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Birds of Indian Subcontinent

A Novel "Small Round Virus" Inducing Poult Enteritis and Mortality Syndrome and Associated Immune Alterations

Publication Type:Journal Article
Year of Publication:2000
Authors:Qureshi, MA, Yu, M, Saif, YM
Journal:Avian Diseases
Volume:44
Issue:2
Date Published:2000
ISBN Number:00052086
Keywords:Meleagris, Meleagris gallopavo, Phasianidae
Abstract:The role of a novel "small round virus" (SRV) isolated from poult enteritis and mortality syndrome (PEMS) cases in inducing PEMS and associated immune alterations was examined in this study. Specific-pathogen-free and conventional poults were orally challenged with SRV and/or turkey coronavirus and monitored for clinical signs. Intestines, thymus, bursa, and spleens were examined for SRV antigen at various days postinoculation (DPI). Peripheral blood lymphocytes (PBLs), thymocytes, and splenic lymphocytes from inoculated poults or lymphocytes isolated from healthy poults after incubation with SRV in vitro were examined for lymphoproliferative potential against concanavalin A (Con A). The incidence of lymphocyte subpopulations in the peripheral blood and thymic lymphocytes of SRV-challenged poults was examined by flow cytometry. The results of these studies showed that the SRV challenge induced diarrhea, growth suppression, and atrophy of thymus and bursa resembling those of PEMS in field and/or experimental infections. The SRV antigen was detected in intestinal tissues soon after infection (i.e., at 2 and 4 DPI), whereas lymphoid tissues such as thymus, bursa, and spleen were positive for SRV antigen starting at 4 DPI until 8 DPI, suggesting virus translocation to lymphoid organs. The responsiveness of PBLs to Con A at 2 DPI was significantly reduced in all virus challenge groups (e.g., 28% and 22% in the SRV-alone group in studies 1 and 2, respectively) below the uninfected group. However, this suppressed response was no longer evident in the SRV group by 7 DPI. The SRV incubation with normal thymocytes and splenocytes in vitro resulted in significantly reduced lymphoproliferative response against Con A (41.2% and 10.49% reductions at 1:50 SRV dilution vs. controls in thymocytes and splenocytes, respectively). Flow cytometry analysis revealed a sudden decline at 2 DPI in the numbers of CD4- CD8+ lymphocyte subset in PBLs of SRV-infected poults. However, by 8 DPI, SRV-challenged poults had relatively higher CD4- CD8+ lymphocytes in PBLs. On the contrary, thymocytes had higher percentages of CD4- CD8+ lymphocytes at 2 and 4 DPI and reached comparable levels at 8 DPI in controls and SRV-infected poults. No differences were observed in CD4+ CD8- lymphocyte numbers in controls vs. SRV-infected poults. The findings of these studies imply that SRV may be a promising primary etiologic agent of PEMS. Furthermore, the SRV infection may compromise the lymphocyte-mediated immune defenses by reducing lympho-proliferation and the CD4- CD8+ (presumably T-cytotoxic cells) lymphocytes during the acute stage of SRV infection. /// Se examinó el papel de un "nuevo virus pequeño y redondo" aislado de casos del síndrome de mortalidad y enteritis en pavitos, en la inducción del síndrome y en su asociación con alteraciones inmunes. Pavitos libres de patógenos específicos y pavitos convencionales fueron desafiados por la vía oral con el virus pequeño y redondo solo o junto con el coronavirus de pavos, y observados para la presentación de signos clínicos. Se examinaron los intestinos, el timo, la bolsa y el bazo para la presencia del antígeno del virus pequeño y redondo varios días después de la inoculación. Se examinaron por su potencial linfoproliferativo contra la concanavalina A los linfocitos sanguíneos periféricos, los timocitos y los linfocitos esplénicos de pavos inoculados y los linfocitos aislados de pavitos sanos después de la incubación in vitro con el virus pequeño y redondo. Se determinó la incidencia de subpoblaciones de linfocitos en la sangre periférica y en los linfocitos del timo de los pavitos desafiados con el virus pequeño y redondo mediante la citometría de flujo. Los resultados de estos estudios mostraron que el desafío con el virus pequeño y redondo indujo diarrea, disminución del crecimiento y atrofia del timo y de la bolsa similar a los producidos en el síndrome de mortalidad y enteritis en pavitos en infecciones experimentales e infecciones de campo. El antígeno del virus pequeño y redondo fue detectado en tejidos de intestino 1 y 2 dias después de la infección, mientras que en tejidos linfoides como el timo, bolsa y bazo se observó positividad para el antígeno del virus pequeño y redondo desde los 4 hasta los 8 días después de la infección, sugiriendo la migración del virus a los órganos linfoides. La respuesta de los linfocitos de la sangre periférica a la concanavalina A a los dos días después de la inoculación se redujo significantemente en todos los grupos desafiados con el virus (28% y 22% en los grupos desafiados con el virus pequeño y redondo únicamente en los estudios 1 y 2, respectivamente) por debajo de los grupos no infectados. Sin embargo, esta supresión en la respuesta no fue evidente después de los 7 días después de la inoculación. La incubación del virus pequeño y redondo con timocitos y esplenocitos normales in vitro resultó en una respuesta linfoproliferativa contra la concanavalina A significantemente reducida (41.2% y 10.49% de reducción a una dilución de 1:50 del virus pequeño y redondo comparado con timocitos y esplenocitos controles, respectivamente). El análisis de flujo citométrico reveló una repentina disminución en el número de linfocitos de la subpoblación CD4- CD8+ de los linfocitos sanguíneos periféricos de los pavitos infectados con el virus pequeño y redondo. Sin embargo, a los 8 días después de la inoculación las aves desafiadas con el virus tuvieron un número relativamente alto de linfocitos de la subpoblación CD4- CD8+ de los linfocitos sanquíneos periféricos. Por el contrario, los timocitos tuvieron porcentajes más altos de linfocitos CD4- CD8+ a los 2 y 4 dias después de la inoculación y alcanzaron niveles comparables a los 8 días después de la inoculación en las aves control y en las aves infectadas con el virus pequeño y redondo. No se observaron diferencias en el número de linfocitos CD4+ CD8+ en las aves controles comparadas con los pavitos infectados con el virus. Los hallazgos de estos estudios implican que el virus pequeño redondo puede ser el agente etiológico primario del síndrome de mortalidad y enteritis en pavitos. Además, la infección por el virus pequeño y redondo puede comprometer la defensa immune mediada por linfocitos reduciendo la inmunoproliferación y los linfocitos CD4- CD8+ (presumiblemente tóxicos de las células T) durante estados agudos de la infección por el virus.
URL:http://www.jstor.org/stable/1592540
Short Title:Avian Diseases
Taxonomic name: 
Scratchpads developed and conceived by (alphabetical): Ed Baker, Katherine Bouton Alice Heaton Dimitris Koureas, Laurence Livermore, Dave Roberts, Simon Rycroft, Ben Scott, Vince Smith