Development of an experimental recombinant vaccine formulation composed of LKTA from Mannheimia haemolytica A1 and P31 and LPPB from Histophilus somni 8025 against bovine respiratory disease

BRD'nin iki ana bakteriyel patojeni olan Mannheimia haemolytica ve Histophilus somni, Gram- negatif, fırsatçı bakteriler olup komensal biçimde sağlıklı koyun ve sığırların üst solunum yollarında yaşarlar. M. haemolytica'nın en önemli virülans faktörlerinden biri olan lökotoksin, patojenin akciğerlerde kolonizasyonu ve enfeksiyon geliştirmesinden sorumludur. Öte yandan, H. somni'nin dış zar proteinlerinin (OMP'ler) organizmanın patojenitesine önemli bir katkısı vardır. Çoğu zaman ölümlerle sonuçlanan bu hastalığın kontrolü sığır endüstrisi için kritik önem arz etmektedir. Mevcut aşılar inaktif bakterin veya zayıflatılmış bakteri olarak iki çeşittir. Fakat inaktif bakterin içeren aşılar koruyuculuk açısından yetersiz kalırken, atenüe aşılar sığır ve koyunlar arasında salgınlara sebep olabilmektedir. Bu nedenle de, daha güvenilir ve bağışıklama gücü yüksek rekombinant aşılara gereksinim vardır. M. haemolytica'nın lökotoksinin (LktA) en önemli epitop bölgesi ile H. somni'nin iki kritik immünojeni olan 31 kDa antijen (p31) ve lipoprotein B (LppB) dış zar proteinleri (OMPs), bu çalışmadaki deneysel aşı formülasyonu için seçilmiş antijenlerdir. lktA-p31 ve lktA-lppB genetik füzyonları oluşturulup, protein ekspresyonları E. coli BL21 hücrelerinde gerçekleştirilmiştir. Üç farklı aşı; LktA-p31, LktA-p40 ve LktA-p31 + LktA-p40, rekombinant proteinlerin yağ bazlı bir adjuvan ile formüle edilmesiyle hazırlanmış ve hangi tip immün yanıtı indüklendiğini belirlemek için farelere uygulanmıştır. Sonuç olarak, üç rekombinant aşı adayı da, antijene özgül IgG antikorlarının seviyesinde anlamlı bir artışa yol açmıştır. Kombine aşı formülasyonumuz (LktA-p31 + LktA-p40) ise, hücresel immün yanıtının önemli bir göstergesi olan IgG2a seviyelerinde istatistiksel olarak önemli bir artış sağlamıştır. Ayrıca, kombine aşı adayı, kontrol grubuna kıyasla H. somni'ye karşı %52 bakterisidal aktivite göstermiş ve bu etki bakterisidal antikorların hedef özgüllüğü ve fonksiyonel aktivitesinin değerlendirilmesine olanak tanımıştır. Bakterisidal aktivite testinin anlamlı sonucu ile antijene özgül IgG2a antikor yanıtının indüklenmesi, kombine aşı adayımızın her iki bakteriyel enfeksiyona karşı koruyuculuğa sahip olduğunu açıkça göstermektedir.