Modelo animal alternativo para el control de eficacia de vacuna antiaftosa y su correlación con métodos indirectos

Abstract

Bovine Viral Diarrhea Virus (BVDV) belongs to the genus Pestivirus, in the family Flaviviridae. BVDV is distributed worldwide and causes important economical losses to cattle and biological industries. BVDV infection results in clinical manifestations in cattle that range from mild respiratory or gastroenteric disease to hemorrhagic syndromes and mucosal disease, depending on the virulence of the virus and the reproductive and immune status of\nthe host. The strategy to control BVDV in Argentina is based on vaccination with inactivated formulations. However, these commercial vaccines are not useful enough to protect cattle\nfrom BVDV. Given the need for updated information about circulating strains of BVDV in Argentina, it was proposed to study the phylogenetic and antigenic characteristics of 30\nrecently isolated strains obtained from ?Pampa Húmeda? region; and with that information, to develop a subunit vaccine based on a truncated form of BVDV E2 glycoprotein (tE2), expressed in Baculovirus Expression Vector System.\nIt is well-known that subunit vaccines generally evoke poor immunity so repeated and high doses of antigen are required to induce an appropriate immune response. In order to enhance the immunogenicity of tE2 glycoprotein, and to reduce the amount of antigen, it was proposed to use the single chain antibody ?APCH? to target tE2 protein to antigen\npresenting cells.\nResults from this work show the presence of three BVDV subgenotypes in the studied region and an important antigenic diversity among them, which is of great importance for the development of vaccines and diagnostic kits for BVDV. In regard to the vaccine development, it was possible to generate oily formulations based on tE2 glycoprotein and on APCH-tE2 fusion protein from Singer strain (BVDV 1a). Both immunogens were evaluated and compared in Guinea Pig model and even though both vaccines induced neutralizing antibodies, tE2 protein targeted by APCH was more efficient: evoked a higher humoral response by using a lower dose. Based on this result, the fusion protein was evaluated in adult cattle; and was able to induce high levels of neutralizing antibodies (>128) up to 360 days post vaccination. Due to this great performance, at this\nmoment the vaccine development is in SENASA register stage. With the intention of developing a vaccine capable of providing protection against\nthe three genotypes of BVDV, it was generated a combined vaccine based on tE2 proteins from BVDV1a (Singer), BVDV 1b (25366) and BVDV 2a (VS253), which are antigenically 23 different strains, fused to APCH. This combined vaccine was first evaluated in guinea pigs, which developed neutralizing antibodies against the three viral strains. Lastly, the combined vaccine was used to perform a challenge assay in colostrums-deprived calves with heterologous BVDV 1b and BVDV 2 field strains. Vaccinated animals showed elimination or\nreduction of pyrexia, nasal and ocular virus shedding, viremia, leukopenia and clinical signs of BVDV in comparison with non-vaccinated control animalsFil: Gnazzo, Victoria. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Veterinarias, ArgentinaLa protección contra el Virus de la Fiebre Aftosa (VFA) ha sido relacionada con el desarrollo de la respuesta humoral, ya que coincide con la eliminación de lesiones, disminución de la viremia y con la reducción de la excreción viral. Los test controles oficiales en Argentina para evaluar la potencia de las vacunas de VFA son: la Prueba de Generalización Podal (PGP) en bovinos vacunados y desafiados y la cuantificación de\nanticuerpos (Acs) a los 60 días post-vacunación por ELISA en fase líquida con el cual se estima la Expectativa Porcentual de Protección (EPP) para la evaluación de la eficacia de las vacunas a nivel de lote.\nEn este trabajo se demuestra que el ratón BALB/c podría reemplazar al bovino en las pruebas de potencia de las vacunas y se propone que a partir de parámetros\ninmunológicos humorales evaluados en ratón se pueda estimar el porcentaje de protección en bovinos luego de la vacunación y el desafío. Se estudió la correlación de la respuesta inmune de bovinos y ratones frente a la vacunación y al desafío viral contra el serotipo O1Campos del VFA. La relación entre los niveles de Acs en bovinos y ratones a los 60 y 21 días post-vacunación respectivamente,\nfue estadísticamente significativa (90%) entre los niveles de Acs anti-VFA de ambas especies, apoyada por el cálculo del índice Kappa (0,75) en un total de 39 vacunas oleosas.\nAsimismo, se determinó que la protección en ambas especies luego de la vacunación y desafío también resultaba en una buena concordancia 88% (Kappa 0,75).Sin embargo, en algunos casos se observó que vacunas que presentaban un alto nivel de\nanticuerpos en ambas especies no protegían frente al desafío por lo que se realizó la medición de una serie de parámetros inmunológicos que podrían mejorar predicción de la protección en ratones, sin la necesidad de utilizar virus infectivo. Los parámetros analizados fueron, IgA en saliva, IFN-? secretado por los esplenocitos de ratones vacunados, el isotipo de inmunoglobulina inducida por la vacunación, la relación entre los tipos de IgG y el índice de avidez de los sueros. Con los resultados obtenidos de estas mediciones se planteó el diseño de un modelo logístico de predicción\nde la protección que incluyó un subconjunto óptimo de variables explicativas. Se realizó a partir de una base de datos que contenía las posibles variables predictoras de protección\n(variables continuas) y la respuesta de Protección o No protección (variable dicotómica).Las variables Acs ELISA FL, Relación entre isotipos (IgG2b/IgG1) e índice de Avidez fueron identificadas como buenas predictoras, obteniéndose un modelo de predicción de protección óptimo. Con este modelo se sometieron a evaluación los datos de predicción de\nprotección estimados por el modelo murino con los datos reales de protección en el bovino para una serie de vacunas, se obtuvo una concordancia del 88% asociada a un Kappa de 0,75. Esto indica que el modelo murino propuesto podría servir como alternativa rápida, económica y en concordancia con el concepto de las 3 Rs (Reemplazar, Refinar y Reducir) para la evaluación de la eficacia de vacunas contra el VFA serotipo O1Campos