Nueva vacuna marcadora contra herpesvirus bovino 1

Abstract

El Herpesvirus bovino tipo 1 (BoHV1) es el agente causal de infecciones de la mucosa respiratoria y genital de los bovinos causando grandes pérdidas económicas en todos los continentes. El uso de vacunas marcadoras en los programas de erradicación de rinotraqueitis infecciosa bovina (IBR) es ampliamente utilizada ya que permite la protección de los animales contra la enfermedad y adicionalmente la posibilidad de diferenciar animales vacunados de infectados. El objetivo del presente estudio fue el desarrollo y la evaluación de la seguridad y eficacia de una cepa vacunal marcadora (BoHV1ΔgEβgal) generada en base a la cepa parental BoHV1 LA sustituyendo por recombinación homóloga el gen que codifica para la glicoproteína E (gE) del virus con el gen de la β-galactosidasa (β gal). La cinética de crecimiento in vitro del virus BoHV1ΔgEβgal fue similar a la del virus parental BoHV1 LA. Cuando se evaluó la respuesta inmune inducida BoHV-1ΔgEβgal resultó altamente inmunogénico en ambas formulaciones, induciendo respuesta inmune tanto humoral como celular. Los títulos de anticuerpos inducidos en los animales vacunados con la vacuna inactivada (IBoHV1ΔgEβgal) fueron similares a los inducidos por la vacuna control con el virus parental (IBoHV1 LA). Los niveles de IFN-γ fueron significativamente mayores en los animales vacunados con vacuna viva atenuada que los vacunados con vacuna inactivada. La cepa recombinante BoHV1ΔgEβgal exhibió una atenuación evidente cuando se administra como vacuna viva atenuada, no se detectó virus en las secreciones nasales de animales vacunados o centinelas durante el período posterior a la vacunación. La cepa marcadora BoHV1ΔgEβgal, cuando se utilizó, ya sea como vacuna inactivada o como vacuna viva atenuada, indujo una respuesta inmune especifica eficiente que protege a los animales en el desafío contra la cepa salvaje BoHV1 LA infecciosa. Asimismo, la deleción del gen gE resultó un marcador inmunológico para diferenciar animales vacunados de infectados. Todos los animales vacunados con la cepa BoHV1ΔgE resultaron protegidos contra la enfermedad después del desafío y excretaron significativamente menos virus que los bovinos control, independientemente de la ruta y la formulación con la que se inocularon. Basados en la atenuación, inmunogenicidad y eficacia protectiva frente al desafío viral, el virus BoHV1ΔgEβgal es un candidato a vacuna muy eficaz cuando se lo usa tanto inactivo como vivo atenuado, seguro en cuanto a transmisión horizontal y en hembras preñadas.

Bovine herpesvirus type 1 (BoHV1) is the causative agent of respiratory and genital tract infections; causing a high economic loss in all continents. Use of marker vaccines in infectious bovine rhinotracheitis (IBR) eradication programs is widely accepted since it allows for protection of the animals against the disease while adding the possibility of differentiating vaccinated from infected animals. The aim of the present study was the development and evaluation of safety and efficacy of a glycoprotein E-deleted (gE-) BoHV1 marker vaccine strain (BoHV1ΔgEβgal) generated by homologous recombination, replacing the viral gE gene with the β-galactosidase (βgal) gene. In vitro growth kinetics of the BoHV1ΔgEβgal virus was similar to BoHV1 LA. The immune response triggered by the new recombinant strain in cattle was characterized both as live attenuated vaccine (LAV) and as an inactivated vaccine. BoHV-1ΔgEβgal was highly immunogenic in both formulations, inducing specific humoral and cellular immune responses. Antibody titers found in animals vaccinated with the inactivated vaccine based on BoHV1ΔgEβgal was similar to the titers found for the control vaccine (BoHV1 LA). In the same way, titers of inactivated vaccine groups were significantly higher than any of the LAV immunized groups, independently of the inoculation route. Levels of IFN-γ were significantly higher in those animals that received the LAV in comparison with those that received the inactivated vaccine. BoHV-1ΔgEβgal exhibited an evident attenuation when administered as a LAV; no virus was detected in nasal secretions of vaccinated or sentinel animals during the post-vaccination period. BoHV1ΔgEβgal, when used in either formulation, elicited an efficient immune response that protected animals against challenge with virulent wild-type BoHV1. Also, the deletion of the gE gene served as an immunological marker to differentiate vaccinated animals from infected animals. All animals vaccinated with the BoHV1ΔgE βgal strain were protected against disease after challenge and shed significantly less virus than control calves, regardless of the route and formulation they were inoculated. Based on its attenuation, immunogenicity and protective effect after challenge, el virus BoHV1ΔgEβgal virus is an efficient and safe vaccine candidate when used either as inactivated or as live attenuated forms.