Correlation Between Marek's Disease Virus Pathotype and Replication

SUMMARY Marek's disease (MD) virus (MDV) is an alphaherpesvirus that causes MD, a lymphoproliferative disease in chickens. Pathotyping has become an increasingly important assay for monitoring shifts in virulence of field strains; however, it is time-consuming and expensive, and alternatives are needed to provide fast answers in the face of current outbreaks. The purpose of this study was to determine whether differences in virus replication between pathotypes that have been reported using a small number of virulent (v) and very virulent plus (vv+) MDV strains could be confirmed with a large collection of MD viruses. Based on pilot study data, bursa, brain, and lung samples were collected at 9 and 11 days postinoculation (dpi) from birds challenged with 1 of 15 MDV strains. The correlation between virus replication and virulence was confirmed between vMDV strains and higher virulent strains, but in most cases, there was no significant difference between very virulent (vv) and vv+MDV groups. At both 9 and 11 dpi, chickens infected with vv and vv+MDV had significantly lower body weights and relative thymus and bursa weights compared with chickens challenged with vMDV. However, similar to virus quantity, there was no significant difference between weights in birds challenged with vv or vv+MDV. The significant differences observed in maternal antibody negative (ab−) chickens were not significant in maternal antibody positive (ab+) chickens, demonstrating the requirement of ab− birds for this type of comparison. These data do not support the use of virus replication or organ weights as an alternative to pathotyping for discrimination between all three virulent MDV pathotypes but may be useful for determining a virus replication threshold to choose which field strains meet a minimum virulence to be pathotyped by traditional methods. RESUMEN Correlación entre el patotipo del virus de la enfermedad de Marek y su replicación. El virus de la enfermedad de Marek es un herpesvirus alfa que causa la enfermedad de Marek, que es una enfermedad linfoproliferativa en pollos. La tipificación patogénica se ha convertido en un ensayo cada vez más importante para el seguimiento de los cambios en la virulencia de las cepas de campo, sin embargo, requiere de mucho tiempo y es costosa, por lo tanto se necesitan alternativas para obtener respuestas rápidas durante los brotes actuales. El propósito de este estudio fue determinar si las diferencias en la replicación entre los patotipos que han sido reportadas para un número reducido de cepas virulentas (v) y de cepas muy virulentas plus (vv +) pueden ser confirmadas con una colección mayor de cepas del virus de la enfermedad de Marek. Con base en los datos de un estudio piloto, muestras de bolsa de Fabricio, cerebro y pulmón fueron recolectadas a los nueve y once días después de la inoculación (dpi) de las aves desafiadas con una de quince cepas diferentes del virus de Marek. La correlación entre la replicación del virus y la virulencia entre cepas se confirmó en cepas virulentas (vMDV) y cepas muy virulentas, pero en la mayoría de los casos, no hubo diferencia significativa entre los grupos de cepas muy virulentas (vv) y muy virulentas plus (vv +). A los nueve y once días después de la inoculación, los pollos infectados con las cepas muy virulentas y muy virulentas plus mostraron pesos corporales significativamente más bajos y los pesos relativos del timo y de la bolsa fueron comparables con los observados en los pollos desafiados con cepas virulentas de Marek. Sin embargo, de manera similar a la cantidad de virus, no había diferencia significativa entre los pesos en aves desafiadas con cepas muy virulentas o muy virulentas plus. Las diferencias significativas observadas en los pollos sin anticuerpos maternos fueron no significativas en los pollos con inmunidad materna, lo que demuestra la necesidad de utilizar aves sin inmunidad materna para este tipo de comparación. Estos datos no apoyan el uso de la replicación del virus, o el peso de los órganos, como alternativa en la tipificación patogénica para la discriminación entre los tres patotipos virulentos del virus de Marek, pero pueden ser útiles para determinar un umbral de replicación del virus para elegir cuales cepas de campo reúnen una virulencia mínima para ser tipificada patogénicamente por los métodos tradicionales.