Inmunopotenciadores para la acuicultura / Immune–potentiators for the Aquaculture

La acuicultura es una de las actividades económicas de mayor crecimiento para la producción de alimentos. Unode sus principales retos es la obtención de grandes volúmenes de producción con la mayor calidad posible. Esto conlleva a una reducción de la aplicación de antibióticos y productos quimioterapéuticos. Una de las estrategias más prometedoras es la aplicación de inmunopotenciadores, principalmente en los cultivos intensivos. El objetivode este trabajo fue revisar los principales inmunopotenciadores, así como las tendencias y retos de su uso mundial. Se resumen las particularidades moleculares y funcionales de los mismos y se hace énfasis en los más estudiados: levamisol, ß-glucanos, lipopolisacárido, vitamina C, extractos de plantas y hormonas. Todos estos compuestos de naturaleza heterogénea inciden mayoritariamente en los componentes de la inmunidad innata de los peces, fortaleciendo y potenciando la resistencia a enfermedades; adicionalmente algunos de ellostienen funciones antiestrés y favorecen su crecimiento. Se concluye que los inmunopotenciadores constituyen una estrategia viable para reducir las pérdidas por problemas sanitarios en el sector de la acuicultura; pero aún quedan por solucionar aspectos como la vía de administración y la etapa de inmunización adecuada para cadaespecie y tipo de cultivo(AU)

Aquaculture represents one of the fastest–growing animal food–producing sectors worldwide. One of the mainchallenges is to obtain high–volume production with the highest possible quality, this leads to reduce the use ofantibiotics and chemotherapeutics. A promising solution to these problems is the application of immune–potentiatiors mainly in intensive farming. This article aims to review the main immune–potentiators, as well as thetrends and challenges of global use of them. It summarizes the main molecular and functional characteristics withemphasis on those most studied such as levamisole, ß-glucans, lipopolysaccharide, vitamin C, plant extracts andhormones. All these heterogeneous compounds, mostly affect the innate immunity of fish, strengthening andenhancing disease resistance and some of them additionally have anti–stress effect and promote fish growth. Weconclude that immune–potentiators are a viable strategy to reduce losses for health problems in aquaculture field,however, aspects such as administration route and appropriate immunization phase for each species remains tobe solved(AU)

Adjuvants are Key Factors for the Development of Future Vaccines: Lessons from the Finlay Adjuvant Platform.

The development of effective vaccines against neglected diseases, especially those associated with poverty and social deprivation, is urgently needed. Modern vaccine technologies and a better understanding of the immune response have provided scientists with the tools for rational and safer design of subunit vaccines. Often, however, subunit vaccines do not elicit strong immune responses, highlighting the need to incorporate better adjuvants; this step therefore becomes a key factor for vaccine development. In this review we outline some key features of modern vaccinology that are linked with the development of better adjuvants. In line with the increased desire to obtain novel adjuvants for future vaccines, the Finlay Adjuvant Platform offers a novel approach for the development of new and effective adjuvants. The Finlay Adjuvants (AFs), AFPL (proteoliposome), and AFCo (cochleate), were initially designed for parenteral and mucosal applications, and constitute potent adjuvants for the induction of Th1 responses against several antigens. This review summarizes the status of the Finlay technology in producing promising adjuvants for unsolved-vaccine diseases including mucosal approaches and therapeutic vaccines. Ideas related to adjuvant classification, adjuvant selection, and their possible influence on innate recognition via multiple toll-like receptors are also discussed.

Assessment of repeat dose toxicity of Cochleate derived from Neisseria meningitidis proteoliposome in Sprague Dawley rats / Evaluación de la toxicidad por dosis repetida de un cocleato derivado de un proteoliposoma de Neisseria meningitidis en ratas Sprague Dawley

The AFCo1 cochleate is a potential novel adjuvant derived from Neisseria meningitidis B proteoliposome. The aim of this study was to assess the safety of AFCo1 by repeated doses in Sprague Dawley rats. Rats were grouped for treatment with AFCo1, placebo formulation or control. Four similar doses of the test substance were instilled every five days. Intranasal dose of 100 µL was used, and the body weight, water and food intakes were monitored as well as the clinical symptoms. Rats were sacrificed at 3, 14 and 28 days after the last inoculation and anatomopathological studies were conducted. Clinical observations were carried out for the study and a number of rats from each group were sacrificed 3 and 14 days after the last dose in order to conduct hematological, hemochemical and anatomopathological studies. Clinical symptoms, food and water intakes, and body weight did not show differences of toxicological relevance. The histological changes found were mild and similar in the three groups. AFCo1 is potentially safe by nasal route for human use as evidenced by the absence of local and systemic signs of toxicity in Sprague Dawley rats(AU)

El cocleato AFCo1, derivado de un proteoliposoma de Neisseria meningitidis B, es un nuevo y potente adyuvante vacunal. En el presente trabajo se evaluó la seguridad del AFCo1 mediante un estudio de dosis repetida en ratas Sprague Dawley. Los animales se agruparon en: tratados con AFCo1, placebo y control. Se les administraron cuatro dosis de 100 µL durante 5 días por vía intranasal. Se monitoreo el peso corporal, consumo de agua y alimento y los síntomas clínicos; así como estudios hematológicos y bioquímicos. Las ratas se sacrificaron a los 3, 14 y 28 días después de la última inoculación y se les realizó, además, pruebas anatomopatológicas. Los síntomas clínicos, el consumo de agua y alimento y el peso corporal no mostraron diferencias de relevancia toxicológica. Los cambios histológicos encontrados fueron leves y con frecuencias similares en los tres grupos. Por lo que se concluyó que el adyuvante AFCo1 nasal es potencialmente no tóxico para uso en humanos, por la ausencia de signos locales y sistémicos de toxicidad en las ratas Sprague Dawley(AU)

A new oral vaccine candidate based on the microencapsulation by spray-drying of inactivated Vibrio cholerae.

The aim of this work was to evaluate the microencapsulation by spray-drying of inactivated Vibrio cholerae, using methacrylic copolymers Eudragit® L30D-55 and FS30D. The microparticles obtained presented a particle size around 3.0 µm. The preparation temperature affected the morphology and the antigenicity of microparticles, but it did not affect the V. cholerae content. In vitro release studies showed that in acid medium less than 5% of bacteria was released, and in neutral medium, Eudragit® L30D-55 microparticles released 86% after 24 h, whereas FS30D released less than 30%. Rats inoculated with microparticles exhibited vibriocidal antibody titres. Microencapsulation by spray-drying of inactivated V. cholerae could be proposed as a method to obtain an oral vaccine which provides controlled release of the bacteria.

Pharmacology and toxicology of an oral tablet whole cells inactivated cholera vaccine in Sprague Dawley rats.

Here we further investigate the pharmacological and toxicological properties of a cholera vaccine based on inactivated whole cells presented in either enteric coated (COA) or uncoated (U/C) tablet formulation from Vibrio cholerae C7258 strain. Tablets were dispersed in 2mL drinking water and administered orally to Sprague Dawley rats distributed in five groups (I COA7, II U/C7 immunized at 0, 7, 69days and III COA14, IV U/C14 immunized at 0, 14, 69days and V control group). Serum vibriocidal antibody response was measured after the administration of two doses with an interval of 7-14days. To further investigate the toxicological aspects a third dose was applied 10 weeks after the initial one. Animals were observed daily and water and food consumption was measured every other day. Periodic blood extractions were performed for hematology, biochemistry, and the titer of serum vibriocidal antibodies was determined. Anatomopathological analysis was performed at days 3 or 14 after the third dose. Results from clinical observations, as well as from water and food consumption and body weigh indicated no toxicity of the vaccine product. Meanwhile, no biological differences were found among different groups in hematological, hemo-chemistry, and anatomopathological studies. Moreover, enteric coated and uncoated tablets against human cholera were found to induce an immune response in rats.

Ensayo de inmunogenicidad y toxicidad local del cocleato de Neisseriameningitidis en ratas Sprague Dawley / Study of immunogenicity and local toxicity of the Neisseria meningitidis cochleate in Sprague Dawley rats

Los estudios de tolerancia local para productos vacunales resultan fundamentales como requisitos regulatorios para los estudios preclínicos. En este ensayo se utilizaron 48 ratas Sprague Dawley, de ambos sexos, con un peso corporal de 180-220 g, suministradas por el Centro Nacional para la Producción de Animales de Laboratorio, y una duración de 17 días. Las ratas fueron distribuidas en 5 grupos: 3 con diferentes concentraciones de cocleatos, uno sin inocular y otro que recibió el diluente del producto en prueba. A estas se les realizaron las observaciones clínicas necesarias, tales como: mediciones de incremento de peso, consumo de alimentos y agua, así como la evaluación anatomopatológica en los dos tiempos de sacrificio, uno a los 12 y otro a los 17 días; se enfatizó en el estudio histopatológico de encéfalo y las fosas nasales en tres niveles de su extensión. Se hicieron investigaciones inmunológicas consistentes en la determinación de IgG en suero, saliva y líquido cefalorraquídeo. Los resultados arrojaron un incremento del peso. En el consumo de agua y alimento no se observaron alteraciones clínicas, la anatomopatología evidenció discretos cambios inflamatorios que guardaron una relación directa con el aumento de las concentraciones del producto, los títulos de IgG en la saliva y suero de las ratas inoculadas con los cocleatos difirieron de forma significativa (P < 0,05) respecto a los grupos controles, el líquido cefalorraquídeo resultó negativo a la presencia de anticuerpos específicos IgG. Se concluye que los cocleatos aplicados por esta vía en ratas resultaron inmunogénicos e inocuos para el referido producto(AU)

Local Tolerance studies for vaccine products are a main link in the chain of Regulatory Requirements for toxicological preclinical studies. Mainly considering that the use of mucosal road seems to be a current tendency due to the advantages it offers. Sprague Dawley rats of both sexes weighing 100-120 g (reception weight) provided by CENPALAB with the corresponding certificates of sanitary and genetic quality were used in this test. Local tolerance study lasted 17 days. Rats were distributed in 5 groups (3 groups with different cochleate concentrations, one without inoculation and another one that received the diluents of the product in test. Measurement of weight increase, food and water consumption, as well as the anatomopathologic studies in the two times of sacrifice, at 12 and 17 days were performed. Main histopathological studies were carried out in brain and nasal nostrils in three levels of their extension (anterior, medium and posterior areas). In addition, immunological assays such as the determination of IgG in serum, saliva and cerebrospinal fluid (CSF) were carried out. Results showed a sustained weight increase. There were no clinical alterations during water and food consumption, while the existence of discreet acute inflammatory changes was found by anatomopathological studies, which were directly related to the increase of the product concentration. The presence of IgG antibodies in saliva and in sera of the rats inoculated with the cochleates showed significant differences (P <0.05) compared to the non inoculated control group and to the animals inoculated with the diluent. CSF studies resulted negative regarding the presence of specific IgG antibodies. The existence of a direct relation among the concentrations of the product in test and the inflammatory processes in the medium and posterior levels of the nasal nostril was proven, therefore it is considered that cochleates applied by this route and in the concentrations ...(AU)

Induction of a protective response with an IgA monoclonal antibody against Mycobacterium tuberculosis 16kDa protein in a model of progressive pulmonary infection.

Mycobacterium tuberculosis is a facultative intracellular pathogen for which cell-mediated immunity is considered the major component of the immune response. For many decades, the prevailing scientific view has been the antibodies have little or no role in modifying the course of M. tuberculosis infection. In recent years, several studies have challenged this dogma, and there is a body of evidence that supports a role of antibodies against M. tuberculosis. In the present work, we evaluated the protective activity of two monoclonal antibodies (TBA61 and TBA84). Here, we chose the intratracheal model of pulmonary infection to evaluate bacterial load and morphometric and histological changes in the lungs of treated mice. Data obtained revealed the reduction of bacterial load and milder morphometric and histopathological changes in mice treated with TBA61 at 21 days post-infection with M. tuberculosis H37Rv compared to those treated with TBA84 and control mice. These results allow continuing exploring the potential use of monoclonal antibodies as prophylactic and therapeutic agents against intracellular pathogens such as M. tuberculosis.

Evaluación de la toxicidad por dosis única de la vacuna antitetánica vax-TET en ratas Sprague Dawley / Evaluation of toxicity by single dose of the tetanus vaccine vax-TET in Sprague Dawley rats

La vacuna vax-TET® está indicada en la prevención del tétanos y es efectiva si se logra un completo y apropiado esquema de inmunización. Para investigar el potencial tóxico de este producto se realizó una prueba toxicológica con una dosis única, por vía intramuscular, en un volumen de 0,2 mL en ratas Sprague Dawley. La composición de la vacuna de ensayo probada fue la misma de la vacuna comercial. Los animales fueron observados diariamente en buscade síntomas locales y sistémicos de toxicidad. Se realizaron mediciones del consumo de agua y alimento, así como del peso corporal. Dos semanas después de la inoculación las ratas fueron sacrificadas por métodos de eutanasia sin dolor y sometidas a necropsia. No se observaron muertes ni síntomas de toxicidad en los animales estudiados. Tampoco se encontraron diferencias de interés toxicológico entre los grupos experimentales en cuanto a las variables medidas. El estudio anatomopatológico reveló la presencia de formaciones granulomatosas de tipo macrofágico asociadas, fundamentalmente, al hidróxido de aluminio. Estos resultados permitieron concluir que, bajo las condiciones delestudio y según los criterios establecidos, esta vacuna no produce efectos adversos en el modelo animal usado, por lo que se considera potencialmente no tóxica para humanos(AU)

The tetanus vaccine vax-TET® is indicated for the prevention of tetanus and it is effective if a complete and adequate immunization scheme is achieved. In order to investigate the toxic potential of this product, a toxicological test at single dose(0,2 ml), by intramuscular route was developed in Sprague Dawley rats using the same substance concentrations suggested by the manufacturer. The animals were daily observed looking for local and systemic symptoms of toxicity. Water and food consumption and body weight were also monitored during the experiment. Two weeks after inoculation, rats were slaughteredand submitted to necropsy studies. No deaths or toxicity symptoms were observed in the animals studied. No differences of toxicological interest were found among experimental groups regarding the variables measured. The anatomic-pathological study showed the presence of granulomatous formations mainly associated to aluminium hydroxide in the formulation. It wasconcluded that under the study conditions and following the established criteria, this vaccine does not produce any adverse reactions in the animal model used, suggesting a low potential toxicity in humans(AU)

Evaluación en animales del efecto protector de una inmunoglobulina anti Pseudomonas aeruginosa para uso terapéutico / Evaluation in animals of the protective effect of an anti Pseudomonas aeruginosa

Pseudomonas aeruginosa constituye uno de los agentes patógenos oportunistas de mayor frecuencia de aislamiento en los diversos procesos infecciosos, por lo que es reconocido como un gran problema de salud a nivel mundial. Al no existir un fármaco de alta efectividad ni vacunas disponibles contra esta bacteria, se emplea una terapia con inmunoglobulinas polivalentes comerciales que de forma combinada con los antibióticos contribuyen a eliminar la infección, aunque los preparados disponibles en el mercado no contienen concentraciones suficientemente elevadas de anticuerpos específicos contra este microorganismo. En este trabajo se llevó a cabo la evaluación en un modelo animal de una inmunoglobulina anti-Pseudomonas aeruginosa para uso terapéutico mediante un ensayo de reto con una cepa virulenta. Se evaluó dosis y vía de administración de la misma, así como el valor profiláctico o terapéutico de los anticuerpos. Esta gammaglobulina resultó ser protectora en animales mostrando una sobreviviencia cercana a un 75 por ciento en comparación con el grupo control no protegido y además se logra eliminar el estado de portador en los individuos infectados(AU)

Estudio de inmunogenicidad de la vacuna antitifoídica cubana de / polisacárido Vi vax-TyVi® en ratones / Study of immunogenicity in mice of the Cuban Vi Polysaccharide Typhoid vaccine, vax-Tyvi

Salmonella enterica serovar Typhi es un microorganismo que provoca más de 16 millones de casos de fiebre tifoidea con aproximadamente 600 000 muertes al año en todo el mundo. Dentro de las vacunas antitifoídicas la de polisacárido capsular Vi ha encontrado, gracias a sus incuestionables ventajas, una gran aceptación entre productores y consumidores. El presente trabajo aborda el estudio de inmunogenicidad de la vacuna antitifoídica cubana de polisacárido Vi vax-TyVi‚ en ratones. El estudio estuvo conformado por un grupo control no inoculado y un segundo grupo que recibió 0,05 mL de la vacuna por vía intramuscular. Se tomaron muestras de sangre a los -3, 7, 14, 21, 28, 42, 56 y 84 días. La actividad de anticuerpos IgG antipolisacárido Vi de los sueros individuales fue determinada por ELISA. Los datos fueron analizados por grupo y por sexo y se calculó el porcentaje de seroconversión, considerándose respondedor aquel animal que al menos aumentara en cuatro veces su título inicial. La respuesta de anticuerpos inducida por la vacuna mostró un aumento notable de los títulos de IgG antipolisacárido Vi en el grupo vacunado (100 por ciento de seroconversión), mientras que el grupo control no incrementó sus niveles mínimos iniciales (0por ciento de respondedores). Aunque más dispersa, la respuesta de anticuerpos antiVi fue significativamente mayor en las hembras que en los machos(AU)

Evaluación de la toxicidad por dosis única de la vacuna antidiftérica-antitetánica en ratas Sprague-Dawley / Evaluation of toxicity by single dose of the Diphtheria-Tetanus Vaccine in SpragueDawley rats

En el presente ensayo se evaluó la toxicidad por dosis única de la vacuna antitetánica antidiftérica (VA-DIFTET®) en ratas Sprague-Dawley. Para ello se utilizó la vía intramuscular por ser la propuesta a usar en humanos. Se administraron 0,3 mL de la vacuna o sus componentes a un total de 20 animales por grupo (10 de cada sexo). Los mismos se observaron diariamente: se midió el consumo de agua y alimento en días alternos y se determinó el peso corporal con intervalos semanales. Se incluyó el análisis anatomopatológico de los animales al final del estudio. Ninguno murió durante el ensayo ni se observaron síntomas clínicos. No hubo diferencias estadísticamente significativas (p>0,1) en cuanto al consumo de agua, alimentos y el peso corporal. En el estudio anatomopatológico se observaron lesiones granulomatosas macrofágicas en las ratas tratadas con la vacuna o con el placebo, hallazgo este característico delas vacunas adyuvadas con hidróxido de aluminio. Los resultados sugirieron que la vacuna VADIFTETes potencialmente inocua al administrar la dosis única por vía intramuscular(AU)

Caracterización fenotípica y serológica de aislamientos clínicos de Pseudomonas aeruginosa / Phenotypical and Serological Characterizations of Pseudomonas aeruginosa Clinical Isolates

Generalmente, Pseudomona. aeruginosa es considerada un patógeno oportunista. Bajo ciertas condiciones esta bacteria puede infectar diferentes tipos de heridas, particularmente quemaduras, pero también el tracto urinario y respiratorio. Esta bacteria se asocia con neumonía, endocarditis, meningitis y algunas cepas producen grandes cantidades de polisacárido extracelular, las que se asocian a casos de fibrosis quística. El objetivo de este estudio fue caracterizar cepas clínicas aisladas de pacientes con diferentes patologías con el fin de seleccionar cepas a partir de las cuales obtener antígenos candidatos a una vacuna por subunidades. Los serotipos de mayor frecuencia encontrados fueron el O1, O4, O6, O9 y O11 y se halló una relación entre el serotipo O9 y los casos de fibrosis quística. También se evaluó la virulencia de las mismas mediante el ensayo de siembra en rojo congo. El 72(por ciento) de las 18 cepas evaluadas produjeron colonias blancas en más del 50(por ciento del total de colonias, lo que indica que la mayoría de nuestras cepas son virulentas, ya que este ensayo es una medida indirecta de la capacidad de producir alginato, el cual es considerado un importante factor de virulencia(AU)

Evaluación de la toxicidad por dosis única y tolerancia local de la vacuna vax-SPIRAL en ratas Sprague Dawley

Las pruebas preclínicas de toxicidad en dosis única y en dosis repetidas brindan una valiosa información sobre la seguridad del producto, al incluir el estudio macroscópico e histopatológico de órganos importantes, así como evaluaciones de las vías de administración y el régimen de dosificación. Cuba desarrolló una vacuna polivalente de células inactivadas químicamente adyuvadas con hidróxido de aluminio, vax-SPIRAL®. Esta vacuna presenta ventajas en relación con otras vacunas como la procedente de la antigua URSS. El esquema de vacunación para humanos consiste en dos dosis de 0,5 mL, separadas por un intervalo óptimo de seis semanas.El objetivo de este estudio de toxicidad en ratas Sprague Dawley fue determinar la toxicidad potencial, letalidad, órganos y sistemas susceptibles y otros eventos adversos, así como la toxicidad en el sitio de inoculación después de la administración de una dosis de la vacuna en estudio. Los resultados indicaron que, bajo las condiciones en estudio y según los criterios establecidos para evaluar los datos obtenidos, la vacuna antileptospirósica trivalente no produce efectos tóxicos en el modelo animal usado. Las únicas alteraciones encontradas fueron formaciones granulomatosas a nivel del sitio de inoculación. Estas formaciones han sido reportadas como pertenecientes al adyuvante de depósito (hidróxido de aluminio), también usado en otras vacunas de aplicación parenteral(AU)

Necesidad del uso de cromógenos para cuantificar promastigotes de Leishmania en placas de 96 pozos / The need for the use of chromogens for quantifying Leishmania promastigotes on plates from 96 wells

The existing difficulties in the treatment of leishmaniasis justify the testing of the effect of new products on parasite forms in the search of a therapeutic alternative for the parasitosis. Given the need of establishing a method to evaluate the activity of natural synthetic products in vitro under the Cuban conditions, this paper was aimed at defining the usefulness of p-nitrophenilphosphate as a chromogenic substance for quantification of parasites in plaques from 96 wells. To standardize this colorimetric method the stages of the parasite growth curve were set. The study of linearity and selection of the sample size, which was optional for these assays, showed that it was possible to obtain maximum linear determination coefficient with 20 mm. Likewise, the variation coefficient was compared with and without the chromogen and the effect of changes in culture medium on the reading of absorbances was analyzed. The set limit of quantification proved the need of using chromogen for the purposes of this paper and the general results allow to recommend this less subjective, simpler and quicker methodology to test products of interest in this field.

Necesidad del uso de cromógenos para cuantificar promastigotes de Leishmania en placas de 96 pozos / Necessity of the cromógenos use to quantify promastigotes of Leishmania in badges of 96 wells

Las dificultades que aún persisten en el tratamiento de las leishmaniosis justifican el ensayo de la acción de nuevos productos sobre formas del parásito, en la búsqueda de una alternativa terapéutica a esta parasitosis. Dada la necesidad de establecer un procedimiento para evaluar la actividad in vitro de productos naturales y sintéticos en las condiciones cubanas, el propósito de este trabajo fue definir la utilidad del uso del p-nitrofenilfosfato como sustancia cromógena para la cuantificación de parásitos en placas de 96 pozos. Para normalizar este método colorimétrico se establecieron las etapas de la curva de crecimiento del parásito. El estudio de linealidad y selección del volumen de muestra que resultaba óptimo para la realización de los ensayos mostró que con 200 mm se obtuvo el máximo coeficiente de determinación lineal. Asimismo, se comparó el coeficiente de variación en presencia y ausencia del cromógeno y se estudió la influencia de los cambios del medio de cultivo en la lectura de las absorbancias. El límite de cuantificación establecido demostró la necesidad del uso del cromógeno para los propósitos de este trabajo y los resultados en general permiten recomendar esta metodología, menos subjetiva, simple de ejecutar y rápida, para ensayar los productos que resulten de interés en este campo(AU)