A glycoprotein E gene-deleted bovine alphaherpesvirus 1 strain is attenuated and immunogenic for calves with passive immunity upon intranasal immunization / Cepa de alfaherpesvírus bovino 1 com deleção do gene da glicoproteína E é atenuada e imunogênica para bezerros com imunidade passiva após imunização intranasal

ABSTRACT: Vaccination has been used to prevent the losses associated with Bovine alphaherpesvirus 1 (BoHV-1) infection but passively acquired antibodies may compromise vaccine efficacy. Intranasal immunization (IN) of calves with modified live viral BoHV-1 vaccines has proven to overcome the acquired passive antibodies and confer adequate protection. Herein, we evaluated the safety and immunogenicity of a glycoprotein E-deleted Brazilian BoHV-1 strain (BoHV-1gEΔ) for IN immunization of calves. Ten 1-to-2 months-old calves with virus-neutralizing titers (VN) ranging from 2-64 were immunized IN with viable BoHV-1gEΔ (107.1 TCID50) and four remained as unvaccinated controls (VN titers 8-32). After IN immunization, calves presented a transient (2-6 days) mild nasal secretion and shed the vaccine virus in nasal secretions in low titers (<102.6TCID50/mL) for 4-8 days. Interestingly, the vaccinated calves did not show an increase in VN titers after vaccination. Rather, they presented a gradual reduction in serum VN antibodies in the following weeks - similarly to unvaccinated controls. Upon IN challenge with a virulent heterologous BoHV-1 strain at day 55 post-immunization (107.63TCID50), vaccinated calves shed significantly less virus from day 6 post-challenge onwards (p < 0.07) and for a shorter period of time than the controls (p < 0.0024). Importantly, both the duration and intensity of clinical signs were reduced in vaccinated animals. In addition, vaccinated calves showed an abrupt raise in VN titers post-challenge, indicating adequate immunological priming by vaccination. In summary, immunization of calves harboring passive antibodies with BoHV-1gEΔ by the IN route was able to prime the immunity to afford partial virological and clinical protection upon challenge.

RESUMO: A vacinação tem sido usada para prevenir perdas associadas à infecção pelo alfaherpesvírus bovino 1 (BoHV-1), embora anticorpos adquiridos passivamente possam comprometer a eficácia das vacinas. A imunização intranasal (IN) de bezerros com vacinas de BoHV-1 vivas modificadas pode contornar o obstáculo relacionado à presença de anticorpos adquiridos passivamente, conferindo proteção aos animais vacinados. Nesse contexto, avaliou-se a segurança e imunogenicidade de uma cepa brasileira de BoHV-1 com deleção no gene da glicoproteína E (BoHV-1gEΔ) na imunização IN de bezerros. Dez bezerros, de um a dois meses de idade e com títulos neutralizantes (VN) variando de 2-64, foram inoculados IN com BoHV-1gEΔ (107,1TCID50), e quatro permaneceram como controles não vacinados (títulos de VN 8-32). Após a instilação IN, os bezerros apresentaram secreção nasal transitória leve (2-6 dias) e excretaram o vírus vacinal nas secreções nasais em baixos títulos (<102,6TCID50/mL) por 4-8 dias. Interessantemente, os bezerros vacinados não apresentaram aumento nos títulos de anticorpos neutralizantes após a vacinação. Em vez disso, eles apresentaram uma redução gradual nos anticorpos neutralizantes séricos nas semanas seguintes - semelhante aos controles não vacinados. Após o desafio IN com uma cepa BoHV-1 virulenta heteróloga no dia 55 pós-imunização (107,63TCID50), os bezerros vacinados excretaram o vírus em títulos menores a partir do sexto dia pós-desafio (p < 0,07) e por um período de tempo menor do que o observado nos controles (p < 0,0024). É importante notar que tanto a duração quanto a intensidade dos sinais clínicos foram reduzidas nos animais vacinados. Além disso, os bezerros vacinados apresentaram um aumento abrupto nos títulos neutralizantes após o desafio, indicando uma imunização adequada por BoHV-1gEΔ. Em resumo, a imunização IN de bezerros com anticorpos passivos com a cepa BoHV-1gEΔ foi capaz de estimular a imunidade, proporcionando proteção virológica e clínica parciais após o desafio.

A glycoprotein E gene-deleted bovine alphaherpesvirus 1 strain is attenuated and immunogenic for calves with passive immunity upon intranasal immunization / Cepa de alfaherpesvírus bovino 1 com deleção do gene da glicoproteína E é atenuada e imunogênica para bezerros com imunidade passiva após imunização intranasal

Vaccination has been used to prevent the losses associated with Bovine alphaherpesvirus 1 (BoHV-1) infection but passively acquired antibodies may compromise vaccine efficacy. Intranasal immunization (IN) of calves with modified live viral BoHV-1 vaccines has proven to overcome the acquired passive antibodies and confer adequate protection. Herein, we evaluated the safety and immunogenicity of a glycoprotein E-deleted Brazilian BoHV-1 strain (BoHV-1gEΔ) for IN immunization of calves. Ten 1-to-2 months-old calves with virus-neutralizing titers (VN) ranging from 2-64 were immunized IN with viable BoHV-1gEΔ (107.1 TCID50) and four remained as unvaccinated controls (VN titers 8-32). After IN immunization, calves presented a transient (2-6 days) mild nasal secretion and shed the vaccine virus in nasal secretions in low titers (<102.6TCID50/mL) for 4-8 days. Interestingly, the vaccinated calves did not show an increase in VN titers after vaccination. Rather, they presented a gradual reduction in serum VN antibodies in the following weeks - similarly to unvaccinated controls. Upon IN challenge with a virulent heterologous BoHV-1 strain at day 55 post-immunization (107.63TCID50), vaccinated calves shed significantly less virus from day 6 post-challenge onwards (p < 0.07) and for a shorter period of time than the controls (p < 0.0024). Importantly, both the duration and intensity of clinical signs were reduced in vaccinated animals. In addition, vaccinated calves showed an abrupt raise in VN titers post-challenge, indicating adequate immunological priming by vaccination. In summary, immunization of calves harboring passive antibodies with BoHV-1gEΔ by the IN route was able to prime the immunity to afford partial virological and clinical protection upon challenge.

A vacinação tem sido usada para prevenir perdas associadas à infecção pelo alfaherpesvírus bovino 1 (BoHV-1), embora anticorpos adquiridos passivamente possam comprometer a eficácia das vacinas. A imunização intranasal (IN) de bezerros com vacinas de BoHV-1 vivas modificadas pode contornar o obstáculo relacionado à presença de anticorpos adquiridos passivamente, conferindo proteção aos animais vacinados. Nesse contexto, avaliou-se a segurança e imunogenicidade de uma cepa brasileira de BoHV-1 com deleção no gene da glicoproteína E (BoHV-1gEΔ) na imunização IN de bezerros. Dez bezerros, de um a dois meses de idade e com títulos neutralizantes (VN) variando de 2-64, foram inoculados IN com BoHV-1gEΔ (107,1TCID50), e quatro permaneceram como controles não vacinados (títulos de VN 8-32). Após a instilação IN, os bezerros apresentaram secreção nasal transitória leve (2-6 dias) e excretaram o vírus vacinal nas secreções nasais em baixos títulos (<102,6TCID50/mL) por 4-8 dias. Interessantemente, os bezerros vacinados não apresentaram aumento nos títulos de anticorpos neutralizantes após a vacinação. Em vez disso, eles apresentaram uma redução gradual nos anticorpos neutralizantes séricos nas semanas seguintes - semelhante aos controles não vacinados. Após o desafio IN com uma cepa BoHV-1 virulenta heteróloga no dia 55 pós-imunização (107,63TCID50), os bezerros vacinados excretaram o vírus em títulos menores a partir do sexto dia pós-desafio (p < 0,07) e por um período de tempo menor do que o observado nos controles (p < 0,0024). É importante notar que tanto a duração quanto a intensidade dos sinais clínicos foram reduzidas nos animais vacinados. Além disso, os bezerros vacinados apresentaram um aumento abrupto nos títulos neutralizantes após o desafio, indicando uma imunização adequada por BoHV-1gEΔ. Em resumo, a imunização IN de bezerros com anticorpos passivos com a cepa BoHV-1gEΔ foi capaz de estimular a imunidade, proporcionando proteção virológica e clínica parciais após o desafio.

Immunogenicity of Streptococcus equi subsp. equi recombinant SeM protein and bacterin in mice / Imunogenicidade da proteína recombinante SeM de Streptococcus equi subsp. equi e da bacterina em camundongos

The infection caused by Streptococcus equi, known as strangles, affects the respiratory system of horses, causing high morbidity and rapid spread among the herd. Bacterin vaccines, composed of inactivated whole cells of S. equi, have variable efficacy and duration. Infected animals produce specific antibodies against SeM, the immunodominant antigen of S. equi. This makes it a promising target for vaccine development. In this context, the objective of this work was to evaluate a vaccine combining S. equi bacterin and recombinant SeM protein. Mice were vaccinated with bacterin (S. equi ~1.2 × 108CFU/ml); rSeM protein (20μg); bacterin-rSeM combination; or PBS (Control Group) and challenged with a suspension of S. equi, containing 10 × LD50. All vaccinated mice survived the challenge and produced anti-rSeM and anti-S. equi antibodies, which were assessed by indirect ELISA. The Control Group reached endpoint criteria 96 h after infection. These results demonstrate that a vaccine combining the S. equi bacterin with rSeM protein protects mice against strangles. This combination vaccine could potentially protect horses and overcome the limitations of currently available strangle vaccines.(AU)

A infecção causada por Streptococcus equi, denominada adenite, atinge o sistema respiratório de equinos, causando alta morbidade e rápida disseminação entre o rebanho. Vacinas bacterinas, compostas de células inteiras inativadas de S. equi apresentam eficácia e duração variáveis. Animais infectados apresentam anticorpos específicos à proteína SeM, antígeno imunodominante de S. equi, o que a torna um alvo promissor para o desenvolvimento de vacinas. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi avaliar uma vacina baseada na administração simultânea da bacterina e da proteína SeM recombinante. Camundongos foram vacinados com a bacterina (S. equi ~1.2 × 108CFU/ml); a proteína rSeM (20μg); a bacterina e rSeM simultaneamente; ou PBS (Grupo Controle) e, posteriormente, foram desafiados com uma suspensão de S. equi contendo 10 × LD50. Todos os animais vacinados apresentaram anticorpos anti-rSeM e contra S. equi, avaliados através de ELISA indireto, e mantiveram-se e sobreviveram ao desafio letal. O Grupo Controle atingiu critérios de endpoint 96 h após a infecção. Estes resultados demonstram que uma vacina constituída de células inteiras de S. equi com rSeM protege camundongos contra adenite, sugerindo a capacidade de proteção a equinos e, possivelmente, superando as limitações das vacinas contra adenite atualmente disponíveis.(AU)

Immunogenicity of Streptococcus equi subsp. equi recombinant SeM protein and bacterin in mice / Imunogenicidade da proteína recombinante SeM de Streptococcus equi subsp. equi e da bacterina em camundongos

The infection caused by Streptococcus equi, known as strangles, affects the respiratory system of horses, causing high morbidity and rapid spread among the herd. Bacterin vaccines, composed of inactivated whole cells of S. equi, have variable efficacy and duration. Infected animals produce specific antibodies against SeM, the immunodominant antigen of S. equi. This makes it a promising target for vaccine development. In this context, the objective of this work was to evaluate a vaccine combining S. equi bacterin and recombinant SeM protein. Mice were vaccinated with bacterin (S. equi ~1.2 × 108CFU/ml); rSeM protein (20μg); bacterin-rSeM combination; or PBS (Control Group) and challenged with a suspension of S. equi, containing 10 × LD50. All vaccinated mice survived the challenge and produced anti-rSeM and anti-S. equi antibodies, which were assessed by indirect ELISA. The Control Group reached endpoint criteria 96 h after infection. These results demonstrate that a vaccine combining the S. equi bacterin with rSeM protein protects mice against strangles. This combination vaccine could potentially protect horses and overcome the limitations of currently available strangle vaccines.(AU)

A infecção causada por Streptococcus equi, denominada adenite, atinge o sistema respiratório de equinos, causando alta morbidade e rápida disseminação entre o rebanho. Vacinas bacterinas, compostas de células inteiras inativadas de S. equi apresentam eficácia e duração variáveis. Animais infectados apresentam anticorpos específicos à proteína SeM, antígeno imunodominante de S. equi, o que a torna um alvo promissor para o desenvolvimento de vacinas. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi avaliar uma vacina baseada na administração simultânea da bacterina e da proteína SeM recombinante. Camundongos foram vacinados com a bacterina (S. equi ~1.2 × 108CFU/ml); a proteína rSeM (20μg); a bacterina e rSeM simultaneamente; ou PBS (Grupo Controle) e, posteriormente, foram desafiados com uma suspensão de S. equi contendo 10 × LD50. Todos os animais vacinados apresentaram anticorpos anti-rSeM e contra S. equi, avaliados através de ELISA indireto, e mantiveram-se e sobreviveram ao desafio letal. O Grupo Controle atingiu critérios de endpoint 96 h após a infecção. Estes resultados demonstram que uma vacina constituída de células inteiras de S. equi com rSeM protege camundongos contra adenite, sugerindo a capacidade de proteção a equinos e, possivelmente, superando as limitações das vacinas contra adenite atualmente disponíveis.(AU)

Immunogenicity of Streptococcus equi subsp. equi recombinant SeM protein and bacterin in mice

ABSTRACT: The infection caused by Streptococcus equi, known as strangles, affects the respiratory system of horses, causing high morbidity and rapid spread among the herd. Bacterin vaccines, composed of inactivated whole cells of S. equi, have variable efficacy and duration. Infected animals produce specific antibodies against SeM, the immunodominant antigen of S. equi. This makes it a promising target for vaccine development. In this context, the objective of this work was to evaluate a vaccine combining S. equi bacterin and recombinant SeM protein. Mice were vaccinated with bacterin (S. equi ~1.2 × 108CFU/ml); rSeM protein (20g); bacterin-rSeM combination; or PBS (Control Group) and challenged with a suspension of S. equi, containing 10 × LD50. All vaccinated mice survived the challenge and produced anti-rSeM and anti-S. equi antibodies, which were assessed by indirect ELISA. The Control Group reached endpoint criteria 96 h after infection. These results demonstrate that a vaccine combining the S. equi bacterin with rSeM protein protects mice against strangles. This combination vaccine could potentially protect horses and overcome the limitations of currently available strangle vaccines.

RESUMO: A infecção causada por Streptococcus equi, denominada adenite, atinge o sistema respiratório de equinos, causando alta morbidade e rápida disseminação entre o rebanho. Vacinas bacterinas, compostas de células inteiras inativadas de S. equi apresentam eficácia e duração variáveis. Animais infectados apresentam anticorpos específicos à proteína SeM, antígeno imunodominante de S. equi, o que a torna um alvo promissor para o desenvolvimento de vacinas. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi avaliar uma vacina baseada na administração simultânea da bacterina e da proteína SeM recombinante. Camundongos foram vacinados com a bacterina (S. equi ~1.2 × 108CFU/ml); a proteína rSeM (20g); a bacterina e rSeM simultaneamente; ou PBS (Grupo Controle) e, posteriormente, foram desafiados com uma suspensão de S. equi contendo 10 × LD50. Todos os animais vacinados apresentaram anticorpos anti-rSeM e contra S. equi, avaliados através de ELISA indireto, e mantiveram-se e sobreviveram ao desafio letal. O Grupo Controle atingiu critérios de endpoint 96 h após a infecção. Estes resultados demonstram que uma vacina constituída de células inteiras de S. equi com rSeM protege camundongos contra adenite, sugerindo a capacidade de proteção a equinos e, possivelmente, superando as limitações das vacinas contra adenite atualmente disponíveis.

In-vitro production and pre-validation of lyophilized canine platelet-rich plasma for therapeutic use

ABSTRACT: Platelet-rich plasma (PRP) has been considered a promising therapeutic alternative, since platelets are rich in growth factors that are used in the Regenerative Medicine field. However, fresh PRP cannot be stored for long periods. This study aimed to develop a protocol for obtaining lyophilized canine PRP capable of maintaining viability after its reconstitution. For that purpose, canine PRP extraction and lyophilization protocols were initially tested. Subsequently, assays were carried out to quantify the growth factors VEGF and TGF-, before and after the lyophilization process, gelation test and the three-dimensional gel structure analysis of the reconstituted lyophilized PRP by electron microscopy, as well as in vitro cell proliferation test in lyophilized PRP gel. Additionally, the immunogenicity test was performed, using allogeneic samples of lyophilized PRP. The results showed that the lyophilized PRP had adequate therapeutic concentrations of growth factors VEGF and TGF- (9.1pg/mL and 6161.6pg/mL, respectively). The reconstituted PRP gel after lyophilization showed an in vitro durability of 10 days. Its electron microscopy structure was similar to that of fresh PRP. In the cell proliferation test, an intense division process was verified in mesenchymal stem cells (MSCs) through the three-dimensional mesh structure of the lyophilized PRP gel. The immunogenicity test showed no evidence of an immune reaction. The findings were promising, suggesting the possibility of having a lyophilized canine PRP that can be marketed. New in vivo and in vitro studies must be carried out for therapeutic confirmation.

RESUMO: O plasma rico em plaquetas (PRP) é uma alternativa terapêutica promissora, pois as plaquetas são ricas em fatores de crescimento com ação na regeneração de tecidos. No entanto, o PRP fresco não pode ser armazenado por longos períodos. Esse trabalho teve como objetivo desenvolver um protocolo de obtenção de PRP liofilizado canino capaz de manter a viabilidade pós reconstituição. Portanto, foram testados diversos protocolos de extração e liofilização. Para validação do PRP canino liofilizado foi analisada a concentração dos fatores de crescimento VEGF e TGF- antes e após o processo de liofilização, a estrutura tridimensional do PRP liofilizado reconstituído em forma de gel por microscopia eletrônica e seu efeito in vitro na proliferação de células-tronco mesenquimais. Os resultados demonstraram que o PRP liofilizado apresentou concentrações terapêuticas adequadas dos fatores de crescimento VEGF e TGF- (9,1pg/ml e 6161,6pg/ml, respectivamente). O gel de PRP reconstituído após liofilização apresentou uma durabilidade in vitro de 10 dias, sua estrutura tridimensional mostrou-se semelhante ao PRP fresco e proporcionou intensa proliferação de células-tronco mesenquimais durante o cultivo. O teste de imunogenicidade não demonstrou evidências de reação imune. Os achados foram promissores, sugerindo a possibilidade de uso de PRP canino liofilizado para o mercado. Novos estudos in vivo e in vitro deverão ser conduzidos para comprovação terapêutica.

In-vitro production and pre-validation of lyophilized canine platelet-rich plasma for therapeutic use / Produção e validação de plasma rico em plaquetas canino liofilizado para fins de utilização terapêutica

Platelet-rich plasma (PRP) has been considered a promising therapeutic alternative, since platelets are rich in growth factors that are used in the Regenerative Medicine field. However, fresh PRP cannot be stored for long periods. This study aimed to develop a protocol for obtaining lyophilized canine PRP capable of maintaining viability after its reconstitution. For that purpose, canine PRP extraction and lyophilization protocols were initially tested. Subsequently, assays were carried out to quantify the growth factors VEGF and TGF-β, before and after the lyophilization process, gelation test and the three-dimensional gel structure analysis of the reconstituted lyophilized PRP by electron microscopy, as well as in vitro cell proliferation test in lyophilized PRP gel. Additionally, the immunogenicity test was performed, using allogeneic samples of lyophilized PRP. The results showed that the lyophilized PRP had adequate therapeutic concentrations of growth factors VEGF and TGF-β (9.1pg/mL and 6161.6pg/mL, respectively). The reconstituted PRP gel after lyophilization showed an in vitro durability of 10 days. Its electron microscopy structure was similar to that of fresh PRP. In the cell proliferation test, an intense division process was verified in mesenchymal stem cells (MSCs) through the three-dimensional mesh structure of the lyophilized PRP gel. The immunogenicity test showed no evidence of an immune reaction. The findings were promising, suggesting the possibility of having a lyophilized canine PRP that can be marketed. New in vivo and in vitro studies must be carried out for therapeutic confirmation.(AU)

O plasma rico em plaquetas (PRP) é uma alternativa terapêutica promissora, pois as plaquetas são ricas em fatores de crescimento com ação na regeneração de tecidos. No entanto, o PRP fresco não pode ser armazenado por longos períodos. Esse trabalho teve como objetivo desenvolver um protocolo de obtenção de PRP liofilizado canino capaz de manter a viabilidade pós reconstituição. Portanto, foram testados diversos protocolos de extração e liofilização. Para validação do PRP canino liofilizado foi analisada a concentração dos fatores de crescimento VEGF e TGF-β antes e após o processo de liofilização, a estrutura tridimensional do PRP liofilizado reconstituído em forma de gel por microscopia eletrônica e seu efeito in vitro na proliferação de células-tronco mesenquimais. Os resultados demonstraram que o PRP liofilizado apresentou concentrações terapêuticas adequadas dos fatores de crescimento VEGF e TGF- β (9,1pg/ml e 6161,6pg/ml, respectivamente). O gel de PRP reconstituído após liofilização apresentou uma durabilidade in vitro de 10 dias, sua estrutura tridimensional mostrou-se semelhante ao PRP fresco e proporcionou intensa proliferação de células-tronco mesenquimais durante o cultivo. O teste de imunogenicidade não demonstrou evidências de reação imune. Os achados foram promissores, sugerindo a possibilidade de uso de PRP canino liofilizado para o mercado. Novos estudos in vivo e in vitro deverão ser conduzidos para comprovação terapêutica.(AU)

In-vitro production and pre-validation of lyophilized canine platelet-rich plasma for therapeutic use / Produção e validação de plasma rico em plaquetas canino liofilizado para fins de utilização terapêutica

Platelet-rich plasma (PRP) has been considered a promising therapeutic alternative, since platelets are rich in growth factors that are used in the Regenerative Medicine field. However, fresh PRP cannot be stored for long periods. This study aimed to develop a protocol for obtaining lyophilized canine PRP capable of maintaining viability after its reconstitution. For that purpose, canine PRP extraction and lyophilization protocols were initially tested. Subsequently, assays were carried out to quantify the growth factors VEGF and TGF-β, before and after the lyophilization process, gelation test and the three-dimensional gel structure analysis of the reconstituted lyophilized PRP by electron microscopy, as well as in vitro cell proliferation test in lyophilized PRP gel. Additionally, the immunogenicity test was performed, using allogeneic samples of lyophilized PRP. The results showed that the lyophilized PRP had adequate therapeutic concentrations of growth factors VEGF and TGF-β (9.1pg/mL and 6161.6pg/mL, respectively). The reconstituted PRP gel after lyophilization showed an in vitro durability of 10 days. Its electron microscopy structure was similar to that of fresh PRP. In the cell proliferation test, an intense division process was verified in mesenchymal stem cells (MSCs) through the three-dimensional mesh structure of the lyophilized PRP gel. The immunogenicity test showed no evidence of an immune reaction. The findings were promising, suggesting the possibility of having a lyophilized canine PRP that can be marketed. New in vivo and in vitro studies must be carried out for therapeutic confirmation.(AU)

O plasma rico em plaquetas (PRP) é uma alternativa terapêutica promissora, pois as plaquetas são ricas em fatores de crescimento com ação na regeneração de tecidos. No entanto, o PRP fresco não pode ser armazenado por longos períodos. Esse trabalho teve como objetivo desenvolver um protocolo de obtenção de PRP liofilizado canino capaz de manter a viabilidade pós reconstituição. Portanto, foram testados diversos protocolos de extração e liofilização. Para validação do PRP canino liofilizado foi analisada a concentração dos fatores de crescimento VEGF e TGF-β antes e após o processo de liofilização, a estrutura tridimensional do PRP liofilizado reconstituído em forma de gel por microscopia eletrônica e seu efeito in vitro na proliferação de células-tronco mesenquimais. Os resultados demonstraram que o PRP liofilizado apresentou concentrações terapêuticas adequadas dos fatores de crescimento VEGF e TGF- β (9,1pg/ml e 6161,6pg/ml, respectivamente). O gel de PRP reconstituído após liofilização apresentou uma durabilidade in vitro de 10 dias, sua estrutura tridimensional mostrou-se semelhante ao PRP fresco e proporcionou intensa proliferação de células-tronco mesenquimais durante o cultivo. O teste de imunogenicidade não demonstrou evidências de reação imune. Os achados foram promissores, sugerindo a possibilidade de uso de PRP canino liofilizado para o mercado. Novos estudos in vivo e in vitro deverão ser conduzidos para comprovação terapêutica.(AU)

Biopanning the mimotopes of aflatoxin B1 and their immunogenicity / Panning de mimotopo aflatoxina B1 e sua imunogenicidade

Utilizando um anticorpo monoclonal contra a aflatoxina B1 (AFB1) como ligante, foi identificado um mimotopo específico de aflatoxina B1 após se realizarem quatro ciclos de seleção biológica de 7-peptídeos aleatórios em biblioteca de fago exibida. O mimotopo é denominado P10, e sua sequência de aminoácidos é YRRHEKD. O soro imunológico de ratos Balb/c imunizados com P10 foi especificamente ligado à aflatoxina B1-albumina, indicando que o anticorpo era específico ao AFB1. Esses resultados sugerem que é possível desenvolver a vacina baseada em mimotopo associado à toxina.(AU)

Biopanning the mimotopes of aflatoxin B1 and their immunogenicity / Panning de mimotopo aflatoxina B1 e sua imunogenicidade

Utilizando um anticorpo monoclonal contra a aflatoxina B1 (AFB1) como ligante, foi identificado um mimotopo específico de aflatoxina B1 após se realizarem quatro ciclos de seleção biológica de 7-peptídeos aleatórios em biblioteca de fago exibida. O mimotopo é denominado P10, e sua sequência de aminoácidos é YRRHEKD. O soro imunológico de ratos Balb/c imunizados com P10 foi especificamente ligado à aflatoxina B1-albumina, indicando que o anticorpo era específico ao AFB1. Esses resultados sugerem que é possível desenvolver a vacina baseada em mimotopo associado à toxina.(AU)

Immunogenicity in sheep of Uruguayan commercial vaccines against bovine alphaherpesvirus 1, 5 and bovine pestiviruses / Imunogenicidade em ovelhas de vacinas comerciais Uruguaias para alfaherpesvírus bovino 1, 5 e pestivírus de bovinos

The serological responses induced by four commercial inactivated Uruguayan vaccines against bovine alphaherpesviruses (BoHV)-1 and -5 and bovine pestiviruses (BVDV-1, BVDV-2, and HoBiPeV) were evaluated in sheep. Thirty-seven sheep were immunized twice (day 0 and 25) and their serum samples were tested at different intervals (days 0, 25, 40, 60, and 90) post-vaccination (PV). Among the four vaccines tested, only one (G4) could induce the production of moderate neutralizing antibody titers against BoHV-1 and -5 and BVDV-1 and -2. The G3 vaccine showed a neutralizing serological response against the bovine alphaherpesviruses only. The G1 and G2 vaccines produced extremely low levels of antibodies in a few vaccinated animals only (geometric mean titers (GMT) 2.2). Similar levels of immunological responses were induced by the G4 vaccine against BoHV-1 and -5, and titers of neutralizing antibodies induced in approximately 70% of the animals are known to confer protection (GMT > 8). For bovine pestiviruses, the vaccine stimulated response of G4 against BVDV-2 was higher compared to that against BVDV-1, and extremely low for HoBiPeV. The peak of neutralizing antibodies to BoHV-1 and BVDV-1 was observed on days 40 and 60 PV, respectively. Thereafter, a remarkably decrease in neutralizing antibody response was observed at day 90 PV. These results demonstrated that tested commercial Uruguayan vaccines did not induce a serological response of adequate magnitude and duration. Thus, it is important to periodically review formulations and compositions of commercial vaccines against bovine alphaherpesviruses and pestiviruses.(AU)

A resposta sorológica induzida por quatro vacinas comerciais uruguaias inativadas contra os alfaherpesvírus bovinos (BoHV-1 e -5) e pestivírus de bovinos (BVDV-1, BVDV-2 e HoBiPeV) foi avaliada em ovinos. Os animais foram imunizados duas vezes (dia 0 e dia 25) e o soro testado em diferentes intervalos (dias 0, 25, 40, 60 e 90) após a vacinação (PV). Dentre as quatro vacinas testadas, apenas uma (G4) apresentou títulos de anticorpos neutralizantes moderados para os BoHV-1 e -5, BVDV-1 e 2. A vacina G3 apresentou resposta somente para alfaherpesvírus bovinos. As vacinas G1 e G2 estimularam resposta somente em alguns animais vacinados. Para a vacina G4, observou-se que a resposta imunológica frente ao BoHV-1 e 5 foi semelhante e pelo menos 70% dos animais apresentaram níveis protetivos de anticorpos neutralizantes. Para os pestivírus bovinos, a vacina G4 estimulou resposta para o BVDV-2 mais elevada quando comparada com o BVDV-1, e quase que indetectável para HoBiPeV. O pico de anticorpos neutralizantes para o BoHV-1 foi observado no dia 40 PV e no dia 60 PV para o BVDV-1. Após isso, observou-se um decréscimo considerável na resposta de anticorpos neutralizantes. Os resultados demonstraram que vacinas comerciais uruguaias testadas não induziram resposta sorológica de magnitude e duração adequadas. Assim, ressalva-se a importância de rever periodicamente a formulação e composição das vacinas comerciais para alfaherpesvírus e pestivírus bovinos.(AU)

Meta-analysis of brucellosis vaccinology in natural hosts / Meta-análise da vacinologia de brucelose em hospedeiros naturais

Brucellosis is a relevant zoonotic disease for which the most important tool for control is vaccination of susceptible animals. Assessment of vaccine efficacy in natural hosts is based on prevention of abortion and Brucella infection in organs of immunized animals. A meta-analysis of experimental vaccination of Brucella spp. natural hosts was performed, including 45 PubMed and/or Scopus-indexed publications, representing 116 individual experiments. Difference of risk was calculated as an indicator of protection, and a temporal analysis (1980-2016) demonstrated that experimental vaccines tested on natural hosts provided levels of protection that were stable over the past decades. The meta-regression model developed in this study included different vaccine categories (attenuated, inactivated, mutant, subunit, and vectored) considering the difference of risk as the dependent variable. The subcutaneous route of vaccination provided better protection when compared to the intramuscular and oral routes of vaccination. Surprisingly, inactivated vaccines provided better protection than live naturally attenuated vaccine strains (spontaneous mutations) that were considered the reference, whereas subunit vaccines provided lower levels of protection. This is the first meta-analysis of Brucella vaccinology in the natural hosts. These results are useful for the development of new vaccination protocols for controlling animal brucellosis.(AU)

Brucelose é uma doença zoonótica relevante, para a qual a vacinação de animais susceptíveis é a ferramenta mais importante de controle. Avaliação da eficácia vacinal em hospedeiros naturais é baseada na prevenção de aborto e da colonização de órgãos pela Brucella spp. em animais imunizados. Foi realizada meta-análise de estudos de vacinação experimental de Brucella spp. em hospedeiros naturais, incluindo 45 publicações indexadas pela PubMed e/ou Scopus, representando 116 experimentos individuais. Diferença de risco foi calculada como indicador de proteção e uma análise temporal (1980-2016) demonstrou que vacinas experimentais testadas em hospedeiros naturais promoveram níveis de proteção que foram estáveis ao longo das últimas décadas. O modelo de meta-regressão desenvolvido neste estudo incluiu diferentes categorias de vacinas (atenuada, inativada, mutante, subunidade e vetorial) considerando a diferença de risco como variável dependente. A via de vacinação subcutânea promoveu melhor proteção quando comparada às vias intramuscular e oral. Surpreendentemente, vacinas inativadas promoveram melhor proteção que vacinas vivas atenuadas (com mutações espontâneas) que foram consideradas como referência, enquanto vacinas de subunidades promoveram menor proteção. Este é o primeiro estudo de meta-análise da vacinologia de Brucella em hospedeiros naturais. Estes resultados são úteis para o desenvolvimento de novos protocolos vacinais para controle de brucelose animal.(AU)

Meta-analysis of brucellosis vaccinology in natural hosts / Meta-análise da vacinologia de brucelose em hospedeiros naturais

Brucellosis is a relevant zoonotic disease for which the most important tool for control is vaccination of susceptible animals. Assessment of vaccine efficacy in natural hosts is based on prevention of abortion and Brucella infection in organs of immunized animals. A meta-analysis of experimental vaccination of Brucella spp. natural hosts was performed, including 45 PubMed and/or Scopus-indexed publications, representing 116 individual experiments. Difference of risk was calculated as an indicator of protection, and a temporal analysis (1980-2016) demonstrated that experimental vaccines tested on natural hosts provided levels of protection that were stable over the past decades. The meta-regression model developed in this study included different vaccine categories (attenuated, inactivated, mutant, subunit, and vectored) considering the difference of risk as the dependent variable. The subcutaneous route of vaccination provided better protection when compared to the intramuscular and oral routes of vaccination. Surprisingly, inactivated vaccines provided better protection than live naturally attenuated vaccine strains (spontaneous mutations) that were considered the reference, whereas subunit vaccines provided lower levels of protection. This is the first meta-analysis of Brucella vaccinology in the natural hosts. These results are useful for the development of new vaccination protocols for controlling animal brucellosis.(AU)

Brucelose é uma doença zoonótica relevante, para a qual a vacinação de animais susceptíveis é a ferramenta mais importante de controle. Avaliação da eficácia vacinal em hospedeiros naturais é baseada na prevenção de aborto e da colonização de órgãos pela Brucella spp. em animais imunizados. Foi realizada meta-análise de estudos de vacinação experimental de Brucella spp. em hospedeiros naturais, incluindo 45 publicações indexadas pela PubMed e/ou Scopus, representando 116 experimentos individuais. Diferença de risco foi calculada como indicador de proteção e uma análise temporal (1980-2016) demonstrou que vacinas experimentais testadas em hospedeiros naturais promoveram níveis de proteção que foram estáveis ao longo das últimas décadas. O modelo de meta-regressão desenvolvido neste estudo incluiu diferentes categorias de vacinas (atenuada, inativada, mutante, subunidade e vetorial) considerando a diferença de risco como variável dependente. A via de vacinação subcutânea promoveu melhor proteção quando comparada às vias intramuscular e oral. Surpreendentemente, vacinas inativadas promoveram melhor proteção que vacinas vivas atenuadas (com mutações espontâneas) que foram consideradas como referência, enquanto vacinas de subunidades promoveram menor proteção. Este é o primeiro estudo de meta-análise da vacinologia de Brucella em hospedeiros naturais. Estes resultados são úteis para o desenvolvimento de novos protocolos vacinais para controle de brucelose animal.(AU)

Protective efficacy of commercial vaccines against a virulent field strain of Clostridium chauvoei / Eficácia protetiva de vacinas comerciais contra uma cepa de campo virulenta de Clostridium chauvoei

Blackleg is an acute and frequently fatal infection that mainly affects cattle and is caused by Clostridium chauvoei. Formalin-killed, whole-cell vaccines are commonly used to control blackleg. The aim of this study was to verify the protective efficacy of two commercial vaccines against the infection of guinea pigs with two strains of C. chauvoei, a virulent field strain (SBP 07/09) and the reference strain used in official tests (Manguinhos-Teixeira or MT). The strains used in the challenge were characterized by whole genome sequencing, and the minimal inhibitory concentrations of 15 antimicrobials were determined. To assess the protective efficacy, guinea pigs were vaccinated and subsequently challenged with C. chauvoei. All four vaccinated and challenged groups seroconverted after vaccination, while the control group remained seronegative, as determined by indirect ELISA. The identical performance of the two C. chauvoei strains in terms of virulence after challenge and their inability to infect vaccinated animals was correlated with their high genetic homology. Both commercial vaccines showed good protective efficacy against both the reference and field strains. Although C. chauvoei vaccination failures have been reported, the results from our study and others reported high similarity among C. chauvoei strains from all over the world, which suggests that the vaccine failures are not due to antigenic variability but inadequate vaccine management.(AU)

O carbúnculo sintomático é uma infecção aguda e frequentemente fatal que afeta principalmente os bovinos, causada pelo Clostridium chauvoei. A administração de vacinas formolizadas compostas pelas células bacterianas inteiras é comumente utilizada no controle desta doença. O objetivo deste estudo foi verificar, em cobaios, a eficácia protetiva de duas vacinas comerciais contra duas cepas de Clostridium chauvoei, uma cepa de campo virulenta (SBP 07/09) e a cepa de referência utilizada nos testes oficiais (MT, Manguinhos-Teixeira). Adicionalmente, realizar a caracterização das cepas utilizadas no desafio pelo sequenciamento completo do genoma e pela determinação da concentração inibitória mínima frente a 15 antimicrobianos. Para tanto, os cobaios foram vacinados e subsequentemente desafiados com. Os quatro grupos vacinados e desafiados soroconverteram, enquanto que o grupo controle permaneceu soronegativo pelo teste de ELISA indireto. O desempenho idêntico das duas cepas de C. chauvoei após o desafio in vivo e a incapacidade de infectar os animais vacinados está correlacionado com a homologia genética das cepas. Além disso, ambas as vacinas comerciais demonstraram uma adequada eficácia protetiva contra as cepas de campo e de referência. Embora o insucesso das vacinações contra C. chauvoei tenha sido previamente relatado, os resultados deste estudo, juntamente com a alta similaridade genética reportada previamente em cepas provenientes de diferentes continentes sugerem que as falhas vacinais não estão relacionadas à variabilidade antigênica, mas sim ao manejo vacinal inadequado.(AU)

Protective efficacy of commercial vaccines against a virulent field strain of Clostridium chauvoei / Eficácia protetiva de vacinas comerciais contra uma cepa de campo virulenta de Clostridium chauvoei

Blackleg is an acute and frequently fatal infection that mainly affects cattle and is caused by Clostridium chauvoei. Formalin-killed, whole-cell vaccines are commonly used to control blackleg. The aim of this study was to verify the protective efficacy of two commercial vaccines against the infection of guinea pigs with two strains of C. chauvoei, a virulent field strain (SBP 07/09) and the reference strain used in official tests (Manguinhos-Teixeira or MT). The strains used in the challenge were characterized by whole genome sequencing, and the minimal inhibitory concentrations of 15 antimicrobials were determined. To assess the protective efficacy, guinea pigs were vaccinated and subsequently challenged with C. chauvoei. All four vaccinated and challenged groups seroconverted after vaccination, while the control group remained seronegative, as determined by indirect ELISA. The identical performance of the two C. chauvoei strains in terms of virulence after challenge and their inability to infect vaccinated animals was correlated with their high genetic homology. Both commercial vaccines showed good protective efficacy against both the reference and field strains. Although C. chauvoei vaccination failures have been reported, the results from our study and others reported high similarity among C. chauvoei strains from all over the world, which suggests that the vaccine failures are not due to antigenic variability but inadequate vaccine management.

O carbúnculo sintomático é uma infecção aguda e frequentemente fatal que afeta principalmente os bovinos, causada pelo Clostridium chauvoei. A administração de vacinas formolizadas compostas pelas células bacterianas inteiras é comumente utilizada no controle desta doença. O objetivo deste estudo foi verificar, em cobaios, a eficácia protetiva de duas vacinas comerciais contra duas cepas de Clostridium chauvoei, uma cepa de campo virulenta (SBP 07/09) e a cepa de referência utilizada nos testes oficiais (MT, Manguinhos-Teixeira). Adicionalmente, realizar a caracterização das cepas utilizadas no desafio pelo sequenciamento completo do genoma e pela determinação da concentração inibitória mínima frente a 15 antimicrobianos. Para tanto, os cobaios foram vacinados e subsequentemente desafiados com. Os quatro grupos vacinados e desafiados soroconverteram, enquanto que o grupo controle permaneceu soronegativo pelo teste de ELISA indireto. O desempenho idêntico das duas cepas de C. chauvoei após o desafio in vivo e a incapacidade de infectar os animais vacinados está correlacionado com a homologia genética das cepas. Além disso, ambas as vacinas comerciais demonstraram uma adequada eficácia protetiva contra as cepas de campo e de referência. Embora o insucesso das vacinações contra C. chauvoei tenha sido previamente relatado, os resultados deste estudo, juntamente com a alta similaridade genética reportada previamente em cepas provenientes de diferentes continentes sugerem que as falhas vacinais não estão relacionadas à variabilidade antigênica, mas sim ao manejo vacinal inadequado.

Perfil imunogênico de vacinas inativadas contra agalaxia contagiosa em ovinos / Immunogenic profile of inactivated vaccines against contagious agalactia in sheep

Este trabalho teve como objetivo avaliar o perfil imunogênico em ovinos de três vacinas produzidas com linhagens brasileiras de Mycoplasma agalactiae. O perfil proteico do antígeno vacinal foi avaliado por SDS-PAGE e a imunogenicidade da vacina pela técnica de Western blot. A vacina foi inativada com formol, adsorvida em hidróxido de alumínio (Vacina 1), Montanide IMS-2215 (Vacina 2), Montanide Gel-01 (Vacina 3) e administradas em três doses. Entre a primeira e a segunda dose houve um intervalo de 21 dias, e entre a segunda e a terceira de 180 dias. O pool de soros de dez ovinos coletados nos períodos 0, 21, 35, 90, 150, 210, 270 e 360 dias pós-vacinação foram testados pela técnica de Western blot. A vacina 2 foi mais antigênica, com detecção de anticorpos 21 dias após a primeira dose. Para as vacinas 1 e 3, os anticorpos são verificados após 35 dias, com queda acentuada aos 90 dias; apenas anticorpos contra a proteína de 48 kDa apareceram após a terceira dose de forma discreta. Contra a vacina 2, ainda persistiram anticorpos contra as proteínas de 48, 55 e 80 kDa nos períodos 90, 150 e 210, que aumentaram após a terceira dose. Conclui-se que a vacina 2 induziu a resposta humoral de forma estável contra proteínas de M. agalactiae.(AU)

This study aimed to evaluate the immunogenic profile in sheep of three vaccines produced with a field Brazilian strains of Mycoplasma agalactiae. The vaccine protein profile was evaluated by SDS-PAGE and vaccine immunogenicity by Western blot. The vaccine was inactivated with formaldehyde and adsorbed onto three different adjuvants: with aluminum hydroxide (Vaccine 1), Montanide IMS 2215 (Vaccine 2), and Gel Montanide-01 (Vaccine 3). The vaccine was administered in three doses. Between the first and second dose there was an interval of 21 days, and between the second and the third one of 180 days. A pool of ten sera collected in 0, 21, 35, 90, 150, 210, 270 and 360 days after first vaccination were tested by Western blot techniques. The second vaccine was more antigenic with antibody detection 21 days after first dose. For both vaccines 1 and 3, antibodies were present 35 days after first dose, with a significant drop at 90 days; only antibodies against 48 kDa protein discreetly appeared after the third dose. Stimulation induced by vaccine 2 produced antibodies against 48, 55 and 80 kDa proteins that persisted until 90, 150 and 210 days after first dose, which rose again after third dose. It was concluded that the vaccine 2 induced stable humoral immunity against M. agalactiae proteins.(AU)

Alterações leucocitárias pré-vacinais induzidas por ectoparasitas em cães filhotes / Pre-vaccination leukocyte changes induced by ectoparasites in puppies

The immunization process is an important practice in the veterinary clinical routine, being dependent on the immune system and influenced by several factors, such as the presence of ectoparasites. Therefore, the objective of the present study was to evaluate the pre-vaccination leukocyte parameters in puppies with ticks. A retrospective study was carried out through the evaluation of clinical files and hematological data of 30 clinically healthy puppies divided into two groups, G1 (n=15) composed of animals without ticks and G2 (n=15) by dogs with ticks. The G2 group had significant changes in total leukocytes and neutrophils. Therefore, it was concluded that the presence of ticks induced leukocyte alterations in dogs submitted to pre-vaccine clinical evaluation.(AU)

Alterações leucocitárias pré-vacinais induzidas por ectoparasitas em cães filhotes / Pre-vaccination leukocyte changes induced by ectoparasites in puppies

The immunization process is an important practice in the veterinary clinical routine, being dependent on the immune system and influenced by several factors, such as the presence of ectoparasites. Therefore, the objective of the present study was to evaluate the pre-vaccination leukocyte parameters in puppies with ticks. A retrospective study was carried out through the evaluation of clinical files and hematological data of 30 clinically healthy puppies divided into two groups, G1 (n=15) composed of animals without ticks and G2 (n=15) by dogs with ticks. The G2 group had significant changes in total leukocytes and neutrophils. Therefore, it was concluded that the presence of ticks induced leukocyte alterations in dogs submitted to pre-vaccine clinical evaluation.

Saccharomyces boulardii modulates and improves the immune response to Bovine Herpesvirus type 5 Vaccine / Saccharomyces boulardii modula e melhora a resposta imune de vacina contra o Herpes bovino tipo 5

There have been significant efforts towards the development of more efficient vaccines for animal health. A strategy that may be used to improve vaccine efficacy is the use of probiotics to enhance the immune response of the host, leading to increased immunogenicity of antigen preparations. Bovine herpesvirus 5 (BoHV-5) is an example of an important animal pathogen for which vaccines have provided only limited protection. In this study, we examined the use of the probiotic Saccharomyces boulardii (Sb) as a potential adjuvant to improve vaccine efficiency. We found that the supplemented animals exhibited an enhanced systemic IgG antibody response toward a Th1 response in favor of IgG2a and increased mRNA expression levels of the cytokines IFN-y, IL-12, IL-17 and IL-10 in the spleen. These results suggest that Sb supplementation may provide a promising means for improving the efficiency of vaccines, particularly those that rely on a cell-mediated immune response.(AU)

Esforços significativos têm sido realizados para o desenvolvimento de vacinas mais eficientes em saúde animal. Uma estratégia que pode ser usado para melhorar a eficácia da vacina é o uso de probióticos para melhorar a resposta imune do hospedeiro, conduzindo ao aumento da imunogenicidade de preparações de antígenos. Herpesvírus bovino 5 (BoHV-5) é um exemplo de um importante patógeno animal para os quais vacinas têm fornecido apenas uma protecção limitada. Neste estudo, examinou-se o uso do probiótico Saccharomyces boulardii (Sb) como um adjuvante potencial para melhorar a eficiência da vacina. Verificou-se que os animais suplementados apresentaram uma produção de anticorpos IgG superior e com desvio para Th1 em favor de IgG2, além do aumento dos níveis de expressão de mRNA para as citocinas IFN-γ, IL-12, IL-17 e IL-10. Esses resultados sugerem que a suplementação de Sb pode fornecer um meio promissor para melhorar a eficiência de vacinas, particularmente aquelas que dependem de uma resposta imune mediada por células.(AU)

Efficacy of leptospiral commercial vaccines on the protection against an autochtonous strain recovered in Brazil

In swine and bovines, leptospirosis prevention and control is carried out via vaccination of susceptible animals using bacterins. However, the efficiency of leptospirosis vaccines has been questioned. This work aimed to investigate the potency of five leptospirosis vaccines sold commercially in Brazil, challenging the animals with one autochthonous strain of Leptospira, Canicola serovar, denoted LO4, isolated from swine. The standard protocol was followed, and renal carriers of Leptospira were identified among the surviving animals by culture and PCR. Of the five vaccines tested, only two proved effective. None of the surviving animals was positive by culture; however, one animal was positive by PCR. Three of the five vaccines sold commercially in Brazil for the immunization of swine or bovines failed the test of the efficacy to protect the vaccinated animals following challenge with an autochthonous Leptospira strain, Canicola serovar. The two vaccines provided protection against the renal carrier state in the surviving animals. The criteria used to produce leptospirosis bacterins sold commercially in Brazil must be reviewed. The industry should support researches on leptospiral vaccinology to improve the quality of the present vaccines and discover new immunogenic strains, because it is known that vaccination is one of the most important tools to increase the reproduction rates in livestock.(AU)