Desarrollo de una vacuna contra Escherichia coli para alpacas y su evaluación en un modelo murino

Abstract

La Escherichia coli puede causar diarreas y producir la muerte en crías y alpacas de temprana edad. Por ello, el presente estudio tuvo como objetivo evaluar una vacuna recombinante en un modelo murino contra Escherichia coli enterohemorrágica (EHEC). Para ello, se detectaron genéticamente los patotipos y tipos fimbriales de E coli, en aislados de alpacas con cuadros entéricos y fatales, obteniendo 42/226 (18.58%) aislados patogénicos, de los cuales el (24/42) 57% poseen el tipo fimbrial F17, cuya subunidad de la adhesión fue insertada y expresada en BL21 (pET-9a). Luego, se evaluó la inmunogenicidad de F17 y el vector en células mononucleares periféricas de sangre (PBMC) de alpaca, la cual estimuló la producción de citoquinas de Th1/Th2, predominantemente IFN-γ e IL-4. Posterior a ello, se inmunizó ratones BALB/c por vía oral con BL21-F17+, se recolectó sangre y heces para la medición de anticuerpos IgG e IgA, respectivamente, a los 14, 28 y 42 días, obteniendo niveles serológicos significativamente mayores de IgG total (DO:1.115); control (<DO:0.53) con predominio de las subclases IgG2a/IgG2b sobre IgG1; y en heces los niveles de IgA en animales inmunizados (DO:1.206); control (<DO:0.330) fueron significativamente incrementados en las 3 evaluaciones. Para finalmente, evaluar la eficiencia de la vacuna desafiando los ratones inmunizados con una cepa patógena, E coli F17 (EHEC), cuyos ratones inmunizados disminuyeron significativamente la carga bacteriana en heces durante los 8 posteriores días al desafío (103.7– 105.1 UFC/g) y mantuvieron la ganancia de peso, hasta 12 + 1.33% del peso promedio inicial, posterior al desafío, mientras que el grupo control, tuvo una carga alta a los 4 (107 UFC/g) y 6 días( 105.5 UFC/g ) y redujeron la ganancia de peso significativamente durante 4 días posteriores al desafío, reduciendo hasta un 2.19 + 2.18% del peso promedio inicial. Por lo tanto, BL21-F17+, podría ser considerado como un potencial candidato vacunal para la prevención de las diarreas en alpacas producidas por Escherichia coli.