Koyunlarda gangrenöz mastitise karşı farklı tipte aday aşıların geliştirilmesi
Development of different types of candidate vaccines against gangrenous mastitis in sheep
Yazar: CANAN KEBABÇIOĞLU
Danışman: PROF. DR. OSMAN ERGANİŞ ; DOÇ. DR. ASLI BALEVİ
Selçuk Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Mikrobiyoloji (Veterinerlik) Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Veteriner Hekimliği = Veterinary Medicine
Dizin: Aşılama = Vaccination ; Aşılar = Vaccines ; Bakteri toksinleri = Bacterial toxins ; Bakteriyel enfeksiyonlar = Bacterial infections ; DNA-rekombinant = DNA-recombinant ; Stafilokok enfeksiyonları = Staphylococcal infections ; Staphylococcus aureus = Staphylococcus aureus

Özet:
Stapylococcaceae ailesi içinde yer alan Staphylococcus aureus (S. aureus) hayvanlarda dermatitisten mastitise kadar lokal ve/veya sistemik birçok organı etkileyip enfeksiyona sebep olur. Çiftlik hayvanlarında en büyük sorun S. aureus kaynaklı mastitistir. Süt verimini olumsuz yönde etkilemesiyle birlikte salgıladığı alfa toksin dokularda nekroza sebep olarak memeyi gangrenleştirir. Nekroz oluşumuna lökosidin, adezin, beta toksin gibi virülans faktörlerinin katılmasıyla durum daha da ciddileşip hayvanın ölümüne kadar varan kayıplara sebep olur. Gangrenöz mastitis (GM) geriye dönüşümsüz olup etkin tedavisi bulunmadığından temel hedef korumadır. Aşı etkili koruma sağlayıp enfeksiyona bağlı kayıpları da azaltmaktadır. Ancak yapılan literatür taramalarında mastitis için hazırlanan aşıların gangrenöz mastitise yönelik koruduğuna ilişkin yeterli veri bulunamamıştır. GM için otovaksin bulunmakla birlikte ticari GM aşısı bulunmamaktadır. Ülkemizdeki ticari mastitis aşıları da alfa toksin içermediği için bu hastalığa karşı korumada yetersiz kalmaktadır.
Bu çalışmada; 35 GM'li koyun meme örneğinin 35'inden de (%100) S. aureus izole ve identifiye edildi. İzolatların % 60'ı (21/35) alfa toksin, % 68,5'i β toksin, % 88,5'i FnBA ve %14,28 FnBB yönünden pozitif bulundu. Elde edilen suşlardan 2'si inaktif ve rekombinant aşı çalışmalarında kullanıldı. Laboratuvar etkinlik çalışmalarında en iyi sonuç rekombinant alfa toksoid proteini+ISA 206 formulasyonundan elde edildi. Saha etkinlik çalışmasında aday aşılar (250 ug, 500 ug, 1000 ug) 6 aylık kuzulara, 21 gün ara ile IM yolla 2 kere uygulandı. Kan serumu örnekleri; ilk aşılama günü, 2. aşılama günü, 35. ve 50. günlerde alındı. Kan serumu örneklerinin antikor ölçümleri ELISA ile yapıldı. Elde edilen sonuçlara göre her 3 aday aşının da oluşturdukları antikorların koruyucu güçte olabileceği belirlendi. Koyunlarda bir doz aşı içeriği için 250 ug proteinin yeterli olabileceği kanaatine varıldı.

Abstract:
Staphylococcus aureus (S. aureus), a member of the Stapylococcaceae family, causes localized and/or systemic infections ranging from dermatitis to mastitis in animals. Mastitis caused by S. aureus is the biggest problem in farm animals. In addition to negatively affecting milk yield, the alpha toxin it secretes causes necrosis in tissues and gangrenizes the udder. With the participation of virulence factors such as leukocidin, adhesin and beta toxin in necrosis formation, the situation becomes more serious and causes losses up to the death of the animal. Since gangrenous mastitis (GM) is irreversible and there is no efficient treatment, the main goal is protection. Vaccination provides effective protection and reduces losses due to infection. However, there is not any adequate data in the literature that vaccines prepared for mastitis protect against gangrenous mastitis. Although there is an autovaxin for GM, there is no commercial GM vaccine. Commercial mastitis vaccines in our country are also insufficient to protect against this disease because they do not contain alpha toxin.
In this study, S. aureus was isolated and identified from 35 (100%) of 35 GM sheep udder samples. Of the isolates, 60% (21/35) were positive for alpha toxin, 68.5% for β toxin, 88.5% for FnBA and 14.28% for FnBB. Two of the strains obtained were inactive and used in recombinant vaccine studies. In laboratory efficacy studies, the best result was obtained from the recombinant alpha toxoid protein+ISA 206 formulation. In the field efficacy study, candidate vaccines (250 ug, 500 ug, 1000 ug) were administered twice to 6-month-old lambs by IM route at 21-day intervals. Blood serum samples were collected on the first vaccination day, 2nd vaccination day, 35th and 50th days. Antibody measurements of blood serum samples were performed by ELISA. According to the results obtained, it was determined that the antibodies produced by all 3 candidate vaccines could be protective. It was concluded that 250 ug of protein may be sufficient for one dose of vaccine content in sheep.