Introducción: La tuberculosis bovina (TBb) continúa siendo un problema grave para la salud pública y la sanidad animal, sobre todo en países en vías de desarrollo, en los cuales las prevalencias en los sistemas bovinos de leche pueden alcanzar cifras por encima del 40 %. En consecuencia, su control debe fundamentarse en alternativas integrales en su fuente animal para evitar su transmisión entre animales y a los seres humanos desde la perspectiva de “Una sola salud”. La vacunación se considera la opción más viable para lograr disminuir su incidencia; sin embargo, para conseguir éxito en este propósito es necesario determinar las condiciones bajo las cuales debe aplicarse la vacuna, y comprender los mecanismos inmunológicos que ofrecen resistencia contra Mycobacterium bovis, pues siendo esta una bacteria intracelular es deseable que las vacunas induzcan una respuesta tipo Th1, caracterizada por la producción de interferón gamma (IFN-g), factor de necrosis tumoral alfa (TNF-α) e interleucina 12 (IL-12), citocinas responsables de la activación y efecto microbicida de los macrófagos. Este estudio evaluó la eficacia vacunal de la vacuna BCG y del extracto proteico de filtrado de cultivo (CFPE) de M. bovis como inmunógenos contra la TBb, a través del monitoreo de la producción de IFN-g, evaluación de la expresión de citocinas Th1 (IFN-g, IL-2), Th2 (IL-4, IL-10), y presencia de lesiones macroscópicas a la necropsia tras el desafió. Metodología: 24 becerras Holstein-Friesian de 6 meses de edad, negativas a diferentes pruebas inmunodiagnósticas de TBb, se dividieron en cuatro grupos (6 becerras/grupo): control no vacunado, vacunado con BCG, vacunado con CFPE de M. bovis AN5 y vacunado con CFPE, pero con tratamiento previo con IFN-g recombinante. La expresión de citocinas IFN-g, IL-2, IL-4 e IL-10 se evaluó por RT-PCR y se representó como el porcentaje de la intensidad relativa de las bandas correspondientes con respecto al control positivo interno (b-actina), utilizando el software LabsWorks 4.0. La respuesta inmune celular se evaluó mediante la producción de IFN-g en cultivo de células estimuladas con PPD bovino y PPD aviar, en diferentes periodos. Resultados: La expresión de las citocinas fue diferente entre los grupos vacunados y control, tanto en el periodo posvacunal como posdesafío. La expresión de IFN-g en el grupo vacunado con BCG fue mayor ante el estímulo antigénico in vitro con el PPD bovino y con el antígeno DipZ en el tiempo posvacunación evaluado. En los grupos inmunizados con el CFPE, la expresión de IL-4 fue significativa durante ese periodo, sobre todo en el grupo tratado con el IFN-g. Después del desafío, se incrementó la producción y expresión del IFN-g en todos los grupos; siendo 200 veces superior para el grupo tratado con IFN-g con los diferentes antígenos. En este grupo la mayor expresión de IL-2, IL-4 e IL-10 fue también significativa, sobre todo la de IL-10, reconocida antagonista de la inmunidad celular. De hecho, en este grupo vacunado se presentó el mayor número de lesiones al desafío; siendo, no obstante, menos severas que las del grupo control. Conclusiones: En el grupo vacunado con BCG se registró el menor número y grado de lesiones, correlacionando con una producción y expresión significativa de IFN-g. El tratamiento previo con IFN-g en el grupo inmunizado con CFPE mostró un efecto adverso en el establecimiento de una inmunidad protectora debido a una modulación negativa por parte de la IL-4 e IL-10. De acuerdo con los resultados, la BCG resultó ser el mejor inmunógeno en el estudio, por lo que su empleo como alternativa para el control de la enfermedad es promisorio.
Flow cytometry (FC) is widely used in microbiology, immunology, hematology, and oncology. In the veterinary field, FC enabled the study of the immune response in cattle infected with different pathogens, as well as vaccine testing. However, few fluorochrome-conjugated antibodies recognize bovine antigens, limiting the possible benefits of FC and the implementation of multiparametric analysis for more complex studies. Two cytometry panels with five colors each were designed and implemented for the study and identification of populations and subpopulations of T cells derived from the peripheral blood mononuclear cells of dairy heifers. Both panels detected differences in T cell subpopulations between heifers positively and negatively tested for tuberculin; they detected overexpression of CD25+ and CD45RO+ in tuberculin-positive heifers after stimulation with a culture filtrate protein extract (CFPE) from Mycobacterium bovis (M. bovis). We identified subpopulations of T cells from peripheral blood mononuclear cells using two multicolor panels. These panels could be used to analyze total bovine blood in immunopathogenic studies and vaccine development. The same strategy could be implemented in other species of veterinary interest.
The photodynamic therapy (PDT) is a specific and alternative treatment for premalignant and malignant diseases. The -Gal epitope is expressed in red blood cells and nucleated cells of placental mammals not primates, but absent in old world monkeys, apes and humans. -Gal epitope has been found in cervical biopsies HPV positive, in biopsies at different stages of cervical intraepithelial neoplasia and in cell lines such as HeLa and CaSki. The aim of this work was to obtain IgG anti a-Gal monoclonal antibody (mAb) and evaluate its usefulness in the photodynamic therapy in order to diagnosis and eliminate infected cells by HPV, types 16 and 18. From the 4C1F6D5G7B8 hybridoma line was obtained a producer hybridoma of IgG3, the mAb was conjugated with PpIX (IgG-PpIX). The IgG-PpIX conjugated was capable of identify the -Gal epitope present at the membrane of HeLa and CaSki cell lines by immunocitochemistry. The cell lines were exposed to IgG-PpIX and irradiated with a LED system at 635 nm at an energy dose of 64.3 J/cm2. The PDT using IgG anti Gal monoclonal antibody has effect on the viability of cervical carcinoma cells; the mortality results obtained were, in descendent order, HeLa (66.9 %) and CaSki (50.8 %). It was possible to conclude that PDT using the immunoconjugate IgG anti -Gal-PpIX is effective to diagnosis and eliminate cervical carcinoma cells.
In bovine tuberculosis (bTB), cellular, humoral, or both types of immune responses have been observed. The purpose of this study was to examine the immune status of tuberculous cows based on the differential cytokine gene expression associated with Th1 (IFN-γ, IL-2), or Th2 (IL-4, IL-10) responses. Twenty-three (23) cows belonging to a dairy herd located in a rural region of the State of Hidalgo, México, were selected for the study. Single Intradermal Comparative Cervical Tuberculin (SICCT) Test, Interferon-Gamma (IFN-γ) Release Assay (BOVIGAM), and Enzyme-Linked Immunosorbent Assay (ELISA) were used for detection of cattle infected by M. bovis. Thirteen cows were positive to all the tests (Group 1); ten cows were positive only to ELISA (Group 2), and the remaining Group (Group 3, control) included cows negative to all the tests. Peripheral blood mononuclear cells (PBMC) from animals were in vitro stimulated by bovin purified protein derivative (PPD), avian PPD, and Concanavalin A (Con A) mitogen for 72h. Changes in the levels of expression of mRNA of the respective cytokines was measured by Reverse Transcription-Polymerase Chain Reaction (RT-PCR) using β-actin gene as internal control. In group 1, PPD bovis and Con A-stimulated cells exhibited high production of IFN-γ, IL-2 and IL-4, but not IL-10. In contrast, PPD avium-stimulated cells displayed a low production of cytokine transcripts. In group 2, cells showed a significant production of IL-10 in response to bovine PPD (P< 0.001). In the control group, a high production of IFN-γ and IL-2 was observed only in Con A-stimulated cells. Post-mortem examinations in animals of group 1 showed slight and medium lesions in lymph nodes, whereas in group 2, the lesions were more extensive. Results indicate differences on gene expression levels of cytokines considered to determine balance in Th1/Th2 response among the evaluated groups. In addition, high levels of antibodies against M. bovis and high IL-10 expression in PBMC together are indicators of progressive bTB when both tuberculin test and IFN-γ assay are negative in tuberculous anergic cattle. Inclusion of serology and IL-10 cytokine expression in in the diagnosis checklist improves detection of infected cattle to help control bovine tuberculosis.
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