TiHo Bibliothek elib - Tierärztliche Hochschule Hannover
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8 2.1.7 Virulenz im Wirt Die Virulenz eines NDV Stammes ist wirtsabhängig und hängt von folgenden Eigenschaften ab: Virus-Dosis, Übertragungsweg, Alter, Immunstatus und Umweltbedingungen, welche sich begünstigend auf den Krankheitsverlauf auswirken. Je jünger die Tiere, desto akuter ist der Verlauf der Erkrankung, der Tod tritt ein, bevor klinische Symptome zu beobachten sind. Bei älteren Tieren ist ein eher protrahierter Verlauf mit charakteristischen klinischen Symptomen zu beobachten. 2.1.8 Molekularbiologische Grundlagen der Virulenz Bei der Replikation des NDV wird das Vorläufer-Glykoprotein F0 des F-Proteins durch Proteasen in die beiden Untereinheiten F1 und F2 gespalten (ROTT 1988). Diese nach der Translation stattfindende Spaltung erfolgt durch eine zelleigene Protease (NAGAI et al. 1976). Die Spaltbarkeit des F0-Vorläufermoleküls steht in direktem Zusammenhang zur Virulenz des Virus in vivo (NAGAI et al. 1976; ALEXANDER u. BELL 2004). F0-Vorläufermoleküle von virulenten Viren können von ubiquitär vorkommenden, Furin-ähnlichen Proteasen gespalten werden (NAGAI et al. 1976; GOTOH et al. 1992). Dies erlaubt dem Virus eine Verbreitung in zahlreichen Geweben und Zellen des Wirtes und resultiert in einer Schädigung lebenswichtiger Organe. Nicht virulente Viren werden nur durch Trypsin-ähnliche Proteasen gespalten und können sich dadurch auch nur in den Geweben vermehren, in denen diese Enzyme häufig vorkommen, nämlich im Respirations- und Gastrointestinaltrakt (ALEXANDER u. BELL 2004). Die Virulenz basiert hauptsächlich auf dem Aminosäuremuster der F0-Spaltstelle, dem Vorhandensein von basischen Aminosäuren an den Positionen 113, 115 und 116 und Phenylalanin an Position 117 in virulenten NDV-Stämmen. Die Sequenz lautet häufig: 113 RQK/RR * F 117 , wobei die meisten virulenten Viren auch an Position 112 eine basische Aminosäure besitzen (ALEXANDER u. BELL 2004). Tabelle 1 zeigt die Aminosäuremuster der F0-Spaltstelle von verschiedenen Virusstämmen (Tabelle 1).
9 Neben der Aminosäurefrequenz der Spaltstelle des F-Proteins ist auch das HN- Protein eine Virulenzdeterminante. Stämme mit gleicher Aminosäurefrequenz an der F-Protein-Spaltstelle weisen unterschiedliche Virulenzeigenschaften auf. Eine Studie von de Leeuw et al. zeigte eine Veränderung in der Virulenz des Virusstammes beim Austausch der HN-Gene von verschieden virulenten Virusstämmen (DE LEEUW et al. 2005). Tabelle 1: Aminosäuresequenzen an der Spaltstelle des F0-Proteins verschiedener NDV-Stämme Virusstamm Virulenz Spaltstelle Aminosäuren 111 bis 117 Herts 33 hoch -G-R-R-Q-R-R*F- Essex ‘70 hoch -G-R-R-Q-K-R*F- 135/93 hoch -V-R-R-K-K-R*F- 617/83 hoch -G-G-R-Q-K-R*F- 34/90 hoch -G-K-R-Q-K-R*F- Beaudette C hoch -G-R-R-Q-K-R*F- La Sota niedrig -G-G-R-Q-G-R*L- D26 niedrig -G-G-K-Q-G-R*L- MC110 niedrig -G-E-R-Q-E-R*L- 1154/98 niedrig -G-R-R-Q-G-R*L- (modifiziert nach Alexander 2008, Diseases of Poultry 11 th edition, * zeigt die Spaltstelle an; E= Glutaminsäure, F= Phenylalanin, G= Glycin, K= Lysin, L= Leucin, Q= Glutamin, R= Arginin, V= Valin)
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Die Virulenz eines NDV Stammes ist wirtsabhängig und hängt von folgenden<br />
Eigenschaften ab: Virus-Dosis, Übertragungsweg, Alter, Immunstatus und<br />
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auswirken. Je jünger die Tiere, desto akuter ist der Verlauf der Erkrankung, der Tod<br />
tritt ein, bevor klinische Symptome zu beobachten sind. Bei älteren Tieren ist ein<br />
eher protrahierter Verlauf mit charakteristischen klinischen Symptomen zu<br />
beobachten.<br />
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Bei der Replikation des NDV wird das Vorläufer-Glykoprotein F0 des F-Proteins<br />
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Diese nach der Translation stattfindende Spaltung erfolgt durch eine zelleigene<br />
Protease (NAGAI et al. 1976). Die Spaltbarkeit des F0-Vorläufermoleküls steht in<br />
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Geweben und Zellen des Wirtes und resultiert in einer Schädigung lebenswichtiger<br />
Organe. Nicht virulente Viren werden nur durch Trypsin-ähnliche Proteasen<br />
gespalten und können sich dadurch auch nur in den Geweben vermehren, in denen<br />
diese Enzyme häufig vorkommen, nämlich im Respirations- und Gastrointestinaltrakt<br />
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Die Virulenz basiert hauptsächlich auf dem Aminosäuremuster der F0-Spaltstelle,<br />
dem Vorhandensein von basischen Aminosäuren an den Positionen 113, 115 und<br />
116 und Phenylalanin an Position 117 in virulenten NDV-Stämmen. Die Sequenz<br />
lautet häufig: 113 RQK/RR * F 117 , wobei die meisten virulenten Viren auch an Position<br />
112 eine basische Aminosäure besitzen (ALEXANDER u. BELL 2004). Tabelle 1<br />
zeigt die Aminosäuremuster der F0-Spaltstelle von verschiedenen Virusstämmen<br />
(Tabelle 1).