Transcriptomic, serological, and cutaneous profile induced by multicomponent vaccines based on chimeric salivary antigens of the cattle tick Rhipicephalus microplus

Le résumé fourni par la source

O carrapato bovino Rhipicephalus microplus é um ectoparasita obrigatório que gera prejuízos econômicos à pecuária, danos à saúde animal e arrisca as demandas futuras de segurança alimentar. Encontrar estratégias eficazes para seu controle é laborioso, pois, no decorrer de sua evolução, o carrapato desenvolveu mecanismos capazes de evadir barreiras físicas, químicas e imunológicas para garantir o estabelecimento de seu parasitismo, e durante a alimentação, libera 26 famílias de proteínas que modulam a homestose, inflamação, a imunidade de seus hospedeiros. Com efeito imediato, o uso extensivo de acaricidas tem sido aplicado por pecuaristas, porém, afetando negativamente o sistema de produção. Vacinas são uma tecnologia de ação específica que não contamina o meio ambiente, no entanto, ainda não há um imunizante comercial de uso global contra o carrapato bovino que gere proteção e memória imunológica. No presente estudo, objetivamos elaborar vacinas quiméricas baseadas em antígenos salivares de carrapatos R. microplus e caracterizar a resposta imunológica induzida no sangue e na pele dos animais vacinados. Construímos duas formulações quiméricas, uma vacina multi-epítopos (MEV) e uma vacina contendo antígenos intactos. Um total de 46 bovinos foram randomizados por raça, sexo, idade e suscetibilidade a carrapatos R. microplus, e posteriormente imunizados com três doses das vacinas nos dias 0, 30 e 60. O manejo foi realizado em campo infestado por R. microplus e os animais vacinados com a MEV apresentaram a menor contagem cumulativa de carrapatos. No desafio por infestação artificial, a MEV demonstrou eficácia de 69,7% e a vacina Intactos 92,7%. A maior titulação de anticorpos para MEV e Intactos foi observada nos dias 90 e 70, respectivamente. Um total de 160 genes diferencialmente expressos foram identificados associados à vacinação, relacionados às funções de ILF2 e ILF3, reguladores da inflamação e imunidade inata. Análise por módulos transcricionais de sangue (BTMs) dos DEGs exibiu a regulação positiva de genes enriquecidos em células B e regulação negativa da ativação de plaquetas nos animais vacinados. Ao se investigar os mecanismos envolvidos na resposta à infestação por R. microplus, observou-se a regulação positiva de processos inflamatórios, com aumento na expressão de IL17R, IL21R, IL-24, CCL3, CCR2, receptores de TNF, STAT4, RORC, NLRP1, MAPKAPK3, componentes do Sistema Complemento e moléculas de superfície como CD44, CD63, CD96 e CD163. Animais com anticorpos pré-existentes provenientes de exposição prévia ao carrapato apresentaram vias enriquecidas associadas à imunidade adaptativa e sinalização de citocinas IL-2, IL-4, IL-12 e IL-13. O infiltrado celular do dia 70 na pele dos animais vacinados foi superior que nos animais controle. Os linfonodos dos animais avaliados possuíam centros germinativos bem definidos, porém, com maior quantidade de fibras de colágeno nos animais não responsivos à vacinação. Assim, concluímos que vacinas quiméricas baseadas em antígenos salivares são capazes de induzir imunidade protetora contra carrapatos R. microplus em bovinos.

Ce résumé expose les affirmations des auteurs. BNTIC ne l’interprète pas comme une validation indépendante des résultats.