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Isolierung und Charakterisierung des Geflügelpest H9N2 aus gemischten respiratorisch infizierten Hühnern in Bangladesch und Bewertung der Möglichkeiten der Immunisierung über die Schleimhaut (AvH-Stipendiatin)
Projekt
Förderkennzeichen: FLI-IVD-08-HR-0023
Laufzeit: 01.03.2018
- 29.02.2020
Forschungszweck: Bestandsaufnahme & Abschätzung
Die Aviäre Influenza (AI) ist eine wichtige Viruserkrankung des Geflügels, die durch Typ-A-Influenza-Viren der taxonomischen Virusfamilie Orthomyxoviridae verursacht wird. Es ist eine Hauptursache für akute Atemwegs und systemische Erkrankungen und hat weltweit zu erheblichen Krankheitsausbrüchen (WEBSTER et.al.2005) geführt, die zu großen wirtschaftlichen Verlusten geführt haben. Aviäre Influenzaviren (AIVs) werden klinisch in niedrigpathogene (LP) und hochpathogene (HP) Phänotypen klassifiziert. Der LPAIV-Subtyp H9N2 ist in Geflügel und Wildvögeln weit verbreitet und kann gelegentlich aus Schweinen und anderen Säugetierarten isoliert werden (YU et al. 2011). Sie verursachten im Allgemeinen leichte Erkrankungen und wurden Mitte der 80er Jahre bei verschiedenen Geflügelarten (KNIPE und HOWLEY 2007) panzootisch. Während das Geflügel ursprünglich befallen war, wurden H9N2-Viren sporadisch bei Schweinen und Menschen identifiziert, was auf zoonotische Eigenschaften einiger dieser Viren hindeutet (in insbesondere Nachkommen der asiatischen G1-Linie), die Mutationen erworben haben, die die Säugetierrezeptorspezifität erhöhen (LIN et al. 2000; PEIRIS et al. 2001). Daher ist das potenzielle Risiko, dass diese Viren Artengrenzen direkt überschreiten und die menschliche Gesundheit beeinträchtigen können oder wenn genetische Neueinteilungen mit Säugetier-adaptierten Influenzaviren vorgenommen werden, ein wichtiges Anliegen der öffentlichen Gesundheit. AIV H9N2 der zoonotischen G1-Linie wurde erstmals in Bangladesch aus einer im September 2006 gesammelten Probe einer Geflügelfarm isoliert. So wurde AIV H9N2 vor dem ersten Nachweis von HPAIV H5N1 in Bangladesch in Umlauf gebracht (PARVIN et al. 2014). Neben der sporadischen Verbreitung von H5N1-Viren wurden H9N2-Influenzaviren sowohl vom Markt für lebende Vögel als auch von Geflügelherden in Bangladesch isoliert, was auf den endemischen Status hindeutet (NEGOVETICH et al. 2011; SHANMUGANATHAM et al. 2013; PARVIN et al. 2014). . Die bangladeschischen G1-Viren spendeten auch interne Gene an das derzeit im Umlauf befindliche HPAIV H5N1 (PARVIN et al. 2014). Eine Infektion mit AIV H9N2 wurde 2011 auch in Bangladesch festgestellt (ICDDR’B 2013). Die Aviäre Influenza (AI) ist eine wichtige Viruserkrankung des Geflügels, die durch Typ-A-Influenza-Viren der taxonomischen Virusfamilie Orthomyxoviridae verursacht wird. Es ist eine Hauptursache für akute Atemwegs und systemische Erkrankungen und hat weltweit zu erheblichen Krankheitsausbrüchen (WEBSTER et.al.2005) geführt, die zu großen wirtschaftlichen Verlusten geführt haben. Aviäre Influenzaviren (AIVs) werden klinisch in niedrigpathogene (LP) und hochpathogene (HP) Phänotypen klassifiziert. Der LPAIV-Subtyp H9N2 ist in Geflügel und Wildvögeln weit verbreitet und kann gelegentlich aus Schweinen und anderen Säugetierarten isoliert werden (YU et al. 2011). Sie verursachten im Allgemeinen leichte Erkrankungen und wurden Mitte der 80er Jahre bei verschiedenen Geflügelarten (KNIPE und HOWLEY 2007) panzootisch. Während das Geflügel ursprünglich befallen war, wurden H9N2-Viren sporadisch bei Schweinen und Menschen identifiziert, was auf zoonotische Eigenschaften einiger dieser Viren hindeutet (in insbesondere Nachkommen der asiatischen G1-Linie), die Mutationen erworben haben, die die Säugetierrezeptorspezifität erhöhen (LIN et al. 2000; PEIRIS et al. 2001). Daher ist das potenzielle Risiko, dass diese Viren Artengrenzen direkt überschreiten und die menschliche Gesundheit beeinträchtigen können oder wenn genetische Neueinteilungen mit Säugetier-adaptierten Influenzaviren vorgenommen werden, ein wichtiges Anliegen der öffentlichen Gesundheit. AIV H9N2 der zoonotischen G1-Linie wurde erstmals in Bangladesch aus einer im September 2006 gesammelten Probe einer Geflügelfarm isoliert. So wurde AIV H9N2 vor dem ersten Nachweis von HPAIV H5N1 in Bangladesch in Umlauf gebracht (PARVIN et al. 2014). Neben der sporadischen Verbreitung von H5N1-Viren wurden H9N2-Influenzaviren sowohl vom Markt für lebende Vögel als auch von Geflügelherden in Bangladesch isoliert, was auf den endemischen Status hindeutet (NEGOVETICH et al. 2011; SHANMUGANATHAM et al. 2013; PARVIN et al. 2014). . Die bangladeschischen G1-Viren spendeten auch interne Gene an das derzeit im Umlauf befindliche HPAIV H5N1 (PARVIN et al. 2014). Eine Infektion mit AIV H9N2 wurde 2011 auch in Bangladesch festgestellt (ICDDR’B 2013). Neben der AI ist die Newcastle-Krankheiten (ND) eine hoch ansteckende Krankheit, die weltweit bei Geflügel vorkommt. Das Newcastle Disease Virus (NDV), auch Avian Paramyxovirus Serotyp 1 (APMV-1) genannt, ist ein einzelsträngiges, umhülltes Negativ-Sense-RNA-Virus, das zur Gattung Rubulavirus der Unterfamilie Paramyxovirina und der Familie Paramyxoviridiae (BARBEZANGE und JESTIN, 2005) gehört. Infektiöse Bronchitis (IB) ist eine andere häufig beobachtete Erkrankung bei Geflügel, die durch infektiöse Bronchitis-Viren (IBV) verursacht wird, bei denen es sich um ein umhülltes Coronavirus unter der Coronaviridae-Familie handelt. Diese Infektionskrankheiten wirken sich stark auf die Gesundheit von Wirtschaftsgeflügel aus. Da die Ausbreitung mit dem Transport infizierter Vögel oder ihrer Produkte zusammenhängt, ist das Vorhandensein dieser Viren für Bangladesch von großer wirtschaftlicher Bedeutung. Erwartete Ergebnisse: • Einblick in virale Infektionsnetzwerke bei Geflügel aus Bangladesch • Vertiefte Kenntnisse über den Aufbau und die Verwendung von Virusimpfstoffen für orale Immunisierungszwecke • Bewertung praktischer Lösungen zur besseren Bekämpfung von H9N2-Infektionen bei Geflügel in Bangladesch Es wurden insgesamt nahezu 700 ausgewählte Proben von Geflügel aus Bangladesh untersucht. Hierbei wurden multiple Infektionen mit aviären Influenzaviren nachgewiesen. Es handelte sich u.a. um hochpathogene und zoonotische Virusstämme (H5N1, H7N3), die einer näheren molekularen Charakterisierung unterzogen wurden. Diese Untersuchungen führten auch zur Identifizierung von aviären Influenzaviren des Subtyps H9N2, die Besonderheiten in einigen Virusgenen aufwiesen und auf ein erweitertes pathogenes und zoonotisches Potential hindeuten. Weiterhin wurden die Proben auf mögliche Ko-Infektionen untersucht. Hierbei traten auch erstmals in Bangladesh beschriebene Gamma-Coronaviren (nicht: COVID-19) bei Enten aus Kleinhaltungen in Erscheinung. Insgesamt ermöglichten die Ergebnisse einen erweiterten Einblick in epidemiologische Zusammenhänge von Influenzavirusinfektionen des Geflügels in Bangladesh. Die molekulare Charakterisierung diente der Optimierung sensitiver Diagnostiksysteme. Die Ergebnisse und Schlussfolgerungen wurden in mehreren Veröffentlichungen in internationalen wissenschaftlichen Zeitschriften erläutert. Hassan KE, El-Kady MF, El-Sawah AAA, Luttermann C, Parvin R, Shany S, Beer M, Harder T. Respiratory disease due to mixed viral infections in poultry flocks in Egypt between 2017 and 2018: Upsurge of highly pathogenic avian influenza virus subtype H5N8 since 2018. Transbound Emerg Dis. 2019. doi:10.1111/tbed.13281 Parvin R, Begum JA, Chowdhury EH, Islam MR, Beer M, Harder T. Co-subsistence of avian influenza virus subtypes of low and high pathogenicity in Bangladesh: Challenges for diagnosis, risk assessment and control. Sci Rep. 2019; 9: 8306. doi: 10.1038/s41598-019-44220-4
Abschnittsübersicht
Fachgebiete
- Tiergesundheit
- Spezielle Tierarten
