Cribado de nuevos candidatos vacunales frente a la tuberculosis en el modelo de ratón
David Sánchez Martel1, Leire Fernández Veiga1, María Virtudes Geijo1, Elena Molina1, Maitane Mugica Unamuno1, Bernat Pérez de Val2, Ramón A. Juste1, Natalia Elguezabal1, Joseba M. Garrido1, Iker Agirregomoskorta Sevilla1
(1)-NEIKER (2)-IRTA
La tuberculosis (TB) es una enfermedad zoonótica causada por bacterias del complejo Mycobacterium tuberculosis (CMT), siendo M. bovis y M.
caprae las más importantes en ganadería. Representa un importante problema de salud pública en algunos países y provoca grandes pérdidas económicas a nivel global. A nivel estatal, se lleva a cabo el Programa Nacional de Erradicación de la Tuberculosis Bovina, que tiene como pruebas de diagnóstico in vivo de rutina la Intradermotuberculinización y la prueba del interferón-gamma, mientras que la detección de anticuerpos mediante la técnica ELISA se considera una prueba complementaria. La legislación vigente establece que los animales reaccionantes deben ser sacrificados para llevar a cabo la investigación del caso mediante histopatología, inmunohistoquímica, PCR directa y/o cultivo microbiológico. Este abordaje ha permitido que algunos países y algunas regiones del estado hayan alcanzado la calificación de libres de TB bovina. Sin embargo, algunas comunidades autónomas o regiones están lejos de esta situación en la actualidad. La cría de ganado en extensivo, su interacción con la fauna silvestre, la patogenia de la enfermedad y la falta de sensibilidad y especificidad de las técnicas son las razones esgrimidas para explicar esta realidad.
Por esta razón se ha planteado la vacunación como método complementario a los programas de control o para su aplicación en fauna silvestre. La BCG subcutánea es la vacuna más ampliamente estudiada a nivel de campo en diferentes especies. Sin embargo, la protección que confiere es incompleta, y al tratarse de una vacuna viva, su uso conlleva algunos problemas de bioseguridad. Además, provoca interferencias con las pruebas oficiales de diagnóstico de la TB, a pesar de que se han desarrollado reactivos de diagnóstico no oficiales que son capaces de diferenciar los animales vacunados de los infectados (antígenos DIVA). Por otro lado, nuestro grupo ha realizado varios estudios con vacunas inactivadas, obteniendo resultados comparables a los de la BCG. Así, con el objetivo de salvar o minimizar algunas de las limitaciones mencionadas, en este trabajo nos propusimos probar nuevas formulaciones de vacunas y rutas de administración, incluyendo vacunas inactivadas y la BCG.
Para ello, se utilizaron 7 grupos de 9 ratones cada uno: grupo A, vacuna subcutánea (SC) de M. bovis inactivado por calor (HIMB, “heat-inactivated M.
bovis”) con adyuvante parenteral; grupo B, vacuna SC de HIMB con adyuvante parenteral para el cebado y vacuna intranasal (IN) de HIMB con adyuvante mucosal para el refuerzo; grupo C, vacuna IN de BCG; grupo D, vacuna IN de HIMB; grupo E, vacuna IN de HIMB con adyuvante mucosal; grupo F, control no vacunado infectado; grupo G, control no vacunado no infectado. La vacunación de los grupos A, C, D y E se llevó a cabo 6 semanas antes del desafío. El grupo B, recibió la vacuna de cebado 8 semanas antes del desafío y la de refuerzo 4 semanas antes del desafío. En la semana del desafío, después de tomarles muestra de sangre, se sacrificaron 3 animales de todos los grupos excepto del grupo F y se les extrajeron células inmunitarias (neutrófilos y monocitos) a partir de médula ósea. Después, se procedió a desafiar al resto de ratones con una cepa de M. caprae por vía intranasal, exceptuando a los del grupo G. Cuatro semanas después del desafío, se extrajo sangre a todos los ratones y fueron sacrificados. Tras el sacrificio, se obtuvieron células inmunitarias de medula ósea de 3 animales de los grupos F y G. También se extrajeron y homogeneizaron los pulmones y bazos de los animales para estimar la carga bacteriana por medio de cultivo de diluciones seriadas y qPCR. Las muestras de sangre se obtuvieron para estudiar la producción de anticuerpos (IgG e IgA), y las células inmunitarias, para someterlas a ensayos funcionales ex vivo utilizando citometría de flujo y el sistema de análisis de células vivas Incucyte®, para evaluar la viabilidad micobacteriana y para analizar diferentes citoquinas y los niveles de lactato.
De acuerdo con los resultados preliminares, todos los grupos vacunados muestran una menor carga bacteriana en comparación con el grupo control no vacunado infectado, especialmente en los grupos C y E vacunados intranasalmente con BCG y HIMB con adyuvante mucosal, respectivamente. Estos resultados preliminares son muy prometedores y refuerzan el interés en la vía intranasal para la vacunación antituberculosa de los animales. Una vez analizados todos los resultados, se seleccionarán los mejores candidatos para continuar con su evaluación en especies animales de destino de las vacunas.
Proyectos PID2022-142939OR-C21 financiado por MICIU/AEI /10.13039/501100011033 y por FEDER, UE y Proyecto EFA115/01 INNOTUB II financiado por el Programa INTERREG-POCTEFA 2021-2027 de la UE. David Sánchez-Martel obtuvo una beca PREP2022-000469 financiada por MICIU/AEI /10.13039/501100011033 y por el FSE+. Leire Fernández obtuvo una beca del Programa Ikertalent 2021 del Departamento de Desarrollo Económico, Sostenibilidad y Medio Ambiente del Gobierno Vasco.
Financiación:
