KARADENİZ BÖLGESİ'NDEKİ SIĞIRLARDAN ELDE EDİLEN BABESIA BOVIS SUŞLARININ MOLEKÜLER KARAKTERİZASYONU

Year 2011, Volume: 20 Issue: 1, 18 - 29, 01.03.2011

Önder Düzlü Abdullah İnci Alparslan Yıldırım

Abstract

Bu çalışma, Karadeniz Bölgesi'ndeki sığırlardan elde edilen Babesia bovis izolatlarının msa-2c gen bölgelerinin moleküler karakterizasyonunun ortaya konulması ve Dünya'daki kıyaslanması amacıyla yapılmıştır. Bu amaçla, 2008-2010 tarihleri arasında Karadeniz Bölgesi'ndeki 13 ildeki, meraya çıkmış ve rastgele seçilmiş 542 sığırdan kan örnekleri toplanmıştır. Kan örneklerinden mikroskobik muayene için frotiler hazırlanırken bir yandan da kan örneklerinin ekstraksiyonu yapılmış ve elde edilen DNA'lar RLB testiyle Babesia ve Theileria türleri yönünden incelenmiştir. Babesia bovis olduğu saptanan 10 örneğin, msa-2c gen bölgesine spesifik primerlerle PCR'ı yapılmıştır. PCR sonucunda 798 bp'lik spesifik bantlar jelden ekstrakte edilerek sekansa gönderilmiştir. Sekans sonuçlarına göre 10 örneğin nükleotid dizilimleri saptanmış ve Dünya'daki diğer benzer suşlarla identiklik dereceleri kıyaslanmıştır. Babesia bovis izolatları GenBank'a kaydettirilerek aksesyon numaraları alınmıştır. Sığırlardan toplanan kan örneklerinin mikroskobik incelemesinde babesiosisin %1.7, theileriosisin ise %9.2 oranında yaygınlık gösterdiği tespit edilmiştir. RLB sonuçlarına göre, B. bovis'in %1.8, B. bigemina'nın %2.2, T. annulata'nın %2, T. buffeli/orientalis'in de %20.6 oranlarında prevalans gösterdiği belirlenmiştir. Babesia bovis izolatlarının msa-2c gen bölgesine göre kendi aralarındaki identiklik oranının %94-99, Dünya'daki benzer suşlarla yakınlık derecelerinin ise % 89-99 arasında değiştiği saptanmıştır. Sonuç olarak bu çalışma ile, Türkiye'de ilk defa B. karakterizasyonu yapılmıştır. Bu çalışma sonucunun, gelecekte Türkiye’ye özgü suşlarla yapılacak aşı çalışmalarına temel teşkil edeceği düşünülmektedir

Keywords

Babesia bovis, Karadeniz Bölgesi, moleküler karakterizasyon, msa-2c, sığır

Molecular Characterization of Babesia bovis Isolates Collected from Cattle in Black Sea Region

Abstract

This study was carried out to exhibit the molecular characterization of msa-2c gene region of Babesia bovis isolates collected from the cattle in Black Sea Region and to compare the similarity with the other similar isolates in the world. For this aim, the blood samples were collected from totally 542 cattle which were gone to pasture and selected randomly in different periods between 2008-2010 in 13 provinces of Black Sea Region in Turkey. While the blood smears were being prepared from the blood samples, the samples were extracted and the DNA was investigated for Babesia and Theileria species by RLB at the same time. PCR of 10 samples was performed with specific primers of msa-2c gene region. 798 bp bands obtained with PCR were extracted from the gel and sent for the sequencing. According to the sequence results, nucleotide sequences of 10 samples were exhibited and compared the similarity with other similar isolates in the world. Babesia bovis isolates were deposited to GenBank and the accession numbers were taken. In the microscopic examination of the blood samples collected from the cattle, the prevalence of babesiosis and theileriosis was determined as 1.7% and 9.2%, respectively. According to RLB results, the prevalence of B. bovis, B. bigemina, T. annulata and T. buffeli/orientalis was detected as 1.8%, 2.2%, 2% and 20.6%, respectively. It was also established that the similarity of B. bovis isolates deposited to GenBank varied between 94-99% in each other and between 89-99% in the other similar isolates in the world. As a result, it was firstly characterized of msa2c gene region of B. bovis with molecular methods in Turkey. It is thought that the results of this study will provide a basis for the vaccination studies with the characteristic Turkey isolates

Keywords

Babesia bovis, Black Sea Region, molecular characterization, msa-2c, cattle

References

• Uilenberg G. Babesia -A historical overview. Vet Parasitol 2006, 138: 3-10.
• Friedhoff KT. Transmission of Babesia. In: Ristic M (ed), Babesiosis of Domestic Animals and Man, Boca Raton, Florida, CRC Press 1988, pp 23-52.
• James MA. Application of exoantigens of Ba- besia and Plasmodium in vaccine develop- ment. Trans R Soc Trop Med Hyg 1989, 83: 67 -72.
• Florin-Christensen M, Suarez CE, Hines SA, et al. The Babesia bovis merozoite surface anti- gen 2 locus contains four tandemly arranged and expressed genes encoding immunologi- cally distinct proteins. Infect Immun 2002, 70: 3566-3575.
• Wilkowsky SE, Farber M, Echaide I, et al. Ba- besia bovis merozoite surface protein-2c (MSA -2c) contains highly immunogenic, conserved B-cell epitopes that elicit neutralization- sensitive antibodies in cattle. Mol Biochem Parasitol 2003, 127(2):133-141.
• Borgonio V, Mosqueda J, Genis AD, et al. msa -1 and msa-2c gene analysis and common epi- topes assessment in Mexican Babesia bovis isolates. Ann N Y Acad Sci 2008, 1149:145- 148.
• Genis AD, Mosqueda JJ, Borgonio VM, et al. Phylogenetic analysis of Mexican Babesia bovis isolates using msa and ssrRNA gene sequences. Ann N Y Acad Sci 2008, 1149: 121- 125.
• Dominguez M, Echaide I, Echaide ST, et al. In silico predicted conserved B-cell epitopes in the merozoite surface antigen-2 family of B. bovis are neutralization sensitive. Vet Parasi- tol 2010, 167(2-4): 216-226.
• Berens SJ, Brayton KA, Molloy JB, et al. Me- rozoite surface antigen 2 proteins of Babesia bovis vaccine breakthrough isolates contain a unique hypervariable region composed of de- generate repeats. Infect Immun 2005, 73(11): 7180-7189.
• Georges K, Loria GR, Riili S, et al. Detection of haemoparasites in cattle by reverse line blot hybridisation with a note on the distribution of ticks in Sicily. Vet. Parasitol 2001, 99: 273- 286.
• Gubbels MJ, De Vos S, Van Der Weide M, Viseras J, Schouls LM, De Vries E, Jongejan F. Simultaneous detection of bovine Theileria and Babesia species using reverse line blotting hybridization. J Clin Microbiol 1999, 37: 1782 -1789.
• Zintl A, Mulcahy G, Skerrett HE, et al. Babesia divergens, a bovine blood parasite of veteri- nary and zoonotic importance. Clin Microbiol 5HY -636.
• Skotarczak B. Babesiosis of human and domes- WLF GRJ HWKLRORJ\ SDWKRJHQHVLV GLDJQRVWLFV . Wiad Parazytol 2007, 53 (4): 271-280.
• Mimioğlu M. Samsun, Ordu, Giresun ve Bolu Vilayetlerinde “Haematurai vesicalis bovis”li sığırlarda parasitolojik araştırmalar, Ankara Üniv Vet Fak Derg 1955, 11: 183-192.
• Göksu K. Ankara ve civarı sığırlarında theile- riosis üzerinde sistematik araştırmalar. Ankara Üniv Vet Fak Derg 1959, 115: 60.
• Göksu K. Batı Karadeniz bölgesi illerinin sı- ğırlarında gözlenen Babesidae (Sporozoa: Piroplasmida) enfeksiyonları. Ankara Üniv Vet Fak Derg 1968, 15: 46-57.
• Göksu K. Yurdumuzun çeşitli bölgelerinde sığırlarda (piroplasmossis, babesiosis, theileriosis ve anaplasmosis’in yayılış durumları). Türk Vet Hek Dern Derg 1970, 40 (4): 29-39.
• Mimioğlu M, Güler S, Ulutaş M. Untersuchun- gen über die Blutparasiten bie rindem in der Türkei. Ankara Üniv Vet Fak Derg 1972, 2: 183-192.
• Dinçer Ş, Sayın F, Karaer Z, ve ark. Karadeniz bölgesi sığırlarında, bulunan kan parazitleri- nin sero-insidensi üzerine araştırmalar. Anka- ra Üniv Vet Fak Derg 1991, 38 (1-2): 206-226.
• Dumanlı N, Özer E. Elazığ yöresinde sığırlar- da görülen kan parazitleri ve yayılışları üze- rinde araştırmalar. Selçuk Üniv Vet Fak Derg 1987, 3(1): 159-166.
• Çakmak A. Untersuchungen zur inzidenz von haemoparasiten in der provinz Ankara. Ti- erarztl Hochsch Diss Hannover 1987.
• Tüzer E. İstanbul ili ve çevresinde sığırlarda görülen Babesia, Theileria ve Anaplasma tür- leri ve bunlardan oluşan enfeksiyonların yayı- lışı üzerinde araştırma. İstanbul Üniv Vet Fak 'HUJ -110.
• Özer E, Erdoğmuş SZ, Köroğlu E, ve ark. Ma- latya ve Güneydoğu Anadolu illerinde sığır, koyun ve keçilerde bulunan kan parazitleri ve yayılışları. Turk J Vet Am Sci 1993, 17 (3): 209-215.
• Açıcı M. Samsun ve yöresi sığırlarında kan parazitlerinin yayılışı. Etlik Vet Mik Derg 1995, 8 (1-2): 271-277.
• İnci A, Çakmak A, Karaer Z, ve ark. Kayseri yöresinde sığırlarda babesiosisin seropreva- lansı. Turk J Vet Anim Sci 2002, 26: 1345- 1350.
• İnci A. Ankara’nın Çubuk ilçesinde sığırlarda babesiosis’in seroinsidensi üzerine araştırma- lar. Ankara Üniv Vet Fak Derg 1992, 39(1-2): 153-167.
• Sevinc F, Sevinc M, Birdane MF, et al. Preva- lence of Babesia bigemina in cattle. Revue de Méd Vét 2001, 152(5): 395-398.
• Aktaş M, Dumanlı N, Karaer Z, ve ark. Elazığ, Malatya, ve Tunceli illerinde sığırlarda Babe- sia türlerinin seroprevalansı. Turk J Vet Anim Sci 2001, 25 (4): 447-451.
• Nalbantoğlu S, Vatansever Z, Karaer Z, Cak- mak A. The epidemiology of cattle babesiosis in Adana region. Babesia World Summit, De- cember 1-3, Buenos Aires, Argentina 2005.
• Tanyüksel M, Vatansever Z, Karaer Z, ve ark. Sığır babesiosisinin epidemiyolojisi ve zoono- tik önemi. T Parazitol Derg 2002, 26 (1): 42- 47.
• İça A. Sığırlarda bazı Babesia türlerinin indi- rek floresan antikor ve reverse line blotting yöntemi ile karşılaştırmalı tanısı. Erciyes Üniv Vet Fak Derg 2004, 1(2): 77-85.
• Vatansever Z, İça A, Deniz A, Nalbantoğlu S, Karaer Z, Çakmak A, Sparagano O. Ankara yöresinde sığırlarda kene kaynaklı protozoon enfeksiyonlarının yayılışının reverse line blot- ting (RLB)ve indirek floresan antikor testi (IFAT) ile saptanması. 13. Ulusal Parazitoloji Kongresi, Tebliğ Özetleri. 194, Konya 2003.
• Bilgin Z. Trakya’da sığırlarda bulunan Theile- ria ve Babesia türlerinin ve bunların sığırlarda yaygınlığının reverse line blooting (RLB) tek- niği ile araştırılması, Doktora tezi, İstanbul Üniversitesi Sağlık Bilimleri Enstitüsü, İstan- bul 2007.
• İca A, Vatansever Z, Yildirim A, et al. Detec- tion of Theileria and Babesia species in ticks collected from cattle. Vet Parasitol 2007, 148 (2): 156-160.