تولید ایمنوگلوبین Y در زرده تخم مرغ علیه باکتری های سالمونلا تیفی‌موریوم و انتریتیدیس

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه علوم دامی-دانشکده کشاورزی-دانشگاه فردوسی مشهد

2 دانشگاه فردوسی مشهد

3 گروه علوم دامی-دانشکده کشاورزی-دانشگاه فردوسی مشهد-مشهد-ایران

چکیده

هدف: سالمونلا یک باکتری گرم منفی، بی‌هوازی اختیاری و تاژکدار است که در جنس سالمونلا و در خانواده انتروباکتریاسه قرار دارد که به عنوان یک عامل بیماری عفونی مشترک در انسان و حیوانات شناخته شده است. در سال‌های اخیر، انواع مختلفی از آنتی بیوتیک‌ها برای مقابله با عفونت سالمونلا استفاده شده است که با افزایش تعداد باکتری‌های مقاوم به آنتی بیوتیک، استفاده از روش‌های جایگزین ضروری به نظر می‌رسد. ایمونوگلوبین Y (IgY) اختصاصی زرده تخم‌مرغ باعث ایجاد ایمنی غیرفعال در جنین می‌شود و استخراج این آنتی‌بادی‌ها از زرده تخم‌مرغ در مقایسه با سایر آنتی‌بادی‌ها ارزان‌تر و آسانتر هستند. مطالعات زیادی نشان دادند که IgY زرده تخم‌مرغ دارای عملکرد ایمنی‌زایی در تعداد زیادی از عفونت‌های باکتریایی و ویروسی در پستانداران هستند. هدف از انجام این مطالعه تولید IgY اختصاصی علیه باکتری‌های سالمونلا تیفی‌موریوم و انتریتیدیس در زرده تخم‌مرغ مرغ‌های تخم‌گذار بود.
مواد و روش ها: بدین منظور باکتری‌های کشته شده‌ی سالمونلا تیفی‌موریوم و انتریتیدیس به میزان یک میلی‌لیتر در عضله سینه شش قطعه مرغ تخمگذار نژاد لگهورن سفید در سن 11 هفتگی تزریق شدند. تزریق‌ها هر دو هفته تکرار شده و یک هفته بعد از آخرین تزریق تخم‌مرغ‌ها جمع آوری و IgY زرده تخم‌مرغ با استفاده از روش پولسون و پلی‌اتیلن‌گلیکول 6000 استخراج شد. وجودIgY‌های تولید شده به کمک PAGE - SDS تایید و وجود IgY های اختصاصی با انجام آزمون الایزای غیرمستقیم اختصاصی با استفاده از باکتری‌های کشته‌شده سالمونلا تیفی‌موریوم و سالمونلا انتریتیدیس تایید شد.
نتایج: نتایج PAGE-SDS حضور باندهای پروتئینی 27 و 67 کیلودالتون که مربوط به زنجیره‌های سبک و سنگین IgY هستند را تایید کرد و آزمون الایزای غیرمستقیم اختصاصی نشان‌دهنده تولید آنتی‌بادی اختصاصی علیه سالمونلا تیفی موریوم و انتریتیدیس در زرده تخم‌مرغ بود.
نتیجه‌گیری: ممکن است بتوان از زرده تخم مرغ‌های حاوی IgY اختصاصی برای سالمونلا تیفی‌موریوم و انتریتیدیس، با ایجاد ایمنی غیرفعال جهت جلوگیری از برخی از بیماری‌های گوساله مثل اسهال استفاده کرد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

IgY production in egg yolk against Salmonella typhimurium and salmonella enteritidis

نویسندگان [English]

  • Shima Eshaghi 1
  • Mohammadreza Nassiri 2
  • Mojtaba Tahmoorespour 2
  • Ali Javadmanesh 3
1 Department of Animal Science, Faculty of Agriculture, Ferdowsi University of Mashhad
2 Professor, Department of Animal Science, Faculty of Agriculture, Ferdowsi University of Mashhad,
3 Department of Animal Science, Faculty of Agriculture, Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Iran
چکیده [English]

Objective
Salmonella is a Gram-negative, anaerobic, flagellated bacterium of Salmonella type in Enterobacteriaceae family, which is known as a zoonosis infectious agent. In recent years, different types of antibiotics have been used to overcome the Salmonella infection; however, the increasing number of antibiotic-resistant bacteria, the provision of alternative methods seems be necessary. Specific immunoglobulin Y (IgY) originated from egg yolk causes passive immunity in the fetus, and extracting these antibodies from egg yolk is cheaper and more feasible than other antibodies. Numerous studies have shown that the egg yolk IgY has immunogenic function against a wide range of bacterial and viral infections in mammals. The purpose of this study was to produce specific immunoglobulin Y against Salmonella typhimurium and Salmonella enteritidis bacteria in laying hens.
Materials and Methods
           In the current study, six pullets were inoculated and boosted with one milliliter of killed Salmonella typhimurium and Salmonella enteritidis. Injections were done fortnightly until one week before egg production. After breast muscle injection of chickens, the eggs were collected, and the IgY was extracted from yolk by the Polson method with polyethylene glycol 6000. The produced IgY was approved by SDS-PAGE method. The specific indirect ELISA done by specificity test for purified IgY also approved the specific IgY against both Salmonella typhimurium and Salmonella enteritidis.
Results
The results of SDS - PAGE demonstrated the presence of two protein bands of 27 and 67 kDa representing light and heavy chains of IgY, respectively. The specific indirect ELISA method proved that the specific IgY against Salmonella typhimurium and Salmonella enteritidis was produced in the egg yolk.
         Conclusions
 It might be possible to administer the egg yolk containing specific IgY against both Salmonella typhimurium and Salmonella enteritidis, to induce passive immunity for preventing some pathogenic diseases in calves such as diarrhea.

کلیدواژه‌ها [English]

  • : Laying hens
  • IgY
  • Salmonella
  • Egg yolk

مراجع

بصیری حسین، سید لطیف موسوی گرگری، رسولی ایرج، و همکاران (1391) همسانه سازی، بیان و تخلیص انتهای کربوکسیل زیرواحد C آنزیم اوره آز هلیکوباکتر پیلوری به منظور تولیدIgY در زردة تخم مرغ. مجله علوم پزشکی دانشگاه آزاد اسلامی. 22 (1)، 23-31.
نصیری محمد رضا، حق پرست علیرضا، محسن زاده محمد، و همکاران (1395) تولید و تخلیص ایمنوگلوبولین علیه اشریشیاکلای در زرده تخم مرغ. پژوهش های علوم دامی‌ایران: 1 (2)، 154-161.
موسوی زهرا، ازغندی مرجان، اسدزاده سمیه، و همکاران (1400) تولید ایمونوگلوبولینY اختصاصی در زرده تخم مرغ علیه برخی پاتوژن های اسهال گوساله. تحقیقات دامپزشکی و فرآورده های بیولوژیک. 130، پذیرفته شده. 10.22092/vj.2020.128365.1647
References
Amro WA, Al-Qaisi W, Al-Razem F (2018) Production and purification of IgY antibodies from   chicken egg yolk. J Genet Eng Biotechnol 16, 99-103.
Basiri H, Mousavi Gargari S L, Rasuli I et al. (2012) Cloning, expression and purification of C-terminal of Helicobacter pylori urease enzyme C subunit for production IgY in chicken egg yolk. Med Sci 22, 23-31) In Persian)
Besser TE, McGuire TC, Gay CC, Pritchett LC (1988) Transfer of functional immunoglobulin G (IgG) antibody into the gastrointestinal tract accounts for IgG clearance in calves. J Viro 62, 2234-2237.
Bollen L, Hau J (1996) Immunoglobulin G in the developing oocytes of the domestic hen and immunospecific antibody response in serum and corresponding egg yolk. In vivo (Athens, Greece) 11, 395-398.
Carlander D, Kollberg H, Wejaker PE, Larsson A (2000) Peroral immunotherapy with yolk antibodies for the prevention and treatment of enteric infections. Immun Res 21, 1–6.
Carlander D, Wilhelmson M, Anders Larsson (2003) ImmunoglobulinY Levels in egg yolk from three chicken genotypes, Food Agri Immun 15, 35-40.
Chen C, Lehmeyer J, Cooper M (1982) Evidence for an IgD homologue on chicken lymphocytes. The J Immunol 129, 2580-2585.
Fernandez FM, Conner ME, Hodgins DC, et al. (1998) Passive immunity to bovine rotavirus in newborn calves fed colostrum supplements from cows immunized with recombinant SA11 rotavirus core-like particle (CLP) or virus-like particle (VLP) vaccines. Vaccine 16, 507-516.
Gassmann M, Thommes P, Weiser T, Hubscher U 1990. Efficient production of chicken egg yolk antibodies against a conserved mammalian protein. FASEB J 4, 2528–2532.
Jahandar MH, Nassiri M, Nasiri K, Haghparast A (2019) Production and Purification of Specific IgY Against InvG Protein of Salmonella typhimurium. Int J Infec 6 , e87683.
Kumaran T, Citarasu T (2016) IgY-technology: Produc-tion of antibodies in chickens and use in therapy of infectious diseases. Int J Sci Res Mod Educ 1, 29–35.
Lee EN, Sunwoo HH, Menninen K, Sim JS (2002) In vitro studies of chicken egg yolk antibody (IgY) against Salmonella enteritidis and Salmonella typhimurium. Poult Sci 81, 632-641.
Leenaars M, Hendriksen CF (2005) Critical steps in the production of polyclonal and monoclonal antibodies: evaluation and recommendations. Ilar J 46, 269-279.
Mohammdabadi MR, Nikbakhti M, Mirzaei HR et al. (2010) Genetic variablity in three native Iranian chicken populations of the Khorasan province based on microsatellite markers. Rus J Gnet 46, 504-508.
Mohammadifar A, Mohammdabadi MR )2017( The Effect of Uncoupling Protein Polymorphisms on Growth, Breeding Value of Growth and Reproductive Traits the Indigenous Chicken. Iran J Apl Anim Sci 7, 679-685.
Mohammdifar A, Mohammadabdi MR (2018) Melanocortin-3 receptor gene association with growth and egg production traits in Fars indigenous chicken. Malys Apl Bol 47, 85–90.
Mousavi Z, Azghandi M, Asadzadeh S et al. 2021. Production of specific immunoglobulin Y in egg yolk against some calf diarrhea pathogens. J Vet Res Bio Prod. In Press. In Persian. DOI: 10.22092/vj.2020.128365.1647
Nassiri M, Haghparast A, Mohsenzadeh M et al. (2016) Production and Purification Immunoglobulin against E. coli in Egg Yolk. Iranian J Anim Sci Res 8, 154-161. In Persian.
Parreño V, Marcoppido G, Vega C et al. (2010) Milk supplemented with immune colostrum: Protection against rotavirus diarrhea and modulatory effect on the systemic and mucosal antibody responses in calves experimentally challenged with bovine rotavirus. Vet Immun Immunopa 136, 12-27.
Pauly D, Dorner M, Zhang X et al. (2009) Monitoring of laying capacity, immunoglobulin Y concentration, and antibody titer development in chickens immunized with ricin and botulinum toxins over a two-year period. Poult Sci 88, 281–90.
Polson A, vonWechmar MB, Van Regenmortel MHV (1980) Isolation of viral IgY antibodies from yolks of immunized hens. Immunol Commun 9, 475-493.
Radostits OM, Bloodm DC, Gay CC (2000) Veterinary Medicine. A textbook of the diseases of cattle, sheep, pigs, goats and horses. Bailliere Tindall, London, 9th Edn PP, 779-809.
Richard AG, Thomas J, Kindt JK, Barbara OA (2002) Kuby Immunology. 5th Edition. P, 361-369.
Santos FN, Brum BC, Cruz PB et al. (2014) Production and characterization of IgY against canine IgG: prospect of a new tool for the immunodiagnostic of canine diseases. Brazil Arch Biol Tech 57, 523-531.
Schade R, Calzado EG, Sarmiento R et al. (2005) Chicken egg yolk antibodies (IgY-technology): a review of progress in production and use in research and human and veterinary medicine. Alt Lab Anim: ATLA, 129-154.
Shimizu M, Fittzsimmons RC, Nakai S (1988) Anti‐E. coli lmmunoglobulin Y isolated from egg yolk of immunized chickens as a potential food ingredient. J Food Sci 53, 1360-1368.
Sun S, Mo W, Ji Y, Liu S (2001) Preparation and mass spectrometric study of egg yolk antibody (IgY) against rabies virus. Rapid Commun Mass Spectrom 15, 708-712.
Thibodeau A, Fravalo P, Perron A et al. (2017) Production and characterization of anti-Campylobacter jejuni IgY derived from egg yolks. Acta Vet Scand 59, 80.
Trott D, Hellestad E, Yang M, Cook M (2008) Additions of killed whole cell bacteria preparations to Freund complete adjuvant alter laying hen antibody response to soluble protein antigen. Poul Sci 87, 912-917.
Van Nguyen S, Umeda K, Yokoyama H et al. (2006) Passive protection of dogs against clinical disease due to Canine parvovirus-2 by specific antibody from chicken egg yolk. Can J Vet Res 70, 62.
Zeman DH, Thomson IU (1998) Diagnosis, treatment and management of enteric colibacillosis. Vet Med 21, 12-15.
مجله بیوتکنولوژی کشاورزی
دوره 12، شماره 3
آبان 1399
صفحه 177-190

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار