Oorzaak

Scrapie behoort tot de TSE’s (transmissible spongiform encephalopathies: overdraagbare, met sponsvorming gepaard gaande hersenafwijkingen). Bij microscopisch onderzoek vertonen de hersenen van dieren met een TSE sponsachtige structuurveranderingen. De verwekker van scrapie wordt aangeduid met de naam ‘prion’ (proteinaceous infectious particle).

De gevoeligheid voor scrapie is erfelijk bepaald en dit wordt, voor zover bekend, door één enkel gen, het PrP-gen, gecontroleerd. Dit PrP-gen bepaalt de aanmaak en eigenschappen van het normaal voorkomend prion eiwit (PrP = prion protein = prion eiwit). Dit normale prion eiwit wordt aangegeven met PrPC (c staat daarin voor cellulair). Bij dieren met een prionziekte als bijvoorbeeld scrapie komt een veranderde vorm van het PrP voor; deze veranderde vorm wordt aangegeven met PrPSc (scrapie protein; is identiek met scrapieverwekker). Als schapen/ geiten in contact komen met het PrPSc  kunnen ze, afhankelijk van hun gevoeligheid voor de ziekte, scrapie ontwikkelen. Het diereigen PrPC wordt na besmetting omgezet in PrPSc  en dit gebeurt sneller en efficiënter bij dieren met een gevoelig genotype
Op het PrP-gen komen 256 posities of codonen voor.

Elk codon codeert voor een aminozuur, een bouwsteen voor eiwitten. Vooral de posities of codonen 136, 154 en 171 zijn van belang. Veranderingen aan deze codonen zijn met name van invloed op de scrapiegevoeligheid. Bij schapen kan op codon 136 A (alanine) en V (valine) voorkomen; op codon 154 kunnen voorkomen R (arginine) en H (histidine) en op codon 171 vooral R (arginine) en Q (glutamine).

Vier varianten van het PrP-gen zijn van belang: VRQ (= 136 V, 154 R en 171 Q), ARQ, AHQ en ARR. Het wildtype is ARQ, het genotype dat oorspronkelijk bij schapen voorkomt.
De andere drie varianten zijn mutaties van ARQ, waarbij normaalgesproken t.o.v. ARQ slechts één van de drie codonen gemuteerd kan zijn. Van deze vier varianten is VRQ het meest gevoelig voor scrapie en ARR het minst gevoelig. In aflopende gevoeligheid voor scrapie is de volgorde zoals hierboven is vermeld: VRQ, ARQ, AHQ en ARR. Schapen met genotype VRQ/VRQ zijn het meest gevoelig voor scrapie en schapen met genotype ARR/ARR zijn het meest ongevoelig.

Voor BSE bij schapen geldt in grote lijnen hetzelfde. Schapen met genotype ARQ/ARQ zijn het gevoeligst voor BSE. Schapen met genotype ARR/ARR zijn ongevoelig voor BSE. Op grond van bovenstaande zijn in totaal tien combinaties (= genotypen) mogelijk, die de gevoeligheid voor scrapie bepalen.

PrPSc is bijzonder resistent niet alleen tegen veelgebruikte ontsmettingsmiddelen en hoge temperaturen maar de eigen eiwitsplitsende enzymen van het schaap kunnen PrPSc ook maar moeilijk afbreken. Schapen maken continu PrPC aan en breken dit ook heel snel weer af. PrPSc is veel moeilijker afbreekbaar en hoopt zich daarom op in de cel. Hierdoor ontstaan celbeschadigingen en uiteindelijk gaat de cel verloren. Als deze cel een zenuwcel is kan dat op termijn leiden tot problemen van de kant van het zenuwstelsel.