Heartwater - Ehrlichia ruminantium infection

Abstract

Heartwater is a notifiable disease that is listed by the World Organisation for Animal Health. It is caused by Ehrlichia ruminantium, an obligately intracellular Gramnegative bacterium in the order Rickettsiales and the family Anaplasmataceae. The disease is borne by ticks in the genus Amblyomma and causes heartwater, or cowdriosis, in wild and domestic ruminants, primarily in Africa, but also in parts of the Caribbean. The disease was recognised in South Africa in the 19th Century and determined to be tick borne in 1900, while the organism was identified in 1925 and first cultured in vitro in 1985. This latter achievement boosted research into the disease at a time when biology was moving into the molecular genetic age. Over the last 20 years, there have been significant improvements in our understanding of E. ruminantium, yielding major advances in diagnosis, epidemiology, genetic characterisation, phylogeny, immunology, and vaccine development. The organism is genetically highly variable; this has important implications for future control measures, and is making it difficult to develop an effective vaccine for protection against tick challenge. Research is continuing into three different types of vaccine, inactivated, attenuated, and recombinant, and the current state of development of each is discussed.

La cowdriose est une maladie à déclaration obligatoire inscrite sur la liste de l’Organisation mondiale de la santé animale. L’agent causal est Ehrlichia ruminantium, une bactérie obligatoire intracellulaire à Gram négatif appartenant à l’ordre des Rickettsiales et à la famille des Anaplasmataceae. Cette bactérie transmise par des tiques du genre Amblyomma provoque la cowdriose chez les ruminants sauvages et domestiques, principalement en Afrique mais aussi dans certaines régions des Caraïbes. La maladie a été décrite pour la première fois en Afrique du Sud au cours du xixe siècle ; le rôle de vecteurs des tiques a été élucidé en 1900 ; l’identification du micro-organisme remonte à 1925 mais la première culture in vitro a été réalisée en 1985. Ce succès a donné un nouvel élan à la recherche sur cette maladie à une époque où la biologie entrait dans l’ère de la génétique moléculaire. Au cours des 20 dernières années, les connaissances sur E. ruminantium ont connu des avancées significatives qui se sont traduites par des améliorations majeures dans les domaines du diagnostic, de l’épidémiologie, de la caractérisation génétique, de la phylogénie, de l’immunologie et du développement de vaccins. La grande variabilité génétique du micro-organisme a des répercussions importantes sur les mesures de contrôle qui seront prises à l’avenir et entraîne des difficultés particulières pour la mise au point d’un vaccin conférant une protection efficace contre l’exposition aux tiques. La recherche se poursuit, axée sur trois catégories différentes de vaccin : inactivé, vivant atténué et recombinant. L’auteur fait le point sur l’état actuel du développement de ces trois vaccins.

La cowdriosis es una enfermedad de declaración obligatoria que figura en la lista de la Organización Mundial de Sanidad Animal. Su agente etiológico es Ehrlichia ruminantium, bacteria Gram negativa de vida intracelular obligada que pertenece al orden de los Rickettsiales y a la familia Anaplasmataceae. La infección se transmite por garrapatas del género Amblyomma y causa cowdriosis en rumiantes salvajes y domésticos, principalmente en África, pero también en algunas zonas del Caribe. La enfermedad fue descrita en Sudáfrica en el siglo XIX, en 1900 se comprobó que la transmitían garrapatas y en 1925 se pudo identificar al microorganismo, que fue cultivado por primera vez in vitro en 1985. Aquel logro impulsó las investigaciones sobre la enfermedad, en un momento en que la biología empezaba a entrar en la era de la genética molecular. En los últimos 20 años hemos aprendido mucho acerca de E. ruminantium, lo que a su vez ha deparado grandes progresos en los terrenos del diagnóstico, la epidemiología, la caracterización genética, la filogenia, la inmunología y la elaboración de vacunas. El organismo presenta una gran variabilidad genética, cosa que tiene importantes consecuencias de cara a futuras medidas de control y que está dificultando la obtención de una vacuna que proteja eficazmente contra la infección transmitida por la garrapata. Hay investigaciones en curso sobre tres tipos de vacunas: inactivadas, atenuadas y recombinantes, y el autor expone el actual estado de cosas en cada una de esas líneas de trabajo.