Výskyt variantních terénních izolátů PRRS v České republice a jejich podobnost s některými vakcinačními kmeny, důležité aspekty při řešení nákazové situace vakcinací prasat

Původcem onemocnění reprodukčního a respiračního syndromu u prasat (PRRS) je RNA virus z čeledi Arteriviridae. Jedná se o středně velký obalený virus o velikosti 60 nm s jednořetězcovou RNA s pozitivní polaritou. Velikost genomu je asi 15 kilobasí (kb). Genom je rozdělen do devíti otevřených čtecích rámů (ORF). ORF 1a a 1b kóduje funkční proteiny, které jsou zodpovědné za replikaci a transkripci virové RNA. Ostatní ORF 2a až 7 kódují strukturální proteiny viru. Transkripcí těchto šesti ORF o celkové velikosti 3,5 kb vznikají specifické mRNA, které kódují strukturální proteiny viru. Velikost těchto proteinů se pohybuje od 15 do 50 kDa, některé z nich jsou glykosylovány. Z hlediska imunogenity jsou důležité sekvence nukleotidů v ORF 5 a ORF 7. ORF5 kóduje jeden z proteinů membrány a ORF7 kóduje protein nukleokapsidy.
Vzhledem k charakteru genomu (nedokonalá replikace) je virová RNA výrazně náchylná k mutacím, delecím, adicím, substitucím a intragenovým rekombinacím. Výsledkem je výrazná genetická a biologická variabilita viru PRRS. Variabilitu jednotlivých izolátů lze kvantifikovat sekvenací nukleotidů ze získaných PCR produktů. Na základě sekvenční analýzy z ORF 5, popřípadě z ORF 7 lze sestavit fylogenetický vztah mezi terénními a vakcinačními kmeny. Příslušné sekvence jsou přístupné v genové bance. Míra homologie sekvencí nukleotidů ORF 5 a ORF 7 vakcinačních kmenů v porovnání s terénními izoláty se výraznou měrou podílí na účinnosti připravených vakcín. Obecně platí, že pokud míra homologie sekvencí nukleotidů je vyšší než 97 %, popř. 99 %, jedná se o vysoce příbuzné varianty. V případě míry homologie nižší než 94 %, popř. 90 %, se jedná o rozdílné heterogenní varianty.

Materiál a metody
V průběhu roku 2004 až 2005 byla v některých vybraných chovech prasat v ČR provedena izolace viru PRRS. Jednalo se o chovy s výraznými klinickými příznaky onemocnění v oblasti reprodukce a postižení respiračního aparátu u prasat po odstavu.
Genotypizace terénních izolátů byla provedena sekvenací nukleotidů (nt) ze získaných PCR produktů. Na základě sekvenční analýzy 240 nt z ORF7 byl sestaven fylogenetický vztah českých terénních izolátů (označených zeleně) se známými vakcinačními kmeny (označeny červeně) a ostatními terénními izoláty (označeny černě), referenční kmeny LV a VR2332 jsou označeny modře. Příslušné sekvence vakcinačních a ostatních terénních izolátů byly vyhledány v genové bance. Ke zjištění míry homologie a vytvoření dendogramu byl použit program Clustal X.

Výsledky
Jak vyplývá z fylogenetického stromu, je vakcinační kmen VD-E1 evropský genotyp blízce příbuzný kmenu LV. VD-E2 kmen představuje signifikantně odlišnou podskupinu s vyšší variabilitou nukleotidů s porovnání s VD-E1. Severoamerický kmen VD-A1 je heterologní ve srovnání s kmenem VR2332 a je geneticky příbuzný s podskupinou kanadských izolátů (IAF). Čtyři izoláty (T-2005a, T-2005b, T-2005c a T-2004) z chovů v České republice jsou geneticky příbuzné podskupině evropských izolátů EU-a. Dva izoláty (T-2005t a T-2005d) jsou geneticky příbuzné podskupině evropských izolátů EU b. Severoamerický kmen (P649-05) izolovaný v České republice v roce 2005 je příbuzný s referenčním severoamerickým kmenem VR2332.

Diskuse
Vzhledem k široké variabilitě terénních izolátů lze doporučit u větších chovů, které chtějí řešit problematiku PRRS vakcinací, provedení sekvenace izolátů PRRS. Získané výsledky lze využít při rozhodování jakou vakcínou vakcinovat. Genotyp izolovaných kmenů lze rovněž porovnat s genotypy ostatních kmenů vyskytujícími se v okolních chovech či v dané lokalitě nebo teritoriu v rámci epizootologické analýzy nákazové situace.
Pro úspěšné zdolávání infekce jsou důležité nejen výsledky úvodního monitoringu sekvenace izolovaných virů PRRS, ale i další následné pravidelně prováděné izolace virů a jejich genetické vyšetření. Při manifestaci klinického onemocnění a zhoršení reprodukčních ukazatelů nám tyto genetické analýzy pomohou objasnit, zda v chovu došlo:
– k výskytu nových variantních kmenů v souvislosti se zařazením nových zvířat do chovu nákupem či přesunem z jiné lokality,
– k výskytu nových variant, které jsou podobné, popřípadě homologní s živými vakcinačními kmeny při použití živých vakcín,
– k výskytu nových variant v důsledku selekčního tlaku při používání monoantigenních inaktivovaných vakcín.

Závěr
Z výsledků vyplývá, že se v České republice vyskytuje široká škála variabilních kmenů jak z klastru evropských (EU-a, EU-b), tak i severoamerických (SA) kmenů. Tato situace je obdobná i v ostatních evropských zemích. Pro úspěšné zdolávání nákazy PRRS lze před vakcinací doporučit provedení genotypizace izolátů viru PRRS. Zjištěné výsledky genetických a imunologických vlastností těchto izolátů by po porovnání s obdobnými vlastnostmi vakcinačních kmenů měly sloužit k rozhodnutí, jakou vakcínu použít k aktivní imunizaci prasat. Zdali zvolit živou vakcínu s rizikem vzniku možných komplikací, monoantigenní inaktivovanou vakcínu nebo polyantigenní inaktivovanou vakcínu s širším spektrem účinnosti.

L. Pažout, P. Flachsel
Dyntec, spol. s r. o.

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *