Detection of antibodies to the hepatitis E virus in domestic reindeer (Rangifer tarandus) in the Republic of Sakha (Yakutia)

Vopr Virusol. 2023 Dec 26;68(6):549-556. doi: 10.36233/0507-4088-206.

Abstract

Introduction: Although domestic pigs and wild boars are the main reservoir of zoonotic hepatitis E virus (HEV) genotypes in temperate countries, the presence of antibodies to HEV (anti-HEV) in the indigenous population of circumpolar territories, i.e. outside the habitat of wild and domestic pigs, indicates the presence of an alternative reservoir of the virus. Reindeer (Rangifer tarandus) may be a potential reservoir for HEV in the polar regions. The purpose of the study was to determine the prevalence of anti-HEV among domestic reindeer in the Republic of Sakha (Yakutia).

Materials and methods: Sera from 497 domestic reindeer from the Oymyakon (n = 425) and Ust-Yansky districts (n = 72) of the Republic of Sakha (Yakutia) were tested for anti-HEV. A commercial ELISA kit DS-ELISA-ANTI-HEV-G (Diagnostic Systems-Stolitsa LLC, Russia) was used for detection of anti-HEV IgG, but a rabbit polyclonal antibody against deer IgG labeled with horseradish peroxidase (KPL, USA) at a dilution of 1 : 100 in phosphate-buffered saline were used instead of the human specific conjugate from the kit.

Results: The average detection rate of anti-HEV in reindeer sera was 15.5% (95% CI: 12.6-19.0%). The detection rate of anti-HEV significantly increased with age, from 3.5% (95% CI: 1.1-9.0%) in calves aged 3-6 months to 25.0% (95% CI: 1.6 -36.5%) in deer aged 2-4 years (p < 0.0001). From this age group, anti-HEV detection rates reached a plateau, not differing significantly between older age groups (p > 0.05). The average anti-HEV detection rate among reindeer 2 years of age and older was 19.0% (95% CI: 15.3-23.4%). There were no statistically significant differences in the frequency of anti-HEV detection between female and male reindeer, both among adult animals and among calves.

Conclusion: The observed anti-HEV detection rates among domestic reindeer in the Republic of Sakha (Yakutia) indicate that infection caused by HEV or an antigenically similar virus is common in these animals. The dynamics of antibody accumulation in the reindeer population indicates that infection apparently occurs during the first two years of life.

Введение. Несмотря на то что домашние и дикие свиньи являются основным резервуаром зоонозных генотипов вируса гепатита E (ВГЕ) в странах умеренного климата, наличие антител к ВГЕ (анти-ВГЕ) у коренного населения приполярных территорий, т.е. за пределами ареала обитания диких и домашних свиней, указывает на наличие альтернативного резервуара вируса. Потенциальным резервуаром ВГЕ в приполярных регионах могут являться северные олени (Rangifer tarandus). Целью исследования являлось определение распространенности анти-ВГЕ среди домашних северных оленей на территории Республики Саха (Якутия). Материалы и методы. Образцы сыворотки крови от 497 домашних оленей из Оймяконского (n = 425) и Усть-Янского районов (n = 72) Республики Саха (Якутия) были исследованы на анти-ВГЕ методом иммуноферментного анализа с помощью коммерческого набора реагентов «ДС-ИФА-АНТИ-ВГЕ-G» (ООО «Диагностические системы-Столица», Россия) по протоколу производителя, однако вместо человеческого специфического конъюгата из набора использовали кроличьи поликлональные антитела против IgG оленя, меченные пероксидазой хрена (KPL, США) в разведении 1 : 100 в фосфатно-солевом буфере. Результаты. В среднем частота выявления анти-ВГЕ в сыворотках северных оленей составила 15,5% (95% ДИ 12,6–19,0%). Частота выявления анти-ВГЕ достоверно увеличивалась с возрастом: с 3,5% (95% ДИ 1,1–9,0%) у оленят в возрасте 3–6 мес до 25,0% (95% ДИ 1,6–36,5%) у оленей в возрасте 2–4 года (р < 0,0001), и начиная с этого возраста выходили на плато, не различаясь достоверно между более старшими возрастными группами (p > 0,05). В целом частота выявления анти-ВГЕ среди оленей в возрасте 2 года и старше составила 19,0% (95% ДИ 15,3–23,4%). Статистически значимые различия по частоте выявления анти-ВГЕ между самками и самцами северных оленей отсутствовали как среди взрослых животных, так и среди оленят. Заключение. Полученные результаты выявления анти-ВГЕ среди домашних северных оленей в Республике Саха (Якутия) свидетельствуют о широком распространении среди этих животных инфекции, вызываемой ВГЕ или антигенно сходным вирусом. Выявленная динамика накопления антител в популяции северных оленей свидетельствует о том, что инфицирование, по-видимому, происходит в первые 2 года жизни животного.

Keywords: antibodies; hepatitis E virus; reindeer.

MeSH terms

  • Animals
  • Female
  • Hepatitis Antibodies
  • Hepatitis E virus* / genetics
  • Immunoglobulin G
  • Male
  • Reindeer* / virology

Substances

  • Hepatitis Antibodies
  • Immunoglobulin G