Entwicklung serologischer Nachweisverfahren einer Taubencircovirusinfektion auf der Basis eines rekombinanten Kapsidproteinantigens

Infektionen mit Pigeon-Circovirus gelten als Wegbereiter für ein
verlustreiches und bei jungen Brieftauben weit verbreitetes
multifaktorielles Krankheitsgeschehen, der Jungtaubenkrankheit.
Neben der klinisch manifesten Form einer PiCV-Infektion kommt es
auch zu subklinischen Infektionen, die am lebenden Tier durch die
bislang entwickelten Nachweismethoden nicht sicher zu
diagnostizieren sind. Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein indirektes
Virusnachweisverfahren entwickelt und zur Untersuchung von
Taubenseren eingesetzt. Da PiCV nicht mit klassisch-kulturellen
Verfahren vermehrt werden kann, wurde das Antigen für die
Antikörperdetektion, basierend auf dem PiCV-Kapsidprotein,
rekombinant in E. coli exprimiert. Um die Expression des
Virusproteins im prokaryotischen System zu erleichtern, wurde die
cap-Sequenz ohne die Arginin-Codon-reichen, 5’-terminalen 117
Nukleotide kloniert. Ein 5’-terminal eingefügter 6xHistidin-Tag
ermöglichte die Aufreinigung mittels
Metall-Affinitäts-Chromatographie und den Nachweis des
rekombinanten Kapsidproteins rCapPiCV über anti-His-Antikörper.
Durch Expression des Konstrukts und anschließende denaturierende
Aufreinigung konnte rCapPiCV in großer Menge und hoher Reinheit
gewonnen werden. Durch vergleichende Untersuchung der Reaktivität
von rCapPiCV gegen Präimmun- und Immunseren von experimentell
PiCV-infizierten Tauben und einem anti-His-Antikörper im Western
Blot konnte die spezifische Bindung von anti-PiCV-Antikörpern durch
das rekombinante Protein gezeigt werden. Damit gelang erstmals der
Nachweis von anti-PiCV-Antikörpern. Auf der Basis des rCapPiCV
wurde ein indirekter ELISA entwickelt und zur Untersuchung von
Taubenseren eingesetzt. Mit Hilfe des rCapPiCV-ELISAs konnte die
Serokonversion experimentell PiCV-infizierter Tauben ein bis drei
Wochen p. i. gezeigt werden. Die Untersuchung im Western Blot
bestätigte bei allen Seren das Ergebnis der serologischen
Untersuchung im ELISA und damit die Spezifität der
Antigenpräparation. Der rCapPiCV-ELISA wurde daraufhin zur
Untersuchung eines natürlich, subklinisch infizierten
Taubenbestands eingesetzt und detektierte in 30 (81 %) von 37
getesteten Taubenseren anti-PiCV-Antikörper. Dadurch wurde gezeigt,
dass das entwickelte indirekte Virusnachweisverfahren geeignet ist,
PiCV-Infektionsgeschehen auf Bestandsebene nachzuweisen. Aus dem
Patientengut der Klinik für Vögel wurden Seren von Tauben mit
unbekannten PiCV-Infektionsstatus aus den Jahren 1989, 1991 und
1994 ausgewählt und im rCapPiCV-ELISA getestet. Von 81 Seren waren
59 (73 %) PiCV-seropositiv, was darauf schließen lässt, dass PiCV
schon vor seiner Erstbeschreibung 1997 in Deutschland in
Taubenpopulationen zirkulierte. Die vorgestellten serologischen
Methoden können in weiterführenden Studien zu Epidemiologie,
Pathogenese und Verlauf der PiCV-Infektion eingesetzt werden. Diese
Daten aus der Forschung sind nötig, um die Bedeutung der
PiCV-Serologie auf Bestands- und Einzeltierebene und ihren Nutzen
für die klinische Diagnostik zu bewerten. Neben dem Einsatz zur
Bindung virusspezifischer Antikörper, ist rCapPiCV eine potenzielle
Subunit-Vakzine für die PiCV-Impfstoffentwicklung.