Noroviren und Sapoviren bei landwirtschaftlichen Nutztieren
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Zusammenfassung
Noroviren und Sapoviren repräsentieren unterschiedliche Genera innerhalb der Virusfamilie Caliciviridae. Caliciviren sind unbehüllte RNS-Viren mit einer Größe von 27-40 nm und einem einzelsträngigen Genom positiver Polarität mit einer Länge von 7,4-7,7 Kb. Noro- und Sapoviren sind wichtige Verursacher humaner Gastroenteritiden und kommen auch bei landwirtschaftlichen Nutztieren vor, im Einzelnen bovine Noroviren, porzine Noroviren und porzine enterale Sapoviren. Die Ziele der vorliegenden Arbeit waren die Ermittlung der Prävalenz und Bedeutung von Noro- und Sapovirusinfektionen bei landwirtschaftlichen Nutztieren durch Virusdetektion sowie die Bestimmung der Verwandtschaft zwischen animalen und humanen Isolaten. Der letztgenannte Aspekt sollte zusätzlich Hinweise liefern, inwieweit die Gefahr einer zoonotischen Übertragung von Mensch zu Tier und umgekehrt besteht. Es wurden Kotproben von landwirtschaftlichen Nutzieren (Rindern, Schweinen, kleinen Wiederkäuern) gesammelt. Zusätzlich wurden im Rahmen der Routinediagnostik des Instituts für Virologie eingesandte Kot- und Organproben untersucht. Ein Fragebogen zu Daten der Einzeltiere sowie zur Bestandssituation begleitete die Probensammlung und wurde ebenso wie Angaben auf den Untersuchungsvordrucken der eingesandten Proben statistisch im Hinblick auf Zusammenhänge einer Noro- oder Sapovirusinfektion mit spezifischen Parametern analysiert. Mit Hilfe der Reversen Transkription-Polymerasekettenreaktion (RT-PCR) konnte Norovirus-RNS in 32 von 546 Kotproben von Rindern detektiert werden (5,9%). Darüber hinaus wurden in acht von 132 Kotproben von Schweinen Sapovirus-RNS nachgewiesen (6,1%). In der Mehrzahl der Fälle war das Vorkommen virusspezifischer RNS mit dem Vorliegen einer Diarrhöe verbunden. Statistisch signifikant war das Vorkommen von Noro- und Sapovirusinfektionen bei Jungtieren. Weitere signifikante Parameter waren bei den Norovirus-positiven Rindern (gesammelte Proben) die Jahreszeit der Probensammlung (Herbst und Winter), die Betriebsform (Zucht-, Milchviehhaltung) sowie das Bestandsproblem Atemwegserkrankungen und das Auftreten von Todesfällen im Bestand. Bei den Sapovirus-positiven Proben von Schweinen waren pathologische Veränderungen von Haut und Hautanhangsorganen signifikant. Die Untersuchung von 32 Kotproben von kleinen Wiederkäuern sowie 20 Tieren anderer Spezies auf Noro- und Sapoviren verliefen negativ, ebenso die Untersuchung von 202 Proben von Rindern auf Sapoviren und 132 Proben von Schweinen auf Noroviren. Die RT-PCR-Produkte wurden kloniert, sequenziert und phylogenetisch analysiert. Die neu detektierten Virusisolate sind enger mit den bekannten animalen Noro- und Sapoviren verwandt als mit den humanen Viren. In zwei Proben von Schweinen lag eine Doppelinfektion mit zwei Sapoviren aus unterschiedlichen Genogruppen vor. Je eines der Virusisolate in beiden Proben könnte eine Rekombinante aus Vertretern unterschiedlicher Genogruppen porziner enteraler Sapoviren darstellen. Der Ausdruck Isolat steht im Rahmen dieser Arbeit für Viren von denen Nukleinsäureteilsequenzen bestimmt wurden, nicht für tatsächlich angezüchtetes Virus. Die Ergebnisse zeigen, dass Infektionen mit Noro- und Sapoviren sporadisch bei landwirtschaftlichen Nutztieren auftreten. Die Sequenzdaten geben keine Hinweise darauf, dass diese Viren direkt vom Menschen auf landwirtschaftliche Nutztiere oder umgekehrt übertragen werden. Im zweiten Teil der vorliegenden Arbeit wurden virusähnliche Partikel (VLPs) von bovinen Noroviren und porzinen enteralen Sapoviren mit Hilfe des Baculovirusexpressionssystems hergestellt. VLPs sind morphologisch und antigenetisch den nativen Virionen sehr ähnlich. VLPs für bovine Noroviren und porzine enterale Sapoviren stehen nun zur Etablierung von ELISA-Systemen zur Ermittlung der Antikörperprävalenz im Hinblick auf Noro- und Sapoviren bei landwirtschaftlichen Nutztieren zur Verfügung.Verknüpfung zu Publikationen oder weiteren Datensätzen
Beschreibung
Anmerkungen
Erstpublikation in
Giessen : VVB Laufersweiler 2007