Science

English

Borna Disease (BD) is a mostly fatal disease of horses and sheep endemic in central Europe. Antibodies to Borna disease virus (BDV) have been described in sheep and other species living in BD non-endemic areas. Meaningful clinical BDV serology is hampered by difficulties in defining serological cut-offs, which require the investigation of populations from endemic areas. Here we studied BD serology in sheep from endemic and non-endemic areas of similar geography in Switzerland. Antibodies to BDV antigens were detected by ELISA and indirect immunofluorescence analysis (IFA) only in sera from 3 of 6 sheep with autopsy confirmed BD. One serum was positive by IFA but not by ELISA, while 2 sera were negative in both assays, indicating that not all diseased animals develop BDV specific antibodies. Six % of clinically healthy animals (6/106) from an endemic area and 2% from a non-endemic area (4/192) had serum antibody to either BDV p40 or p24 as detected by ELISA. None of the animals showed a cellular immune response to BDV p40. In some healthy sheep from the endemic area, serum antibody titers to BDV p24 antigen remained elevated over several months without onset of disease symptoms. Infections with either BDV or related viruses may thus occur at low frequency in sheep from non-endemic areas leading to the production of antibodies to BDV antigens. We further propose viral strain differences or environmental factor(s) may determine the clinical outcome.

Keywords: Borna disease virus,sheep,serology,ELISA,epidemiology

Deutsch

Die Bornasche Krankheit (BD, Borna Disease) ist eine meist tödlich verlaufende Krankheit der Schafe und Pferde, die in eng umschriebenen Gebieten in Mitteleuropa endemisch ist. Interessanterweise wurden Antikörper gegen das Virus der Bornaschen Krankheit (BDV, Borna disease virus,) bei Schafen gefunden, die sowohl aus Endemie- wie auch aus Nichtendemiegebieten stammten. In der vorliegenden Studie wurde die serologische Reaktion von Schafen gegen BD in geografisch vergleichbaren endemischen sowie nichtendemischen Gebieten in der Schweiz untersucht. Antikörper gegen BDV Antigene wurden mittels ELISA und Indirekter Immunfluoreszenz (IFA) nur in drei von sechs Schafen mit pathologisch abgesicherter BD gefunden. Ein Serum reagierte positiv im IFA aber nicht im ELISA, während zwei Seren in beiden Tests negativ waren, was darauf hindeutet, dass nicht alle erkrankten Tiere BDV-spezifische Antikörper entwickeln. Im ELISA zeigten 6% der untersuchten klinisch gesunden Schafe (6/106) aus dem Endemiegebiet und 2% aus dem Nichtendemiegebiet (4/192) Serumantikörper, die entweder gegen BDV p40 oder p24 gerichtet waren. Keines der untersuchten Tiere zeigte eine zelluläre Immunantwort gegen BDV p40. Bei einigen gesunden Tieren aus dem Endemiegebiet blieben die Serumantikörperspiegel gegen BDV p24 über mehrere Monate erhöht, ohne dass diese Tiere klinische Symptomatik gezeigt hätten. Möglicherweise kommen Infektionen, entweder mit BDV oder mit verwandten Viren, in einer niedrigen Frequenz bei Schafen in Nichtendemiegebieten vor, was zu einer Produktion von Antikörpern gegen BDV spezifische Antigene führt. Im weiteren könnten Unterschiede zwischen Virusstämmen oder Umweltfaktoren das klinische Bild bestimmen.

Schlüsselwörter: Bornasche Krankheit,Schaf,Serologie,ELISA,Epidemiologie

Français

La maladie de Borna (BD, Borna Disease) est une maladie presque toujours mortelle des moutons et des chevaux, endémique dans des zones restreintes d´Europe occidentale. Il est intéressant de constater que des anticorps contre le virus de la maladie de Borna (BDV, Borna disease virus) ont été trouvé sur des moutons provenant aussi bien de zones d´endémiques que de zones non endémiques. Dans l´étude présentée, les réactions des moutons face à la maladie de Borna ont été examinées dans des régions endémiques et non endémiques géographiquement comparables. Des anticorps contre l´antigène BDV n´ont pu être mis en évidence par ELISA et par immunofluorescence indirecte (IFA) que chez 3 des 6 moutons présentant une maladie de Borna vérifiée pathologiquement. Un sérum a réagit positivement à l´IFA mais pas à l´ELISA alors que deux autres sont restés négatifs dans les deux tests, ce qui démontre que tous les animaux atteints ne développent pas des anticorps spécifiques BDV. 6% des moutons sains provenant de la zone d´endémie (6/106) et 2% des moutons provenant de la zone non endémique (4 sur 192) présentaient des anticorps sériques, dirigées soit contre le BDV p40 ou p24. Aucun des animaux examinés ne présentait une réponse immunitaire cellulaire contre le BDV p40. Chez certains animaux sains provenant de la zone d´endémiques, le taux d´anticorps sériques contre le BDV p24 est resté élevé durant plusieurs mois sans que ces animaux aient présenté de symptomatologie clinique. Il est possible que des infections se produisent soit par le BDV soit par des virus apparentés avec une fréquence basse chez des moutons dans les zones non endémiques, ce qui conduit à la production d´anticorps contre l´antigène BDV spécifique. En outre, des différences entre les souches virales ou des facteurs environnementaux peuvent influencer le tableau clinique.

Italiano

La malattia di Borna (BD, Borna Disease), endemica in una zona ristretta del centro Europa, è una malattia delle pecore e dei cavalli prevalentemente ad esito letale. Di vasto interesse è la scoperta nelle pecore, di un anticorpo contro il virus della malattia di Borna (BDV, Borna disease virus) ritrovato sia in zone endemiche sia non endemiche. Nello studio qui presentato viene analizzata la reazione sierologica delle pecore contro la BD in aree endemiche e non endemiche geograficamente simili in Svizzera. Anticorpi contro l´antigene BDV sono stati trovati tramite ELISA e immunofluorescenza indiretta (IFA) solo in tre delle sei pecore colpite dalla BD. Un siero ha reagito positivamente all´IFA ma non con ELISA, mentre altri due sieri erano negativi in entrambi i test, ciò che significa che non tutti gli animali malati di BDV producono anticorpi specifici. Con ELISA il 6% degli animali sani esaminati clinicamente (6/106) provenienti dalla zona endemica e il 2% dalla zona non endemica (4/192) mostravano anticorpi nel siero che erano diretti o verso BDV p40 o p24. Nessun animale esaminato mostrava una risposta immunitaria verso il BDV p40. In alcuni animali sani delle regioni endemiche la concentrazione di anticorpi nel siero rimane alta durante vari mesi, senza che questi animali mostrino una sintomatologia clinica. Probabilmente le infezione di BDV o con virus apparentati compaiono con una frequenza inferiore nelle pecore di aree non endemiche la qual cosa provoca una produzione di anticorpi verso l´antigene specifico del BDV. Inoltre è stato possibile definire le differenze nel quadro clinico tra ceppi virali o fattori ambientali.