Avidity and subtyping of specific antibodies applied to the indirect assessment of heterologous protection against Foot-and-Mouth Disease Virus in cattle

Serological assessment of the heterologous response among Foot-and-Mouth Disease Virus (FMDV) strains is mainly performed by virus neutralization test (VNT), liquid phase blocking ELISA and complement fixation assay. In this study two high-throughput ELISA techniques, avidity and IgG subtype ELISA, were developed and used to further characterize heterologous antibody responses in cattle during vaccination and challenge. Both assays were applied to a set of previously characterized sera from animals immunized with an inactivated A24 Cruzeiro/Brazil/55 (A24 Cruzeiro) strain monovalent FMDV vaccine and challenged with the heterologous A/Argentina/2001 (A/Arg/01) strain. Single dilution avidity ELISA assessment showed that animals that were protected against A/Arg/01 challenge had higher avidity antibodies to this heterologous strain than non-protected cattle. Animals with low or even undetectable anti-A/Arg/01 serum-neutralizing titers that passed the heterologous challenge presented higher IgG1/IgG2 ratio than non-protected animals. In this study, the three assessments (VNT and both ELISAs) discriminated between protected and not protected animals against a heterologous challenge. The combination of these techniques may be applied to complement current indirect serological vaccine-matching assessments. The measurement of these qualitative parameters may provide additional information to understand the mechanisms underlying FMD heterologous responses and the induction of cross-protection in cattle.Fil: Lavoria, Maria de Los Angeles. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Virología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Di Giacomo, Sebastián Víctor. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Virología; ArgentinaFil: Bucafusco, Danilo. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Virología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Franco Mahecha, Olga Lucia. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Virología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Pérez Filgueira, Daniel Mariano. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Virología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Capozzo, Alejandra Victoria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Virología; Argentin

Dose-dependent immunogenicity of a soluble Neospora caninum tachyzoite-extract vaccine formulated with a soy lecithin/β-glucan adjuvant in cattle

Mice immunized with a soluble extract of Neospora caninum tachyzoites (sNcAg) formulated with Providean-AVEC®, an aqueous soy-based adjuvant, are fully protected from N. caninum multiplication. Here we evaluated the dose-dependent immunogenicity of this vaccine formulation in cattle. Cattle (N=3 per group) were immunized with two applications (30 days apart) of formulations containing Providean-AVEC® and different payloads of sNcAg (100, 50 and 10μg), that were five to fifty times lower than the only reported study using this same antigen in cattle. Kinetics and magnitude of the vaccine-induced immune responses were dose-dependent. Cattle immunized with 100μg-sNcAg elicited high-avidity specific antibodies 3 weeks after the primary vaccination while those that received 50μg of antigen had maximum levels of specific high-avidity antibodies 5 days after the day 30 boost. Vaccination with 10μg of sNcAg induced comparable antibody responses after 2 weeks post re-vaccination. IgG1 was the predominant isotype in all vaccinated animals. Maximum systemic IFN-γ levels were measured in cattle immunized with 50 and 100μg-sNcAg (14±2.8ng/ml). CD4+-T cells from vaccinated animals proliferated after sNcAg stimulation in vitro, producing IFN-γ. Recall IFN-γ responses mediated by CD4+-T cells were detected up to 140 days post vaccination. Formulations containing Providean-AVEC® and 50μg of sNcAg stimulated broad cellular and humoral immune responses against N. caninum in cattle. The profile and magnitude of the immune response elicited by this vaccine can be modified by the antigen-dose and vaccination schedule. This is the first dose-response study performed in cattle using sNcAg as antigen.Fil: Mansilla, Florencia Celeste. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas; ArgentinaFil: Czepluch, W.. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas; ArgentinaFil: Malacari, D. A.. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas; ArgentinaFil: Hecker, Yanina Paola. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria; ArgentinaFil: Bucafusco, Danilo. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Franco Mahecha, Olga Lucia. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Moore, Dadin Prando. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria; ArgentinaFil: Capozzo, Alejandra Victoria. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Bovine Viral Diarrhea Virus Infects Monocyte-Derived Bovine Dendritic Cells by an E2-Glycoprotein-Mediated Mechanism and Transiently Impairs Antigen Presentation

Infection of professional antigen presenting cells by viruses can have a marked effect on these cells and important consequences for the generation of subsequent immune responses. In this study, we demonstrate that different strains of bovine viral diarrhea virus (BVDV) infect bovine dendritic cells differentiated from nonadherent peripheral monocytes (moDCs). BVDV did not cause apoptosis in these cells. Infection of moDC was prevented by incubating the virus with anti-E2 antibodies or by pretreating the cells with recombinant E2 protein before BVDV contact, suggesting that BVDV infects moDC through an E2-mediated mechanism. Virus entry was not reduced by incubating moDC with Mannan or ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) before infection, suggesting that Ca(2+) and mannose receptor-dependent pathways are not mediating BVDV entry to moDC. Infected moDC did not completely upregulate maturation surface markers. Infection, but not treatment with inactivated virus, prevented moDC to present a third-party antigen to primed CD4+ T cells within the first 24 hours postinfection (hpi). Antigen-presenting capacity was recovered when viral replication diminished at 48 hpi, suggesting that active infection may interfere with moDC maturation. Altogether, our results suggest an important role of infected DCs in BVDV-induced immunopathogenesis.Fil: Cardoso, Nancy Patricia. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Virología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Franco Mahecha, Olga Lucia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Virología; ArgentinaFil: Czepluch, Wenzel. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Virología; ArgentinaFil: Quintana, Maria Eugenia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Virología; ArgentinaFil: Malacari, Darío Amílcar. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Virología; ArgentinaFil: Trotta, Myrian Vanesa. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Virología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Mansilla, Florencia Celeste. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Virología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Capozzo, Alejandra Victoria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Virología; Argentin

Development and preliminary validation of an antibody filtration-assisted single-dilution chemiluminometric immunoassay for potency testing of Piscirickettsia salmonis vaccines

Challenge with live pathogens could be substituted by serology for many veterinary diseases, however little progress has been made in the development of alternative batch vaccine potency tests for fish. This study reports the development and preliminary validation of a single-dilution filtration-assisted chemiluminometric immunoassay (SD FAL-ELISA) applied to measure anti Piscirickettsia salmonis IgM in individual or pooled serum and mucus samples. The assay was set up to test a single-dilution of the sample. Serum SD FAL-ELISA yielded a sensitivity of 90% and a specificity of 96%. SD FAL-ELISA was applied to evaluate pooled and individual samples from P. salmonis challenge assessments. Relative-light units values (RLU) obtained by SD FAL-ELISA were proportional to antibody levels in serum. RLU values obtained from pooled and individual serum samples increased with the observed relative percent survival (RPS) values, indicating a correlation between protection and specific IgM levels. Results obtained for specific IgM in mucus samples was not related to the RPS, but discriminated the vaccine that yielded high RPS (86.4%) from the others (40.9 and 54.5%). This is the first report on the development of an indirect high-throughput serological assessment for P. salmonis vaccine potency testing using both pooled or individual serum and cutaneous mucus samples.Fil: Wilda, Maximiliano. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Ciencia y Tecnología "Dr. César Milstein". Fundación Pablo Cassará. Instituto de Ciencia y Tecnología ; ArgentinaFil: Lavoria, Maria de Los Angeles. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Ciencia y Tecnología "Dr. César Milstein". Fundación Pablo Cassará. Instituto de Ciencia y Tecnología ; ArgentinaFil: Giraldez, Adrian Nicolas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Ciencia y Tecnología "Dr. César Milstein". Fundación Pablo Cassará. Instituto de Ciencia y Tecnología ; ArgentinaFil: Franco Mahecha, Olga Lucia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria; ArgentinaFil: Mansilla, Florencia Celeste. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria; ArgentinaFil: Érguiz, Matías. Tecnovax S.A.; ArgentinaFil: Iglesias, Marcela Elvira. Tecnovax S.A.; ArgentinaFil: Capozzo, Alejandra Victoria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Virología; Argentin

Single dilution Avidity-Blocking ELISA as an alternative to the Bovine Viral Diarrhea Virus neutralization test

This study describes the development and validation of a blocking ELISA that measures avidity of BVDV-specific immunoglobulins (Igs) as an alternative to the classic virus neutralization test. The assay comprises a recombinant soluble E2 glycoprotein as target antigen, a neutralizing serum as detector antibody and a washing-step with a chaotropic agent to determine BVDV-specific Igs avidity. Avidity-Blocking ELISA was validated with 100 negative and 87 positive BVDV-neutralization serum samples from either infected or vaccinated bovines (inactivated commercial vaccines). Specificity and sensitivity of the Avidity-Blocking ELISA were 100% and 98.8%, respectively. The assay was standardized to use a single dilution, so that 90 samples can be tested per plate. Results expressed as Avidity Index (AI) correlated with BVDV neutralizing titers (r= 0.94). Unlike the virus neutralization test, the Avidity-Blocking ELISA could discriminate between infected and vaccinated animals (DIVA), suggesting that avidity measurement can be a valuable tool to achieve DIVA compliances. The data show that the avidity of anti BVDV antibodies is related to their capacity to block viral infection in vitro.Fil: Franco Mahecha, Olga Lucia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Ciencia y Tecnología "Dr. César Milstein". Fundación Pablo Cassará. Instituto de Ciencia y Tecnología "Dr. César Milstein"; ArgentinaFil: Ogas Castells, Maria Lorena. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Ciencia y Tecnología "Dr. César Milstein". Fundación Pablo Cassará. Instituto de Ciencia y Tecnología "Dr. César Milstein"; ArgentinaFil: Combessies, G.. Laboratorio Azul; ArgentinaFil: Lavoria, Maria de Los Angeles. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Fundación de Estudios en Virología Animal; ArgentinaFil: Wilda, Maximiliano. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Ciencia y Tecnología "Dr. César Milstein". Fundación Pablo Cassará. Instituto de Ciencia y Tecnología ; ArgentinaFil: Mansilla, Florencia Celeste. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Ciencia y Tecnología "Dr. César Milstein". Fundación Pablo Cassará. Instituto de Ciencia y Tecnología ; ArgentinaFil: Seki, Cristina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Ciencia y Tecnología "Dr. César Milstein". Fundación Pablo Cassará. Instituto de Ciencia y Tecnología ; ArgentinaFil: Grigera, Pablo Rafael. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Ciencia y Tecnología "Dr. César Milstein". Fundación Pablo Cassará. Instituto de Ciencia y Tecnología ; ArgentinaFil: Capozzo, Alejandra Victoria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Ciencia y Tecnología "Dr. César Milstein". Fundación Pablo Cassará. Instituto de Ciencia y Tecnología ; Argentin