Comparaison des systèmes commerciaux d'extraction d'ADN et de QPCR pour une meilleure sensibilité dans la détection du pathogène paratuberculose responsable dans les échantillons fécaux de vaches laitières.

Citation

Fock-Chow-Tho, D. E. Topp, E. Ibeagha-Awemu, and N. Bissonnette. Comparison of commercial DNA extraction and QPCR systems for a better sensitivity in detecting the causative paratuberculosis pathogen in dairy cow fecal samples. International Congress on Paratuberculosis, Nantes, France, June 19-24th.

Résumé en langage clair

La paratuberculose, une maladie incurable des bovins laitiers et d'autres ruminants, est incriminée dans plusieurs maladies humaines et animales. Sa situation endémique peut s'expliquer par l'absence de tests sanguins sensibles. La contamination oro-fécale est le mode de transmission le plus important. Par conséquent, en éradiquant du troupeau laitier les vaches excrétant l'agent pathogène responsable de la maladie pourraient empêcher la propagation. Pour faciliter les efforts des programmes de contrôle provinciaux, nous avons évalué la performance de trois trousses commerciales utilisées pour détecter le pathogène dans les excréments des animaux. Les vaches laitières de 5 troupeaux ont été échantillonnées et diagnostiquées par culture microbiologique fécale et des analyses de sang à 6 mois d'intervalle pendant 2 ans. Bien que les trois trousses commerciales aient été décrites comme très efficaces pour le diagnostic de la paratuberculose, une méthode permet une détection plus sensible que les deux autres. En effet, 100% des vaches déclarées positives à la paratuberculose ont été identifiées avec cette méthode alors que seules 23% et 43% des vaches ont été confirmées avec les autres. Fait intéressant, en utilisant la méthode B, les vaches excrétant une faible quantité de l'agent pathogène dans leurs fèces ont également été identifiés. L'étude actuelle peut être utilisée pour recommander le kit commercial permettant d'identifier les vaches qui excrètent l'agent pathogène dans leurs excréments.

Résumé

Mycobacterium avium ssp. paratuberculose (MAP) est l'agent pathogène induisant la paratuberculose chez les ruminants. La maladie de Johne est présente dans le monde entier. Alors qu'elle était autrefois d'incidence sporadique, la prévalence des animaux infectés résultant de l'agriculture moderne a fait de la paratuberculose une maladie bovine à l'échelle mondiale. La contamination oro-fécale est le mode de transmission le plus important de la paratuberculose. Par conséquent, éradiquer les excréteurs pourrait empêcher la propagation de MAP. Considérée comme la méthode standard pour le diagnostic MAP, la culture fécale nécessite des milieux spécialisés et coûteux et un long temps d'incubation qui se résout parfois en une contamination bactérienne décevante. Pour faciliter les efforts des programmes de dépistage, nous avons évalué la performance des tests QPCR fécaux directs en termes de sensibilité. Plusieurs kits commerciaux utilisent différentes stratégies pour l'extraction de l'ADN et les systèmes QPCR pour capturer la présence de MAP dans les échantillons fécaux. Dans cette étude, notre objectif est de comparer la sensibilité de détection de trois trousses d'extraction d'ADN largement disponibles au Canada, appelées A, B et C, combinées avec deux méthodes de détection QPCR (T et V). Quarante-neuf vaches laitières provenant de 5 troupeaux différents ont été échantillonnées et diagnostiquées par des tests de culture fécale et ELISA à 6 mois d'intervalle pendant 2 ans. Lors du premier prélèvement, leurs échantillons fécaux ont ensuite été testés 8 fois avec la méthode d'extraction d'ADN respective. Bien que les trois trousses d'extraction d'ADN commerciales aient été décrites comme très efficaces pour le diagnostic de la paratuberculose, la méthode B permet une détection plus sensible que les deux autres. En effet, 100% des vaches déclarées positives à la paratuberculose à la fois par la culture fécale et les tests ELISA ont été identifiées avec la méthode B alors que 23% et 43% des vaches ont été confirmées avec les méthodes A et C respectivement. De façon intéressante, en utilisant la méthode B, des excréteurs à faible MAP ont été détectés. De plus, le système QPCR joue un rôle critique, avec un système de détection T produisant des réactions QPCR avec la sensibilité la plus élevée. Les résultats présentés ici suggèrent que le kit d'extraction d'ADN C en combinaison avec le système QPCR T permet une amplification réussie de l'ADN MAP à partir d'échantillons fécaux avec la sensibilité et la spécificité les plus élevées. La présente étude démontre l'importance de tester différents kits pour l'extraction d'ADN à partir d'échantillons fécaux et l'impact d'un système QPCR pour identifier les animaux excrétant MAP.