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Detección y caracterización molecular de virus de influenza A en cerdos al sacrificio en Colombia

Flórez Ramos, Juan Miguel (2017) Detección y caracterización molecular de virus de influenza A en cerdos al sacrificio en Colombia. Maestría thesis, Universidad Nacional de Colombia - Sede Bogotá.

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Resumen

La influenza porcina es una enfermedad altamente contagiosa cuyo agente causal es un virus del género Influenzavirus A, que a su vez pertenece a la familia Orthomyxoviridae y que se caracteriza por presentar una alta variabilidad. Existen dos mecanismos principales de variación que permiten la adquisición de cambios moleculares en los virus de influenza, el drift o deriva antigénica y el shift antigénico (re-arreglos) que se manifiestan de forma cooperativa para la generación de cepas con nuevas características. Un ejemplo de lo anterior puede verse reflejado en la conformación y características del virus de influenza que llevaron a la presentación de la primera pandemia del siglo XXI, en el 2009. Tomando como punto de referencia la aparición y diseminación del virus de influenza A del tipo H1N1 pandémico de 2009 (H1N1pdm09) en la población de cerdos del mundo y los eventos ocurridos posteriormente, se han observado cambios moleculares importantes en los linajes del virus de influenza porcina, relacionados a un incremento en la tasa de re-arreglos con esta cepa. De acuerdo a esto y considerando los resultados de estudios previos en nuestro grupo de investigación que demuestran la introducción de este virus en el país, se plantea la necesidad de obtener nueva información acerca de los virus de influenza que circulan actualmente en cerdos en Colombia. Con este fin se llevó a cabo un estudio en el que se analizaron 788 muestras de tejido pulmonar recolectadas durante 2015-2017 a partir de cerdos en plantas de beneficio, los cuales procedían de 11 regiones geográficas de nuestro país. Una vez procesadas las muestras fueron analizadas empleando una técnica de qRT-PCR, la cual inicialmente tuvo como blanco el gen de la matriz de virus de influenza A. De acuerdo con el resultado obtenido, se realizaron análisis de sub-tipificación a las muestras positivas, empleando protocolos de amplificación para el gen de la Nucleoproteína (NP) de virus de influenza porcina, el gen de la HA del virus H1N1pdm09 y los genes HA y NA del subtipo H3N2 porcino. Adicionalmente se seleccionaron muestras para ser inoculadas en huevos de embrión de pollo libres de patógenos específicos (SPF) de 9-10 días y se confirmó el aislamiento de virus de influenza mediante las pruebas de hemaglutinación y RT-PCR. Posteriormente, se realizó amplificación completa de los genes HA, NA, M y NS de los aislamientos obtenidos para llevar a cabo análisis de secuencias de nucleótidos y de filogenia. Como resultado de este estudio, fue posible la detección del virus de influenza A en 116 del total muestras, provenientes de cinco regiones geográficas distintas y el aislamiento y evaluación de 5 cepas de campo de virus de influenza A provenientes de las regiones de Antioquia y Cundinamarca, las cuales mostraron relación filogenética con virus de influenza del tipo H1N1pdm09. Los resultados obtenidos confirman la circulación permanente del virus de influenza A en las regiones de mayor producción en Colombia, así como la presencia del subtipo H1N1pdm09 en la población de cerdos del país. Tales hallazgos ponen en perspectiva la necesidad de extender los estudios de vigilancia en otras regiones y en diversas especies para establecer aspectos ecológicos asociados a los flujos de transmisión y factores de riesgo. La integración de estos hallazgos y el registro de nueva información ayudará a detectar cambios moleculares que contribuyan a establecer estrategias de prevención y control orientadas a la situación de la infección por virus de influenza A en cerdos, de manera que permitan anticipar el surgimiento de eventos de pandemia y/o epidemia., Abstract. Swine influenza is a highly contagious disease caused by an influenzavirus A, which is a member of the Orthomyxoviridae family. There are two main variation mechanisms considered to be the main source for new molecular changes in influenza virus: antigenic drift and shift (or reassortment) that operate in a cooperative mode for the emergence of strains that may acquire new characteristics. The appearance and spreading of 2009 pandemic H1N1 (H1N1pdm09) influenza virus in pig populations around the world played an important role causing major molecular changes in swine influenza lineages. On the other hand, co-circulation of pandemic and endemic strains has predisposed for increasing reassortment events. Considering these aspects and based on the results of previous studies in our research team, there is a need to provide new information about influenza virus in swine population in Colombia. In order to achieve this aim, we carried out a survey to analyze 788 lung tissue samples collected during 2015-2017 from pigs at slaughterhouses located in 11 different geographic regions of Colombia. The samples were processed and analyzed by initial qRT-PCR technique targeting the matrix gene of influenza A virus. Subsequently, subtyping analysis were performed on positive samples employing protocols for amplification of swine influenza virus Nucleoprotein (NP) gene, 2009 pandemic H1N1 influenza virus HA gene, and swine H3N2 HA and NA genes. Positive samples were inoculated in 9-10-day old specific pathogen free (SPF) embryo chicken eggs, and influenza isolates were confirmed by hemagglutination test and RT-PCR analysis. Full length amplification of HA, NA, M and NS genes of viral isolates were used for sequencing and phylogenetic analysis. Our results showed evidence of the influenza A virus from 116 samples collected in five geographic regions, 13 of which were identified as H1 subtype, and 3 as H1N1pdm09 virus after subtyping tests. Recovery and evaluation of the 5 influenza A field viral strains from Antioquia and Cundinamarca showed that these were grouped with H1N1pdm09 viruses. The results from this study confirmed that swine influenza virus continues circulating in the main pig producing regions in Colombia, also demonstrating the presence of the H1N1pdm09 subtype. Such findings highlight the importance of extending surveillance research to additional locations and to different species in order to examine ecologic aspects associated to the transmission pathway and risk factors for influenza infection. Integrating these findings and gathering new information will support detection of new molecular changes and anticipate the emergence of new pandemic and/or endemic events.

Tipo de documento:Tesis/trabajos de grado - Thesis (Maestría)
Colaborador / Asesor:Ramírez-Nieto, Gloria Consuelo
Información adicional:Magíster en Salud Animal. Línea de Investigación: Diagnóstico y caracterización molecular de agentes de tipo viral.
Palabras clave:Influenza A en cerdos, Plantas de beneficio, tejido pulmonar, Virus H1N1 pandémico de 2009, qRT-PCR, Aislamiento viral, Colombia, Swine influenza, Slaughterhouses, Llung tissue, 2009 pandemic H1N1 influenza virus, qRT-PCR, Virus isolation
Temática:5 Ciencias naturales y matemáticas / Science
5 Ciencias naturales y matemáticas / Science > 57 Ciencias de la vida; Biología / Life sciences; biology
5 Ciencias naturales y matemáticas / Science > 58 Plantas / Plants
5 Ciencias naturales y matemáticas / Science > 59 Animales / Animals
6 Tecnología (ciencias aplicadas) / Technology > 63 Agricultura y tecnologías relacionadas / Agriculture
6 Tecnología (ciencias aplicadas) / Technology > 66 Ingeniería química y Tecnologías relacionadas/ Chemical engineering
Unidad administrativa:Sede Bogotá > Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia > Departamento de Ciencias para la Salud Animal
Sede Bogotá > Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia > Departamento de Ciencias para la Salud Animal > Medicina Veterinaria
Código ID:58579
Enviado por : Juan Miguel Flórez Ramos
Enviado el día :27 Oct 2017 19:49
Ultima modificación:27 Oct 2017 19:49
Ultima modificación:27 Oct 2017 19:49
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