Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

การสำรวจเชิงโมเลกุลและลักษณะทางพันธุกรรมของเชื้อแอสโทรไวรัสและโคบุไวรัสในสุนัข และพยาธิวิทยาที่เกี่ยวข้องในสุนัขเลี้ยง ในประเทศเวียดนามและประเทศไทย

Year (A.D.)

2023

Document Type

Thesis

First Advisor

Somporn Techangamsuwan

Second Advisor

Chutchai Piewbang

Faculty/College

Faculty of Veterinary Science (คณะสัตวแพทยศาสตร์)

Degree Name

Doctor of Philosophy

Degree Level

Doctoral Degree

Degree Discipline

Veterinary Science and Technology

DOI

10.58837/CHULA.THE.2023.1455

Abstract

Canine astrovirus (CaAstV) and canine kobuvirus (CaKoV) are recently recognized pathogens associated with canine gastrointestinal disease (GID), though their exact role remains poorly understood. In both Vietnam and Thailand, these viruses were detected in dogs with and without diarrhea, particularly high frequency in puppies under 6 months old. Co-infection between CaAstV and CaKoV, as well as with other common canine enteric viruses (canine parvovirus, canine enteric coronavirus, canine distemper virus), were also confirmed. Complete coding sequences (CDS) of 7 CaAstV strains and 9 CaKoV strains from Vietnam, and 2 CaAstV strains and 4 CaKoV strains from Thailand were successfully identified. Phylogenetic analysis revealed that the CaAstV strains, as well as the Vietnamese and Thai CaKoV strains, were genetically closed to each other and related to the Chinese strains of these viruses. No recombination events were found for CaAstV or CaKoV in this study. Further analysis showed that the Thai CaAstV strain (OR220030) and two Vietnamese CaKoV strains (PP320366 and PP320370) formed distinct lineages. Analysis of selective pressure on the ORF2 and VP capsid regions for CaAstV and CaKoV, respectively, suggested negative selection during evolution, with potential positive selection sites on B-cell epitopes. In this study, we developed a duplex quantitative polymerase chain reaction (duplex qPCR) assay optimized for high specificity and sensitivity, with quantitative analysis capabilities, making it a valuable tool for clinical diagnosis and epidemiological and pathological research. Additionally, our study provided initial insights into the systemic infection of these two viruses and determined the cell tropism of CaKoV in enterocytes using in situ hybridization, contributing to the understanding of its pathogenesis. In summary, this is the first study to report the presence of CaAstV in Vietnam and Thailand, and the first study on CaKoV in Vietnam, updating its occurrence in Thailand. Our results highlight the importance of CaAstV and CaKoV in the canine population and shed light on their molecular characteristics, immune evasion strategies, and tissue tropism, emphasizing the need for continued surveillance to monitor these emerging pathogens.

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

ไวรัสแอสโตรในสุนัข (CaAstV) และ ไวรัสโคบุในสุนัข (CaKoV) เป็นไวรัสที่ได้รับการยอมรับว่าเป็นเชื้อโรคที่เกี่ยวข้องกับโรคระบบทางเดินอาหารในสุนัข (GID) เมื่อไม่นานมานี้ แต่ทว่าความสามารถการก่อโรคของทั้งสองไวรัสนั้นยังไม่เป็นที่แน่ชัด โดยในการศึกษานี้ได้มีการตรวจพบไวรัสดังกล่าวทั้งในสุนัขที่แสดงและไม่แสดงอาการท้องเสียที่อาศัยอยู่ในประเทศเวียดนามและในประเทศไทย โดยเฉพาะลูกสุนัขอายุต่ำกว่า 6 เดือน ซึ่งเป็นอายุที่มีการตรวจพบเชื้อได้บ่อยครั้ง นอกจากนี้จากการศึกษายังพบว่ามีการติดเชื้อร่วมกันระหว่างเชื้อไวรัส CaAstV และ CaKoV รวมถึงพบว่ามีการติดเชื้อร่วมกันกับไวรัสที่ก่อโรคในทางเดินอาหารของสุนัขชนิดอื่นๆดังนี้ ไวรัสพาร์โวในสุนัข ไวรัสโคโรนาในลำไส้สุนัขและไวรัสไข้หัดสุนัข ทั้งนี้ยังได้มีการศึกษาการระบุลำดับของยีนทั้งหมดบนสายพันธุกรรม (CDS) ของสายพันธุ์ CaAstV 7 สายพันธุ์ และ CaKoV 9 สายพันธุ์จากตัวอย่างของสุนัขที่อาศัยอยู่ประเทศเวียดนาม และสายพันธุ์ CaAstV 2 สายพันธุ์ และ CaKoV 4 สายพันธุ์จากตัวอย่างของสุนัขที่อาศัยอยู่ประเทศไทย ซึ่งจากการวิเคราะห์สายวิวัฒนาการพบว่า CaAstV และ CaKoV สายพันธุ์เวียดนามและไทย มีความสัมพันธ์ทางพันธุกรรมใกล้เคียงกันและมีเกี่ยวข้องกับสายพันธุ์จากประเทศจีน ทว่าในการศึกษานี้ไม่พบเหตุการณ์การรวมตัวกันใหม่ของไวรัสสำหรับทั้ง CaAstV และ CaKoV โดยจากการศึกษาวิเคราะห์เพิ่มเติมแสดงให้เห็นว่าสายพันธุ์ Thai CaAstV (OR220030) และสายพันธุ์ CaKoV ของเวียดนามทั้งสองสายพันธุ์ ได้แก่ Vietnamese CaKoV strains PP320366 และ PP320370 แสดงให้เห็นถึงสายวิวัฒนาการที่จำเพาะและแยกออกมาจากสายพันธุ์อื่น ทั้งนี้ในการวิเคราะห์การคัดเลือกโดยธรรมชาติในบริเวณยีน ORF2 และ VP capsid สำหรับเชื้อ CaAstV และ CaKoV ยังชี้ให้เห็นว่าเกิดกระบวนการ negative selection ในระหว่างการวิวัฒนาการของเชื้อ รวมถึงมีการเกิดกระบวนการ positive selection บนเอพิโทปของบีเซลล์ลิมโฟไซท์ ในการศึกษานี้ เราได้พัฒนาการทดสอบปฏิกิริยาลูกโซ่โพลีเมอเรสเชิงปริมาณแบบดูเพล็กซ์ (duplex qPCR) ที่มีความจำเพาะและความไวสูง พร้อมทั้งมีความสามารถในการวิเคราะห์เชื้อในเชิงปริมาณ จึงทำให้งานวิจัยนี้มีคุณค่าสำหรับใช้เป็นเครื่องมือการวินิจฉัยทางคลินิกและการวิจัยทางระบาดวิทยารวมถึงทางพยาธิวิทยา นอกจากนี้ การศึกษาครั้งนี้ยังให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับการติดเชื้อแบบแพร่กระจายของทั้งสองไวรัส และการระบุเซลล์เป้าหมายของ CaKoV ในของเซลล์ลำไส้ โดยใช้เทคนิควิธี in situ hybridization ซึ่งความรู้ที่ได้จากการทดลองดังกล่าวจะช่วยทำให้เกิดความเข้าใจในกระบวนการเกิดโรคของไวรัสนี้มากยิ่งขึ้น กล่าวโดยสรุป การศึกษานี้เป็นการศึกษาแรกที่แสดงให้เห็นถึงการมีอยู่ของเชื้อ CaAstV ทั้งในประเทศเวียดนามและไทย และเป็นการศึกษาแรกเกี่ยวกับเชื้อ CaKoV ในเวียดนาม ซึ่งจะช่วยปรับปรุงองค์ความรู้ของการติดเชื้อของไวรัสดังกล่าวในประเทศไทยให้ทันต่อปัจจุบัน และผลลัพธ์จากการศึกษาครั้งนี้ยังเน้นย้ำให้เห็นถึงความสำคัญของเชื้อไวรัส CaAstV และ CaKoV ในประชากรสุนัข ให้องค์ความรู้เกี่ยวกับลักษณะโมเลกุล กลยุทธ์การหลีกเลี่ยงภูมิคุ้มกัน และเนื้อเยื่อเป้าหมายของไวรัส โดยรวมการศึกษานี้จะเน้นย้ำถึงความจำเป็นในการเฝ้าระวังอย่างต่อเนื่องเพื่อติดตามเชื้อโรคอุบัติใหม่ดังกล่าว

Download

Share

COinS
 
 

To view the content in your browser, please download Adobe Reader or, alternately,
you may Download the file to your hard drive.

NOTE: The latest versions of Adobe Reader do not support viewing PDF files within Firefox on Mac OS and if you are using a modern (Intel) Mac, there is no official plugin for viewing PDF files within the browser window.