Una glicoproteína "evidencia una fascinante capacidad" de inducir una respuesta humoral contra un síndrome porcino

El síndrome reproductivo y respiratorio porcino (PRRS) es una enfermedad que afecta a cerdos de todo el mundo, siendo una de las más impactantes para la industria porcina.

Afecta a cerdos de cualquier edad y se caracteriza por ocasionar fallos en el último tercio de la gestación, así como abortos, fetos momificados y mortalidad posdestete, debido al nacimiento de lechones débiles y presenta una mortalidad perinatal que alcanza hasta el 70 %.

También puede perjudicar el tracto respiratorio tanto de lechones como de cerdos adultos y, con base en lo anterior, este padecimiento es probablemente el que más pérdidas económicas genera en la industria porcina de todo el mundo. 

El virus responsable (PRRS-V) pertenece a la familia Arteriviridae y se divide en dos genotipos: tipo 1 (europeo) y tipo 2 (americano), con una variabilidad genética considerable que complica el desarrollo de vacunas eficaces. 

Las vacunas disponibles, que incluyen virus vivos modificados e inactivados, a menudo tienen una eficacia limitada y pueden incluso agravar la enfermedad en algunos casos.

No obstante, se ha informado en estudios recientes que la glicoproteína estructural GP5 es un candidato prometedor para el desarrollo de vacunas, ya que esta proteína es el objetivo principal de los anticuerpos neutralizantes debido a la presencia de epítopos reconocidos por las células B. Además, la GP5 es altamente inmunogénica, lo que la hace significativa en el diagnóstico, la prevención y el control del PRRS.

INVESTIGACIÓN DE LA GP5 EN MÉXICO

En México se llevó a cabo una investigación por Francisco Pérez Durán, Fernando Calderón Rico, Luis Enrique Franco Correa, Alicia Gabriela Zamora Avilés, Roberto Ortega Flores, Daniel Durand Herrera, Alejandro Bravo Patiño, Ricarda Cortés Vieyra y Rosa Elvira Nuñez Anita de la Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia de la Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo, e Ilane Hernández Morales de la Escuela Nacional de Estudios Superiores Unidad León de la Universidad Nacional Autónoma de México, en la que se buscó evaluar la respuesta inmunológica en cerdos a partir de la inoculación de dos péptidos sintéticos derivados de GP5, buscando comprender mejor el papel de los epítopos B en la respuesta inmune contra PRRS y apoyar el desarrollo de nuevas estrategias de vacunación.

Para esto se utilizaron lechones de una granja certificada (Granja El Dapo, que lleva a cabo buenas prácticas ganaderas bajo la norma oficial mexicana NOM-033-ZOO-1995), garantizando que los animales estuvieran libres de circovirus porcino y PRRSV. 

Se utilizaron lechones de 21 días de edad, destetados y de raza cruzada entre large white y pietrain, seleccionados aleatoriamente de seis camadas y, en total, fueron seleccionados 28.

A estos lechones se les inmunizó con el péptido GP5-B, GP5-B3 y se mantuvieron dos grupos control, uno con la administración de NaCl y otro solo con el vehículo.

RESULTADOS

Durante toda la investigación se mantuvo un monitoreo constante del peso corporal y esta ganancia diaria fue lineal, sin cambios estadísticamente significativos. La importancia de la medición del peso reside en que no se ve afectado el crecimiento de los lechones tras la inmunización, ni tampoco existen efectos adversos que perjudiquen su ganancia diaria de peso o su conversión alimenticia. 

Se reportó que a los dos días post-inmunización, los lechones vacunados con GP5-B3 mostraron concentraciones significativamente más altas de IL-1β e IL-12 en comparación con los grupos control y vehículo. Esto indica que GP5-B3 puede inducir una respuesta proinflamatoria.    

También se determinó si GP5-B y GP5-B3 inducían una respuesta específica mediada por IgG (inmunoglobulina G) tras la inmunización y se encontró que sí, pues ambos péptidos inducen una respuesta mediada por IgG. En el grupo GP5-B, la concentración de IgG se mantuvo elevada a lo largo del tiempo, mientras que en el grupo GP5-B3, el aumento registrado a los 21 días se mantuvo sin cambios hasta los 42 días.

Por otro lado, también se buscó evaluar la producción de células B y la producción de anticuerpos y los resultados indicaron que ambos péptidos estimulan la generación de células que secretan anticuerpos.

Además, se observó un aumento significativo en la subpoblación de células B cebadas en los grupos tratados con GP5-B y GP5-B3 y se destacó que GP5-B3 es más efectivo para inducir células B cebadas.

Por otro lado, las células B vírgenes, es decir, que no han estado expuestas a antígenos, disminuyeron significativamente en todos los grupos inmunizados en comparación con el grupo control, aunque no se encontraron diferencias entre los tres grupos experimentales.

CONCLUSIONES

Se encontró que ambos péptidos indujeron un aumento significativo en los niveles de IgG específicos después de la inmunización. Sin embargo, sólo el péptido GP5-B mostró un incremento significativo tras la segunda inmunización, lo que sugiere una respuesta robusta y sostenida.

Asimismo los resultados indicaron que el grupo inmunizado con GP5-B3 generó más células B cebadas, aunque no se tradujo en un aumento de IgG. Esto sugiere que estas células estaban preparadas pero no activadas. Por otro lado, el grupo GP5-B mostró un aumento en células B listas para ser activadas.

La presencia de células B de memoria permite una respuesta inmunitaria más rápida y efectiva en exposiciones posteriores al antígeno.

“La variabilidad genética del PRRS-V puede complicar la respuesta inmune, ya que el virus puede evadir la defensa del huésped. La proteína GP5 es altamente antigénica y objetivo de los anticuerpos neutralizantes, pero la eficacia de las vacunas puede ser limitada debido a esta variabilidad”, recuerdan los investigadores.

En conclusión, los datos obtenidos en el presente estudio muestran que la inmunización con los péptidos GP5-B o GP5-B3 induce una respuesta humoral sostenida de anticuerpos IgG específicos del péptido. Además, ambos péptidos indujeron la activación de las células B y su diferenciación en células B plasmáticas/formadoras de anticuerpos IgG específicos del péptido.

Lo que es, inmunológicamente hablando, una evidencia fascinante de la capacidad de los epítopos B en los péptidos sintéticos GP5-B y GP5-B3 para inducir una respuesta humoral. Dando entrada a que estos péptidos podrían incluirse en el desarrollo futuro de un modelo de vacuna segura y eficaz para prevenir la infección por PRRSV.