Chronic wasting disease prions from Norwegian cervids: Assessing the pathogenesis, shedding, spillover and zoonotic potential

Den vedvarende spredningen av Chronic Wasting Disease (CWD, skrantesjuke) fortsetter å true hjortedyrbestander i Nord-Amerika, og det usikre zoonotiske potensialet er en bekymring for folkehelsen. Siden det første tilfellet av CWD hos norske reinsdyr og elg i 2016, er sykdommen funnet i flere norske regioner og nordiske land. Veterinærinstituttet i samarbeid med nøkkelpartnere har identifisert flere CWD-stammer hos norske reinsdyr, elg og hjort. Disse prion-stammene er ikke identiske med de som er karakterisert i Nord-Amerika. De nordiske funnene har betydning for fremtidig forvaltning av hjortedyr. Samarbeidspartnerne i dette konsortiet har sterk komplementær kompetanse og ekspertise. Det ambisiøse prosjektet vil kombinere dyreforsøk med reinsdyr og musemodeller, med in vitro-eksperimenter med de nyeste og mest sensitive teknologiene (RT-QuIC, PMCA), og en potensiell felt-test, Minnesota-QuiC-testen (MN-QuiC). Hovedmålet med arbeidspakke 1 er å studere når og hvor prioner kan påvises i kroppen og ekskreter fra rein etter eksperimentell oral eksponering for CWD-prioner. Mye av ressursene ble brukt dette første året, spesielt for P1-NVI og P10-CFIA, for å sikre den beste rekrutteringsprosessen av reinsdyr til forsøket, samt sikre sikker og effektiv transport av disse dyrene fra Norge til fasilitetene i Canada. Reinsdyrene har nå ankommet de kanadiske anleggene, hvor de vil gjennomgå en akklimatiseringsperiode før oppstart av de eksperimentelle inokuleringsprosedyrene. I arbeidspakke 2 er undersøkelsen av ulike vev fra CWD-hjortedyr igangsatt ved hjelp av både tradisjonelle metoder og den ultrasensitive amplifikasjonsmetoden PMCA. Foreløpige funn forventes å være egnet for publisering i nær fremtid (P1, P4 og P5). Videre har samarbeidet mellom P1 og produsentene av testen P9 fokusert på å evaluere MN-QuIC-metoden på norske CWD-isolater. De første resultatene indikerer lovende resultater for å påvise prioner i lymfeknuter hos reinsdyr; Imidlertid er ytterligere optimalisering nødvendig for bruken av hjernevev hos alle hjortedyrarter. Når det gjelder arbeidspakke 3 og 4, har overføringsstudier i gnagermodeller allerede startet som en del av ERA-NET ICRAD-prosjektet (NFR-nummer: 322907, som involverer P2, P5, P6 og P7), og ytterligere undersøkelser pågår for tiden.

The inexorable contagious transmission of chronic wasting disease (CWD) prions continues to threaten the survival of cervid populations in North America, and their uncertain zoonotic potential raises concerns for public health. Since the first case of CWD in Norwegian reindeer and moose in 2016, the disease is found in several Norwegian regions and Nordic countries. Our recent collaborations with key partners in this proposal have identified multiple CWD strains in Norwegian reindeer, moose and red deer. Of particular importance, these strains are unrelated to those currently sustaining the North American epidemic. These findings have clear implications for the future management of these emerging European prions. With the strong and complementary skills and expertise of the consortium and the unprecedented resources it represents, this ambitious project will combine live animal experiments in reindeer and mice models, in addition to in vitro experiments with the most recent and sensitive technologies (RT-QuIC, PMCA) and a potential field-deployable test, the Minnesota-QuiC test (MN-QuiC). The potential of CWD strains for spreading among cervids and for infecting new animal species, including humans, essentially depends on two main factors: the level of EXPOSURE to CWD infectivity and the intrinsic SUSCEPTIBILITY of the EXPOSED SPECIES to the different CWD strains. EmergingCWD aims at addressing both sides of this issue. It will provide a new understanding of how the emerging CWD prions identified in Norway can spread both within and between host species. Being different from most known infectious agents like viruses and bacteria, knowledge about prions, their infectiousness, and their transmission mechanisms continues to lag behind. Given the possible dramatic consequences of prion-related disease, this project will represent a decisive input to close this knowledge gap of relevance to both Norway and the international scientific community.