Newcastle disease virus (NDV) tillhör avian paramyxovirus typ 1 (APMV-1) och förekommer i ett stort antal genetiska varianter. NDV förefaller kunna infektera de flesta fågelarter, men även andra ryggradsdjur och människor. Detta enkelsträngade RNA-virus upptäcktes i mitten av 1920-talet och har sedan dess rapporterats i fler än 241 olika fågelarter. NDV utgör ett hot mot den internationella fjäderfäindustrin då viruset är globalt spritt samt att det kan orsaka allvarliga sjukdomsutbrott. Flera olika molekylärbiologiska metoder har på senare år utvecklats för diagnostisering av sjuka fåglar och för att söka efter potentiella smittkällor. En av de viktigaste analysmetoderna är den så kallade ”reverse transcriptase polymerase chain reaction (RT-PCR)”-metoden.  Under optimala förhållanden ger PCR-analysen en exponentiell amplifikation, vilket möjliggör enkel detektion av oerhört små mängder virus. Reaktionens specificitet uppnås genom användandet av typ-specifika oligonukleotider i kombination med känsliga system för detektion: framförallt SYBR green infärgning och så kallade TaqMan prober.  

I föreliggande studie utvärderades två olika realtids-RT-PCR protokoll, i syfte att upprätta en känslig metod för NDV-screening av prover från vilda fåglar. Den ena metoden detekterade virusets Fusions (F)-gen och utnyttjade SYBR green för detektion, medan den andra metoden inkluderade en TaqMan prob som var komplementär mot en del i virusets Matrix (M)-gen. Den senare metoden visade sig vara känsligast (ca 100 gånger känsligare) och användes därför för att analysera totalt 1178 svabbprover från höstmigrerande gräsänder som provtagits på Ottenby fågelstation (Öland, Sverige) år 2010.

I 18 av de 1178 analyserade proverna kunde NDV detekteras, motsvarande en frekvens på 1,5 %. Flera gräsänder återfångades mer än en gång, varför NDV-infektion på individnivå kunde följas i upp till tre dagar. Detta validerar den använda PCR-metodens detektionsförmåga. Dessutom upptäcktes att flera gräsänder som var infekterade med NDV även bar på influensa A virus.  Upptäckterna från föreliggande studie banar väg för framtida arbeten, inbegripande karakterisering av upptäckta NDV-stammar, samt ytterligare screening av andra fågelarter.   

Newcastle disease virus (NDV), which belongs to the avian paramyxovirus type 1 (APMV-1), exists as various genetic variants and seems capable of infecting all species of birds and several other vertebrates, in addition to humans. This single-stranded RNA virus was first discovered in the mid-1920s and has been reported in more than 241 avian species. NDV is recognized as a serious threat to the international poultry trade due to its global distribution and tendency to cause severe disease. Molecular biology has provided new methods for the detection of the NDV genome, especially the reverse transcriptase polymerase chain reaction (RT-PCR) assay. At optimal conditions, the PCR results in an exponential amplification of amplicons with each PCR cycle, thus enabling simple post-amplification detection of very small amounts of template DNA. The specificity of the reaction is achieved by the use of type-specific oligonucleotides and additional quantificational tools for detection, most commonly the SYBR green dye and the 5’ fluorogenic exonuclease assay (often referred to as TaqMan).

In this study two different real-time RT-PCR protocols were evaluated in order to establish a sensitive detection method for NDV screening of samples from wild birds: a Fusion (F)-gene directed SYBR green protocol and a Matrix (M)-gene directed TaqMan probe based protocol. The TaqMan based M–gene PCR assay was 100 times more sensitive for NDV detection than the F-gene protocol.

Subsequently, a total of 1,178 cloacal mallard (Anas platyrhyncos) samples taken during autumn migration (October and November 2010) at Ottenby Bird Observatory (Öland, Sweden) were analysed, using the more sensitive method. Out of the 1,178 analysed samples, 18 were positive for NDV in the M-gene TaqMan PCR protocol, corresponding to a frequency of 1.5%. Some mallards were re-trapped on several consecutive days, and the infection could be monitored for up to three days, thereby validating the utilized PCR protocol. Additionally, when combining these new data with previous influenza screening results concomitant infections with influenza A virus was ascertained in several samples. The discoveries of this study pave the way for future objectives, including characterization of detected NDV strains, as well as further screening of other bird species.