Published January 1, 2014 | Version v1
Publication Open

Protection induced by a glycoprotein E-deleted bovine herpesvirus type 1 marker strain used either as an inactivated or live attenuated vaccine in cattle

Creators

  • 1. National Agricultural Technology Institute
  • 2. Fundación Instituto Leloir
  • 3. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
  • 4. Plum Island Animal Disease Center
  • 5. Animal and Plant Health Inspection Service
  • 6. Louisiana State University
  • 7. Universidad del Salvador

Description

Bovine herpesvirus type 1 (BoHV-1) is the causative agent of respiratory and genital tract infections; causing a high economic loss in all continents. Use of marker vaccines in IBR eradication programs is widely accepted since it allows for protection of the animals against the disease while adding the possibility of differentiating vaccinated from infected animals.The aim of the present study was the development and evaluation of safety and efficacy of a glycoprotein E-deleted (gE-) BoHV-1 marker vaccine strain (BoHV-1ΔgEβgal) generated by homologous recombination, replacing the viral gE gene with the β-galactosidase (βgal) gene.In vitro growth kinetics of the BoHV-1ΔgEβgal virus was similar to BoHV-1 LA. The immune response triggered by the new recombinant strain in cattle was characterized both as live attenuated vaccine (LAV) and as an inactivated vaccine. BoHV-1ΔgEβgal was highly immunogenic in both formulations, inducing specific humoral and cellular immune responses. Antibody titers found in animals vaccinated with the inactivated vaccine based on BoHV-1ΔgEβgal was similar to the titers found for the control vaccine (BoHV-1 LA). In the same way, titers of inactivated vaccine groups were significantly higher than any of the LAV immunized groups, independently of the inoculation route (p < 0.001). Levels of IFN-γ were significantly higher (p < 0.001) in those animals that received the LAV compared to those that received the inactivated vaccine. BoHV-1ΔgEβgal exhibited an evident attenuation when administered as a LAV; no virus was detected in nasal secretions of vaccinated or sentinel animals during the post-vaccination period. BoHV-1ΔgEβgal, when used in either formulation, elicited an efficient immune response that protected animals against challenge with virulent wild-type BoHV-1. Also, the deletion of the gE gene served as an immunological marker to differentiate vaccinated animals from infected animals. All animals vaccinated with the BoHV-1ΔgE βgal strain were protected against disease after challenge and shed significantly less virus than control calves, regardless of the route and formulation they were inoculated.Based on its attenuation, immunogenicity and protective effect after challenge, BoHV-1ΔgEβgal virus is an efficient and safe vaccine candidate when used either as inactivated or as live attenuated forms.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

فيروس الهربس البقري من النوع 1 (BoHV -1) هو العامل المسبب لعدوى الجهاز التنفسي والأعضاء التناسلية ؛ مما تسبب في خسارة اقتصادية عالية في جميع القارات. من المقبول على نطاق واسع استخدام اللقاحات الواسمة في برامج استئصال IBR لأنها تسمح بحماية الحيوانات من المرض مع إضافة إمكانية التمييز بين اللقاحات والحيوانات المصابة. كان الهدف من هذه الدراسة هو تطوير وتقييم سلامة وفعالية سلالة اللقاح الواسمة BoHV -1 المحذوفة من البروتين السكري (gE -) (BoHV -1 ΔgEβgal) الناتجة عن إعادة التركيب المتماثل، واستبدال جين GE الفيروسي بجين β - galactosidase (βgal). في حركية النمو المختبري لفيروس BoHV -1 ΔgEβgal كانت مشابهة لـ BoHV -1 LA. تم وصف الاستجابة المناعية الناجمة عن السلالة المؤتلفة الجديدة في الماشية على أنها لقاح حي موهن (LAV) ولقاح معطل. كان BoHV -1 ΔgEβgal شديد المناعة في كلتا التركيبتين، مما أدى إلى استجابات مناعية خلطية وخلوية محددة. كانت عيار الأجسام المضادة الموجودة في الحيوانات التي تم تطعيمها باللقاح المعطل بناءً على BoHV -1 ΔgEβgal مماثلة للعيار الموجود للقاح التحكم (BoHV -1 LA). وبنفس الطريقة، كانت عدادات مجموعات اللقاحات المعطلة أعلى بكثير من أي من المجموعات المحصنة ضد فيروس نقص المناعة البشرية، بغض النظر عن مسار التلقيح (p < 0.001). كانت مستويات IFN - γ أعلى بكثير (p < 0.001) في تلك الحيوانات التي تلقت LAV مقارنة بتلك التي تلقت اللقاح المعطل. أظهر BoHV -1 ΔgEβgal توهينًا واضحًا عند إعطائه ك LAV ؛ لم يتم اكتشاف أي فيروس في إفرازات الأنف للحيوانات المحصنة أو الحارسة خلال فترة ما بعد التطعيم. أثار BoHV -1 ΔgEβgal، عند استخدامه في أي من التركيبتين، استجابة مناعية فعالة تحمي الحيوانات من التحدي مع BoHV -1 الخبيث من النوع البري. أيضًا، كان حذف جين gE بمثابة علامة مناعية للتمييز بين الحيوانات التي تم تطعيمها والحيوانات المصابة. تمت حماية جميع الحيوانات التي تم تطعيمها بسلالة BoHV -1 ΔgE βgal من المرض بعد التحدي وإلقاء فيروس أقل بكثير من عجول المكافحة، بغض النظر عن المسار والتركيبة التي تم تلقيحها بها. استنادًا إلى التوهين والمناعة والتأثير الوقائي بعد التحدي، يعد فيروس BoHV -1 ΔgEβgal مرشحًا فعالًا وآمنًا للقاح عند استخدامه إما كأشكال معطلة أو كأشكال موهنة حية.

Translated Description (French)

L'herpèsvirus bovin de type 1 (BoHV-1) est l'agent causal des infections des voies respiratoires et génitales ; causant une perte économique élevée sur tous les continents. L'utilisation de vaccins marqueurs dans les programmes d'éradication de l'IBR est largement acceptée car elle permet de protéger les animaux contre la maladie tout en ajoutant la possibilité de différencier les animaux vaccinés des animaux infectés. L'objectif de la présente étude était le développement et l'évaluation de l'innocuité et de l'efficacité d'une souche de vaccin marqueur BoHV-1 à délétion de glycoprotéine E (gE-) (BoHV-1ΔgEβgal) générée par recombinaison homologue, remplaçant le gène gE viral par le gène β-galactosidase (βgal). La cinétique de croissance in vitro du virus BoHV-1ΔgEβgal était similaire à BoHV-1 LA. La réponse immunitaire déclenchée par la nouvelle souche recombinante chez les bovins a été caractérisée à la fois comme un vaccin vivant atténué (LAV) et comme un vaccin inactivé. BoHV-1ΔgEβgal était hautement immunogène dans les deux formulations, induisant des réponses immunitaires humorales et cellulaires spécifiques. Les titres d'anticorps trouvés chez les animaux vaccinés avec le vaccin inactivé à base de BoHV-1ΔgEβgal étaient similaires aux titres trouvés pour le vaccin témoin (BoHV-1 LA). De la même manière, les titres des groupes vaccinés inactivés étaient significativement plus élevés que ceux de tous les groupes immunisés contre le LAV, indépendamment de la voie d'inoculation (p < 0,001). Les niveaux d'IFN-γ étaient significativement plus élevés (p < 0,001) chez les animaux ayant reçu le LAV par rapport à ceux ayant reçu le vaccin inactivé. Le BoHV-1ΔgEβgal présentait une atténuation évidente lorsqu'il était administré sous forme de LAV ; aucun virus n'a été détecté dans les sécrétions nasales des animaux vaccinés ou sentinelles pendant la période post-vaccinale. Le BoHV-1ΔgEβgal, lorsqu'il est utilisé dans l'une ou l'autre formulation, a suscité une réponse immunitaire efficace qui protégeait les animaux contre la provocation par le BoHV-1 de type sauvage virulent. En outre, la délétion du gène gE a servi de marqueur immunologique pour différencier les animaux vaccinés des animaux infectés. Tous les animaux vaccinés avec la souche BoHV-1ΔgE βgal ont été protégés contre la maladie après la provocation et ont excrété significativement moins de virus que les veaux témoins, quelle que soit la voie et la formulation auxquelles ils ont été inoculés. Sur la base de son atténuation, de son immunogénicité et de son effet protecteur après la provocation, le virus BoHV-1ΔgEβgal est un candidat vaccin efficace et sûr lorsqu'il est utilisé sous forme inactivée ou sous forme atténuée vivante.

Translated Description (Spanish)

El herpesvirus bovino tipo 1 (BoHV-1) es el agente causante de infecciones del tracto respiratorio y genital; causando una alta pérdida económica en todos los continentes. El uso de vacunas marcadoras en los programas de erradicación de la IBR es ampliamente aceptado ya que permite la protección de los animales contra la enfermedad al tiempo que agrega la posibilidad de diferenciar a los animales vacunados de los infectados. El objetivo del presente estudio fue el desarrollo y la evaluación de la seguridad y la eficacia de una cepa de vacuna marcadora BoHV-1 con glicoproteína E eliminada (gE-) (BoHV-1ΔgEβgal) generada por recombinación homóloga, reemplazando el gen gE viral con el gen β-galactosidasa (βgal). La cinética de crecimiento in vitro del virus BoHV-1ΔgEβgal fue similar a BoHV-1 LA. La respuesta inmune desencadenada por la nueva cepa recombinante en el ganado se caracterizó tanto como vacuna viva atenuada (LAV) como vacuna inactivada. BoHV-1ΔgEβgal fue altamente inmunogénico en ambas formulaciones, induciendo respuestas inmunitarias humorales y celulares específicas. Los títulos de anticuerpos encontrados en animales vacunados con la vacuna inactivada basada en BoHV-1ΔgEβgal fueron similares a los títulos encontrados para la vacuna de control (BoHV-1 LA). De la misma manera, los títulos de los grupos de vacunas inactivadas fueron significativamente más altos que cualquiera de los grupos inmunizados con LAV, independientemente de la vía de inoculación (p < 0.001). Los niveles de IFN-γ fueron significativamente más altos (p < 0,001) en los animales que recibieron la LAV en comparación con los que recibieron la vacuna inactivada. BoHV-1ΔgEβgal exhibió una atenuación evidente cuando se administró como un LAV; no se detectó virus en las secreciones nasales de animales vacunados o centinelas durante el período posterior a la vacunación. BoHV-1ΔgEβgal, cuando se usó en cualquiera de las formulaciones, provocó una respuesta inmunitaria eficiente que protegió a los animales contra la exposición a BoHV-1 virulento de tipo salvaje. Además, la deleción del gen gE sirvió como marcador inmunológico para diferenciar a los animales vacunados de los animales infectados. Todos los animales vacunados con la cepa βgal de BoHV-1ΔgE estaban protegidos contra la enfermedad después de la exposición y arrojaron significativamente menos virus que los terneros de control, independientemente de la vía y la formulación por la que se inocularon. En función de su atenuación, inmunogenicidad y efecto protector después de la exposición, el virus BoHV-1ΔgEβgal es un candidato a vacuna eficiente y seguro cuando se usa como formas inactivadas o atenuadas vivas.

Files

1746-6148-10-8.pdf

Files (704.1 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:5a0a0a873b8f0d60c9991051d7cc3172
704.1 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
الحماية الناجمة عن البروتين السكري E - المحذوف من سلالة فيروس الهربس البقري من النوع 1 المستخدمة إما كلقاح معطل أو حي موهن في الماشية
Translated title (French)
Protection induite par une souche marqueur de l'herpèsvirus bovin de type 1 à glycoprotéine E supprimée utilisée comme vaccin inactivé ou atténué vivant chez les bovins
Translated title (Spanish)
Protección inducida por una cepa marcadora de herpesvirus bovino de tipo 1 con eliminación de glicoproteína E utilizada como vacuna inactivada o atenuada viva en ganado

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2052180632
DOI
10.1186/1746-6148-10-8

Is supplement to
https://openalex.org/W3032412784 (Other)
https://openalex.org/W2468622930 (Other)
https://openalex.org/W2388946379 (Other)
https://openalex.org/W2388057270 (Other)
https://openalex.org/W2362410356 (Other)
https://openalex.org/W2356268310 (Other)
https://openalex.org/W2147205434 (Other)
https://openalex.org/W2138845246 (Other)
https://openalex.org/W2122557423 (Other)
https://openalex.org/W2005925031 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Argentina

References

  • https://openalex.org/W1963508015
  • https://openalex.org/W1977204241
  • https://openalex.org/W2004368958
  • https://openalex.org/W2018838535
  • https://openalex.org/W2026213587
  • https://openalex.org/W2028333501
  • https://openalex.org/W2034812097
  • https://openalex.org/W2049359252
  • https://openalex.org/W2063450941
  • https://openalex.org/W2064719394
  • https://openalex.org/W2067941340
  • https://openalex.org/W2069293410
  • https://openalex.org/W2073970359
  • https://openalex.org/W2077653019
  • https://openalex.org/W2118600936
  • https://openalex.org/W2145868614