تازه ها در میکروب شناسی دامپزشکی

تازه ها در میکروب شناسی دامپزشکی

تریپسینه کردن، روشی مناسب برای جداسازی روتاویروس‌های عامل اسهال ویروسی گوساله‌ها: مقاله مروری

نوع مقاله : مقاله مروری

نویسنده
دانشیار، مؤسسه تحقیقات واکسن و سرم‌سازی رازی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران
چکیده
روتاویروس‌های گروه A، عامل اصلی اسهال در اکثر گونه‌های دام هستند و مرگ و میر گوساله‌های زیر یک ماه به‌دلیل اسهال روتاویروسی در بسیاری از کشورها شایع است و هر ساله خسارات اقتصادی هنگفتی را به بار می‌آورد. برای تشخیص سریع بیماری می‌توان از روش‌های سرولوژیکی و مولکولی استفاده کرد، اما جداسازی و شناسایی ویروس با توجه به خصوصیات بیولوژیکی و ساختار خاص آن با روش‌های معمول بسیار دشوار بوده و به روش‌های خاص کشت سلول و نیز تیره‌های سلولی مناسب احتیاج دارد. تلاش برای تهیه واکسن از سویه‌های بومی جداشده در هر کشور به کنترل، مبارزه و احیاناً ریشه‌کن کردن آن کمک می‌کند و تا حد زیادی از زیان‌های اقتصادی ناشی از این بیماری جلوگیری می‌کند. به‌طور کلی، روتاویروس‌ها به مقدار کمی تنها در تعداد محدودی از تیره‌های سلولی تکثیر می‌شوند و عفونت لازم برای جداسازی ویروس را در کشت‌های سلولی ندارند. اما وجود تریپسین در شرایط خاصی باعث افزایش تکثیر و تیتر ویروس در کشت سلولی می‌شود. از طرف دیگر، تریپسین بیش از حد در کشت سلولی نیز برای سلول سمی بوده و باعث مرگ سلولی می‌شود. این مقاله به تشریح عملکرد تریپسین در عفونت‌زایی روتاویروس‌ها و روش استاندارد و کاربردی در غلظت غیر سمی آن برای تیره‌های سلولی مناسب جهت جداسازی روتاویروس‌ها می‌پردازد.
کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله English

Trypsinization is a Suitable Method to Isolate Rotaviruses Causing Viral Diarrhea in Calves: A Review

نویسنده English

Roozbeh Fallahi
Associate Professor, Razi Vaccine and Serum Research Institute, Agricultural Research Education and Extension Or-ganization (AREEO), Karaj, Iran
چکیده English

Group A rotaviruses are the main cause of diarrhea in most livestock species, and the death of calves under one month due to rotavirus diarrhea is common in many countries and causes huge economic losses every year. Serological and molecular methods can be used for quick diagnosis of the disease, but isolation and identification of the virus causes the disease in terms of the specific biological and structural characteristics of this virus is very difficult in usual methods, and needs to special methods of cell culture and suitable cell line. The effort to prepare a vaccine from the native strains isolated in each country helps to control, combating and possibly eradicate it and prevents the economic losses caused by this disease to a great extent. In general, rotavirus small amount reproduces only in a limited number of cell lines and they do not have the infectivity necessary to isolate the virus. But the presence of trypsin, under certain conditions, increases the proliferation and titer of the virus in cell cultures. On the other hand, too much trypsin in cell culture is toxic and causes cell death. This article describes the function of trypsin in the infectivity of rotaviruses, and standard and practical method in its non-toxic concentration for the appropriate cell line to isolate rotaviruses.

کلیدواژه‌ها English

Cell culture
Isolation
Rotavirus
Trypsin
Viral diarrhea of calves
1- Aliyu AM, Aminu M, Ado SA, Jatau ED. Epidemiological studies on rotavirus associated with diarrhoea among calves and children in Kaduna state, Nigeria. BAJOPAS. 2018; 11: 101-105.
2- Radostitis OM, Gay CC, Hinchcliff KW, Constable PD. Veterinary Medicine, A textbook of the diseases of cattle, horses, sheep, pigs, and goats. 10th ed. Saunders-Elsevier, Philadelphia. 2007.
3- Geletu US, Usmael MA, Bari FD. Rotavirus in calves and its zoonotic importance. Vet Med Int. 6639701. 2021.
4- Ahmed NU, Khair A, Hassan J, Noor Ali Khan MAH, Rahman AK, Hoque MA, et al. Risk factors for bovine rotavirus infection and genotyping of bovine rotavirus in diarrheic calves in Bangladesh. PLOS ONE. 2022; 17: e0264577.
5- Fallahi R. Isolation and G-typing of rotaviruses from diarrheal calves in Tehran and Alborz provinces, Iran. Paper presented at: The 1st International Congress of Large animal Internal Medicine, School of Veterinary Medicine, Shiraz, Iran, 6 May 2016; (p: 1-4). [In Persian]
6- Fallahi R, Bakhshesh M, Lotfi M. Isolation and G-typing of rotaviruses from diarrheal calves in Tehran and Alborz provinces, Iran. Arch Razi Inst. 2015; 70: 237-243. [In Persian]
7- Pardo-Mora D, Vargas-Bermudez DS, Oliver-Espinosa O, Jaime-Correa J. Molecular characterization of rotaviruses isolated from calves with bovine neonatal diarrhea (BND) in Colombia. Infectio. 2018; 22: 99-104.
8- Aksoy E, Kara E, Yagci BB, Azkur AK. Investigation of bovine coronavirus and bovine rotavirus in calves with neonatal diarrhea in Kirikkale and surrounding provinces. MAKU Journal of Health Sciences Institute. 2021; 9: 38-46.
9- Alfieri AF, Alfieri AA, Barreiros MA, Leite JP, Richtzenhain LJ. G and P genotypes of group A rotavirus strains circulating in calves in Brazil.1996-1999. Vet Microb. 2004; 99: 167-173.
10- Ates O, Yesilbag K. Characterization of bovine rotavirus isolates from diarrheic calves in Turkiye. Mol Biol Rep. 2023; 50: 3063–3071.
11- Liu X, Yan N, Yue H, Wang Y, Zhang B, Tang C. Detection and molecular characteristics of bovine rotavirus A in dairy calves in China. J Vet Sci. 2021; 22, e69.
12- Babiuk LA, Mohammed K, Spence L, Fauvel M, Petro R. Rotavirus isolation and cultivation in the presence of trypsin. J Clin Microbiol. 1977; 6: 610-617.
13- Bertoni E, Aduriz M, Bok M, Vega C, Saif L, Aguirre D, et al. First report of group A rotavirus and bovine coronavirus associated with neonatal calf diarrhea in the northwest of Argentina. Tropi Anim Health Pro. 2020; 52: 2761–2768.
14- Medeiros TNS, Lorenzetti E, Massi RP, Alfieri AF, Alfieri AA. Neonatal diarrhea and rotavirus A infection in beef and dairy calves, Brazil, 2006-2015. Pesqui Vet Bras. 2020; 40: 7-11.
15- Patel J, Mathakiya R, Golaviya A. Detection of bovine rotavirus from diarrheic bovine calves in Gujarat region, India. Int J Current Microbiol App Sci. 2019; 8: 1282-1293.
16- Sanchez-San Martin C, Lopez T, Arias CF, Lopez S. Characterization of rotavirus cell entry. J Virol. 2004; 78: 2310–2318.
17- Estes MK, Cohen I. Rotavirus gene structure and function. Microbiol Rev. 1989; 53: 410-449.
18- Villareal LY B, Uliana G, Valenzuela C, Chacon JLV, Saidenberg ABS, Sanches AA. et al. Rotavirus detection and isolation from chickens with or without symptoms. Braz J Poultry Sci. 2006; 8: 187–191.
19- Sunil-Chandra NP, Mahalingam S. Isolation and subgrouping of rotaviruses from buffalo calves in Sri Lanka. Res Vet Sci. 1996; 60: 187-189.
20- Fallahi R, Sadri R. Preparation of primary cell culture from honey bee (Apis mellifera) by enzymatic disaggragation and planting method. Paper presented at: 13th Association of Institutions for Tropical Veterinary Medicine (AITVM) Conference, Bangkok, Thailand, 24 August 2010, (p: 212-213).
21- Fallahi, R. Review on application and preparation of cell cultures of honey bee (Apis mellifera) Research in Karyotic Cell & Tissue. 2020; 1: 37-43. [In Persian]
22- Gomara MI, Wong C, Blome S, Desselberger U, Gray J. Molecular characterization of VP6 genes of human rotavirus isolates: correlation of genogroups with subgroups and evidence of independent segregation. J Virol. 2002; 76: 6596-6601.
23- Asmah RH, Green J, Armah GE, Gallimore CI, Gray JJ, et al. Rotavirus G and P genotypes in rural Ghana. J Clin Microbiol. 2001; 39: 1981-1984.
24- Gouvea V, Santos N, Timenetsky MC. Identification of bovine and porcine rotavirus G types by PCR. J Clin Microbiol. 1994; 32: 1338-1340.
25- Brunauer M, Roch FF, Conrady B. Prevalence of worldwide neonatal calf diarrhoea caused by bovine rotavirus in combination with bovine coronavirus, Escherichia coli K99 and Cryptosporidium spp: A meta-analysis. Animals. 2021; 11, 1014.
26- Rodriguez CAR, Brandao PE, Ferriera F, Gregori F, Buzinaro MG, Jerez JA. Improved animal rotavirus isolation in MA104 cells using different trypsin concentration. Arquivos do Instituto Biologico, Sao Paulo. 2004; 71: 437-441.
27- Castrucci G, Ferrari M, Frigeri F, Cilli V, Donelli G, Angelillo G, et al. A study of cytopathic rotavirus strains isolated from calves with acute enteritis. Comparative Immunology. Microbiol Infec Dis. 1983; 6: 253-264.
28- Martin CSS, Lopez T, Arias F, Lopez S. Characterization of rotavirus cell entry. J Virol. 2004; 78(5): 2310-2318.
29- Murphy FA, Gibbs EPJ, Horzinek MC, Studdert MJ. Veterinary Virology. 3rd Edition, Academic Press, San Diego, California. 1999.
30- Altenburg BC, Graham DY, Estes MK. Ultrastructural study of rotavirus replication in cultured cells. J Gen Virol. 1980; 46, 75-85.
31- Knipe DM, Howley PM. Rotaviruses and their replication, In: Cohen JI, Griffin DE, Lamb RA, Martin MA, Racaniello VR, and Roizman B. Fields Virology. 6th edition, Wolters Klumer/Lippincott Williams & Wilkins, Philadelphia. 2013; p: 1347-1401.
 
دوره 7، شماره 2
پائیز و زمستان
اسفند 1403
صفحه 82-92

  • تاریخ دریافت 06 خرداد 1403
  • تاریخ بازنگری 15 مرداد 1403
  • تاریخ پذیرش 08 شهریور 1403