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. 2023 Apr;64(4):337-343.

SARS coronavirus 2-reactive antibodies in bovine colostrum

John Ellis  1 , Michelle Sniatynski  1 , Noreen Rapin  1 , Stacey Lacoste  1 , Nathan Erickson  1 , Deborah Haines  1
Affiliations

SARS coronavirus 2-reactive antibodies in bovine colostrum

John Ellis et al. Can Vet J. 2023 Apr.

Abstract
in English, French

Objective: To determine if bovine colostrum and sera have antibodies that react with severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2).

Animals: Dairy and beef cattle from North America and Europe, sampled before and after the SARS-CoV-2 pandemic.

Procedures: Indirect ELISAs using whole bovine coronavirus (BCoV) and SARS-CoV-2; whole SARS-CoV-2 Spike 1, Spike 2, and nucleocapsid proteins; and SARS-CoV-2-specific nucleocapsid peptide as antigens. Virus neutralization assay for BCoV. Surrogate virus neutralization assay for SARS-CoV-2.

Results: Antibodies reactive to BCoV were highly prevalent in samples collected from cattle before and after the SARS-CoV-2 pandemic. Antibodies reactive with SARS-CoV-2 were present in the same samples, and apparently increased in prevalence after the SARS-CoV-2 pandemic. These antibodies had variable reactivity with the spike and nucleocapsid proteins of SARS-CoV-2 but were apparently not specific for SARS-CoV-2.

Conclusions: Bovine coronavirus continues to be endemic in cattle populations, as indicated by the high prevalence of antibodies to the virus in colostrum and serum samples. Also, the prevalent antibodies to SARS-CoV-2 in bovine samples, before and after the pandemic, are likely the result of responses to epitopes on the spike and nucleocapsid proteins that are shared between the 2 betacoronaviruses. Cross-reactive antibodies in bovine colostrum could be examined for prophylactic or therapeutic effects on SARS-CoV-2 infections in humans.

Anticorps réactifs au coronavirus du SRAS 2 dans le colostrum bovin.

Objectif: Déterminer si le colostrum et des échantillons de sérum bovins contiennent des anticorps qui réagissent avec le coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2).

Animaux: Bovins laitiers et bovins de boucherie d’Amérique du Nord et d’Europe, échantillonnés avant et après la pandémie de SARS-CoV-2.

Procédures: Épreuves ELISA indirectes utilisant le coronavirus bovin entier (BCoV) et le SARS-CoV-2; ensemble des protéines SARS-CoV-2 Spicule 1, Spicule 2 et nucléocapside; et le peptide de nucléocapside spécifique du SARS-CoV-2 comme antigènes. Test de neutralisation du virus pour le BCoV. Virus de substitution pour le test de neutralisation du SRAS-CoV-2.

Résultats: Les anticorps réactifs au BCoV étaient très répandus dans les échantillons prélevés sur les bovins avant et après la pandémie de SRAS-CoV-2. Des anticorps réactifs au SRAS-CoV-2 étaient présents dans les mêmes échantillons et leur prévalence a apparemment augmenté après la pandémie de SRAS-CoV-2. Ces anticorps avaient une réactivité variable avec les protéines de spicule et de nucléocapside du SARS-CoV-2 mais n’étaient apparemment pas spécifiques du SARS-CoV-2.

Conclusion: Le coronavirus bovin continue d’être endémique dans les populations bovines, comme l’indique la forte prévalence d’anticorps dirigés contre le virus dans les échantillons de colostrum et de sérum. De plus, les anticorps prévalents contre le SRAS-CoV-2 dans les échantillons de bovins, avant et après la pandémie, sont probablement le résultat de réponses à des épitopes sur les protéines de spicule et de nucléocapside qui sont partagées entre les 2 bêtacoronavirus. Les anticorps à réaction croisée dans le colostrum bovin pourraient être examinés pour leurs effets prophylactiques ou thérapeutiques sur les infections par le SRAS-CoV-2 chez l’humain.(Traduit par Dr Serge Messier).

PubMed Disclaimer

Figures

Figure 1
Figure 1
Distribution of bovine coronavirus (BCoV)-reactive antibody concentrations in colostrum collected between the years 1999 and 2001 from 1064 dairy cows at 134 farms in Saskatchewan.
Figure 2
Figure 2
Reactivity of pools of rehydrated spray-dried colostrum in ELISAs using sucrose gradient-purified whole inactivated severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) as the antigen. Pools of colostrum were collected before (pre) and after (post) the start of the SARS-CoV-2 pandemic. Units were determined by comparison with a human SARS-CoV-2 convalescent serum (100 units).
Figure 3
Figure 3
Reactivity of pools of rehydrated spray-dried colostrum in ELISAs using severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) Spike 1 (S1), Spike 2 (S2), and nucleocapsid (N) proteins as the antigens. Pools of colostrum were collected before (pre) and after (post) the start of the SARS-CoV-2 pandemic and were compared with human pre-pandemic and post-SARS-CoV-2 infection convalescent serum. Optical density values in “blank” wells were < 0.100.
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References

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