مجله بیوتکنولوژی کشاورزی

مجله بیوتکنولوژی کشاورزی

مقایسه‌ پاسخ‌های هومورال و بیان ژن‌های ایمنی و میزان حفاظت ایجادشده توسط چهار برنامه واکسیناسیون علیه بیماری نیوکاسل در جوجه‌های گوشتی به چالش‌کشیده‌شده با یک جدایه میدانی حدت‌بالا

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 گروه آسیب‌شناسی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه القاسم الخضراء، بابل 51013، عراق.
2 گروه آسیب‌شناسی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه القاسم الخضراء، بابل 51013، عراق
10.22103/jab.2026.27642.1972
چکیده
هدف: بیماری نیوکاسل همچنان یکی از بیماری‌های ویروسی مهمی است که صنعت پرورش جوجه‌های گوشتی را تحت تأثیر قرار می‌دهد و پیامدهای منفی قابل‌توجهی بر سلامت گله، میزان تلفات و بهره‌وری دارد. هدف مطالعه حاضر، مقایسه چهار برنامه واکسیناسیون علیه بیماری نیوکاسل در جوجه‌های گوشتی راس به‌منظور ارزیابی و مقایسه بیان ژن‌های مرتبط با ایمنی، پاسخ‌های آنتی‌بادی پیش و پس از چالش و میزان حفاظت در برابر چالش با یک جدایه حاد میدانی ویروس نیوکاسل بود.
مواد و روش‌ها: پنج گروه آزمایشی به‌صورت تصادفی ایجاد شدند که هر گروه شامل 50 قطعه جوجه گوشتی یک‌روزه نژاد Ross 308 بود. گروه 1 (G1) در روز اول با یک واکسن تجاری کشته‌شده بیماری نیوکاسل، ژنوتیپ VII، واکسینه شد. گروه 2 (G2) واکسن VACCINDO (Flu H9N2 + ND) و گروه 3 (G3) واکسن CAVAC (Flu H9N2 + ND) را دریافت کردند. گروه 4 (G4) با استفاده از واکسن زنده تجاری سویه La Sota بیماری نیوکاسل واکسینه شد. گروه 5 (G5) به‌عنوان گروه کنترل، هیچ واکسنی دریافت نکرد. پاسخ ایمنی هومورال هر گروه با استفاده از ELISA در روزهای 1، 10، 23 و 30 پس از خروج از تخم تعیین شد. برای ارزیابی بیان ژن‌های مرتبط با ایمنی، کدکننده اینترلوکین-1 بتا (IL-1β) و اینترفرون گاما (IFN-γ)، از PCR در زمان واقعی استفاده شد. همه پرندگان در سن 23 روزگی به‌صورت خوراکی با یک جدایه حدت‌بالای ویروس بیماری نیوکاسل (PQ800135.1) به چالش کشیده شدند.
نتایج: نتایج نشان داد که همه گروه‌ها در سن یک‌روزگی دارای تیتر پایه یکسانی از آنتی‌بادی‌های مادری بودند. در سن 23 روزگی، بلافاصله پیش از چالش، گروه G1 بالاترین تیتر آنتی‌بادی علیه نیوکاسل را در میان تمام گروه‌های واکسینه‌شده نشان داد که بیانگر قوی‌ترین وضعیت ایمنی هومورال پیش از چالش بود. همچنین، G1 بالاترین میزان بیان هر دو ژن IL-1β و IFN-γ را ثبت کرد که نشان‌دهنده فعال‌سازی بهتر پاسخ‌های ایمنی ذاتی التهابی و ضدویروسی مرتبط با IFN-γ بود. پس از چالش، کمترین میزان تلفات در گروه G1 (10%) مشاهده شد، درحالی‌که این میزان در گروه‌های G2، G3، G4 و G5 به‌ترتیب 22%، 24%، 30% و 90% بود.
نتیجه‌گیری: نتایج این آزمایش نشان داد که مطلوب‌ترین الگوی کلی از نظر پاسخ آنتی‌بادی پیش از چالش، بیان ژن‌های ایمنی و بقا پس از چالش حاد با NDV در گروه G1 که واکسن غیرفعال‌شده تجاری نیوکاسل ژنوتیپ VII را دریافت کرده بود، مشاهده شد. بنابراین، می‌توان نتیجه گرفت که این برنامه واکسیناسیون در مقایسه با سایر برنامه‌های ارزیابی‌شده، می‌تواند حفاظت بهتری ایجاد کند.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Comparative evaluation of humoral and immune gene expression responses and protection induced by four Newcastle disease vaccination programs in broiler chickens challenged with a virulent field isolate

نویسندگان English

Mahdi Mohammed Issa 1
Raed Hussein Salih Rabee 2
1 Department of pathology, College of Veterinary Medicine, Al-Qasim Green University, Babylon 51013, Iraq
2 Department of pathology, College of Veterinary Medicine, Al-Qasim Green University, Babylon 51013, Iraq
چکیده English

Objective
Newcastle disease (ND) is still one of the major viral diseases that affects the broiler production industry and has significant negative effects on flock-level health, mortality, and productivity. The aim of the present study was to compare four Newcastle vaccination schedules in Ross 308 broiler chickens to assess and compare between groups the expression of immune-related genes, pre- and post-challenge antibody responses, and protection against challenge with an acute field isolate of Newcastle virus.
Materials and methods
Five experimental groups were randomly created with each group consisting of 50 one-day-old Ross 308 broilers. Group 1 (G1) was vaccinated on day one with a commercial killed genotype VII Newcastle disease vaccine. Group 2 (G2) received VACCINDO (Flu H9N2 + ND) and Group 3 (G3) received CAVAC (Flu H9N2 + ND). Group 4 (G4) was vaccinated using a commercial live vaccine of the La Sota strain of Newcastle disease. Group 5 (G5), the control, did not receive any vaccinations. The humoral immune response of each group was determined using ELISA on days 1, 10, 23 and 30 post-hatching. Real-time PCR was used to evaluate the expression of the immune-related genes encoding interleukin-1 beta (IL-1β) and interferon-gamma (IFN-γ). All birds were challenged orally with a virulent isolate of Newcastle disease virus (PQ800135.1) at 23 days of age.
Results
The results showed that all groups had equal baseline maternal antibody titers at one day of age. At 23 days of age, immediately before challenge, G1 showed the highest ND antibody titer among all vaccinated groups, indicating the strongest pre-challenge humoral immune status. G1 also recorded the highest expression of both IL-1β and IFN-γ, suggesting superior activation of innate inflammatory and IFN-γ-associated antiviral immune responses. Following challenge, the lowest mortality rate was observed in G1 (10%), compared with 22%, 24%, 30%, and 90% in G2, G3, G4, and G5, respectively.
Conclusion
The results of the trial showed that the most favorable overall profile of pre-challenge antibody response, immune gene expression, and survival after acute NDV challenge was achieved by the commercial inactivated genotype VII ND vaccine in G1. Therefore, it can be concluded that this vaccination program, compared to the other programs evaluated, can provide better protection.

کلیدواژه‌ها English

broiler chickens
ELISA
genotype VII vaccine
mortality
Newcastle disease virus
Dimitrov, K. M., Afonso, C. L., Yu, Q., & Miller, P. J. (2017). Newcastle disease vaccines—A solved problem or a continuous challenge? Veterinary Microbiology, 206, 126–136. https://doi.org/10.1016/j.vetmic.2016.12.019
Hu, Z., He, X., Deng, J., Hu, J., & Liu, X. (2022). Current situation and future direction of Newcastle disease vaccines. Veterinary Research, 53(1), Article 99. https://doi.org/10.1186/s13567-022-01118-w
Khabiri, A., Toroghi, R., Mohammadabadi, M., & Tabatabaeizadeh, S. E. (2025). Whole genome sequencing and phylogenetic relative of a pure virulent Newcastle disease virus isolated from an outbreak in northeast Iran. Letters in Applied Microbiology, 78(4), Article ovaf049. https://doi.org/10.1093/lambio/ovaf049
Khabiri, A., Toroghi, R., Mohammadabadi, M., & Tabatabaeizadeh, S. E. (2023). Introduction of a Newcastle disease virus challenge strain (sub-genotype VII.1.1) isolated in Iran. Veterinary Research Forum, 14(4), Article e221. https://doi.org/10.30466/vrf.2022.548152.3373
Khezri, A., Shafabakhsh, H., Alizadeh, A., Mohammadabadi, M., & Shakeri, M. (2025). Effects of encapsulated mixtures of plant essential oils and organic acids as an alternative to antibiotic growth promoters on humoral immune response and expression of interleukin-4 and interferon-gamma genes in broilers. Journal of Poultry Sciences and Avian Diseases, 3(3), 12–19. https://doi.org/10.61838/kman.jpsad.3.3.3
Miller, P. J., Afonso, C. L., El Attrache, J., Dorsey, K. M., Courtney, S. C., Guo, Z., & Kapczynski, D. R. (2013). Effects of Newcastle disease virus vaccine antibodies on the shedding and transmission of challenge viruses. Developmental & Comparative Immunology, 41(4), 505–513. https://doi.org/10.1016/j.dci.2013.06.007
Mohammadabadi, M., Akhtarpoor, A., Khezri, A., Babenko, O., Stavetska, R. V., Tytarenko, I., Ievstafiieva, Y., Buchkovska, V., Slynko, V., & Afanasenko, V. (2024). The role and diverse applications of machine learning in genetics, breeding, and biotechnology of livestock and poultry. Agricultural Biotechnology Journal, 16(4), 413–442. https://doi.org/10.22103/jab.2025.24662.1644
Qosimah, D., Murwani, S., Sudjarwo, E., & Lesmana, M. A. (2018). Effect of Newcastle disease virus level of infection on embryonic length, embryonic death, and protein profile changes. Veterinary World, 11(9), 1316–1320. https://doi.org/10.14202/vetworld.2018.1316-1320
Sedeik, M. E., Elbestawy, A. R., El-Shall, N. A., Abd El-Hack, M. E., Saadeldin, I. M., & Swelum, A. A. (2019). Comparative efficacy of commercial inactivated Newcastle disease virus vaccines against Newcastle disease virus genotype VII in broiler chickens. Poultry Science, 98(5), 2000–2007. https://doi.org/10.3382/ps/pey559
Shahdadnejad, N., Mohammadabadi, M. R., & Shamsadini, M. (2016). Typing of Clostridium perfringens isolated from broiler chickens using multiplex PCR. Genetics in the Third Millennium, 14(4), 4368–4374.
Sultan, H. A., Talaat, S., Elfeil, W. K., Selim, K., Kutkat, M. A., Amer, S. A., & Choi, K. S. (2020). Protective efficacy of the Newcastle disease virus genotype VII–matched vaccine in commercial layers. Poultry Science, 99(3), 1275–1286. https://doi.org/10.1016/j.psj.2019.10.063
Yang, H. M., Zhao, J., Xue, J., Yang, Y. L., & Zhang, G. Z. (2017). Antigenic variation of LaSota and genotype VII Newcastle disease virus (NDV) and their efficacy against challenge with velogenic NDV. Vaccine, 35(1), 27–32. https://doi.org/10.1016/j.vaccine.2016.11.048
Zhang, D., Ding, Z., & Xu, X. (2023). Pathologic mechanisms of the Newcastle disease virus. Viruses, 15(4), Article 864. https://doi.org/10.3390/v15040864 

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 31 مرداد 1405