Large Animals Review, Anno 5, n. 2, Giugno 1999 73 RECENTI ACQUISIZIONI SULLA LEUCOSI MIELOIDE E LINFOIDE DEL POLLO MARIA PIA FRANCIOSINI, GIAMPAOLO ASDRUBALI Dipartimento di Scienze Biopatologiche Veterinarie - Sezione Patologia e Igiene Veterinaria - Facoltà di Medicina Veterinaria Università degli Studi di Perugia Nell’articolo vengono trattate le principali caratteristiche relative all’aspetto eziologico ed epidemiologico della leucosi mieloide (LM) e della leucosi linfoide (LL), nonché le metodiche diagnostiche e la prevenzione nei confronti di queste due forme morbose. In particolare si fa riferimento a HPRS-103, appartenente al sottogruppo J dei virus della leucosi aviare (ALV), unico ceppo finora isolato dai recenti episodi di mielocitomatosi, osservati in riproduttori pesanti. Summary Epidemiological and etiological aspects of myeloid and lymphoid leukosis were described. Also the diagnosis and the control of the diseases were discussed. Particularly the HPRS-103 strain of J subgroup was considered, since it was the isolate from the recent outbreaks of myelocytomatosis observed in meat-type breeders. INTRODUZIONE Negli ultimi anni le segnalazioni in allevamenti avicoli di malattie a carattere tumorale, ascrivibili al Complesso Leucosi-Sarcoma Aviare (ALS), si sono fatte sempre più rare (Mandelli e Sironi, 1988), se si fa eccezione per alcuni casi di nefroblastoma riscontrati in polli da carne di linea leggera, riconducibili a virus dell’ALS (Asdrubali et al., 1995) e per l’osservazione di emangiomi cutanei sempre nello stesso tipo di soggetti (Cerruti-Sola et al., 1997). Di recente, inoltre, si è osservato un interesse crescente nei confronti della leucosi mieloide (LM), in relazione ad alcuni episodi di mielocitomatosi, verificatisi in riproduttori pesanti, prevalentemente di sesso maschile (Sironi et al., 1996; Zanella et al., 1998). Come è noto la LM si può manifestare in due forme ben distinte: una diffusa (mieloblastosi) ed una a carattere nodulare (mielocitomatosi). Clinicamente questa è caratterizzata da sintomi generici quali abbattimento, anoressia, disidratazione, diarrea e talvolta emorragie cutanee, conseguenti a mancata coagulazione del sangue. Alla necroscopia nella LM a carattere diffuso si osserva un aumento di volume del fegato e della milza che presentano un aspetto finemente granulare e screziato. Nella forma nodulare si rinvengono masse friabili, bianco-giallastre, di varia grandezza in corrispondenza della superficie interna dello sterno, delle costole e della pelvi, ma anche nei muscoli e negli organi interni. Istologicamente le cellule interessate sono rappresentate da elementi della serie mielocitaria a vari stadi di maturazione (Figg. 1 e 2); da questi possono originare neoplasie coinvolgenti sia differenti parenchimi, analogamente a quanto si osserva nella leucosi linfoide (LL), sia il midollo osseo nonché, come precedentemente citato, le ossa. La borsa di Fabrizio generalmente non viene colpita a differenza di quanto si osserva nella LL, nella quale le alterazioni neoplastiche, costituite da estese infiltrazioni linfoblastiche originano, appunto, a carico di questo organo. In quest’ultima forma morbosa, verso l’epoca della maturità sessuale, quando la borsa va incontro a rapida regressione, i linfoblasti dai follicoli, riversandosi nel torrente sanguigno, metastatizzano altri organi, in particolare il fegato, la milza, le gonadi e i reni. Relativamente alla citologia, le neoplasie risultano costituite da aggregati di cellule linfoidi immature, di aspetto uniforme, con citoplasma basofilo e nucleo vescicolare (Biggs, 1976). EZIOLOGIA Nell’ambito dei virus della Leucosi aviare (ALV) si distinguono 6 sottogruppi, A-B-C-D-E-e J. Il sottogruppo E include i cosiddetti virus endogeni, rappresentati da SPECIE MINORI Riassunto 74 Recenti acquisizioni sulla leucosi mieloide e linfoide del pollo DNA provirale, integrato nel genoma della cellula ospite. Gli altri sottogruppi comprendono invece i virus esogeni, i quali sono in grado di infettare le cellule ospiti sensibili con produzione ed eliminazione di virioni infettanti. L’agente responsabile delle recenti forme di LM, isolato finora solo da riproduttori di linea pesante, appartiene al sottogruppo J e il ceppo assunto come prototipo è stato designato come ALV-HPRS-103 (Payne et al., 1991). Tale virus, completamente sequenziato (Bai et al., 1995), possiede un gene env, la cui gp85, glicoproteina responsabile della specificità del sottogruppo, mostra una scarsa omologia con gli altri sottogruppi di virus esogeno e una più alta correlazione con le sequenze di retrovirus endogeni, suggerendo la possibilità che HPRS-103 potrebbe essere il prodotto di una ricombinazione tra un ALV esogeno ed un gene env originante da un virus endogeno (Bai et al., 1995). HPRS-103 differisce per le sue caratteristiche di oncogenicità da altri ceppi di ALV, tra cui il virus BAI della mieloblastosi aviare (AMV), in grado d’indurre neoplasmi FIGURA 1 - Pollo con mieloblastosi. Fegato. È evidente un’infiltrazione di cellule tumorali diffuse tra le filiere di epatociti. Col. ematossilinaeosina. FIGURA 2 - Pollo con mieloblastosi. Fegato. Si osservano mieloblasti tra i sinusoidi. Col. ematossilina-eosina. 75 SPECIE MINORI Large Animals Review, Anno 5, n. 2, Giugno 1999 in poche settimane grazie alla presenza dell’oncogene vmyb. Al contrario, il lungo periodo di latenza associato alla comparsa di forme tumorali, indotte da HPRS-103, supporta l’ipotesi che questo causi neoplasie, non perché portatore di un gene oncogeno, ma per l’attivazione di un oncogene cellulare (Kung e Maihle, 1987). Studi condotti da Arshad et al. (1997) hanno mostrato che tale virus ha una scarsa tendenza a replicare nella midollare dei follicoli linfatici della borsa di Fabrizio, rispetto al RAV 1, appartenente al sottogruppo A, mentre presenta un notevole tropismo per i monociti del sangue periferico, caratteristica verosimilmente responsabile della prerogativa di HPRS-103 di causare leucosi mieloide. Se è noto che è stata riscontrata la presenza di variazioni antigeniche nei retrovirus dei mammiferi (Wolinsky et al., 1996), altrettanto non è finora avvenuto con i retrovirus aviari, specialmente gli ALV. Tuttavia, recentemente, alcuni virus isolati da episodi di LM, sebbene abbiano mostrato essere correlati con il sottogruppo J di ALV, non sono stati neutralizzati dal siero specifico per HPRS-103, suggerendo la possibilità di eventuali variazioni antigeniche. Lo studio della sequenza nucleotidica del gene env ha, infatti, rivelato la presenza di numerose sostituzioni, responsabili di variazioni aminoacidiche, specialmente nelle regioni hr1, hr2 e vr3. È verosimile supporre che l’esistenza di uno stato immunitario nei volatili possa aver determinato una “pressione” selettiva nella popolazione virale, dando origine a delle varianti (Venugopal et al., 1998). TRASMISSIONE Relativamente alla modalità di trasmissione, si assiste ad un comportamento diverso per quanto riguarda i virus esogeni ed endogeni. I primi possono essere trasmessi verticalmente ed orizzontalmente, per contatto diretto o indiretto. Sebbene di solito solo una piccola parte di pulcini sia infettata per via verticale, questa riveste un ruolo di estrema importanza da un punto di vista epizoologico, in quanto consente il mantenimento dell’infezione da una generazione all’altra. I soggetti infetti per via congenita sviluppano una immunotolleranza, presentando alti livelli di virus nel sangue e nei tessuti in assenza di anticorpi. Generalmente solo una piccola parte di volatili infetti sviluppa forme leucosiche, gli altri rimangono portatori ed eliminatori del virus. La trasmissione del virus attraverso le uova in galline di 2-3 anni si verifica in maniera meno consistente rispetto ai soggetti più giovani. Studi ultrastrutturali hanno rivelato un alto grado di replicazione virale nel magnum dell’ovidutto (Distefano et al., 1966), sebbene l’eliminazione del virus attraverso l’albume dell’uovo sembra attuarsi in maniera intermittente, grazie al verificarsi di una sua inattivazione termica e per la presenza di anticorpi nel sacco vitellino (Spencer et al., 1977). La trasmissione per via orizzontale non si realizza di frequente, data la scarsa resistenza del virus al di fuori dell’ospite. Va sottolineato che con l’avanzare dell’età si verifica un aumento di resistenza verso questo tipo d’infezione e nei 76 Recenti acquisizioni sulla leucosi mieloide e linfoide del pollo confronti della formazione di neoplasie. Nell’ambito dei virus esogeni, HPRS-103, se inoculato in soggetti da carne allo stadio embrionale induce mielocitomatosi nel 27% dei casi con un periodo di latenza da medio a lungo. L’infezione congenita risulta in una permanente situazione di viremia, con eliminazione del virus attraverso l’albume dell’uovo. Di contro la trasmissione per via orizzontale si traduce in uno stato di viremia transitorio, associato alla produzione di anticorpi neutralizzanti ed inoltre non si osserva eliminazione del virus e l’incidenza della comparsa delle neoplasie è bassa (Payne et al., 1992). I virus endogeni si trasmettono per via congenita nelle cellule germinali di entrambi i sessi. Sono generalmente defettivi e incapaci di dare origine a virioni infettanti e molti posseggono uno scarso potere oncogeno, anche se sono in grado di influenzare la risposta del volatile all’azione del virus esogeno (Crittenden et al., 1981). Va sottolineato che l’immunodepressione indotta dal virus della malattia di Gumboro è responsabile di un incremento della quota di eliminazione virale (Fadly et al., 1985). Relativamente alla LL va sottolineato che vaccini nei confronti della malattia di Marek, preparati con il sierotipo 2, aumentano l’incidenza della malattia, probabilmente per il fatto che questo, agendo sulle cellule bursali, le rende più facilmente suscettibili all’azione trasformante del virus (Bacon et al., 1989). ottenuta usando un baculovirus come sistema di espressione. Un valido supporto diagnostico è costituito dalla PCR (Polimerase Chain Reaction) o dalla RT-PCR (Reverse transcriptase PCR), impiegando appositi primers (Smith et al., 1998). Infine, si deve tenere in considerazione la possibilità di confondere la LL con la malattia di Marek (MD), sebbene in quest’ultima siano colpiti i soggetti a partire dalla 6ª settimana e siano presenti alterazioni di tipo linfoproliferativo a carico dei nervi periferici. Un reperto peculiare della MD, inoltre, può essere il riscontro di ipercheratosi, emorragie e necrosi a livello dei metatarsi (Calnek, 1991). La LL, come è noto, generalmente si manifesta oltre le 16 settimane di vita e non si osserva l’interessamento dei nervi periferici e del sistema nervoso centrale. Istologicamente la neoplasia nella LL è costituita da un’omogenea popolazione di linfoblasti, mentre nella MD la popolazione cellulare è formata da cellule linfoidi variabili per dimensioni e stadio di maturazione (da linfoblasti a piccoli linfociti) ed inoltre possono essere presenti plasmacellule. Utile, inoltre, ai fini di una diagnosi differenziale è il test di gel diffusione, che si basa sull’eventuale reazione di precipitazione tra un siero anti MDV e l’antigene presente nei calami delle penne. CONTROLLO DIAGNOSI La presenza di un ALV si può apprezzare ricorrendo ad indagini immunoistochimiche per la ricerca dell’antigene gruppo specifico (p27). Nell’episodio osservato da Sironi et al. (1996) tale indagine ha consentito, appunto, di evidenziare la presenza dell’antigene virale in alcuni tessuti di soggetti affetti da LM; in particolare, reazioni positive sono state osservate in cellule neoplastiche presenti in tubuli renali, ghiandole gastriche, oltre che, in minor grado, nel citoplasma dei mielociti. Per l’isolamento degli ALV il substrato d’elezione è rappresentato dai fibroblasti di embrione di pollo, il quale, dopo l’infezione, viene usato come antigene per diverse prove quali ricerche radioimmunologiche, immunofluorescenza e RIF (resistance inducing factor). Quest’ultimo test si basa sulla caratteristica degli ALV a inibire l’effetto citopatico del virus del sarcoma di Rous appartenente allo stesso sottogruppo. L’esecuzione della fissazione del complemento per l’evidenziazione dell’antigene gruppo specifico è limitata all’albume, perché il meconio di pulcini di 1 giorno di età e i tamponi cloacali di soggetti vecchi forniscono risultati poco attendibili a causa della presenza di un’attività anticomplementare. Il test ELISA può essere condotto su meconio, essudato, sangue, siero e albume. Questa metodica ha confermato che nelle galline non viremiche non si riscontra l’antigene gs nell’albume (Spencer et al., 1976); ciò è interessante soprattutto per l’attuazione di programmi di selezione nei riproduttori. Va, inoltre, auspicata l’applicazione a livello diagnostico di un test di ELISA indiretta, per la ricerca di anticorpi impiegando un lisato di fibroblasti di embrione di pollo infettati con ALV J o una glicoproteina gp 85 ricombinante, Per quanto riguarda il controllo, l’obiettivo verso cui tendere è rappresentato dall’eradicazione, sebbene, come è intuibile, questa si presenti assai problematica. Si è visto che controlli serrati nei riproduttori, basati su esami periodici di tamponi cloacali e dell’albume delle uova per la eventuale visualizzazione del virus, nonché la ricerca di anticorpi sierici, hanno portato a gratificanti risultati nel Regno Unito. Sempre nell’ambito della prevenzione un cenno va al conseguimento della resistenza alle forme leucosiche, ricorrendo alla selezione genetica; infatti l’avvento della biologia molecolare ha apportato un ampio contributo a questo settore, permettendo l’identificazione di marker e la conoscenza di loci associati alla resistenza. Esiste, come è noto, la possibilità di trasferimento di nuovi geni nel genoma del pollo per indurre la resistenza nei confronti di differenti patologie. Si è dimostrato, infatti, che polli transgenici portatori nelle loro linee germinali di due “inserti”, ALVA6 e ALVA11, risultano variamente suscettibili all’infezione da parte del virus A della Leucosi aviare (Federspiel et al., 1991). In particolare gli ALVA6 sono completamente resistenti all’infezione standard di 103 IU attuata alla schiusa, inoltre risultano avere anche una protezione nei confronti della trasmissione congenita (Crittenden et al., 1996). In ultimo sarebbe auspicabile l’applicazione di una profilassi indiretta, sebbene a tutt’oggi si siano incontrati diversi problemi per la preparazione di vaccini. Burmester et al. (1968) hanno dimostrato che il potere del virus a indurre la formazione di anticorpi viene ridotto notevolmente in relazione al grado d’inattivazione del vaccino. Un enorme inconveniente, inoltre, risulta rappresentato dal fatto che i pulcini nati infetti, sono immunotolleranti e quindi non in grado di rispondere al trattamento vaccinale. Large Animals Review, Anno 5, n. 2, Giugno 1999 Parole chiave Leucosi mieloide, leucosi linfoide, HPRS-103. Key words Myeloid leukosis, lymphoid leukosis, HPRS-103. Bibliografia Arshad S.S., Bland A.P., Hacker S.M. e Payne L.N. A low incidence of histiocytic sarcomatosis associated with infection of chickens with the HPRS-103 strain of subgroup J avian leukosis virus. Av. Dis., 41, 4: 947-956. (1997). Asdrubali G., Franciosini M.P., Mughetti L., Coletti M. e Cerruti Sola S. Naturally occurring nephroblastomas in light meat broiler. Av. Path., 24: 45-53, (1995). Bacon L.D., Witter R.L. e Fadly A.M. Augmentation of Retrovirus-induced lymphoid leukosis by Marek’s Disease Herpesviruses in White Leghorn chickens. Jou. of Vir., 63: 504-512 (1989). 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