Molecular characterization and determination of risk factors of sheep-associated Ovine gammaherpesvirus-2 in cattle

Sığırlarda koyun ilişkili Ovine gammaherpesvirus-2’nin moleküler karakterizasyonu ve risk faktörlerinin belirlenmesi

Abstract

Objective: Malignant catarrhal fever (MCF), is a sporadic disease with high mortality caused by a group of viruses that are classified in Herpesviridae, in subfamily Gammaherpesvirinae and genus Macavirus. Alcelaphine gammaherpesvirus-1 (AlHV-1) and Ovine gammaherpesvirus-2 (OvHV-2), are two pathogens in the Macavirus genus that play an important role in the etiology of the disease. OvHV-2 of which the sheep is an asymptomatic carrier worldwide, is transmissed to cattle with close contact and results in a lymphoproliferative and fatal disease of MCF. The Husbandry of cattle and sheep together or selling of the species in animal markets in close contact has a role in spreading of OvHV-2. In this study, we aimed to investigate a bull that was purchased in a market at the 2017 Festival of Sacrifice, after 3 weeks of incubation period, that had symptoms of opacity in the eyes, nasal and ocular mucopurulent discharge and accompanying nervous system symptoms. Methods: We used conventional polymerase chain reaction (PCR) to investigate virus presence in blood and swab samples. Amplicons that were obtained from PCR were sequenced and raw data of referance sequences were compared to references previously recorded to GenBank. Phylogenetic analysis was performed with MEGA 5.0 software. Results: After PCR analysis of blood and swab samples, targeting the tegument protein coding region of OvHV-2, an amplicon of 422-bp was obtained. Sequencing and phylogenetical analyses revealed that OvHV-2 strain in this study was closely related to India, Egypt and Iraq strains and relatively distant to German, Canadian, Brazilian and African strains. Conclusion: We conclude that, in Muslim countries unregulated animal markets which are formed during the Festival of Sacrifice have a significant risk of spread for OvHV-2 and different species should not be sold together in these areas.

Özet

Amaç: Malignant catarrhal fever (MCF), Herpesvirales takımında Herpesviridae ailesinde, Gammaherpesvirinae alt ailesinde ve Macavirus cinsi içerisinde bir grup virus tarafından sebep olunan sporadik seyirli ölümcül (mortal) bir hastalıktır. Macavirus cinsinde yer alan Alcelaphine gammaherpesvirus-1 (AlHV-1) ve Ovine gammaherpesvirus-2 (OvHV-2), MCF enfeksiyonu etiyolojisinde yer alan en önemli iki patojendir. Dünya genelinde koyunların asemptomatik taşıyıcısı olduğu OvHV-2, koyunlarla yakın teması olan evcil sığırlara bulaşarak lenfoproliferatif ve ölümcül bir enfeksiyon olan MCF oluşumu ile sonuçlanmaktadır. Koyun ve sığırların bir arada yetiştirilmesi veya pazar alanlarında bir arada satışa sunulması OvHV-2’nin saçılımında oldukça önemlidir. Bu çalışmada, 2017 yılı Kurban bayramında kurulan hayvan pazarında koyun ilişkili bir temas yaşanan bir boğada, çeşitli klinik bulgularla seyreden enfeksiyonun etiyolojisinin ve risk faktörlerinin araştırılması amaçlanmıştır. Yöntem: Çalışmamızda kan ve oküler sürüntü örneklerinde virus varlığının tespiti amacıyla konvansiyonel polimeraz zincir reaksiyonu (PCR) kullanıldı. PCR sonrası elde edilen amplikonlar sekans reaksiyonuna tâbî tutuldu. Sekans sonrası elde edilen ham veriler Gen-Bank’ta bulunan referans sekanslarla karşılaştırıldı. Filogenetik analizler ise MEGA 5.0 programıyla gerçekleştirildi. Bulgular: Kan ve sürüntü örneklerinde OvHV-2’nin tegument proteinini kodlayan gen bölgesine yönelik gerçekleştirilen PCR analizi sonrası 422-bp büyüklüğünde pozitif PCR amplikonu elde edildi. Sekans ve filogenetik analizi yapılan OvHV-2 suşunun; Hindistan, Mısır ve Irak suşları ile oldukça yakın genetik ilişkili olduğu, Almanya, Kanada, Brezilya, ve Afrika suşları ile daha uzak genetik ilişkili olduğu belirlendi. Sonuç: Bu çalışma sonucunda müslüman ülkelerde Kurban bayramlarında kurulan kontrolsüz hayvan pazarlarının OvHV-2 enfeksiyonun saçılımı açısından risk oluşturduğu ve satış alanlarında farklı hayvan türlerinin bir arada satışa sunulmaması gerektiği sonucuna varılmıştır.