Выявлены генетические мутации, связанные с болезнью Марека у кур

Болезнь Марека — высококонтагиозное вирусное заболевание, вызывающее опухоли, паралич и гибель кур. Вирус может выделяться через кожу и сохраняться в окружающей среде десятилетиями.

С 1970-х годов в США для борьбы с болезнью используют вакцину на основе герпесвируса индеек (HVT). Она была эффективна, но прорывные вирусы стали реплицироваться быстрее и вызывать опухоли раньше. К середине 1990-х в США лицензировали другую вакцину, CVI988/Rispens, широко применявшуюся в Европе.

В Нигерии вирус циркулирует с 1960-х годов, а с расширением птицеводства в 1980-х вспышки участились, нанося экономический ущерб.

Исследователи из Университета Делавэра (UD), Нигерии и Германии в статье в журнале Viruses предположили, что вспышки болезни Марека в Нигерии вызваны генетическими вариациями в вирусном онкогене meq, который также, по-видимому, опосредует устойчивость к вакцинам.

Анализ ДНК вируса

В 2012 году профессор Марк Парселлз (UD) установил сотрудничество с ветеринаром из Нигерии. После получения специального разрешения USDA APHIS в лабораторию UD доставили 40 образцов (опухоли, кровь, пульпа пера) с 12 ферм в Нигерии.

Исследователи выделили ДНК и амплифицировали онкоген meq вируса болезни Марека (MDV), необходимый для его онкогенности. Ранее Парселлз показал, что мутации в этом гене коррелируют с уровнем вирулентности.

К 2016 году в Нигерии некоторые стада вакцинировали на вылуплении сильной вакциной CVI988/Rispens, а через три недели ревакцинировали более слабой американской вакциной HVT. Это облегчало прорыв вируса.

Анализ показал, что ген meq в нигерийских штаммах имел мутации, характерные как для высоковирулентных европейских, так и для американских полевых штаммов. «Это было худшее из обоих миров», — отметил Парселлз.

Эволюция вируса и значение для птицеводства

Исследование показывает, как вирус может эволюционировать в сторону большей тяжести. Парселлз подчеркивает: вакцинация более слабой вакциной HVT через три недели после сильной вакцины CVI988/Rispens создает давление отбора, позволяющее полевым вирусам преодолевать защиту и мутировать.

На Делаврском полуострове, где птицеводство критически важно для экономики, бройлеров выращивают около 7 недель. Это создает давление на вирус, заставляя его инфицировать хозяина быстрее.

Джозеф Патриа (выпускник UD, ныне постдок в Университете Пенсильвании) отметил, что секвенирование гена meq — выполнимый метод оценки вирулентности циркулирующего штамма. Это позволяет производителям определить, связано ли заболевание с высоковирулентным штаммом или с ошибками вакцинации в инкубатории.

«Если эти мутации обнаружены, необходимо кардинально менять стратегию вакцинации. Если их нет, то проблема, вероятно, в нарушениях практики управления в инкубатории», — пояснил Парселлз.

Будущие исследования

Парселлз с коллегами из Германии изучают функциональные последствия мутаций в meq и эволюцию болезни под давлением вакцин. Эта работа может иметь значение и для некоторых заболеваний человека, контролируемых вакцинацией (гепатит B, вирус папилломы человека, вирус Эпштейна-Барр).

«Нам нужно понимать, как использование вакцин может вызывать мутации этих вирусов, потенциально влияющие на развитие рака у людей», — заключил Парселлз.