PESTIVIRUS
fam. FLAVIVIRIDAE
Suddivisa in tre generi
Flavivirus
Pestivirus
Hepacivirus
1
CLASSIFICAZIONE
CLASSIFICAZIONE DEI
DEI PESTIVIRUS
PESTIVIRUS
•• Un
Un tempo
tempo classificati
classificati in
in BVDV,
BVDV, CSFV,
CSFV, BDV
BDV
•• Questo
Questo schema
schema tiene
tiene conto
conto SOLO
SOLO dello
dello
spettro
spettro d’ospite
d’ospite
•• La
La classificazione
classificazione in
in base
base al
al genoma
genoma ha
ha
permesso
permesso di
di stabilire
stabilire l’esistenza
l’esistenza di
di sei
sei
genotipi:
genotipi:
CLASSIFICAZIONE
CLASSIFICAZIONE DEI
DEI PESTIVIRUS
PESTIVIRUS
° CSFV
BVDV1a
BVDV1a significato
significato sconosciuto
sconosciuto
BVDV1b
BVDV1b
° BDV
° BVDV1
Problemi
Problemi nella
nella vaccin
vaccinazione!!!
azione!!!
° BVDV2
° pestivirus isolato dalla giraffa
° pestivirus isolato da un daino
CARATTERIS
CARATTERIS TICHE
TICHE DEI
DEI PESTIVIRUS
PESTIVIRUS
••
••
••
Virus
Virus piccoli
piccoli (40-60
(40-60 nm)
nm)
Provvisti
Provvisti di
di envelope
envelope
Possiedono
Possiedono una
una singola
singola molecola
molecola di
di RNA
RNA
monocatenario
monocatenario aa polarità
polarità positiva
positiva (12,5
(12,5 kb)
kb)
•• Ogni
Ogni virione
virione contiene
contieneuna
una singola
singola copia
copia di
di
genoma,
genoma, ma
ma alcuni
alcuni tratti
tratti possono
possono essere
essere
duplicati
duplicati
•• IlIl genoma
genoma viene
viene tradotto
tradotto in
in un’unica
un’unica
poliproteina
poliproteina (3.900
(3.900 amminoacidi)
amminoacidi)
2
Quattro strutturali e 9 non strutturali
• 53.000 Da: glicoproteina dell’envelope gp53
• 48.000 Da: glicoproteina dell’envelope gp48
• 25.000 Da: glicoproteina dell’envelope gp25
• 14.000 Da: proteina del nucleocapside p14
ORDINE
ORDINE E
E NOMENCLATURA
NOMENCLATURA DEI
DEI PRODOTTI
PRODOTTI
DEL
DEL CLIVAGGIO
CLIVAGGIO DELLA
DELLA POLIPROTEINA
POLIPROTEINA
PRO-C-E
rns-E1-E2-p7-NS
NH
NH22-N
-NPRO
-C-Erns
-E1-E2-p7-NS2-NS
2-NS33-NS4A-NS
-NS4A-NS5A-NS5B-COOH
5A-NS5B-COOH
PRO =
•N
•NPRO
= autoproteinasi
autoproteinasi
•C
•C == proteina
proteina principale
principale del
del nucleocapside
nucleocapside
rns/E1/E2
•E
•Erns
/E1/E2 == glicoproteine
glicoproteine
•Restanti
•Restanti proteine
proteine == componenti
componenti enzimatici
enzimatici oo strutturali
strutturali
•NS3
•NS3 == proteina
proteina legante
legante l’RNA
l’RNA
•NS5B
•NS5B == RNA
RNA polimerasi
polimerasi RNA
RNA dipendente
dipendente
I CEPPI CITOPATICI (CP) E
NON CITOPATICI (NCP)
•• Un’ulteriore
Un’ulteriore classificazione
classificazione di
di BVDV
BVDV riguarda
riguarda
la
la capacità
capacità dei
dei ceppi
ceppi di
di sostenere
sostenere effetto
effetto
citopatico
citopatico (ecp)
(ecp) in
in coltura
coltura
•• Questa
Questa capacità
capacità èè legata
legata alla
alla presenza
presenza di
di una
una
proteina
proteina detta
detta NS3
NS3 (p80)
(p80)
•• La
La proteina
proteina NS3
NS3 èè la
la proteina
proteina marker
marker dei
dei
ceppi
ceppi cp
cp
•• Si
Si suppone
suppone sia
sia indispensabile
indispensabile all’induzione
all’induzione
di
di ecp
ecp
3
** L’analisi
L’analisi molecolare
molecolare dei
dei ceppi
ceppi cp
cp
suggerisce
suggerisce che
che questi
questi evolvono
evolvono da
da una
una
ricombinazione
ricombinazione dell’RNA
dell’RNA di
di un
un ceppo
ceppo ncp
ncp
** La
La ricombinazi
ricombinazione
one riguarda
riguarda
l’inserimento
di
pezzi
l’inserimento di pezzi di
di genoma
genoma cellulare
cellulare
che
codificano
per
alcune
che codificano per alcune proteine
proteine quali
quali
ubiquitina
ubiquitina ee cINS
cINS
DIARREA VIRALE BOVINA
Forme cliniche
sostenute da BVDV
•• acuta/i
acuta/iperacuta,
peracuta, febbre,
febbre, leucopeni
leucopenia,
a,
di
diarrea,
arrea, decesso
decesso entr
entroo 48
48 hh
•• polmoni
polmonite
te associ
associata
ata all’i
all’infezi
nfezione
one
•• problemi
problemi della
della ssfer
feraa ri
riprodutti
produttiva
va
associ
associati
ati all’i
all’infezi
nfezione
one
•• si
sindrome
ndrome emorragi
emorragica,
ca, di
diarrea,
arrea,
trom
tromboci
bocitopeni
topenia,
a, morte
morte
4
BVDV
•M
•Membro
embro della
della fam.
fam. Flav
Flav iviridae,
iviridae,
gen.
gen. PPestivirus
estivirus
•Identificato
•Identificato nei
nei bovini
bovini nel
nel 1946
1946
•G
•Glili episodi
episodi iniziali
iniziali erano
erano associati
associati
con
con gastroenterite
gastroenterite
non-citopatico
(ncp)
biotipi
citopatico (cp)
BVD virus
type 1
genotipi
(specie)
type 2
I genotipi di BVDV
•• Si
Si conoscono
conoscono due
due genotipi
genotipi del
del virus:
virus:
•• Tipo
I
e
Tipo
II
Tipo I e Tipo II
–– ilil tipo
tipo II sostiene
sostiene le
le forme
forme cliniche
cliniche classiche
classiche
–– ilil tipo
tipo IIII sostiene
sostiene la
la cosiddetta
cosiddetta “sindrome
“sindrome
emorragica”
emorragica”
•• èè stato
stato isolato
isolato in
in Canada
Canada ee USA
USA durante
durante la
la metà
metà
degli
degli anni
anni ‘90
‘90
5
I biotipi di BVDV
•• Esistono
Esistono due
due biotipi
biotipi del
del virus:
virus: citopatico
citopatico ee
non
non citopatico
citopatico
•• IlIl biotipo
biotipo viene
viene definito
definito dalle
dalle caratteristiche
caratteristiche
di
di crescita
crescita del
del virus
virus nelle
nelle colture
colture cellulari
cellulari
Epidemiologia
•• BVDV
BVDV ha
ha una
una diffusione
diffusione cosmopolita
cosmopolita
•• La
La prevalenza
prevalenza all’interno
all’interno di
di un
un
allevamento
può
essere
molto
allevamento può essere molto varia,
varia, ma
ma
spe
sso
si
aggira
intorno
al
60-70%
spe sso si aggira intorno al 60-70%
Costi economici
•• La
La forma
forma acuta
acuta sos
sostenuta
tenuta da
da un
un ceppo
ceppo
altam
altamente
ente patogeno
patogeno può:
può:
–– determinare
determinare ilil decesso
decesso del
del 25-40%
25-40% degli
degli
animali
animali infetti
infetti
–– causare
causare diminuzione
diminuzione della
della produzione
produzione lattea
lattea
ee perdita
perdita di
di peso
peso
•• Solo
Solo una
una percentual
percentualee mol
molto
to bass
bassaa dell
dellee
iinfezi
nfezioni
oni da
da BVDV
BVDV sono
sono cli
clini
nicamente
camente
mani
manifes
feste
te
6
Costi dei problemi riproduttivi
indotti da BVDV
•• Le
Le perdite
perdite riproduttive
riproduttive rappresentano
rappresentano ii
costi
economici
più
cospicui
costi economici più cospicui di
di un
un
allevamento
allevamento bovino
bovino
•• ipofecondità,
ipofecondità, ritorni
ritorni in
in calore,
calore, aborti,
aborti, ecc.
ecc.
•• nascita
nascita di
di vitelli
vitelli persistentemente
persistentemente infetti
infetti
Gli animali persistentemente infetti
sono la più importante sor gente di
danni economici
• Il 15% degli allevamenti di bovini da
latte contengono almeno un animale PI
– Gli animali PI sono circa 1-2% in un
allevamento
– La maggior parte degli animali PI sono
vitelli
Le sorgenti d’infezione
•• Animali
Animali infetti
infetti in
in forma
forma acuta
acuta durante
durante la
la
viremia
viremia
•• la
la durata
durata dell’eliminazione
dell’eliminazione èè più
più breve:
breve: 4-7
4-7 gg.
gg.
•• la
la quantità
quantità di
di virus
virus eliminata
eliminata èè minore
minore rispetto
rispetto aa
quella
quella degli
degli animali
animali PI
PI
•• Gli
Gli animali
animali immunotolleranti
immunotolleranti
•• eliminano
eliminano ilil virus
virus per
per tutta
tutta la
la durata
durata della
della loro
loro vita
vita
•• alte
alte quantità
quantità di
di virus
virus nel
nel siero
siero ee nelle
nelle secrezioni
secrezioni
delle
delle mucose
mucose
Gli
Gli animali
animali PI
PI sono
sono ilil mezzo
mezzo con
con cui
cui BVDV
BVDV
èè mantenuto
mantenuto nella
nella popolazione
popolazione bovina
bovina
7
FORME CLINICHE
Postnatale
Prenatale (<150 gg)
• morte embrionale/fetale
• subclinica
• blandi resp./intest. complesso • mummificazione
• immunodepressione
• malformazioni
• sindrome emorragica
• aborto
• malattia delle mucose
animali persistentemente
infetti (PI)
1. Infezione postpost-natale
èè normalmente
normalmente subclinica…
subclinica…
8
…ma determinerà una temporanea diminuzione
delle cellu le bianche (leucopenia) e…
… causerà una immunodepressione (transitoria)
Può
Può facilitare
facilitare l‘infezione
l‘infezione con
con altri
altri patogeni,
patogeni,
p.e.
p.e. infezioni
infezioni dell‘apparato
dell‘apparato gastrointestinale
gastrointestinale
(diarrea
(diarrea virale
virale bovina)
bovina) …
…
…
… oo infezioni
infezioni dell‘apparato
dell‘apparato respiratorio
respiratorio
(p.e.,
(p.e., PI3
PI3 virus,
virus, BRSV,
BRSV, pasteurella)
pasteurella)
9
Sindrome emorragica
infezione
infezione postnatale
postnatale di
di animali
animali sieronegativi
sieronegativi
ee immunocompetenti
immunocompetenti
descritta in USA e Canada
sostenuta
sostenuta da
da alcuni
alcuni ceppi
ceppi di
di BVDV2
BVDV2 ncp
ncp
I ceppi isolati in Europa non sostengono HS
febbre,
febbre, emorragie
emorragie (bocca,
(bocca, occhi),
occhi), epistassi,
epistassi,
diarrea,
diarrea, disidratazione
disidratazione
trombocitopenia
trombocitopenia severa,
severa, spesso
spesso leucopenia
leucopenia
letalità
letalità variabile
variabile
10
2. Infezione prenatale
BVDV
BVDV può
può facilmente
facilmente attraversare
attraversare la
la placenta
placenta
ed
infettare
l‘embrione
ed infettare l‘embrione
La
La madre
madre (sieronegativa)
(sieronegativa) non
non presenterà
presenterà
sintomi;
sintomi; dopo
dopo la
la sieroconversione
sieroconversione sarà
sarà
immune
immune
II primi
primi 120
120 gg.
gg. di
di gravidanza
gravidanza sono
sono
particolarmente
critici
particolarmente critici
I problemi riproduttivi
00
•• morte
morte embrionale
embrionale
•• 100-125
100-125 gg.
gg. animali
animali PI
PI
giorni
giorni
•• 3-5
3-5 mesi
mesi difetti
difetti congeniti
congeniti
•• Aborti-soprattutto
Aborti-soprattutto tra
tra 4-7
4-7 mesi
mesi
•• Vitelli
Vitelli normali
normali ee
sieropositivi
sieropositivi
282
282
11
In alto: embrione normalmente sviluppato
In basso: dopo infezione con BVDV
BVD: aborto
BVD: malformazioni congenite
cervello
occhio
ipoplasia cerebell are
idroanencefalia
idrocefalo
microencefalia
demielinizzazion e
cataratta
degenerazione retinica
microftalmia
neurite (n. ottico)
Altri: ipotricosi/alopecia, aplasia timica, etc.
12
Sindrome
oculocerebellare
BVD: n ascita di animali PI
Infezione prima del 125° gg di gravidanza
La bovina non ha Ac verso BVD virus
BVD virus infetterà bovina e feto
13
La
La bovina
bovina sieroconvertirà;
sieroconvertirà; eliminazione
eliminazione virale
virale
Il
Il feto
feto non
non èè (ancora)
(ancora) immunologicamente
immunologicamente
competente,
il
virus
non
competente, il virus non sarà
sarà eliminato
eliminato
Il
Il virus
virus non
non danneggerà
danneggerà ilil feto
feto nonostante
nonostante
la
la replicazione
replicazione
Il
Il sistema
sistema immunitario
immunitario accetterà
accetterà ilil virus
virus come
come
„self“
„self“ →
→ no
no anticorpi,
anticorpi, no
no eliminazione
eliminazione
di
di BVDV
BVDV (immunotolleranza)
(immunotolleranza)
Y
Y
Y
•un animale persistentemente infetto (PI)
nascerà…
14
Essi
Essi elimineranno
elimineranno ilil virus
virus in
in grandi
grandi
quantità
quantità durante
durante la
la loro
loro vita
vita
Essi
Essi sono
sono ilil reservoir
reservoir del
del virus
virus per
per la
la
populazione
populazione bbovina
ovina
Essi
Essi sspesso
pesso presenteranno
presenteranno una
una crescita
crescita
diminuita
diminuita
Qual è l‘animale PI… ??
Vitelli della stessa età (Le e et a l. CVJ 38 :2 9 )
E’ necessario identificare
l’animale PI in allevamento
15
... ma attenzione:
Solo il 50% degli animali PI mostrerà
segni clinici!
Solo gli animali PI possono
soccombere di malattia delle
mucose (MD), probabilmente
come conseguenza di una
ricombinazione virale…
16
Necrosi delle placche del Peyer
17
Diagnosi di laboratorio
delle infezioni da BVDV
BVDV: diagnosi
Diagnosi diretta
isolamento virale (colture cellul ari)
antigene
ELISA (capture ELISA)
FACS analisi
immunofluorescenza (IFT)/
immunoistochimica (ICH)
acido nucleico (RT-PCR)
Diagnosi indiretta (sierologia)
ELISA
virus neutralisation test
BVDV diagnosi: sierolog ia
anticorpi BVDV-speci fici
18
BVDV diagnosi: sierolog ia
1. Virus n eutralisation (VN) test
Anticor pi neutralizzanti
(blocco dell‘infettività)
Eseguita in colture cellulari
campione : siero
BVDV diagnosi: sierolog ia
2. ELISA
Numerosi kits commerciali disponibili
Differiscono in sensibilità e specificità
campione : siero, plasma; latte
Controllo delle infezioni da BVDV
19
controllo BVD: opzione (1)
controllo BVD: opzione (2)
definizione dello status dell‘alle vamento
Identificazione e allontanamento degli animali PI
No vaccinazione
Miglioramento del management e
delle misure igieniche
scopo: allevamen ti BVDV-free
no virus
no anticorpi
20
controllo BVD: opzione (3)
definizione dello status dell‘alle vamento
Identificazione e allontanamento degli animali PI
vaccinazione delle bovine (protezione del feto!)
Miglioramento del management e delle misure
igieniche
Scopo: allevam enti BVDV- indenni
no virus
anticorpi possibili
Nelle aree con elevata sieroprevalenza vi è un
elevato rischio di reintroduzione
Gli allevamenti sieronegativi sono
particolarmente vulnerabili
La vaccinazione è raccomandata dopo
l‘eliminazione degli animali PI
per diminuire l‘impatto economico in
caso di reinfezione
per prevenire la nascita di nuovi
animali PI
21
Vaccinazione
sì – ma come?
BVDV vaccino inattivato
sicuro
Più interventi vaccinali
Più costoso del vaccino MLV
Immunità: durata più breve
Protezione fetale?
BVDV attenuato
Risposta immune:
Rapida e di lunga durata
Protezione fetale
Meno costoso del
vaccino inattivato
Rischio danno al feto
Rischio di eliminazione
del virus vaccinale
Leucopenia transitoria
22
CONCLUSIONI
•• BVDV
BVDV èè un
un patogeno
patogeno che
che riveste
riveste un
un ruolo
ruolo
importante
importante nella
nella patologia
patologia infettiva
infettiva bovina
bovina
•• La
La presenza
presenza del
del virus
virus va
va sospettata
sospettata nel
nel
caso
caso di
di ridotta
ridotta produttività
produttività dell’allevamento
dell’allevamento
•• Necessità
Necessità per
per un
un allevamento
allevamento bovino
bovino di
di
essere
essere sottoposto
sottoposto al
al controllo
controllo per
per BVDV
BVDV
•• Riconoscimento
Riconoscimento ed
ed eliminazione
eliminazione dei
dei
soggetti
soggetti immunotolleranti
immunotolleranti
•• Programmazione
Programmazione di
di interventi
interventi vaccinali
vaccinali
23
