Avaliação das respostas imunes humoral e celular induzidas por um coquetel de antígenos recombinantes do vírus da peste suína africana fusionados com OprI em suínos domésticos

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Sep 25, 2023

Avaliação das respostas imunes humoral e celular induzidas por um coquetel de antígenos recombinantes do vírus da peste suína africana fusionados com OprI em suínos domésticos

Jornal de Virologia

Virology Journal volume 20, Número do artigo: 104 (2023) Citar este artigo

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A peste suína africana (PSA) é uma doença altamente fatal em suínos domésticos causada pelo vírus da PSA (PSA), para o qual atualmente não há vacina comercial disponível. O genoma do ASFV codifica mais de 150 proteínas, algumas das quais foram incluídas em vacinas de subunidades, mas induzem apenas proteção limitada contra o desafio do ASFV.

Para aumentar as respostas imunes induzidas por proteínas ASFV, expressamos e purificamos três proteínas de fusão com cada uma consistindo em lipoproteína bacteriana OprI, 2 proteínas/epítopos ASFV diferentes e um epítopo de célula T CD4+ universal, ou seja, p54-TT modificado por OprI-p30, OprI- pE248R-TT truncado com epítopos de p72 e pEP153R-TT truncado com CD2v truncado com Opr. A atividade imunoestimulante dessas proteínas recombinantes foi avaliada pela primeira vez em células dendríticas. Em seguida, a imunidade humoral e celular induzida por esses três coquetéis de proteínas fundidas com OprI formuladas com adjuvante ISA206 (formulação O-Ags-T) foi avaliada em porcos.

As proteínas fundidas com OprI ativaram células dendríticas com secreção elevada de citocinas pró-inflamatórias. Além disso, a formulação de O-Ags-T provocou um alto nível de respostas de IgG específicas de antígeno e células T CD4+ e CD8+ secretoras de interferon-γ após estimulação in vitro. É importante ressaltar que os soros e as células mononucleares do sangue periférico de porcos vacinados com a formulação O-Ags-T reduziram, respectivamente, a infecção por ASFV in vitro em 82,8% e 92,6%.

Nossos resultados sugerem que o coquetel de proteínas fundidas com OprI formulado com adjuvante ISA206 induz respostas imunológicas celulares e humorais específicas para ASFV em porcos. Nosso estudo fornece informações valiosas para o desenvolvimento de vacinas de subunidade contra a PSA.

A Peste Suína Africana (PSA) é uma doença viral suína hemorrágica altamente contagiosa e devastadora que causa graves perdas econômicas em todo o mundo, para a qual não existe vacina eficaz [1]. O agente causador da PSA, o vírus ASF (ASFV), é um grande vírus de DNA envelopado pertencente ao gênero Asfivirus dentro da família Asfarviridae [2]. O genoma ASFV varia em comprimento entre aproximadamente 170 e 193 kbp e codifica mais de 150 quadros de leitura aberta [3]. Dependendo da sequência do gene B646L (que codifica a proteína do capsídeo p72), o ASFV é atualmente classificado em 24 genótipos diferentes [4]. A PSA foi relatada pela primeira vez no Quênia e tem sido endêmica na África subsaariana por muitos anos [5]. Em 2007, foi introduzido na Geórgia e desde então se espalhou para muitos países da Europa Oriental [6]. Em 2018, a PSA surgiu na China e se espalhou rapidamente para muitas regiões do país e outros países asiáticos [7]. Milhões de porcos foram mortos pela PSA ou abatidos na tentativa de controlar a doença. Atualmente, a PSA ainda é prevalente na China e continua a ser uma séria ameaça para a indústria de suínos [8]. Portanto, uma vacina segura e eficaz contra a PSA é urgentemente necessária.

Várias abordagens têm sido avaliadas para o desenvolvimento de vacinas contra a PSA [9]. No entanto, todas as tentativas de desenvolver vacinas seguras e eficazes contra a PSA não tiveram sucesso [9]. Vacinas contendo vírus inativados não conferiram proteção até agora [10]. Foi demonstrado que cepas de ASFV atenuadas ou de baixa virulência provocam respostas imunes protetoras contra cepas virulentas de ASFV em suínos [11,12,13,14], mas os porcos vacinados geralmente apresentam efeitos colaterais adversos, como viremia crônica [15]. Além disso, a aplicação de ASFV vivo atenuado levanta sérias preocupações de segurança. Em contraste, apesar da indução de proteção apenas parcial contra o desafio de ASFV, as vacinas de subunidades de ASFV oferecem uma opção mais segura [16]. Uma combinação de p30 e p54 recombinantes, ou uma proteína quimérica p54/30, protegeu os animais de doença grave após desafio com ASFV [17, 18]. A imunização de porcos com CD2v recombinante induziu a produção de anticorpos protetores e protegeu 2/3 dos animais contra o desafio de ASFV [19]. Mais recentemente, pEP153R demonstrou ser importante para proteção contra infecção homóloga por ASFV [20]. Curiosamente, os porcos imunizados com uma combinação de p30, p72, p54 e p22 recombinantes produziram anticorpos neutralizantes, mas exibiram apenas um atraso no início da doença após o desafio [21]. Evidências crescentes mostram que as respostas imunes celulares também desempenham um papel fundamental na defesa contra a infecção por ASFV [22, 23]. A imunização com uma biblioteca de expressão de DNA de ASFV protegeu 60% dos porcos contra o desafio de ASFV devido a células T CD8+ específicas de antígeno [22], revelando a existência de potenciais antígenos protetores. Juntas, as abordagens atuais de vacinas de subunidades sugerem a importância de selecionar antígenos ASFV adequados e aumentar a imunidade protetora humoral e celular.

 0.05. * P < 0.05, ** P < 0.01 and *** P < 0.001 were considered to be statistically significant differences between groups./p> 0.05; *P < 0.05, **P < 0.01, ***P < 0.001/p> 0.05). However, immunization of pigs with O-Ags-T formulation induced significantly higher levels of p72-, pE248R-, CD2v- and pEP153R-specific IgGs at 35 and 42 dpv, relative to immunization with Ags formulation. Taken together, the data indicates that immunization with a cocktail of OprI-fusion proteins formulated with ISA206 efficiently elicited ASFV antigen-specific IgG responses in pigs./p> 0.05; *P < 0.05; **P < 0.01; ***P < 0.001/p> 0.05; *P < 0.05; **P < 0.01; ***P < 0.001/p> 0.05) (Fig. 7B)./p> 0.05; ***P < 0.001/p> 0.05) (Fig. 9A). In contrast to PBMCs from non-immunized pigs, the copy number of ASFV genome significantly decreased in PBMCs from pigs immunized with O-Ags-T formulation or Ags formulation (P < 0.001), indicating their inhibitory effects on ASFV infection in vitro. On the basis of above results, the percentage inhibition of ASFV infection in PBMCs from these two groups were calculated and shown in Fig. 9B. PBMCs from pigs immunized with O-Ags-T formulation inhibited ASFV infection in vitro by as much as 92.6%, which was significantly higher than that of pigs immunized with Ags formulation (p < 0.001). This suggests an enhancement of the antiviral effect of cellular immune responses after pigs immunization with the OprI-fused proteins cocktail./p> 0.05; ***P < 0.001/p>