牛海綿状脳症では聴覚神経路に空胞変性と異常プリオン蛋白質の蓄積が起こる

要約

実験的に作出したBSE罹患牛では、脳幹の聴覚神経路に海綿状の空胞変性が起こり、この空胞変性は神経症状を示した牛で顕著である。

• キーワード:BSE、聴覚神経路、脳幹障害、牛
• 担当:家畜疾病防除・プリオン病
• 代表連絡先:電話 029-838-7708(情報広報課)
• 研究所名:動物衛生研究所・プリオン病研究センター
• 分類:研究成果情報

背景・ねらい

定型の牛海綿状脳症を発症した牛(BSE牛)では脳における空胞変性や異常プリオン蛋白質(PrP^Sc)の蓄積が見られるなど特徴的な病変を形成することが知られている。BSE牛は音に過敏となり、聴性脳幹誘発電位(BAEP)に変化が生じる。本研究では、BSE牛の脳乳剤を牛の脳内に接種し、脳幹部(中脳、橋)聴覚神経路の病変と臨床症状の関連を検討する。

成果の内容・特徴

• 定型BSE牛の脳乳剤を脳内に接種すると、接種から20ヶ月前後に挙動変化など初期の臨床症状が見られ、接種から24ヶ月後までに前肢の震えや起立不能等の神経症状を呈するとともに、BAEPにIII波(オリーブ核)とV波(中脳下丘)潜時の延長や波形電位の低下が認められる。一方、健康牛由来の脳乳剤接種牛(対照牛:3頭)では、これらの症状は現れない。
• 接種後19ヶ月までの未発症牛7頭の蝸牛神経核、上オリーブ核、中脳下丘核、内側膝状体に空胞はほとんどないが、接種後20ヶ月以上を経過した発症牛9頭では各神経核の神経網が空胞化している(図1a、2a、2c)。
• 脳内接種後18ヶ月までの未発症牛の脳幹部聴覚神経路のPrP^Sc蓄積は軽度であるが、接種後20ヶ月以上を経過した発症牛では神経網と神経細胞内にPrP^Scが中等度から重度に沈着している(図1b、2b、2d)。
• 脳内接種20か月以降の牛の中脳下丘核での空胞変性は他の部位よりも有意に顕著であるが(図1a)、同時期の聴覚神経路におけるPrP^Sc沈着程度に差はない(図1b)。

成果の活用面・留意点

BSE牛の脳乳剤を脳内に接種された牛では、発症時に聴覚神経路神経核の神経網で空胞変性が明確となり、特に中脳下丘核での空胞変性が聴覚刺激に反映しているが、脳幹部聴覚神経路以外の神経核にも特徴病変はみられる点を留意する必要がある。

具体的データ

(岡田洋之)

その他

• 中課題名:プリオンの異常化機構の解明とBSE等のプリオン病の清浄化技術の開発
• 中課題番号:170b2
• 予算区分:委託プロ(BSE)
• 研究期間:2010～2011年度
• 研究担当者:岡田洋之、福田茂夫(北海道)、岩丸祥史、今村守一、舛甚賢太郎、横山隆、毛利資郎
• 発表論文等:Fukuda S. et al. (2010) J. Comp. Pathol. 145 (2-3): 302-307