Plataforma modular de vacunas de subunidad como estrategia de vacunación oral antiviral para peces de cultivo

Les malalties virals que impacten l'aqüicultura necessiten ser controlades de manera barata i eficientment. La vacunació és la principal eina preventiva per combatre malalties virals altament infeccioses que afecten els peixos de cultiu. En aquest estudi, presentem una innovadora plataforma mod...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Rojas Peña, Mauricio Eduardo
Tipo de recurso: tesis doctoral
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2024
País:España
Institución:CBUC, CESCA
Repositorio:TDR. Tesis Doctorales en Red
OAI Identifier:oai:www.tdx.cat:10803/692034
Acceso en línea:http://hdl.handle.net/10803/692034
Access Level:acceso embargado
Palabra clave:Vacuna antiviral
Antiviral vaccine
Administració oral
Oral delivery
Administración oral
Proteïna recombinant
Recombinant protein
Proteína recombinante
Ciències Experimentals
619
Descripción
Sumario:Les malalties virals que impacten l'aqüicultura necessiten ser controlades de manera barata i eficientment. La vacunació és la principal eina preventiva per combatre malalties virals altament infeccioses que afecten els peixos de cultiu. En aquest estudi, presentem una innovadora plataforma modular recombinant de vacunes de subunitat per a administració oral, nanoestructurades com a cossos d'inclusió (IBs, Inclusion bodies). Les plataformes modulars inclouen la proteïna antigènica recombinant del virus unida a un His-tag a la part C-terminal. A més, per l'extrem N-terminal unim l'antigen viral recombinant amb un pèptid espaiador a un Interferó gamma recombinant com a adjuvant per avaluar si el domini IFN indueix un augment de la resposta immune. De la mateixa manera, unim l'antigen viral amb IFN a una seqüència lligant, per avaluar si el lligand seleccionat té el potencial de dirigir la vacuna a cèl·lules o òrgans de rellevància immunològica, i estimular una resposta immune local i/o sistèmica. Per a l'estudi, seleccionem el virus de la virèmia primaveral que afecta la carpa (SVCV) i el virus de la necrosi pancreàtica infecciosa que afecta salmònids (IPNV), espècies que en conjunt representen prop del 86% de la producció total de peixos cultivats a nivell mundial. Per primera vegada, dissenyem i produïm proteïnes recombinants nanoestructurades de la glicoproteïna G3 de SVCV, G3 de SVCV unit a IFN[Gamma] (SVCV-IFN), proteïna VP2 d'IPNV unit a IFN[Gamma] (IPNV-IFN) i VP2 d'IPNV unit a IFN[Gamma] lligant CCR5 (IPNV-IFN-CCR5). Realitzem la caracterització morfològica de les plataformes modulars per microscòpia electrònica d'escombrada (FESEM) i demostrem que les nanoestructures són internalitzades per cèl·lules hepàtiques de peix zebra (ZFL), per cultius primaris de macròfags de ronyó anterior de truita arcoiris (RT-HKM) i per cèl·lules d'intestí de truita (RTgutGC), mitjançant citometria de flux i microscòpia confocal. A nivell in vitro, els mòduls nanoestructurats van induir l'expressió de gens associats a la immunitat innata a cèl·lules de ZFL, RTgutGC i RT-HKM. En experiments in vivo amb larves de peix zebra (D. rerio) demostrem que els nanopellets SVCV i SVCV-IFN fluorescents són absorbits a nivell intestinal i en pàncrees. A més, demostrem que els peixos zebra adults vacunats amb SVCV-IFN i desafiats amb el virus SVC, presenten un excel·lent nivell de protecció, indicant el potencial adjuvant del mòdul IFN[Gamma]. En assaigs in vivo amb truita arcoiris (O. mykiss) administrats per intubació oral, demostrem que els nanopellets IPNV i IPNV-IFN fluorescents són absorbits en el tracte intestinal, biodistribuïts al ronyó anterior i endocitats per macròfags del ronyó. En experiments in vivo, truites juvenils van ser intubades de forma oral amb IPNV-IFN i IPNV-IFN-CCR5 i vam observar l'expressió de marcadors de gens de resposta immune en intestí posterior, melsa i macròfags del ronyó anterior el dia 1, 3, 15 i 21 després de la intubació. A més, sèrums obtinguts 21 dies post intubació amb el mòdul lligand (IPNV-IFN-CCR5) van mostrar una inducció significativa d'anticossos específics del virus IPN en comparació a IPNV-IFN i els grups control, cosa que podria indicar que el lligand CCR5 pot estar promovent la migració cel·lular i conseqüentment la inducció d'anticossos específics del virus d'IPN. Els resultats en conjunt mostren que les vacunes orals de subunitat que inclouen els mòduls interferó gamma i/o lligant poden estimular la resposta immune innata-adaptativa i protegir els peixos contra el virus de SVC i IPN.