Desafiament: immunologia del PRRS i noves vacunes

La complexitat de la resposta immune enfront al PRRSV, degut a la capacitat del virus per escapar o modular el sistema immune de l’hoste, fa difícil desenvolupar una vacuna universal que pugui ser utilitzada per a eradicar la malaltia. Una revisió realitzada pels Drs. Enric Mateu i Ivan Díaz ens ajuda a entendre millor el desafiament que aquest virus suposa per a la Immunologia.

La síndrome reproductiva i respiratòria porcina (PRRS) és un dels temes de recerca més desafiants dins de la immunologia vírica veterinària. Els porcs infectats desenvolupen una ràpida i forta resposta humoral, però aquests anticossos inicials no confereixen protecció; alguns autors, inclús, consideren aquests anticossos com a perjudicials, ja que han relacionat la seva presència amb un augment de la capacitat d’infecció del virus sobre els macròfags (fenomen conegut com antibody-dependent enhancement o increment depenent d’anticossos). En contrast, el desenvolupament dels anticossos neutralitzants (AN) s’endarrereix en el temps i la generació de la resposta cel·lular, mesurada com a cèl·lules productores d’IFN-γ (CP-IFN-γ), és inicialment erràtica. Malgrat això, fins el moment, tots els estudis semblen indicar que es requereix la inducció d’una ràpida i forta resposta d’AN i IFN-γ per a una vacunació efectiva.

El PRRSV modula fortament les respostes immunes de l’hoste. La capacitat per a modular la resposta varia entre soques o aïllats. La majoria de soques inhibeixen algunes citoquines clau, com l’IFN-α. A més, algunes, poden induir la producció de citoquines reguladores, com la interleuquina (IL)-10. Ambdós mecanismes incideixen negativament en el correcte desenvolupament de la resposta cel·lular adaptativa (mesurada com a CP-IFN-γ). Per altra banda, el desenvolupament d’AN sembla dificultat per l’existència d’epítops de distracció que es situen a prop del principal epítop neutralitzant. La diversitat genètica del virus, que és molt elevada, pot també tenir serioses implicacions en el desenvolupament de noves vacunes. Així doncs, la immunitat induïda per una soca vacunal pot protegir només de forma parcial, depenent el nivell de protecció de les característiques immunològiques i de la variabilitat a nivell genètic de les soques vacunal i infectiva.

La revisió “The challenge of PRRS immunology”, per Mateu E i Diaz I, publicada online a la revista Veterinary Journal (2007) tracta diversos temes concernents a la immunologia del PRRSV i a la seva relació amb el desenvolupament futur de vacunes:

  • Resposta immune adaptativa a PRRSV
    1. Immunitat humoral  
    2. Immunitat mediada per cèl·lules
  • Modulació i evasió immune per el PRRSV
    1. Interferons
    2. Citoquines
    3. Presentació d’antigen
    4. Immunitat humoral  
  • Diversitat genètica del PRRSV i implicacions per al desenvolupament de  vacunes
  • Possibilitats per al desenvolupament de vacunes universals enfront al PRRSV

 
En aquest últim punt, els autors incideixen en que la complexitat de la resposta immune enfront al PRRSV i la seva capacitat per a escapar o modular el sistema immune de l’hoste fan difícil, fins al dia d’avui, desenvolupar una vacuna que pugui ser utilitzada per a eradicar la malaltia. Aquesta vacuna hauria de complir almenys 4 requisits: eficàcia, universalitat, seguretat i capacitat per a diferenciar animals vacunats de infectats.

A més, degut a les variabilitats genètiques i immunològiques de las soques d’aquest virus, els estudis dirigits a demostrar l’eficàcia d’una vacuna haurien d’incloure desafiaments amb més d’una soca de característiques diferenciades. A la següent taula (Taula 1) es resumeixen alguns dels coneixements ja coneguts o requerits per a desenvolupar noves vacunes més efectives.

Taula 1. Algunes de les característiques conegudes, assumides i desconegudes de la resposta immune a la infecció per PRRSV, rellevants per al desenvolupament de vacunes.

 

Conegut

Assumit/suposat

Encara desconegut

Anticossos neutralitzants (AN)

GP5, GP4

M, GP3 (?)

 

Paper d’AN en protecció

La transferència passiva protegeix enfront al desafiament

 

Paper exacte dels AN en infecció natural

Epítops de cèl·lules T

S’han descrit respostes de les cèl·lules T a polipèptids individuals

Diverses proteïnes víriques contenen epítops de cèl·lules T

Joc complet de epítops crítics de les cèl·lules T

Immunitat cel·lular

Les freqüències de cèl·lules productores d’IFN-y estan correlacionades amb  la protecció enfront al desenvolupament de virèmia en garrins

IFN-γ podria intervenir en immunitat esterilitzant

Requeriment precís de cèl·lules productores d’IFN-γ per protecció

Modulació de la resposta immune

PRRSV conté un epítop de distracció a la GP5

L’epítop de distracció retarda el desenvolupament d’AN

 

 

Certes soques de PRRSV poden inhibir IFN-α

La falta de IFN-α i l’alliberació d’IL-10 retardarien la resposta cel·lular

Proteïnes víriques o mecanismes pels que s’inhibeix IFN-α o s’indueix IL-10

 

Certes soques de PRRSV poden induir alliberació d’IL-10

 

 

Diversitat genètica

Elevada diversitat genètica dins de cada genotip

La diversitat genètica podria estar relacionada amb les característiques immunopatològiques de soques del PRRSV

Com es correlaciona la diversitat genètica amb la virulència o propietats immunològiques de soques de PRRSV

 

La diversitat genètica afecta a l’eficàcia de la vacuna

 

 

Proteïnes essencials i no essencials

Les proteïnes estructurals semblen ser principalment essencials

Algunes de les proteïnes no estructurals podrien ser no essencials

Mapa exacte de proteïnes essencials i no essencials

 

Algunes de les proteïnes no estructurals poden sofrir delecions naturals

 

 

Com es pot apreciar, encara queda un nombre considerable de qüestions que queden per resoldre en immunologia de PRRS. Amb aquest panorama, el desenvolupament de vacunes noves d’eficàcia universal enfront al PRRSV és desafiant. No obstant, l’estat actual de coneixement, assolit en pocs anys gràcies a l’esforç d’investigadores de tot el món, permet ser optimista. Finalment, els autors emfatitzen la idea de que es podria assolir un èxit superior en un espai curt de temps sempre que es portés a terme un esforç de col·laboració dins de la comunitat científica.


Per a més informació sobre aquesta publicació i articles relacionats:

Si desitja conèixer els projectes en marxa sobre PRSS al CReSA:
- Estudi de la variabilitat antigènica i patogènica de les soques del virus de la síndrome reproductiva i respiratòria porcina aïllades a España
-Noves estratègies de immunització enfront al virus de la síndrome reproductiva i respiratòria porcina (PRRS): Estudis immunològics i eficàcia d’antígens fusionats a quimioquines
- Patogènia d’infeccions víriques del porc (PORCIVIR)

¡Recomana aquesta pàgina!: