (1996)]. La transmisión interespecífica de la enfermedad depende de que el prión patógeno del donante (PrPSc) sea suficientemente similar a la proteína prión huésped (PrPc) como para poder unirse a ella e inducirle un plegamiento incorrecto. El grado de compatibilidad de ambas proteínas determina el tiempo de incubación de la enfermedad (meses, años, décadas). Si las PrPc son compatibles (como entre bovinos y humanos), no habrá barrera interespecífica. Por otro lado, existe una proteína, conocida como proteína X, involucrada en el plegamiento de las proteínas a su forma PrPSc, que para realizar su función debe reconocer ciertos fragmentos de la proteína PrPc sobre la que actúa. De esta forma, priones PrPSc procedentes de especies muy alejadas evolutivamente de la del huésped al que infectan, no producirán la enfermedad fácilmente y necesitarán un largo periodo de incubación, ya que la proteína X no las reconocerá.

¿Son las transfusiones de sangre un riesgo para contraer la enfermedad de nvCBJ?

Se han realizado diversos experimentos que demuestran que los priones pueden ser transmitidos de un ser vivo a otro (Encuentros en la Biología, nº4). Sin embargo no hay casos declarados de transmisión al hombre mediante transfusión sanguínea, incluso entre los hemofílicos, que a veces reciben plasma de sangre concentrada de miles de personas, por lo que parece ser que el riesgo de transmitirse a través de la sangre o subproductos de la misma es sumamente pequeño. Si esto es así, ¿por qué la alarma social?. La preocupación surgió en el Reino Unido tras el descubrimiento de que la BSE posiblemente puede transmitirse a través de transfusiones de sangre [Brown, Transfusión, 41: 433-436 (2001)]. Por esto en el Reino Unido ya no se usa sangre completa para transfusiones, sino que se le extraen todos los glóbulos blancos, además, ha cesado la producción de productos derivados de la sangre donada por británicos, ahora se importa plasma de otros países con baja incidencia de BSE y ausencia de nvCJD.

¿Qué se está haciendo para controlar la enfermedad de las vacas locas?

En el Reino Unido desde 1986 se han registrado 179.000 casos de BSE y 85 de la enfermedad equivalente en humanos (nvCBJ), pero en España no ha sido hasta el año 2000 que se han detectado los primeros casos de BSE en reses nacidas en el país. Siendo tan reciente, no es de extrañar que aún no se hayan detectado casos de la enfermedad en humanos. Que esto no tenga lugar dependerá de distintos factores. Uno de los más importantes es la información al consumidor, como la ofrecida en la página de Seguridad Alimentaria (de la Granja a la Mesa) de la Comisión Europea: http://europa.eu.int/comm/food/fs/bse/bse20_es.html, bastante tranquilizadora, o los vademécum sobre la encefalopatía espongiforme bovina publicado por la Comisión Europea.

Otra de las medidas consiste en detectar a tiempo la presencia de priones en la carne. Desde el 1 de Enero de 2001 es obligatoria la realización de pruebas rápidas post mortem a todas las reses de más de 30 meses. El test aceptado por la unión Europea es el test "prionics" que se basa en la detección de fragmentos de PrPSc 27-30kDa en muestras cerebrales.

Una de las terapias más atractivas trata de interferir la conversión de PrPc en PrPSc. Para ello se buscan fármacos que actúen en la unión entre ellos o bien que desestabilicen la estructura de la PrPSc. Falta por determinar si una droga capaz de ligarse a la PrPc en la zona de unión de la proteína X puede ser más eficaz que otra que imite la estructura de la PrPc con residuos polimórficos básicos que parecen ser capaces de prevenir el "scrapie" (encefalopatía en ovejas) y la enfermedad de Creutzfeldt-Jakob. También se estudia la posibilidad de criar animales que no sean capaces de replicar los priones estudiando mutaciones en el gen PRPN que codifica para la proteína PrPc [Aguzzi et al., Ann NY Acad. Sci. 920: 140-147 (2000)]. Una de las ramas de la investigación en este tema más prometedora está enfocada a la obtención de anticuerpos mono y policlonales para inmunodiagnótico, permitiendo estudiar además las fases del cambio conformacional de la proteína PrPc a PrPSc [Yokoyama et al., J. Biol. Chem. 14: 11265-11271 (2001)] en tejidos, células o fluidos corporales [Bodemer, Naturwissenschaften, 5: 212-220 (1999)].

Irene Zorrilla Delgado es Doctora en Biología