Theileria soyu; Apicomplexa anacı, Sporozoa sınıfı,
Piroplasmia alt sınıfı,
Piroplasmida takımı ve
Theieridae ailesi içinde yer almaktadır. Bu soya bağlı türler, dünyanın her tarafında yaygın olarak bulunmakta ve evcil hayvanlar için büyük tehdit oluşturmaktadır
26, 39.
Theileria türleri
Apicomplexa anacında yer almalarına rağmen, apikal kompleksi oluşturan kompanetlerden sadece rhoptri’ye sahip olup, polar ring, konoid, mikronem ve suppelliküler mikrotubullerden yoksundurlar
37. Ancak hareketli olan kinetler mikronem’e, intraeritrositik formlar ise mikropor’a sahiptir
38.
Parazitlerin hayat siklusu Ixodidae ailesinde yer alan keneler ile sığır, koyun, keçi, manda, zebu ve geyik gibi memeli hayvanlar arasında geçer. Memeli hayvanlarda parazitlerin hayat siklusu, arakonak kenenin nimf ve erişkin safhada kan emme esnasında sporozoitleri vermesiyle başlar. Lenfoid hücrelere giren sporozoitler şizontları oluşturmak üzere gelişirler. Buna paralel olarak konak hücrede transformasyon ve bölünme başlar. Şizont içerisinde
meydana gelen merozoitler eritrositlere girerek piroplasmik formları oluştururlar 26, 36, 39.
Larva ve nimf safhasında enfekte konaktan kan emen keneler, kanla birlikte piroplasm formları alır ve kenenin bağırsak lumeninde gametogenesis ve fertilizasyon gerçekleşir. Zigot mide epitellerine girer ve hareketli kinetler oluşur. Kinetler mide duvarını delerek tükürük bezlerine ulaşır ve burada sporogonik çoğalma sonucunda binlerce sporozoit meydana gelir 36, 39.
Theileria türlerinin sığırlarda oluşturduğu enfeksiyonların şiddeti oldukça farklıdır. Bazı türler ileri derecede patojen etkiye ve yüksek mortaliteye sahipken, bazı türler düşük, bazıları da non-patojen etkiye sahiptirler. Hastalığın patogenezi parazitin lenf hücreleri ile eritrositlerde yaptığı tahribat sonucu ortaya çıkar. Bu tahribatın oluşmasında T. parva’da şizontlar; Theileria mutans ve bazı non-transformik türlerde (T. sergenti/buffeli/orientalis) lenf yumruları, dalak ve karaciğerde sizontlar geçici olarak saptanmakla birlikte, piroplasmlar; T. annulata’da ise hem şizontlar hem de piroplasmlar etkin rol oynar 28, 29, 35, 46, 47.
Theileria türlerinin sınıflandırılmasında, uzun süre şizont ve piroplasmların morfolojik yapıları, vektör kene spesifikliği, patojenite, biyolojik karakterler ve serolojik tanımlamalar esas alınmıştır. Ancak bu kriterlerin bir takım dezavantajları vardır. Piroplasmların morfolojisi, enfeksiyonun seyri sırasında değişebileceği için türlerin ayırımında kullanılabilecek iyi bir kriter değildir. Örneğin piroplasm morfolojisi dikkate alınarak yapılan araştırmalarda, Nijerya’da T. annulata, Pakistan ve Suriye’de ise T. parva’nın bulunduğu gibi yanıltıcı sonuçlar elde edilmiştir 49. Bununla birlikte enfekte eritrosit sitoplazmasında bulunabilen bar ve veil gibi yapılar patojen türlerle iyi huylu Theileria etkenlerinin ayırımında iyi bir kriterdir 46. Bazı türlerde şizontların tanımlanamaması, T. mutans şizontlarında çekirdeğin büyük olması gibi özellikler, şizont morfolojisine dayalı tür ayırımına imkan sağlamıştır 49,50.
Bir zamanlar serolojik tanımlamaların tür ayırımında güvenilir bir kriter olduğu ve en iyi sonuçların İndirek Floresan Antikor (İFA) testi ile alındığı belirtilmekle birlikte, türler arasındaki çapraz reaksiyonların tespit edilmesi, serolojik tanımlamalar için önemli bir handikap olmuştur 49.
Konak ve vektör kene özgüllüğünün yanında, tür ayrımında önemli bir kriter olan patojenitenin, örneğin düşük patojeniteye sahip T. mutans’ın, bazen de öldürücü olması gibi zaman zaman yanıltıcı sonuçlar verebileceği belirtilmiştir 31. Tüm bu kriterlerin yanında Theileria türleri arasında, piroplasm taşıyıcılığı, epidemiyoloji, şizont ve piroplasmların morfolojisi yanında sayısı, farklı morfolojik tiplerin yüzde oranları gibi özellikler tür ayırımında yardımcı olabilir 49.
Ancak bugün Theileria türlerinin ayırımında, tüm bu kriterlerin yeterli olmadığı, parazitteki moleküler ve genetik farklılıkları ortaya koyan filogenetik analizlerin dikkate alınması gerektiği ifade edilmektedir 7, 17. Son zamanlarda Theileria türlerinin taksonomideki yerlerinin belirlenmesinde, çeşitli genlerin (small subunit ribosomal RNA ve major piroplasm surface protein) filogenetik analizlerine dayalı çalışmalar ön plana çıkmıştır 7, 8, 17, 23-25. Belirtilen tüm bu farklılıklara rağmen, hala bazı Theileria türlerinin taksonomi ve sistemdeki yerleri tartışmalıdır.
Bu derlemede, sığırlarda bulunan Theileria türleri ile bunların patojenitesi, taksonomisi ve isimlendirilmeleri üzerinde durulmuştur.
Sığırlardaki Theileria Türleri: Sığırlarda, Theileria parva, T. annulata, T. mutans, T. taurotragi, T. velifera, T. sergenti/buffeli/orientalis olmak üzere altı Theileria türü bulunmaktadır. Bu türler arasında patojenite, morfolojik, biyolojik ve genetik yönlerden önemli farklılıklar vardır. Bunlardan T. parva ve T. annulata en patojen iki tür olup, sığırlarda lenfoproliferatif karakterde, yüksek morbidite ve mortalite ile seyreden hastalıklara neden olurlar. Diğer Theileria türleri nispeten daha az patojen veya apatojen türler olarak kabul edilmektedir. T. mutans birçok araştırıcı tarafından apatojen 16, 30, 35, bazı araştırıcılar tarafından ise patojen bir tür olarak nitelendirilmiştir 53. Geyik ve antilopların paraziti olan T. taurotragi’nin sığırlarda düşük patojeniteye sahip olduğu, manda ve sığırlarda bulunan T. velifera’nın ise apatojen bir tür olduğu ifade edilmektedir 49. İyi huylu theileriosis etkeni olarak kabul edilen T. sergenti/buffeli/orientalis grubu parazitlerin patojenitesi, taksonomi ve nomenkülatördeki yerleri konusunda tam bir birlik sağlanamamakla birlikte non-transformik Theileria türleri olarak klasifiye edilmişlerdir 8, 14, 23, 46. Bu türler benzer özelliklere sahip olmalarına rağmen, bulundukları ülkelere göre farklı isimlerle ifade edilirler. Japonya’da T. sergenti, Avustralya’da T. buffeli ve Avrupa’da T. orientalis iyi huylu Theileria türleri olarak bilinmektedir 50. Bu ayırım, hastalığın patogenezisini oluşturan parazit formları ile ilişkilendirilmiştir. Bu gruptaki parazitlerin patogenezisinde eritrositlerdeki piroplasm formları etkin rol oynamakta ve hastalığın belirtisi olarak anemi öne çıkmaktadır 29. Son yıllarda Doğu Asya’da sığır ve mandalarda tespit edilen yeni bir türde (Theileria sp.) bu gruba dahil edilmiştir 23.
Theileria parva: Şark Sahil Humması etkeni olan T. parva; Orta, Doğu ve Güney Afrika’da (Sudan, Zaire, Kenya, Viktorya Gölü) sığır, zebu, manda ve antiloplarda bulunur 27, 31. T. parva’nın vektörleri, Rhipicephalus appendiculatus başta olmak üzere, R. zambesiensis, R. duttoni, R. simus ve R. evertsi’dir 31. T. parva’nın son konaktaki proliferasyon yeri lenfositlerdir. T. parva enfeksiyonlarında özellikle başlıca T-lenfositlerinin subsetleri (BoT4+ ve BoT8+) ve B-lenfositleri enfekte bulunmuştur 19, 31. Eritrositler içindeki piroplasm formları çoğalmaz ve dolayısı ile hastalığın patogenezisinde şizontlar etkindir 39. Bu türün, T. parva parva, T. parva bovis ve T. parva lawrencei olmak üzere üç alt tipinin bulunduğu, bu tipler arasında morfolojik ve serolojik farklılıklar olmadığı, ancak biyolojik ve epidemiyolojik farklılıkların bulunduğu ifade edilmektedir 49. Son yıllarda yapılan moleküler çalışmalar bu alt tipler arasında genetik farklılıkların da bulunduğunu göstermektedir 5.
Theileria annulata: Tropikal theileriosis etkeni olan T. annulata; Kuzey Afrika, Güney Avrupa, Orta Doğu, Hindistan, Çin, Asya’nın bir bölümü ile Nil Vadisi’nden Sudan’a kadar uzanan geniş bir coğrafyada sığır, manda ve zebularda görülen bir türdür 26, 39. Bu tür başta H. anatolicum anatolicum, H. a. excavatum, H. detritum ve H. marginatum olmak üzere bu soya bağlı 15 kene türü tarafından nakledilir 9, 22, 33, 39, 49. T. annulata enfeksiyonlarında B-lenfositlerinin subsetleri ve monositler enfekte bulunmuştur 19, 31. T. annulata’nın patogenezisinde, hem şizontlar, hem de eritrositlerde çoğalma siklusu gösteren piroplasmlar etkindir 19, 39.
Theileria mutans: T. mutans ilk defa Güney Afrika’da sığırlarda tespit edilmiş, daha sonra dünyanın birçok bölgesinde düşük patojeniteli tüm türler T. mutans olarak bildirilmiş ve diğer iyi huylu Theileria türleri ile karıştırılmıştır 35, 43, 44. Avrupa, Amerika ve Akdeniz ülkelerinde T. orientalis uzun bir süre T. mutans olarak değerlendirilmiştir 35. T. mutans’ın Rhipicephalus, Haemaphysalis, Boophilus, Dermacentor ve İxodes keneleri ile nakledildiği bildirilmekle beraber, esas vektörünün Amblyomma cinsi keneler olduğu ve Tropik Afrika (Doğu, Orta ve Güney Afrika ile Caribbean adaları) ile sınırlı bir tür olduğu ifade edilmektedir 35, 49. Mandaların paraziti olarak kabul edilen T. mutans’ın sığırlarda genellikle iyi huylu theileriosise neden olduğu, ancak özellikle Doğu Afrika’da parazitin patojen suşlarının bulunduğu ve ölümle sonuçlanan ciddi enfeksiyonlara yol açtığı ifade edilmiştir 3, 46, 53. T. mutans’ın patojenite yönünden çelişkili bir biçimde değerlendirilmesinin nedeni, dünyanın değişik bölgelerinde T. mutans’tan ileri geldiği düşünülen enfeksiyonların gerçekte farklı Theileria türleri tarafından oluşturulmasından kaynaklan-maktadır. Güney Afrika’da T. mutans olarak tanımlanan parazitin A. variegatum ile taşınan apatojen bir tür olduğu, Kenya’da belirlenen diğer apatojen bir türünde, T. taurotragi ile benzer olduğu ifade edilmiştir 49. T. mutans’ın patojenitesine etki eden faktörlerin bilinmediği, bu türe atfedilen Tzanneen theileriosis’inin aslında R. appendiculatus ile taşınan başka bir tür tarafından oluşturulduğu belirtilmiştir 49. Ayrıca Tzanneen hastalığının, sadece T. mutans tarafından değil, diğer birçok etkenin işbirliği sonucunda oluştuğu da ifade edilmiştir 34. Tüm bu bilgiler T. mutans’ın apatojen bir tür olduğunu, ancak bazı suşlarının patojen olabileceği düşüncesini desteklemektedir.
Theileria taurotragi: Geyik ve antilopların bir paraziti olan T. taurotragi sığırlarda da enfeksiyon oluşturabilmektedir 4. Sığırda genellikle hafif veya subklinik enfeksiyonlara neden olmakla birlikte, bazen ciddi hastalık tablosu oluşturabilir. T. taurotragi düşük patojenitesi yönünden T. mutans ile karıştırılmıştır. Ancak gerek morfoloji ve gerekse vektör kene yönünden T. mutans’tan farklıdır. T. taurotragi, T. parva ile tek yönlü kross reaksiyon verir.
Theileria velifera: Afrika’da mandaların bir paraziti olup, sığırlar için non-patojen bir türdür. , Amblyomma soyuna bağlı kenelerle nakledilir 35.
Theileria sergenti/buffeli/orientalis (Bening Theileria) grup: Bu türler, Uzak Doğu, Amerika, Avustralya, Avrupa ve Afrika’nın hemen her bölgesinde bildirilmiştir 43, 46. Bu parazitlerin, Asya’da Haemaphysalis, keneleri ile nakledildikleri ileri sürülürken, Texan ve Chine izolatlarının Dermacentor ve Amblyomma soylarına bağlı kene türleri ile nakledildiği ileri sürülmüştür 13, 20, 40-42, 46. İyi huylu Theileria (bening Theileria) etkenleri olarak bilinen bu türleri, patojen türlerden ayırt eden en belirgin özellik, şizontlarının lökosit transformasyonu ve öldürücü lenfoproliferasyon oluşturmamasıdır. Dolayısı ile hastalığın patogenesisde şizontların hiç bir rolü yoktur. Şizontlara, geçici bir süre sadece lenf nodülleri, dalak ve karaciğerde rastlanır 46. Bu gruptaki Theileria türlerinin şizontları, sadece Avustralya, Kore ve Japonya’da tespit edilebilmiştir 43. Patojenitelerinin orta derece patojenden apatojene kadar değiştiği bildirilmiştir 29. T. sergenti’nin Japonya’da meradaki sığırlarda anemi ile seyrederek ileri derecede verim kaybına yol açan önemli bir enfeksiyona yol açtığı ifade edilirken 45, 49, sporozoitlerin lenf yumrusuna inokülasyonu ile oluşturulan deneysel enfeksiyonlarda hiçbir semptom oluşmadığı bildirilmiştir 18.
Chansiri ve ark. 8, altı bilinen ve on dört bilinmeyen Theileria türü ile SSU rRNA temelinde yaptıkları moleküler filogenetik çalışmada, T. parva, T. annulata ve T. taurotragi’yi patojen Theileria türleri grubuna, T. sergenti ve T. buffeli’yi de patojen olmayan gruba dahil etmişlerdir. Onuma ve ark. 32, bu grubu oluşturan türlerin yeniden sınıflandırılması gerektiğini, T. sergenti’nin MPSP geninin analizi sonucunda dört tipinin bulunduğunu (I,C,B1,B2), bunlardan tip I’nın sığırlarda anemiye yol açtığını, ancak tip C’nin T. orientalis ve T. buffeli gibi apatojen olduğunu bildirmiştir.
Parazitlerin mikroskopik görünümlerindeki benzerlik, bütün vektör kenelerin belirlenmemiş olması gibi tam bir hayat siklusu verilerinin mevcut olmaması, miks enfeksiyonların görülme ihtimalinin yüksek olması ve saf izolatın elde edilme güçlüğü gibi faktörlerden dolayı, bu türlerin isimlendirilmesinde değişik görüşler ileri sürülmüş olup, bu konuda henüz tam bir görüş birliği sağlanamamıştır 7. Benzer özelliklere sahip olan bu türler, çoğu zaman bulundukları coğrafik bölge, makroşizontların olup olmadığı, vektör kene ve konak spesifikliği gibi kriterler esas alınarak isimlendirilmiştir 46. Avustralya ve Japonya’da sırası ile T. buffeli ve T. sergenti olarak adlandırılırken, Avrupa’da T. orientalis olarak isimlendirilmiştir 50. Vilenberg 50, serolojik ve morfolojik özelliklerini dikkate alarak, bu türlerin aynı parazitler olduğunu ve T. orientalis olarak isimlendirilmesini önermişken, bazı yazarlar 14, 24, T. buffeli ve T. orientalis’in aynı tür, T. sergenti’nin bunlardan farklı bir tür olduğunu ileri sürmüşlerdir. Levine 26, T. sergenti’nin özellikle buzağılarda anemi ile seyreden enfeksiyonlar oluşturduğunu ve dolayısı ile klinik olarak T. buffeli ve T. orientalis’ten ayrı bir tür olarak ele alınması gerektiğini ifade etmiştir. Kore ve Çin’de T. sergenti olarak isimlendirilen Theileria spp.’nin Japonya’da bulunan tür ile ilişkisinin açık olmadığı bildirilmiştir 25. Avusturalya’da Callow ve ark. 6, iyi huylu theileriosis etkenini, mandalardan sığırlara aktarabildiği için bu paraziti T. buffeli olarak isimlendirmiştir. Ancak aynı etken Hindistan ve Çin’de sığırlara aktarılamamıştır. Bundan dolayı Avustralya’da bulunan parazitin farklı olduğu düşünülmüştür. T. orientalis sığırlarda, T. buffeli mandalarda tespit edildiği için manda spesifik parazitler (Çin, Hindistan) T. buffeli, diğerleri T. orientalis olarak isimlendirilmiştir 43. Avustralya parazitinin vektörü H. humerosa ve H. bancrofti’dir. H. longicornis ise Kore ve Japonya’da Theileria spp.’nin vektörüdür. İngiltere’de ise Theileria spp.’nin vektörü H. punctata’dır 43. Fujizaki 14, Avustralya’da H. longicornis ile sadece T. sergenti’nin, Japonya’da ise aynı kene ile hem T. sergenti, hem de T. orientalis’in nakledildiğini bildirmiştir. Ayrıca, ELİSA ile T. sergenti ve T. buffeli/orientalis arasında serolojik farklılıkları belirlemiş, yine p33/34 protein gen analizlerine göre bu iki grubun ayrılabileceğini ifade etmiştir. Buna göre iyi huylu theileriosis etkenlerinin T. sergenti ve T. orientalis/buffeli olmak üzere iki grupta toplanması gerektiğini ileri sürmüştür. Aynı araştırıcı 14, iyi huylu gurubu parazitlerin tek tür adı altında isimlendirilmesi durumunda, T. sergenti adının kullanılması gerektiğini belirtmiş, ancak Asya mandalarının paraziti olan T. buffeli’nin sığırların iyi huylu Theileria türleri ile benzer olarak ele alınmadığını ifade edenler olması ve Wenyon’un, 1926 yılında T. sergenti adını bir koyun paraziti için kullanması gibi filogenetik sebeplerden dolayı iyi huylu theileriosis etkenlerinin temsilcisi olarak T. sergenti’den ziyade T. buffeli ve T. orientalis’in alınması gerektiğini ifade etmiştir. Vilenberg 50, Japon, Avustralya, İngiliz, İran, Amerika, Kore suşlarını serolojik ve morfolojik olarak karşılaştırması sonucunda, bu türlerin T. orientalis olarak isimlendirilmesini önermiş, ancak bu önerinin Asya mandalarının parazitinin sığırlardaki ile benzer olup olmadığı tartışması çıkıncaya kadar devam ettiği belirtilmiştir 14.
Sığırların iyi huylu Theileria türlerinde, MPSP (p33/34) geni yüksek derecede korunmuştur. Aynı şekilde T. annulata, T. parva ve Babesia equi’de 30 kDa piroplasm proteinini kodlayan genler tespit edilmiştir. Bu gen dizilerinin belirlenmesi, Theileria parazitlerinin taksonomilerinde çok önemli veriler ortaya koymaktadır. Kawazu ve ark. 23, sığırlardaki Theileria spp. ile buffalolardaki Theileria spp.’nin ilişkisini belirlemek için, p33/34 genini analiz ettiklerinde, buffalolardaki Theileria spp.’nin sığırlardaki Theileria spp.’den farklı olduğunu, sığırlardaki Theileria spp.’ninde kendi aralarında T. sergenti (Ikeda stock) ve T.buffeli/orientalis (Warwick, Marula, Essex stock) olarak iki gruba ayrıldığını ileri sürmüşlerdir. Aynı araştırma sonuçlarına göre 23, buffalolardaki Theileria spp. için kullanılan T. buffeli isminin, sığırlar için kullanılamayacağı, bunun yerine sığırlardaki iyi huylu Theileria türleri için Vilenberg’in önerdiği gibi T. orientalis isminin kullanılmasını teklif etmişlerdir. Gubbels ve ark., 18S SSU rRNA ve MPSP genleri üzerinde yaptıkları çalışmada 17, sığırlardaki iyi huylu theileriosis etkenleri için, moleküler seviyede daha fazla veriler elde edilinceye kadar T. buffeli isminin kullanılmasını önermişlerdir.
Türkiye’de theileriosis ile ilgili araştırmalar, uzun yıllar lenf ve perifer kan frotilerinin mikroskopik bakısına göre 10-12, 15, 48, son yıllarda ise serolojik ve moleküler yöntemler ile yapılmıştır 1, 2, 51, 52. Bu çalışmalar, Türkiye’de sığırlarda patojen Theileria türlerinden T.annulata’nın yüksek oranda bulunduğunu göstermiştir. ’ın, eskiden bütün dünyada olduğu gibi Türkiye’de de yaygın olarak bulunduğu sanılıyordu. Ancak bugün bu türün sadece tropik Afrika’da bulunduğu, dünyanın diğer bölgelerinde ise iyi huylu theileriosis etkeninin, T. mutans’ın dışında bir Theileria türü veya türleri olabileceği kanaati ortaya çıkmıştır.
Türkiye’de Doğu ve Güneydoğu Anadolu bölgesini kapsayan geniş bir alanda sığırlarda T. annulata’nın yaygınlığının belirlenmesi amacıyla tarafımızdan yapılan mikroskopik, serolojik ve moleküler çalışmalarda (Tübitak Projesi. Proje No: VHAG-1653), T. annulata pozitif örneklerin dışında, kan frotilerinde Theileria spp.’nin piroplasm formları, serumlarda ise T. annulata’ya karşı şekillenen antikorlar tespit edilen bazı numunelerde, bu iki yönteme göre daha spesifik ve duyarlı olan Polimeraz Zincir Reaksiyonu ile T. annulata amplifiye edilememiştir. Bu sonuç Türkiye’de sığırlarda T. annulata dışında başka bir tür veya türlerin olabileceği kanaatini doğurmuştur. Nitekim Ankara 51 ve Kayseri yörelerinde 21, sığırlarda T. buffeli’nin RLB ile tespit edilmesi bu görüşümüzü desteklemektedir.
Sonuç olarak, son yıllarda yapılan çalışmalarda, sığırlarda bulunan Theileria türlerinden T. parva ve T. annulata’nın ileri derecede patojen; T. mutans ve T. taurotragi’nin düşük patojeniteli; T. velifera ve T. sergenti/buffeli/orientalis’in ise iyi huylu theileriosis etkeni olarak kabul edildiği bildirilmiştir. T. sergenti/buffeli/orientalis’in bölgeler arasında farklı isimlerle adlandırılmasının ortadan kaldırılması için geniş kapsamlı, genetik analizlere dayalı ve özellikle türlerin biyolojik gelişimi ve diğer farklılıklarını içeren çalışmalara gerek vardır.
