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Diskriminatorische Potenz molekularbiologischer Methoden zur Untersuchung der Epidemiologie der Coxiellose in der Schweiz


Reussner, Birgit. Diskriminatorische Potenz molekularbiologischer Methoden zur Untersuchung der Epidemiologie der Coxiellose in der Schweiz. 2009, University of Zurich, Vetsuisse Faculty.

Abstract

Coxiella burnetii (Cb), ein gram‐negatives und obligat intrazelluläres Stäbchenbakterium, verursacht v.a. Aborte bei Hauswiederkäuern und grippeähnliche Erkrankungen beim Menschen. Die Coxiellose tritt in der Schweiz, beim Rind häufig auf. Ziel dieser Arbeit war es, molekulare Methoden zur Identifizierung und Charakterisierung von Cb an Zellkulturisolaten und Feldproben zu validieren und diese Methoden im Hinblick auf ihre Anwendbarkeit für die Routinediagnostik zu evaluieren. Zur Anwendung kamen eine universelle PCR zur Amplifizierung der 16S rDNA sowie 7 verschiedene Cb‐spezifische PCRs. Durch die Analyse der 16S rDNA mittels Sequenzierung konnten die Zellkulturisolate (n=87) in 7 Gruppen, die Feldproben (n=13) in 5 Gruppen eingeteilt werden. Interessanterweise war in einigen Gruppen die Homologie mit bekannten Cb‐16S rDNA‐Sequenzen unter 97%, was einen Hinweis auf das Auftreten von genetischen Subtypen gibt. Auch die adaA‐ und ISIIII‐PCR eigneten sich zur Gruppierung von unseren Cb‐Isolaten. Das Sporulationsgen konnte nur in 28 der untersuchten Coxiellen nachgewiesen werden. 455 Seren von kleinen Wiederkäuern aus dem Kanton Zürich wurden mittels ELISA auf Antikörper gegen Cb untersucht. Die gefundene Seroprävalenz von 1,76% zeigt, dass kleine Wiederkäuer auch in der Schweiz als potentielle Infektionsquelle für den Menschen angesehen werden können.    

Summary   
Coxiella burnetii (Cb), a small gram‐negative and obligate intracellular rod, causes abortion in ruminants and influenza‐like diseases in humans. In Switzerland, Coxiellosis often appears in cattle. The aim of this study was to validate molecular methods for identification and characterization of Cb‐cell culture isolates and field samples and to evaluate these methods for routine diagnostics. A universal PCR for 16S rDNA amplification and seven different Cb‐ specific PCRs were performed. By sequencing the 16S rDNA, the cell culture isolates (n=87) were divided into 7 groups and the field samples (n=13) into 5 groups. Surprisingly, in some of these groups, the homology among the known Cb‐16S rDNA sequences was less than 97%, which suggests the presence of genomic subtypes. In addition, the adaA‐ and ISIIII‐PCR were suitable for inclusion in our Cb‐isolates‐grouping. The sporulation gene was detected only in 28 of the isolates examined. Sera of 455 small ruminants from the canton of Zurich were tested for antibodies against Cb by ELISA. The resulting seroprevalence of 1.76 % suggests that small ruminants are a potential infection source for humans, in Switzerland.

Abstract

Coxiella burnetii (Cb), ein gram‐negatives und obligat intrazelluläres Stäbchenbakterium, verursacht v.a. Aborte bei Hauswiederkäuern und grippeähnliche Erkrankungen beim Menschen. Die Coxiellose tritt in der Schweiz, beim Rind häufig auf. Ziel dieser Arbeit war es, molekulare Methoden zur Identifizierung und Charakterisierung von Cb an Zellkulturisolaten und Feldproben zu validieren und diese Methoden im Hinblick auf ihre Anwendbarkeit für die Routinediagnostik zu evaluieren. Zur Anwendung kamen eine universelle PCR zur Amplifizierung der 16S rDNA sowie 7 verschiedene Cb‐spezifische PCRs. Durch die Analyse der 16S rDNA mittels Sequenzierung konnten die Zellkulturisolate (n=87) in 7 Gruppen, die Feldproben (n=13) in 5 Gruppen eingeteilt werden. Interessanterweise war in einigen Gruppen die Homologie mit bekannten Cb‐16S rDNA‐Sequenzen unter 97%, was einen Hinweis auf das Auftreten von genetischen Subtypen gibt. Auch die adaA‐ und ISIIII‐PCR eigneten sich zur Gruppierung von unseren Cb‐Isolaten. Das Sporulationsgen konnte nur in 28 der untersuchten Coxiellen nachgewiesen werden. 455 Seren von kleinen Wiederkäuern aus dem Kanton Zürich wurden mittels ELISA auf Antikörper gegen Cb untersucht. Die gefundene Seroprävalenz von 1,76% zeigt, dass kleine Wiederkäuer auch in der Schweiz als potentielle Infektionsquelle für den Menschen angesehen werden können.    

Summary   
Coxiella burnetii (Cb), a small gram‐negative and obligate intracellular rod, causes abortion in ruminants and influenza‐like diseases in humans. In Switzerland, Coxiellosis often appears in cattle. The aim of this study was to validate molecular methods for identification and characterization of Cb‐cell culture isolates and field samples and to evaluate these methods for routine diagnostics. A universal PCR for 16S rDNA amplification and seven different Cb‐ specific PCRs were performed. By sequencing the 16S rDNA, the cell culture isolates (n=87) were divided into 7 groups and the field samples (n=13) into 5 groups. Surprisingly, in some of these groups, the homology among the known Cb‐16S rDNA sequences was less than 97%, which suggests the presence of genomic subtypes. In addition, the adaA‐ and ISIIII‐PCR were suitable for inclusion in our Cb‐isolates‐grouping. The sporulation gene was detected only in 28 of the isolates examined. Sera of 455 small ruminants from the canton of Zurich were tested for antibodies against Cb by ELISA. The resulting seroprevalence of 1.76 % suggests that small ruminants are a potential infection source for humans, in Switzerland.

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Item Type:Dissertation (monographical)
Referees:Hoelzle Ludwig E, Hässig Michael
Communities & Collections:05 Vetsuisse Faculty > Institute of Food Safety and Hygiene
05 Vetsuisse Faculty > Veterinary Clinic > Department of Farm Animals
UZH Dissertations
Dewey Decimal Classification:570 Life sciences; biology
Language:German
Place of Publication:Zürich
Date:2009
Deposited On:17 Mar 2009 14:23
Last Modified:02 Jun 2020 17:32
Number of Pages:57
OA Status:Green
Related URLs:https://www.recherche-portal.ch/permalink/f/5u2s2l/ebi01_prod005782334 (Library Catalogue)

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Language: German
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