TRNG I HC CN TH
KHOA NÔNG NGHIP & SINH HC NG DNG
TRN HOÀI LÊN
HIU QU CA INTERFERON ALPHA VÀ
INTERFERON GAMMA GÀ BIU HIN TRÊN
THNG PICHIA PASTORIS TRONG PHÒNG VÀ
U TR BNH GUMBORO TRÊN GÀ 3 TUN TUI
Lun vn tt nghip
Ngành: THÚ Y
n Th, 2013
Lun vn tt nghip
Ngành: THÚ Y
Tên tài:
HIU QU CA INTERFERON ALPHA VÀ
INTERFERON GAMMA GÀ BIU HIN TRÊN
THNG PICHIA PASTORIS TRONG PHÒNG VÀ
U TR BNH GUMBORO TRÊN GÀ 3 TUN TUI
Giáo viên hng dn
: Sinh viên thc hin:
H Th Vit Thu Trn Hoài Lên
MSSV: 3092673
Lp: Thú Y K35
n Th, 2013
TRNG I HC CN TH
KHOA NÔNG NGHIP & SINH HC NG DNG
i
TRNG I HC CN TH
KHOA NÔNG NGHIP & SINH HC NG DNG
MÔN THÚ Y
tài: “Hiu qu ca interferon alpha và interferon gamma gà biu hin
trên h thng Pichia pastoris trong phòng và u tr bnh Gumboro trên gà 3
tun tui” do sinh viên Trn Hoài Lên thc hin ti tri chn nuôi thc nghim và
phòng thí nghim virus hc, B môn Thú Y, Khoa Nông Nghip & Sinh Hc ng
ng, Trng i Hc Cn Th t tháng 12 nm 2012 n tháng 3 nm 2013.
n Th, ngày tháng nm 2013 Cn Th, ngày tháng nm 2013
Duyt B môn Thú Y Duyt Giáo viên hng dn
PGS.TS TH VIT THU
n Th, ngày tháng nm 2013
Duyt Khoa Nông Nghip & SHD
ii
I CAM OAN
Tôi xin cam oan nhng kt qu trình bày trong lun vn này là công trình nghiên
u ca bn thân tôi.
t c các s liu, kt qu hoàn toàn trung thc và cha tng c ai công b
trong bt k lun vn nào trc ây.
Tác gi lun vn
Trn Hoài Lên
iii
I CM N
Xin chân thành cm n:
Xin kính dâng lên ông bà, cha m lòng bit n sâu sc và s quý trng nht, nhng
ngi luôn c gng to mi u kin tt tôi thc hin c hoài bo ca mình.
Cô H Th Vit Thu ã tn tâm hng dn giúp và to u kin tt cho tôi
hoàn thành tt lun vn tt nghip này.
Cô Nguyn Th Bé Mi c vn hc tp luôn ng viên nhc nh tôi trong sut 5
m hc qua.
Quý Thy, Cô B môn Thú Y và Chn Nuôi Trng i Hc Cn Thã tn tình
truyn t kin thc cho tôi trong sut thi gian hc ti trng.
Ch Hunh Ngc Trang ã ht lòng ch dn và to u kin thun li cho tôi trong
thi gian làm vic ti phòng thí nghim.
Ch Nguyn Th Thanh Giang (Trung tâm Công ngh Sinh hc Thành ph H Chí
Minh) ã ht lòng hng dn tôi trong quá trình thc hin lun vn này.
Anh Trn Khánh Long ã nhit tình giúp và ng viên trong sut thi gian thc
hin tài.
p th lp Thú Y K35, các anh ch em trong ngành Thú Y ã giúp , chia s và
ng viên tôi trong quá trình hc tp và thc hin tài
Xin kính gi n quý Thy, Cô, các anh ch, ngi thân và bn bè tôi li chúc sc
khe, thành công và xin nhn ni tôi lòng bit n sâu sc.
n Th, ngày tháng nm 2013.
Sinh viên thc hin tài:
Trn Hoài Lên
iv
C LC
Trang ph bìa i
Trang ký duyt ii
I CAM OAN ii
I CM N iii
C LC iv
DANH MC CH VIT TT vii
DANH SÁCH BNG ix
DANH SÁCH HÌNH x
TÓM LC xi
Chng 1 T VN 1
Chng 2 C S LÝ LUN 3
2.1 Interferon 3
2.1.1. S lc v interferon 3
2.1.2 Phân loi interferon 4
2.1.3 Hot tính sinh hc ca interferon 4
2.2 Interferon gà 5
2.2.1. Phân loi interferon gà 5
2.2.2 Interferon-alpha gà 6
2.2.3 Interferon -gamma gà 7
2.2.4 S biu hin ca interferon-alpha và interferon-gamma gà trên
thng Pichia pastoris 7
2.2.5 Các nghiên cu s dng interferon-alpha và interpheron-gamma gà
tái t hp trên gia cm 8
2.3 Bnh Gumboro 9
2.3.1 Khái nim v bnh Gumboro 9
2.3.2 c m hình thái, cu trúc ca virus Gumboro 9
2.3.3 C ch sinh bnh 10
2.3.4 Triu chng và bnh tích 11
2.3.4.1 Triu chng 11
2.3.4.2 Bnh tích 12
2.3.5 Phòng bnh và u tr 13
v
2.3.5.1 Phòng bnh 13
2.3.5.2 u tr 14
2.4 Các yu tnh hng n kh nng nhim bnh Gumboro trên gà 15
2.4.1 Ging gà 15
2.4.2 Tui gà 15
2.4.3 Gii tính gà 15
2.5 Tình hình nghiên cu ChIFN trong và ngoài nc 15
2.5.1 Trong nc 15
2.5.2 Ngoài nc 16
Chng 3 NI DUNG VÀ PHNG PHÁP THÍ NGHIM 19
3.1 Ni dung thí nghim 19
3.2 Phng tin thí nghim 19
3.2.1 Thi gian và a m 19
3.2.2 Vt liu thí nghim 19
3.3 Phng pháp thí nghim 20
3.3.1 Phng pháp chun b huyn dch bnh phm 20
3.3.2 Chun huyn dch virus Gumboro 20
3.3.3 Xác nh c lc ca virus Gumboro trên gà 3 tun tui 21
3.3.4 ánh giá hiu qu phòng và u tr bnh Gumboro ca
rChIFN- và rChIFN- trên gà 3 tun tui 21
3.4 Phng pháp xét nghim 23
3.4.1 Phng pháp kim tra virus Gumboro bng phn ng kt ta
khuch tán trên thch (Agar gel precipitation, AGP) 23
3.4.2 Phng pháp kim tra kháng th kháng virus Gumboro bng
phn ng ELISA (Enzyme Linked Immuno Sorbent Assay) 24
3.5 Các ch tiêu theo dõi 27
3.6 Phng pháp x lý s liu 28
Chng 4 KT QU VÀ THO LUN 29
4.1 Chun và xác nh ELD
50
trên phôi gà 29
4.2 Kt qu kho sát kh nng gây bnh ca virus Gumboro trên gà 3 tun tui 30
4.3 Kt quánh giá hiu qu phòng và u tr bnh Gumboro ca rChIFN-
và rChIFN- trên gà 3 tun tui 31
vi
4.4 Kt qu theo dõi triu chng lâm sàng gà thí nghim 32
4.5 Kt qu kho sát bnh tích qua m khám 32
4.6 Kt qu kim tra virus Gumboro bng phn ng kt ta khuch tán trên thch
AGP (Agar gel precipitation) 34
4.7 Kt qu kim tra áp ng min dch vi virus Gumboro bng phn
ng ELISA 34
4.8 Kt qu theo dõi trng lng ca gà thí nghim trc và sau khi gây nhim
IBDV 38
Chng 5 KT LUN VÀ NGH 41
5.1 Kt lun 41
5.2 ngh 41
TÀI LIU THAM KHO 42
vii
DANH SÁCH CH VIT TT
Vit tt Nguyên ch Ngha ting vit
AGP
AIV
bps
cAMP
cDNA
CEF
ChIFN
COS
Ctv
DNA
C
ELD
50
ELISA
GBP
HLA
IBDV
IBV
IFN
IRF
IU
MAF
MaIFN
MDV
MHC
mRNA
NC
KT
NK
TuIFN
TB
Agarose gel precipitation
Avian influenza virus
Base pairs
Cyclic adenosine monophosphate
Complementary deoxyribonucleic acid
Chicken embryo fibroblast
Chicken interferon
Cell line derived from kidney cells
of the African green monkey
ng tác viên
Deoxyribonucleic acid
i chng
Embryo lethal dose 50%
Enzyme linked ìmmuno sorbent assay
Guanylate-binding protein
Human leukocyte antigen
Infectious bursal disease virus
Infectious bronchitis virus
Interferon
Interferon regulatory factor
International unit
Macrophage activating factor
Mammalian interferon
Marek’s disease virus
Major histocompatibility complex
Messenger ribonucleic acid
Negative control
Kháng th
Natural kill
Turkey interferon
i thc bào
t ta khuch tán trên thch
Virus cúm gia cm
bào x phôi gà
Interferon gà
Dòng t bào t t bào thn ca kh
xanh Châu Phi
Liu gây cht 50% phôi
Phn ng min dch gn men
Protein gn kt Guanylate
Kháng nguyên bch cu ngi
Virus gây bnh Gumboro
Virus gây viêm ph qun truyn
nhim
u tu hòa interferon
n v quc t
Tác nhân hot hóa i thc bào
Interferon loài hu nh
Virus gây bnh Marek's
Phc hp hòa hp t chc
RNA thông tin
Trung bình i chng âm
viii
RSV
SFV
VP
IBD
VSV
NDV
Rous sarcoma virus
Semliki forest virus
Viral protein
Infectious bursal dísease
Vesicular stomatitis virus
Newcastle disease virus
ix
DANH SÁCH BNG
ng Tên bng Trang
3.1 B trí thí nghim xác nh ch s ELD
50
a IBDV trên phôi gà……. 21
3.2
trí thí nghim kho sát c lc ca virus Gumboro trên gà 3 tun
tui gà
22
3.3
trí thí nghim ánh giá hiu qu phòng bnh Gumboro ca
rChIFN- và rChIFN- trên gà 3 tun tui
22
3.4
trí thí nghim ánh giá hiu qu u tr bnh Gumboro ca
rChIFN- và rChIFN- trên gà 3 tun tui
23
3.5 B trí thí nghim mu huyt thanh trong xét nghim ELISA
26
4.1 T l phôi gà cht các nng IBDV pha loãng
29
4.2 T l gà mc bnh và gà cht các nghim thc thí nghim
30
4.3
l gà mc bnh và t l gà cht các nghim thc trong vic
phòn g bnh Gum bo ro
31
4.4
l gà mc bnh và t l gà cht các nghim thc trong vic u
tr b nh Gum bo ro
31
4.5 Tn sut xut hin triu chng trên gà thí nghim mc bnh
32
4.6 Tn sut xut hin bnh tích trên gà cht trong thí nghim
33
4.7
t qu kim tra virus Gumboro t bnh phm bng phn ng kt
a khuch tán trên thch (AGP)
34
4.8 T l gà áp ng min dch vi virus Gumboro qua phn ng ELISA
35
4.9
Giá tr S/P ca các mu huyt thanh trc và sau thí nghim phòng
nh Gumboro
36
4.10
Giá tr S/P ca các mu huyt thanh trc và sau thí nghim u tr
nh Gumboro
36
4.11
Hiu giá kháng th ca gà trc và sau thí nghim phòng bnh
Gumboro
36
4.12
Hiu giá kháng th ca gà trc và sau thí nghim u tr bnh
Gumboro
37
4.13
t qu trng lng trung bình ca gà trc và sau thí nghim
phòn g bnh Gum bo ro
38
4.14
t qu trng lng trung bình ca gà trc và sau thí nghim u
tr bnh Gu m boro
39
x
DANH SÁCH HÌNH
Hình
Tên hình Trang
2.1 Cu trúc interferon ngi
4
2.2 Cu trúc ca virus gây bnh Gumboro
10
2.3 C ch sinh bnh ca virus Gumboro
11
3.1 Mu thch dùng làm phn ng AGP
24
4.1 Gà rúc u vào cánh
32
4.2 Gà r, nm ph phc
32
4.3 Xut huyt cùi
33
4.4 Xut huyt c ngc
33
4.5 Xut huyt tuyn c
33
4.6 Thn sng
33
4.7 Kt qu xét nghim ELISA
34
4.8
Biu hiu giá kháng th ca gà trc và sau trong vic phòng
nh Gumboro
37
4.9
Biu hiu giá kháng th ca gà trc và sau trong vic u tr
nh Gumboro
37
4.10
Biu trng lng trung bình ca gà các nghim thc trong trong
vic phòng bnh Gumboro……………………………… …………
39
4.11
Biu trng lng trung bình ca gà các nghim thc trong trong
vic u tr bnh Gumboro………………………………………….
40
xi
TÓM LC
tài: "Hiu qu ca interferon alpha và interferon gamma gà biu hin trên h
thng Pichia pastoris trong phòng và u tr bnh Gumboro trên gà 3 tun tui" c thc
hin ti tri chn nuôi thc nghim và phòng thí nghim virus hc, B môn Thú Y, Khoa
Nông nghip và Sinh hc ng dng, trng i hc Cn Th t tháng 08/2013 n 12/2013,
trong tài này, chúng tôi ánh giá hiu qu ca interferon alpha gà (ChIFN-) và
interferon gamma gà (ChIFN-) biu hin trên h thng Pichia pastoris (P. pastoris) trong
phòng và u tr bnh Gumboro trên gà 3 tun tui qua ba thí nghim: kim tra c lc ca
virus Gumboro, ánh giá kh nng phòng bnh Gumboro ca rChIFN- và rChIFN- trên gà
3 tun tui, và ánh giá kh nng u tr bnh Gumboro ca rChIFN- và rChIFN- trên gà
3 tun tui. Thí nghim kim tra c lc ca virus Gumboro gm 2 nghim thc, nghim thc
virus (gà c gây nhim vi virus Gumboro) và so sánh vi nghim thc i chng. Kt qu
virus Gumboro dùng trong thí nghim là chng virus có c lc cao vi t l gà bnh là
100% và t l gà cht là 36,67%, so vi nghim thc i chng không có gà bnh và gà cht.
Thí nghim ánh giá kh nng phòng bnh Gumboro ca rChIFN- và rChIFN- vi 4
nghim thc: nghim thc phòng bnh vi liu 100µg rChIFN- + 1µg rChIFN- (NT1); nghim
thc phòng bnh vi liu 10µg rChIFN- + 1µg rChIFN- (NT2); nghim thc i chng âm, gà
không c gây nhim vi virus Gumboro (NT3); nghim thc i chng dng, gà c gây
nhim vi 0,2ml dch virus Gumboro (10
5
ELD
50
) và không c u tr (NT4). NT1 và
NT2 gà c cho s dng dch rChIFN- + rChIFN- + nc ct va 0,2ml mi ngày,
liên tc 3 ngày, sau ó 24 gi gây nhim vi virus Gumboro. Kt qu, khi phân tích thng kê
l gà bnh, có s khác bit có ý ngha gia 2 NT s dng rChIFN so vi 2 NT i chng và
2 NT i chng khác bit có ý ngha vi nhau. Nhng ch có NT i chng dng khác bit
có ý ngha vi các NT còn li khi phân tích thng kê t l gà cht. u này cho thy, vic s
ng rChIFN có tác dng trong phòng bnh Gumboro và gim c t l gà cht. Thí nghim
ánh giá kh nng u tr bnh Gumboro ca rChIFN- và rChIFN- vi 3 nghim thc:
nghim thc u tr bnh vi liu 100µg rChIFN- + 1µg rChIFN- (NT1); nghim thc i
chng âm, gà không c gây nhim vi virus Gumboro (NT2); nghim thc i chng
ng, gà c gây nhim vi 0,2ml dch virus Gumboro (10
5
ELD
50
) và không c u tr
(NT3). NT1 sau 8 gi gây nhim vi virus Gumboro gà c u tr vi dch rChIFN- +
rChIFN- + nc ct va 0,2ml và tip tc dùng liên tip 5 ngày. Kt qu: t l gà mc
nh, NT1 khác bit có ý ngha thng kê vi các nghim thc i chng. Nghim thc i
chng âm và i chng dng khác bit có ý ngha thng kê. t l gà cht, ch có nghim
thc i chng dng là khác bit có ý ngha thng kê vi các nghim thc còn li. Kt qu
trên cho thy rChIFN cng có tác dng trong u tr bnh Gumboro và hn ch t l gà cht.
Bên cnh ó, các NT s dng rChIFN còn có trng lng trung bình khác bit có ý ngha so
i NT i chng dng, chng t rChIFN có kh nng ci thin tng trng ca gà. Kt qu
trên cho thy, khi s dng kt hp 100µg rChIFN- + 1µg rChIFN- thì cho hiu qu trong
phòng và u tr bnh Gumboro trên gà.
1
Chng1
T VN
Ngày nay, cùng vi s gia tng dân s thì nhu cu v thc phm cng tng theo.
áp ng nhu cu ó cn phi phát trin ngành chn nuôi, c bit là chn nuôi theo
quy mô công nghip. Tuy nhiên khi phát trin chn nuôi theo quy mô công nghip
ang gp phi mt s khó khn nh: giá thc n tng cao, giá ca các sn phm chn
nuôi b bin ng và quan trng nht là các dch bnh. Trong ó, bnh Gumboro là 1
trong nhng bnh nguy him, gây tn tht ln trên gà.
nh Gumboro là bnh truyn nhim cp tính ca gà do virus gây ra, c trng
i s tn thng túi Fabricius, làm suy gim kh nng min dch ca gà, làm gia tng
nguy c nhim bnh và gim kh nng áp ng min dch khi tiêm phòng. Bnh gây
n tht kinh t ln do t l gà mc bnh có th ti 100% và t l cht có th t 20-
50% (Nguyn Xuân Bình và ctv, 2005). Bnh tích n hình: xut huyt cùi, c
ngc, sng và xut huyt túi Fabricius, xut huyt ni tip giáp gia d dày tuyn và
dày c (Phm S Lng và Nguyn Thin, 2004).Bnh Gumboro là bnh do virus
gây ra, vì vy v nguyên tc thì không có thuc u tr (H Th Vit Thu và Nguyn
c Hin, 2012), do ó ChIFNs c xem là bin pháp phòng và tr bnh có tim
ng.
Interferon (IFN) là mt nhóm các protein t nhiên c sn xut bi các t bào
a h min dch hu ht các ng vt nhm chng li các tác nhân ngoi lai nh
virus, vi khun, kí sinh trùng và t bào ung th. Ngày nay, cùng vi s phát trin ca
khoa hc k thut, các nhà khoa hc ã sn xut c IFN tái t hp trên các h thng
biu hin, trong ó có h thng nm men Pichia pastoris. Có kh nng sn xut ra 1
ng ln IFN tái t hp vi tinh khit cao, hot tính sinh hc gn ging vi IFN t
nhiên, giá thành thp và d s dng. Hin nay, Trung tâm Công ngh Sinh hc Thành
ph H Chí Minh ã sn xut thành công ChIFN- tái t hp và ChIFN- tái t hp
biu hin trên h thng P. pastoris. Sinh phm này n c xác nh hiu qu phòng
và u tr in vivo các bnh do virus gây ra trên gà trong ó có bnh Gumboro.
Trên c só, chúng tôi tin hành thc hin tài: "Hiu qu ca interferon
alpha và interferon gamma gà biu hin trên h thng Pichia pastoris trong
phòng và u tr bnh Gumboro trên gà 3 tun tui".
2
c tiêu tài:
−Kho sát kh nng phòng và u tr bnh Gumboro ca rChIFN- và rChIFN-
trên gà 3 tun tui.
- Nghiên cu liu s dng rChIFN- và rChIFN- tt nht trong vic phòng và tr
nh Gumboro.
3
Chng 2
S LÝ LUN
2.1 Interferon (IFN)
2.1.1. S lc v interferon
m 1937, Finlay và Mac Callum nhn thy khi gây nhim virus thung lng Rift
vào kh, sau ó gây nhim tip liu gây cht virus st vàng thì kh không b bnh st
vàng. Hai ông gi ây là hin tng can thip (interference) ca virus. Hin tng này
c mô t khi t bào b nhim virus thì các t bào này s không b nhim tip và các
bào lân cn s có th không b nhim bi chính các virus y và các virus khác (Phm
n Ty, 2005).
Nm 1957, Alick Isaacs và Jean Lindenman Vin nghiên cu Y hc Quc gia
(London) ã tin hành mt thí nghim quan trng, gây nhim virus cúm sng vào phôi
gà ang phát trin mà trc ó ã nhim virus cúm bt hot bng nhit thì virus mi
không th nhân lên c. Nu nghin phôi thành hn dch ri tiêm truyn vào phôi gà
khác thì cng ngn cn s nhân lên ca các virus trong phôi gà. Hai ông cho rng hin
ng này có liên quan ti s to thành trong t bào nhim virus mt cht c bit và
t tên là interferon vit tt là IFN (trích dn Phm Vn Ty, 2005).
Interferon (IFN) là mt nhóm các protein t nhiên c sn xut bi các t bào
a h min dch hu ht các ng vt nhm chng li các tác nhân ngoi lai nh
virus, vi khun, kí sinh trùng và t bào ung th. Interferon thuc mt lp ln ca
glycoprotein c bit n di cái tên cytokine (cht hot hoá t bào). Interferon
óng vai trò quan trng trong ca ngõ min dch ca c th. Nó là mt phn ca h
thng min dch không c hiu (non-specific immune system) và c kích hot bi
giai n u ca quá trình cm nhim trc khi h min dch c hiu (specific
immune system) có thi gian phn ng (trích dn H Nhân, 2007).
IFN có phân t lng thp (t 18 kD n 24 kD) do t bào sn sinh ra sau khi
c kích thích bi virus hoc mt s cht cm ng sinh IFN nh các cht
polynucleotide tng hp (poly IC, poly GC,…), hoc là các th thuc thích hp nh
Theophyllin, Cofein, Dipyridamol,…Mt s vacxin nh vacxin phòng bi lit, vacxin
i, vacxin ho gà,… có th kích thích t bào tng hp IFN. Nhng glycoprotein này c
chc nhiu loi virus nhân lên trong t bào k c virus gây ung th IFN còn làm
ng tính nhy cm ca t bào ung thi vi các tia x dùng trong tr liu.
Trong c th bình thng bt c loi t bào nào cng có th phn ng sinh IFN.
IFN là yu t quan trng nht tng sc kháng không c hiu ca c thi vi các
virus và các t bào ung th.
4
Hình 2.1 Cu trúc interferon ngi
( />2.1.2 Phân loi interferon
Theo Phm Vn Ty (2005), các INF c chia làm 2 type: type I và type II.
Type I: gm IFN- và INF-. IFN- có ít nht 15 type ph có khi lng phân t
khong 18 kDa. Các gene mã hóa ca chúng có 85% tính tng ng. Ngun t bào
chính sn xut IFN- là bch cu n nhân. IFN- là glycoprotein vi khi lng phân
20 kDa, là sn phm n gene, t bào ch yu sn xut IFN- là nguyên bào si.
Type II: là IFN- hay còn gi là IFN min dch vì chúng ch yu là do t bào T
hot hóa sn xut nên thc cht cng là mt lymphokin. IFN- là glycoprotein gm 2
chui ging nhau vi khi lng phân t 21 kDa và 24 kDa c mã hóa bi các gene
ging nhau.
Hot tính kháng virus ca IFNs type I mnh hn type II t 10 n vài trm ln
(Farrar và Schreiber, 1993).
2.1.3 Hot tính sinh hc ca interferon
- Chc nng sinh hc quan trng nht ca IFN là cm ng t bào sn ra protein
ngn cn s khi u dch mã và phá hy mARN ca virus. Bng chng là các bnh
nhim virus nh cúm, si st xut huyt, viêm não Nht Bn,…, vào nhng ngày u
IFN xut hin trong máu vi hàm lng tng dn. Lng IFN càng tng thì s lng
virus càng gim và bnh càng mau by lùi. Nhiu ngi cho rng vai trò c ch s
nhân lên ca virus ch yu là do IFN vì IFN c hình thành ti ch và nhanh chóng
n KT c hiu, còn KT xut hin sau ch có tác dng lâu dài chng tái nhim.
- IFN có tác dng c ch s tng sinh nhanh chóng ca t bào ác tính, u này
ng là do tác ng ngn cn quá trình tng hp protein. IFN – c dùng c ch
tng sinh ca các t bào ung th, ví d ung th bch cu t bào tua (t bào ác tính
lympho B có tua sinh cht), u mch (angioma) tr,…
- IFN có vai trò hot hóa t bào NK chúng phá hy t bào ích nhim virus.
5
- IFN có tác dng tng cng s biu hin ca glycoprotein MHC – I và II trên b
t t bào, to u kin cho các t bào ca h thng min dch nhn din KN virus.
- IFN – vi t cách là lymphokin tham gia vào quá trình u hòa min dch, thúc
y quá trình bit hóa ca lympho T, NK, TB.
- Có ý kin cho rng, IFN ngn cn s nhân lên c virus bng cách hn ch s xâm
nhp ca virus vào t bào, c ch quá trình “ci áo” và s ny chi gii phóng virus
khi t bào.
• ch tác dng:
- Khi virus hoc các tác nhân cm ng sn sinh IFN khác xâm nhp vào t bào
eukaryote, sau vài gi hoc thm chí sau mt ngày IFN sc hình thành. IFN s
chui qua màng sinh cht ra ngoài, gn vào th th dành cho nó trên mt t bào lân cn.
- Có hai loi th thc hiu dành cho IFN. Mt loi dành chung cho c IFN –
và IFN – và mt loi dành cho IFN – . IFN tác ng nh mt hoocmon, nh AMP
vòng tác ng vào nhân t bào cm ng b gene t bào tng hp ít nht 2 enzyme là
kinaza và 2, 5 – oligoadenylat syntetaza. C 2 loi enzyme này u c hot hóa nh
ARN kép do virus cm ng to thành. u ó có ngha là các enzyme này chc
hot hóa khi có virus xâm nhp vào t bào. Kinaza làm bt hot mt enzyme cn cho
lp ráp ribosome, do ó c ch tng hp protein. Còn 2, 5 oligoadenylat syntetaza
hot hóa enzyme ribonucleaza phá hy mARN ca virus và do ó cng c ch luôn
quá trình tng hp protein ca virus.
2.2 Interferon gà
2.2.1. Phân loi interferon gà
Type I: interferon gà (ChIFN) u tiên c to dòng thành công là ChIFN
type I, vi ngun gene t th vin cDNA (Complementary deoxyribonucleic acid) các
bào x phôi gà, gm ChIFN-α và ChIFN-. Khi so sánh vi ChIFN t nhiên, ChIFN
tái t hp này có kh nng kháng virus cao hn. C hai dng c glycosyl hóa và
không glycosyl hóa ca ChIFN type I u hot ng. Tuy nhiên, ChIFN type I li thiu
u t hot hóa các i thc bào (Sekellick và ctv, 1994; Schultz và ctv, 1995) và
ChIFN-α có hot tính kháng virus cao gp 20 ln so vi ChIFN-, các protein ca 2
nhóm gen ChIFN-α và ChIFN-u có tính bn vi nhit và acid.
Type II: ChIFN type II u tiên c to dòng t th vin cDNA các t bào T
c hot hóa và các i thc bào ca gà, t tên là ChIFN-γ. ChIFN- tái t hp nhy
m vi nhit cao và pH thp, có th b bt hot nhit 60
o
C và pH = 2. ChIFN-
là tác nhân kích thích các i thc bào (MAF-macrophage activating factor) sn xut
các hp cht nitrogen trung gian hot hóa nh nitric oxide, nitrate, và nitrite; kh nng
này không tìm thy ChIFN type I (Weining và ctv, 1996; Digby và Lowenthal, 1995;
Song và ctv, 1997).
ChIFN- còn có kh nng cm ng tng hp protein gn kt guanylate (GBP –
guanylate-binding protein) và cm ng tng hp các yu tu hòa IFN (IRF-1 – IFN
6
regulatory factor 1) trên các t bào ích. ng thi, ChIFN- có tác dng cm ng s
biu hin các kháng nguyên MHC lp II trên b mt các i thc bào và các loi t bào
khác gà (Weining và ctv, 1996; Digby và Lowenthal, 1995; Janardhana và ctv,
2007).
Tuy nhiên, ChIFN- th hin kh nng kháng virus kém hn so vi ChIFN-
(Song và ctv, 1997). Nghiên cu cho thy, ChIFN- không có kh nng ngn chn quá
trình cm ng gây phá v cu trúc t bào ch ca virus sau khi xâm nhp (Weining và
ctv, 1996).
Nm 1979, Fleischmann ln u tiên phát hin ra vic kt hp 2 loi IFN type I và
II s tng kh nng kháng virus so vi trng hp tng loi IFN tác ng riêng r trên
chut. Da vào phát hin này, Sekellick và ctv (1998) ã thc hin 1 nghiên cu trên
n hp ChIFN type I và type II (ChIFNs). ChIFN type I c thu nhn t h thng t
bào COS. ChIFN type II c biu hin trong E. coli. Kt qu nghiên cu trên t bào x
phôi gà (CEF − Chicken embryo fibroblast) cho thy, trong trng hp x lý bng hn
p ChIFNs, s lng vt tan (plaque) hình thành gim i 8 ln và các plaque cng có
kích thc nh hn. Nng ChIFNs khi tác ng phi hp thp hn nng ca các
ChIFN khi tác ng riêng l 4 ln. Qua ó cho thy, s kt hp gia ChIFN type I và
ChIFN type II ã làm tng kh nng kháng virus.
2.2.2 Interferon-alpha gà
Nm 1994, nghiên cu v to dòng, biu hin và phân tích trình t ChIFN- ln
u tiên ã c Sekellick công b. ChIFN- không có intron, mã hóa cho 1 protein
dài 193 amino acid, trong ó n peptide tín hiu dài 31 amino acid và protein trng
thành có chiu dài 162 amino acid. Trng lng phân t protein trng thành là
18.957 Da (Sekellick và ctv, 1994). ChIFN- có kh nng bn nhit cao và trong
môi trng acid thp, gic hot tính 85
o
C trong vài phút hoc pH = 2 trong 24
gi (Weining và ctv. 1996).
ChIFN-c sn xut khi c th gà phn ng li s xâm nhim ca virus, và
c sn xut bi nhiu loi t bào khác nhau (Pei và ctv, 2001). ChIFN- có c tính
kháng virus mnh và kh nng kìm hãm s nhân lên ca nhiu loi virus nh: Rous
sarcoma virus (Plachy và ctv, 1999), virus gây bnh Marek (MDV) (Jarosinski và ctv,
2001), virus gây bnh Newcastle (NDV) (Marcus và ctv, 1999), virus cúm gia cm
(AIV) (Sekellick và ctv, 2000; Xia và ctv, 2004), virus gây viêm ming mn nc
(VSV) và SFV (Sekellick và ctv, 1994), virus gây viêm ph qun truyn nhim (IBV)
(Pei và ctv, 2001)
Gene IFN- c to dòng t nhiu loài gia cm khác nhau nh vt (Schultz và
ctv, 1995), gà tây (Suresh và ctv, 1995), vi 50% và 82% tng ng v thành phn
amino acid vi ChIFN- (theo th t tng ng), trong ó ChIFN- gà và TuIFN-
gà tây có phn ng chéo loài (cross-reactive) (Suresh và ctv, 1995). Kh nng kháng
virus in vitro ca rChIFN- cng c th hin trên t bào phôi s cp vt và gà tây
7
(Jiang và ctv, 2011). ây là c s th nghim s dng ChIFN-u tr các bnh
do virus trên các loài khác nhau thuc h gà.
2.2.3 Interferon gamma gà
Nm 1995, Digby M.R. và các cng sã to dòng thành công gene mã hóa cho
ChIFN- ln u tiên và biu hin protein này trên h thng t bào COS (Digby và ctv,
1995). Kt qu nghiên cu cho thy: cDNA ca ChIFN- mã hóa cho mt protein dài
164 amino acid. Trong ó, phn peptide tín hiu cha 19 amino acid, vì vy ChIFN-
trng thành dài 145 amino acid, tng ng vi trng lng phân t khong 16,8 kDa.
ng t nh IFN- các loài khác, ChIFN- có 1 vài uôi cystein, khi c bin i
thành protein trng thành, ChIFN- ch còn 2 uôi cystein u C (Michalski và ctv,
1999). Kt qu so sánh v trình t amino acid cho thy: ChIFN- tng ng 32% vi
MaIFN-, ch tng ng 15% vi ChIFN- (Digby và ctv, 1995). ChIFN- tái t
p nhy cm vi nhit cao và pH thp, có th b bt hot trong u kin 60
o
C và
pH = 2 (Digby và ctv, 1995; Lowenthal và ctv, 1995).
2.2.4 S biu hin ca interferon-alpha và interferon-gamma gà trên h thng
Pichia pastoris
Hin nay, vic s dng kháng sinh trong u tr các bnh do virus trên gia cm
cha cho tác dng hu hiu, do ó ChIFNs c xem là bin pháp phòng tr có tim
ng. Vì tm quan trng nh vy nên IFN ã c u t nghiên cu và sn xut
quy mô thng mi. Trc ây, khi dùng phng pháp c, mi t bào bch cu ch
cho khong 100 – 1.000 phân t IFN. Ngày nay, bng k thut tái t hp DNA, mi t
bào vi khun có th cho 200.000 phân t IFN, ngha là hiu sut tng 100 – 1.000 ln.
Nh vy, c 3 loi ChIFN-α, -, -ã c biu hin và sn xut ra vi tinh khit
cao, và c ánh giá là có công hiu vi nhiu loi virus gây bnh.
ChIFN-α tái t hp (rChIFN-α) c to ra u tiên bi Sekelick và ctv, (1994)
dng t bào E. coli. Nhng nghiên cu sau ó, ChIFN-αã c nhân dòng và biu
hin vi khun E. coli (Plachy và ctv, 1999; Sekelick và ctv, 1994; Xia và ctv, 2004),
bào COS (Schultz và ctv,1995), Baculovirus (Ruttanapumma và ctv, 2005), bào t
B. subtilis n và ctv, 2008) và gn ây là trong rau dip, cây thuc lá (Song và ctv,
2008, 2009). ChIFN- tái t hp (rChIFN-) c nhân dòng và biu hin trên h thng
bào COS (Digby và ctv, 1995) và trong vi khun E.coli (Sekellick và ctv, 1998).
Khi nói v h thng nm men, hin nay có hai h thng biu hin
là
Saccharomyces cerevisiae (S. cerevissiae) và Pichia pastoris (P. Pastoris). T
bào
m men là c coi là mt gii pháp tt cho vic biu hin protein ca eukaryote
i hng
ng
dng vào sn xut ln. Tuy nhiên, S. cerevisiae là mt h
thng
truyn thng còn có mt
nhc m. Bên cnh ó, P. pastoris tuy mi c ng
ng
n
ây nhng ã cho thy tim nng ln trong vic sn xut protein.
t trong s các u m khi s dng P. pastoris làm h thng biu hin là P.
pastoris có th phát trin vi mt t bào cao hn nhiu ln so vi S. cerevisiae và
8
có kh nng tng trng trong môi trng n gin, r tin. Vì vy, có th biu hin
protein vi hàm lng cao c trong nghiên cu phòng thí nghim ln trong sn xut
quy mô công nghip (Balamurugan và ctv, 2007).
P. pastoris có kh nng phát trin pH t 3 ti 7 do ó có thu chnh pH
gim thiu ti a hot ng ca protease i vi protein tit ra (Romanos, 1995).
Ngoài ra, P. pastoris là mt eukaryote, nên có th cung cp môi trng thích hp cho
rChIFN-α tit ra, cng nh thc hin các bin i sau dch mã (x lý phân ct protein,
p cun, hình thành cu ni disulfide, và glycosyl hóa) (Macauley-Patrick và
ctv, 2005).
P. pastoris s dng methanol làm cht cm ng biu hin protein, ây là mt hóa
cht r tin (Balamurugan và ctv, 2007). Bên cnh ó, do có kh nng s dng
methanol nh ngun carbon chính nên trong môi trng nuôi cy cha nhiu
methanol, hn chc vic nhim các loài vi sinh vt khác.
2.2.5 Các nghiên cu s dng interferon-alpha và interferon-gamma gà tái t hp
trên gia cm
Theo Plachy (1999), 100 IU/ml ChIFN- c chc s tng sinh khi u do
Rous sarcoma virus gây ra. Vi chc nng u hòa min dch, ChIFN-α còn c
dùng nh cht b tr làm tng hiu qu ca vaccine DNA i vi bnh cu trùng do
Eimeria acervulina gây ra (Min và ctv, 2001).
Nm 1999, Marcus và ctv th nghim hot tính ca rChIFN-α bng ng ung
i nng 1.000 – 2.000 IU/ml trong 11 ngày và thy rng cách u tr này ci thin
c tình hình bnh Newcastle trên gà. Vi liu lng này, các triu chng nguy him
a bnh gim thy rõ, ng thi tránh c tình trng lây lan và bùng phát bnh.
Theo Pie và ctv (2001) th nghim hot tính ca dch ChIFNs in vivo và thu
c kt qu kh quan. ChIFN-α tái t hp (1.000 IU) bo v gà chng li bnh truyn
nhim do virus gây viêm ph qun in vivo. Bên cnh ó, gà ung nc cha ChIFN-
2.000 IU/ml làm gim áng k s nhân lên ca virus Marek (Jarosinski và ctv, 2001).
ChIFN-α tái t hp vi nng cao 10
4
IU có th làm gim tng ng hn 40%
và 100% virus cúm H9N2 in ovo và in vivo gà con 1 - 5 ngày tui (Xia và ctv, 2004).
Gn ây, Meng và ctv (2011) kho sát tác ng kháng virus cúm H
9
N
2
ca
ChIFN-α bng ng ung trên gà SPF (Specific pathogen free) 7 và 33 ngày tui, vi
liu ln lt 0,5.10
4
IU và 10
4
IU. Kt qu cho thy, ChIFN-αã c ch s nhân lên
và làm gim áng k lng virus trong c th ca c hai nhóm gà c phòng và tr
ng ChIFN-α khi so sánh vi nhóm gà i chng.
Nm 1997, Lowenthal xác nh hot tính in vivo ca ChIFN- trên gà con 7 ngày
tui b nhim Eimeria bng cách tiêm vào bng 5.000 IU/ngày. Kt qu cho thy, so
9
i nhóm i chng không c tiêm ChIFN-, khi lng gà ca nhóm thí nghim
ng u, không có triu chng st gim khi lng do tác ng xâm nhim ca virus.
2.3 Bnh Gumboro
2.3.1 Khái nim v bnh Gumboro
Bnh Gumboro hay còn gi là bnh viêm túi Fabricius truyn nhim (Infectious
bursal disease - vit tt là IBD), là mt bnh truyn nhim cp tính do virus thuc chi
Avibirnavirus h Birnaviridae gây ra, có tính lây lan mnh và xy ra ch yu gà con.
nh ch biu hin triu chng lâm sàng giai n 1-12 tun tui, nhng rõ nht
giai n 3-6 tun tui. Trong giai n này t l gà mc bnh có th ti 100% và t l
cht t 20 - 50% (Nguyn Xuân Bình và ctv, 2005).
c trng ca bnh là tn thng túi Fabricius, làm gim kh nng áp ng min
ch ca gà, làm gia tng nguy c nhim bnh và gim kh nng áp ng min dch do
tiêm phòng (H Th Vit Thu và Nguyn c Hin, 2012). Bnh tích n hình: xut
huyt cùi, c ngc, sng và xut huyt túi Fabricius, xut huyt ni tip giáp gia
dày tuyn và d dày c (Phm S Lng và Nguyn Thin, 2004).
2.3.2 c m hình thái, cu trúc ca virus Gumboro
Virus Gumboro c xp vào ging Birnavirus h Birnaviridae, có 20 mt trn
i ng kính 55-60nm, có dng khi vi nhiu góc cnh. Di kính hin vi n t
có th quan sát thy tp hp virus Gumboro ging nh t ong trong nguyên sinh cht
bào b nhim, xp u cnh nhau. Trong nguyên sinh cht ca mt t bào có th
cha vài tp hp virus nói trên. Virus Gumboro c lit kê vào hàng th 18 trong h
thng phân loi virus gây bnh thuc h Birnaviridae cho ngi và ng vt (Lê Vn
m, 2004).
Theo Almeida và Morris (1973) thì virus gây bnh Gumboro có 2 dng ht vi
kích thc khác nhau: mt dng có ng kính 55-60nm vi hình 6 cnh và mt dng
th hai ch có ng kính 18-22nm tng t nh các Parvovirus (Lê Vn Nm, 2004).
Virus Gumboro là virus cha RNA 2 si cun tròn, phân thành 2 n riêng bit,
vì vy có tên là Birnavirus (Bi: hai; RNA: ribonuleic acid) ngha là virus có 2 n
RNA (Nguyn Nh Thanh và ctv, 1997).
B gene IBDV (Infectious bursal disease virus) là RNA si ôi gm 2 phân n
A và B. Phân n B dài khong 2.800 bps mã hóa mt loi protein duy nht là VP1
(VP – viral protein) có hot tính RNA polymerase. Phân n A dài 3.200 – 3.400 bps
(tùy chng virus) mã hóa cho các protein: (i) VP2 quyt nh tính kháng nguyên và
tính c ca virus; (ii) VP3 là thành phn cu to capsid; (iii) VP4 có hot tính
protease trong vic ct ri tin protein to nên các protein c lp và (iv) VP5 có vai
trò trong u hòa tng hp RNA virus và trong tin trin gây bnh (Van den Berg,
2000).
10
Hình 2.2 Cu trúc ca virus gây bnh Gumboro
( />2.3.3 C ch sinh bnh
Sau khi vào c th, virus sinh sn và gây tn thng các c quan lâm ba nh
lách, tuyn Harder, hch manh tràng và c bit là túi Fabricius làm mt hoc gim
kh nng sn xut t bào lâm ba, nh hng n kh nng sn xut kháng th. Nu gà
nhim bnh càng sm thì nh hng min dch càng cao (H Th Vit Thu, 2006).
11
Virus Gumboro
tiêu hóa
i thc bào, lympho B
(virus nhân lên cc b)
Xâm nhp h tun hoàn ln th nht
Túi Fabricius và các c quan khác (virus nhân lên
nh, tiêu dit t bào lympho B, và các t bào có
thm quyn min dch, phá hy túi Fabricius)
Xâm nhp h tun hoàn ln th hai
nhim trùng huyt (viremia)
Phá hy, gây bnh tích các c quan (túi Fabricius,
lách, gan, thn, h c, )
Triu chng lâm sàng, bnh tích và cht
Hình 2.3 C ch sinh bnh ca virus Gumboro
(Trng Minh Dng và ctv, 2006)
2.3.4 Triu chng và bnh tích
2.3.4.1 Triu chng
Theo Nguyn Xuân Bình và ctv (2000), gà con di 15 ngày tui b nhim virus
Gumboro không có triu chng lâm sàng (thn tính). Gà con t 3-6 tun tui mn
m nht vi virus Gumboro.
Triu chng xut hin sm nht sau khi gà b nhim virus Gumboro là gà t m
vào hu môn, vn u v phía sau và rúc c vào cánh. Cosgrove (1962) mô t gà b
nh quanh hu môn gà dính y phân, tiêu chy phân nhiu nc và có màu hi
trng, gà bing n, suy nhc, lông xù, run, l và cui cùng cht. Gà b mt nc
và thân nhit gim vào giai n cui ca bnh.
Din bin bnh rt nhanh, gà con cht sau 1-2 ngày sau khi xut hin nhng du
hiu u tiên, n ngày th 3-4 gà bt u cht nhanh hn k t lúc bt u có gà cht,
Xâm nhp qua ng tiêu hóa
Gii phóng
Theo h tun hoàn
Xâm nhp các c quan thích ng
12
n ngày th 4 thì t l cht t n nh cao và n ngày th 8-9 thì dng li. Nu
không có nguyên nhân nào k phát thì bnh ch kéo dài 7-9 ngày (Lê Hng Mn và
Phng Song Liên, 1999).
Sau khi virus va mi xâm nhp vào túi Fabricius gà ã có nhng biu hin nh:
vùng hu môn co bóp nhanh, mnh không bình thng, gà có phn x mun i
ngoài nhng không thc hin c. ây là triu chng giúp ta phát hin bnh
Gumboro sm (Lê Vn Nm, 2004).
2.3.4.2 Bnh tích
nh tích i th
Bnh tích thn có th quan sát c là teo tuyn c và túi Fabricius (H Th
Vit Thu và Nguyn c Hin, 2012).
Khi bnh mi phát trin túi Fabricius sng, có lp gelatin ly nhy, sau ó xut
huyt, khi bnh ã kéo dài thì túi Fabricius teo nh. Ngoài ra còn có hin tng cùi,
ngc xut huyt lm chm hoc thành tng vt.
Theo Lê Hng Mn và Bùi c Lng (2004), thì bnh tích ca gà b Gumboro là
gà cht gy khô vì mt nc. M gà m khám thì thy ùi ln, cánh, ni tng b xut
huyt lm chm hoc thành tng ám. c bit là túi Fabricius sng to gp 2-3 ln,
trong túi có dch nhy, sánh c và có ln máu khi b bnh nng.
M khám ngày u mi phát bnh thy túi Fabricius sng to và có dch nhy
trng, ngày th 2 sau khi phát hin bnh m khám thy túi Fabricius sng , thn
nht màu, sng có nhiu dch nhy bên trong. n ngày th 3 thì túi Fabricius xut
huyt lm tm hoc tng vt, tin m xut huyt thành vt. Cùi và c ngc xut
huyt vt hoc en. Nu bnh kéo dài n ngày th 5, 6, 7 túi Fabricius teo nh li,
ùi và c ngc bm tím (Nguyn Xuân Bình và ctv, 2000).
Ngoài bnh tích n hình túi Fabricius và h c, virus Gumboro còn gây bnh
tích mt s c quan khác nh: lách sng nh, ôi khi còn thy nt màu xám nh trên
mt. Gan b sng nh trên b mt và có th b hoi t rìa gan. Thn b sng nng,
trên b mt có nhng m xut huyt, ôi khi có hoi t phân bu khp và các ng
niu cha y mui urat (Nguyn Bá Thành, 2006).
nh tích vi th
Bnh tích vi th xut hin sm, ch trong vài gin vài ngày sau khi nhim
virus Gumboro cng c xâm nhp vào c th.
Nhng bin i bnh tích vi th ni bt nht ca bnh Gumboro tp trung các
quan có cu trúc t bào lympho nh túi Fabricius, tuyn c, lách, tuyn Harder
Túi Fabricius là ni xy ra nhng bin i vi th nhiu nht và c trng nht.
Ngay 24 gi sau khi gây nhim virus, phn ln t bào lympho trong túi ã b thoái hóa.