Expression of the hemagglutinin HA1 subunit of the equine influenza virus using a baculovirus expression system

Abstract

Equine influenza virus is a leading cause of respiratory disease in horses worldwide. Disease prevention is by vaccination with inactivated whole virus vaccines. Most current influenza vaccines are generated in embryonated hens' eggs. Virions are harvested from allantoic fluid and chemically inactivated. Although this system has served well over the years, the use of eggs as the substrate for vaccine production has several well-recognized disadvantages (cost, egg supply, waste disposal and yield in eggs). The aim of this study was to evaluate a baculovirus system as a potential method for producing recombinant equine influenza hemagglutinin to be used as a vaccine. The hemagglutinin ectodomain (HA1 subunit) was cloned and expressed using a baculovirus expression vector. The expression was determined by SDS-PAGE and immunoblotting. A high yield, 20 μg/ml of viral protein, was obtained from recombinant baculovirus-infected cells. The immune response in BALB/c mice was examined following rHA1 inoculation. Preliminary results show that recombinant hemagglutinin expressed from baculovirus elicits a strong antibody response in mice; therefore it could be used as an antigen for subunit vaccines and diagnostic tests.

El virus de la influenza equina es una de las principales causas de enfermedad respiratoria en caballos de todo el mundo. La prevención de la enfermedad es a través de la vacunación con vacunas a virus inactivado. La mayoría de las vacunas se producen en huevos embrionados, de los cuales los viriones son cosechados del líquido alantoideo e inactivados químicamente. Aunque este sistema ha servido bien durante años, el uso de huevos como sustrato para la producción de vacuna presenta varias desventajas bien reconocidas (costo, provisión de huevos, manejo de los residuos, rinde por huevo). El objetivo del presente trabajo fue evaluar preliminarmente un sistema de expresión en baculovirus como método de producción de hemoaglutinina recombinante (rHA) para ser utilizada como vacuna para la prevención de la influenza equina. Para ello el ectodominio de la hemaglutinina (la subunidad HA1) del virus de la influenza equina se expresó en células de insecto infectadas con un baculovirus recombinante. La expresión fue demostrada por SDS-PAGE e inmunoblotting. El método empleado fue capaz de producir gran cantidad de rHA1. En este estudio se obtuvieron 20 μg/ml (200 μg de HA1 purificada de 2,5x10<SUP>7</SUP> células infectadas). La respuesta inmune fue evaluada mediante la inmunización de ratones BALB/c. Los resultados preliminares demostraron que la proteína recombinante expresada en baculovirus genera una fuerte respuesta inmune en ratones, por lo tanto podría ser utilizada como antígeno para la producción de una vacuna a subunidades y en pruebas diagnósticas.