CZ307672B6 - Vakcína pro orální podání hospodářským zvířatům - Google Patents

Vakcína pro orální podání hospodářským zvířatům Download PDF

Info

Publication number
CZ307672B6
CZ307672B6 CZ2012-361A CZ2012361A CZ307672B6 CZ 307672 B6 CZ307672 B6 CZ 307672B6 CZ 2012361 A CZ2012361 A CZ 2012361A CZ 307672 B6 CZ307672 B6 CZ 307672B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
vaccine
strain
oral administration
salmonella
flic
Prior art date
Application number
CZ2012-361A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ2012361A3 (cs
Inventor
Ivan RYCHLÍK
Daniela KARASOVÁ
Alena ŠEBKOVÁ
Hana Havlíčková
Marta MATULOVÁ
František ŠIŠÁK
Original Assignee
VÝZKUMNÝ ÚSTAV VETERINÁRNÍHO LÉKAŘSTVÍ, v.v.i.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by VÝZKUMNÝ ÚSTAV VETERINÁRNÍHO LÉKAŘSTVÍ, v.v.i. filed Critical VÝZKUMNÝ ÚSTAV VETERINÁRNÍHO LÉKAŘSTVÍ, v.v.i.
Priority to CZ2012-361A priority Critical patent/CZ307672B6/cs
Publication of CZ2012361A3 publication Critical patent/CZ2012361A3/cs
Publication of CZ307672B6 publication Critical patent/CZ307672B6/cs

Links

Landscapes

  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)

Abstract

Řešení se týká vakcíny pro orální podání hospodářským zvířatům, která je charakterizována tím, že obsahuje živý oslabený kmen zoopatogenního mikroorganismuCAPM 6474, přičemž tento kmen je oslabený třemi nezávislými modifikacemi založenými na vyjmutí genetického materiálu, a je uložený ve Sbírce zoopatogenních mikroorganismů v Brně, CZ.

Description

Vakcína pro orální podání hospodářským zvířatům
Oblast techniky
Řešení se týká vakcíny pro orální podání hospodářským zvířatům, která obsahuje živý oslabený kmen Salmonella enterica CAPM 6474 na ochranu hospodářských zvířat před infekcí salmonelami atenuovanou vakcínou s možností serologické diferenciace vakcinovaných a přirozeně infikovaných hejn.
Dosavadní stav techniky
Vakcinace hospodářských zvířat proti infekci salmonelami lze provádět dvěma typy vakcín inaktivovánými anebo živými oslabenými. Vzhledem k patogenezi onemocnění však oslabené živé vakcíny poskytují výrazně vyšší ochranu před infekcí než vakcíny inaktivované (Papežova aj. 2008, Vet. Med. Czech 53, 315; Robertsson aj. 1983, Infect. Immun. 41, 742; Silva aj., 1981, Avian Dis. 25, 38-52).
První oslabené živé salmonelové vakcíny byly získány dlouhodobým pasážováním v laboratoři nebo náhodnou mutagenezí indukovanou mutageny fyzikální (různé typy záření) nebo chemické povahy (např. působení nitrosoguanidinem). Tyto postupy umožnily selekci kmenů, u kterých byla následně prokázána snížená virulence, avšak se zachovanou imunogenitou. Přestože jsou tyto vakcíny funkční a jsou relativně extenzivně charakterizovány, skutečná příčina jejich oslabení není známa (Guzman aj., 2006, Vaccine 24, 3804-11; Smith 1956, J Hyg.(Lond);54, 419-32). Proto se od poloviny 80. let dvacátého století testují geneticky modifikované vakcíny, tedy s přesně definovaným způsobem oslabení. Při přípravě definovaných mutantních kmenů lze navíc cíleně připravit kmeny, kterým chybí specifické antigeny, které stimulují u infikovaných zvířat produkci protilátek. Absence takového genu a jim kódovaného proteinu pak vede k absenci protilátek v séru vakcinovaných zvířat a vytvoření negativní markerové vakcíny.
Podstata vynálezu
Uvedené nedostatky odstraňuje vakcína pro orální podání hospodářským zvířatům podle vynálezu, jejíž podstata spočívá v tom, že vakcína obsahuje živý oslabený kmen zoopatogenního mikroorganismu Salmonella enterica CAPM 6474, přičemž tento kmen je modifikován třemi nezávislými vyjmutími genetického materiálu, a je uložený ve Sbírce zoopatogenních mikroorganismů v Brně, CZ.
Za účelem zvýšení bezpečnosti živé atenuované vakcíny pro orální užití u hospodářských zvířat původci dále modifikovali atenuovaný kmen, který je předmětem jejich přihlášky vynálezu PV 2011-887. Z kmene Salmonella Enteritidis SPI1 Ion vyjmuli gen kódující hlavní strukturní protein bičíku. Po vakcinaci tímto kmenem byla zachována atenuace i imunogenita původního kmene Salmonella Enteritidis SPI1 Ion, ale po vakcinaci kmenem SPI1 Ion fliC nedocházelo k tvorbě anti-FliC protilátek, a to ani po intravenózní aplikaci vakcinačního kmene, která vede k masivní produkci protilátek proti LPS.
Vzájemná kombinace mutací SPI-1, Ion a fliC tak vede k ideálnímu novému vakcinačnímu kmeni, který
i) je oslaben dvěma nezávislými mutacemi (zvýšená bezpečnost), ii) je velmi imunogenní (mutace v genu Ion vede k nadprodukci kapsulámích polysacharidů, SPI-1 mutanti neindukují buněčnou smrt u makrofágů)
- 1 CZ 307672 B6 iii) je snadno odlišítelný (nadprodukce kapsulámích polysacharidů vede k tvorbě mukoidních kolonií na běžných agarech a snadnému vizuálnímu odlišení vakcinačního kmene od libovolného terénního kmene Salmonella enterica.
iv) umožňuje serologickou diferenciaci vakcinováných a přirozeně infikovaných hejn Gallus gallus na základě absence anti-FliC protilátek v séru vakcinovaných kuřat.
Podstatou vynálezu je tedy užití kombinace dvou mutací, SPI-1 a Ion, za účelem oslabení Salmonella enterica pro využití jako živé oslabené vakcíny na ochranu chovů hospodářských zvířat a současné vyjmutí genu/ZzC umožňující serologickou diferenciaci vakcinovaných kuřat od kuřat přirozeně infikovaných Salmonella Enteritidis komerčně dostupnými ELISA soupravami. Připravený konstrukt je vhodný jako orální živá markerová vakcína hospodářských zvířat před salmonelovými infekcemi. Vakcína podle vynálezu byla ověřena původci v praxi ve Výzkumném ústavu veterinárního lékařství v.v.i., Brno, CZ.
Následující příklady provedení vakcínu podle vynálezu pouze dokládají, ale neomezují.
Příklady uskutečnění vynálezu
Příklad 1
Vakcína pro orální podání hospodářským zvířatům podle vynálezu obsahuje živý oslabený kmen Salmonella enterica CAPM 6474, který byl připraven pomocí lambda red rekombinace. Nejprve byly paralelně připraveny jednotlivé mutace, tedy delece SPI1, delece genu Ion a delece genu fliC. Po náhradě SPI1 za gen kódující rezistenci k chloramfenikolu byla tato modifikace přenesena do nového kmene Salmonella enterica transdukcí P22 fágem. Následně byl gen kódující rezistenci k chloramfenikolu odstraněn pomocí flipázy kódované plazmidem pCP20. Do kmene s úplnou delecí SPI1 byla pomocí transdukce následně vnesena mutace Zon::Cm. Gen kódující rezistenci k chloramfenikolu byl opět odstraněn pomocí flipázy kódované plazmidem pCP20 a do takto vytvořeného kmene (ASPIl ΔΙοη) byla transdukcí vnesena mutace fliC::Cm. Kmen Salmonella enterica ASPIl ΔΙοη fliC::Cm byl využit pro testování imunogenity. Při vakcinačních pokusech byla kmenem Salmonella enterica CAPM 6474 orálně vakcinována jednodenní kuřata linie ISA Brown. Kuřata byla orálně revakcinována o 3 týdny později a čelenžována divokým kmenem Salmonella enterica serovar Enteritidis o další 3 týdny později, tedy ve věku 42 dní. Celenž byla prováděna jak orálně, tak intravenózně. Kuřata byla utrácena 4 a 14 dní po čelenži a výsledky jsou shrnuty v Tabulce 1. Vyplývá z ní, že vakcinace chránila kuřata před infekcí divokým kmenem Salmonella enterica serovar Enteritidis, protože počty salmonel ve tkáních vakcinovaných kuřat byly 1 Ox až 1 OOx nižší než u nevakcinovaných kontrol. I v případech, kdy byla přítomnost salmonel prokázána pouze kvalitativně, byly ve skupinách vakcinovaných zvířat vždy nižší počty salmonela-pozitivních kuřat než ve skupině nevakcinovaných kuřat. Absence serologické odpovědi na vakcinaci Salmonella enterica ASPIl ΔΙοη fliC::Cm tvorbou anti-FliC protilátek je doložena na Grafu 1.
-2CZ 307672 B6
Tabulka 1
Imunizace kuřat Salmonella Enteritidis SPI1 -lon-fliC den 42 4 DPI 14 DPI
Vakcinace čelenž játra slezina sl. střevo játra slezina sl. střevo
SPIl-lon-fliC p.o. 1/6 0/6 0/6* 0/6 1/6 2/6
bez vakcinace 2/6 2/6 6/6 4/6 4/6 6/6
SPIl-lon-fliC i.v. 2,92±1,37& 4,89±0,72& 6/6 5/6 3,29±l,07 2/6
bez vakcinace 4,71±0,39 6,68±0,42 6/6 5/5 4,16±0,38 5/5
& signifikantně odlišné od skupiny bez vakcinace (t-test, P<0.05) * signifikantně odlišné od skupiny bez vakcinace (χ2 test, P<0.05)
p.o. - orální čelenž
i.v. - intravenózní čelenž
V Tabulce 1 jsou shrnuty výsledky detekce salmonel v orgánech vakcinovaných a nevakcinovaných kuřat 4 (den 46) a 14 (den 56) dní po orální nebo intravenózní infekci (DPI). Údaje ukazují buď skutečné počty salmonel na gram tkáně (log CFU/g) anebo počet pozitivních z celkového počtu zvířat.
Tvorba protilátek proti LPS a bičíkovému anitgenu FliC po vakcinaci a infekci je znázorněna v Grafu 1.
Panel A, anti-LPS protilátky po orální vakcinaci (den 1 s revakcinací v den 21) a orální infekci v den 42 života kuřat.
Panel B, stejné jako na panelu A, ale pouze s tím rozdílem, že byly detekovány protilátky proti bičíkovému antigenu FliC.
Panel C, anti-LPS protilátky po orální a intravenózní vakcinaci (orální vakcinace v den 1, orální revakcinace v den 21, intravenózní revakcinace v den 42 života) a orální infekci v den 63 života kuřat.
Panel D, stejné jako na panelu C, ale pouze s tím rozdílem, že byly detekovány protilátky proti bičíkovému antigenu FliC. Protože při průkazu anti-FliC protilátek byla použita kompetitivní ELISA, nárůst anti-FliC protilátek je charakterizován poklesem v absorbanci.
Vysvětlivky ke Grafů 1:
kosočtverce, SPIl-/on vakcinovaná kuřata čtverce, SPI1 -lon-fliC vakcinovaná kuřata kolečka, nevakcinovaná kuřata * - signifikantně odlišné od neinfikovaných kontrol utracených v den 42 (panely A a B) nebo den 46 (panely C a D) & - signifikantně odlišné od stejně starých nevakcinovaných, ale infikovaných kontrol, (vše ttest, P<0.05)
Celkové složení vakcíny podle vynálezu a její dávkování
Vakcína podle vynálezu obsahuje pouze živý atenuovaný kmen Salmonella enterica CAPM 6474. Imunizační dávka byla I07 CFU vakcinačního kmene v 0,1 ml inokula najedno kuře a jednu imunizaci. Při široké aplikaci se ale předpokládá imunizace orálně podáním v pitné vodě, přičemž dávka 107 CFU na kuře a dávku bude zachována. Kuřata jsou imunizována co nejdříve po vylíhnutí kuřat, ideálně v den 1 života s orální revakcinací 3 týdny po první vakcinaci.
-3 CZ 307672 B6
Průmyslová využitelnost
Nová vakcína pro orální podání hospodářským zvířatům obsahuje kmen mikroorganismu Salmonella enterica CAPM 6474, ve kterém byla připravena konkrétní kombinace mutací vedoucí kjeho žádoucímu oslabení se zachováním imunogenity a možností serologické diferenciace po orální aplikaci. Šero logická diferenciace umožňuje odlišení vakcino váných hejn od hejn přirozeně infikovaných divokými kmeny Salmonella enterica. Je proto vhodná jako orální živá markerová vakcína na ochranu hospodářských zvířat před salmonelovými infekcemi.
PATENTOVÉ NÁROKY

Claims (1)

1. Vakcína pro orální podání hospodářským zvířatům, vyznačující se tím, že obsahuje živý oslabený kmen zoopatogenního mikroorganismu Salmonella enterica CAPM 6474, přičemž tento kmen je oslabený třemi nezávislými modifikacemi založenými na vyjmutí genetického materiálu, a je uložený ve Sbírce zoopatogenních mikroorganismů v Brně, CZ.
CZ2012-361A 2012-05-30 2012-05-30 Vakcína pro orální podání hospodářským zvířatům CZ307672B6 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2012-361A CZ307672B6 (cs) 2012-05-30 2012-05-30 Vakcína pro orální podání hospodářským zvířatům

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2012-361A CZ307672B6 (cs) 2012-05-30 2012-05-30 Vakcína pro orální podání hospodářským zvířatům

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ2012361A3 CZ2012361A3 (cs) 2013-12-11
CZ307672B6 true CZ307672B6 (cs) 2019-02-13

Family

ID=49713504

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2012-361A CZ307672B6 (cs) 2012-05-30 2012-05-30 Vakcína pro orální podání hospodářským zvířatům

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ307672B6 (cs)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007106956A1 (en) * 2006-03-20 2007-09-27 Vrije Universiteit Brussel Live attenuated salmonella vaccine
WO2007112518A1 (en) * 2006-03-20 2007-10-11 Vrije Universiteit Brussel Live attenuated salmonella vaccine
WO2011092185A1 (en) * 2010-01-28 2011-08-04 Universiteit Gent Salmonella vaccine

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007106956A1 (en) * 2006-03-20 2007-09-27 Vrije Universiteit Brussel Live attenuated salmonella vaccine
WO2007112518A1 (en) * 2006-03-20 2007-10-11 Vrije Universiteit Brussel Live attenuated salmonella vaccine
WO2011092185A1 (en) * 2010-01-28 2011-08-04 Universiteit Gent Salmonella vaccine

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CURTISS III R. et al.: „Salmonella enterica serovar Typhimurium strains with regulated delayed attenuation in vivo," Infection and Immunity, vol. 77, no. 3, 2009, str. 1071 - 1082, ISSN 0019-9567 *
KARASOVA D. et al.: „Comparative analysis of Salmonella enterica serovar Enteritidis mutants with a vaccine potential," Vaccine, vol. 27, no. 38, 2009, str. 5265 - 5270, ISSN 0264-410X *
MATULOVA M. et al.: „Vaccination of chickens with Salmonella Pathogenicity Islands (SPI) 1 and SPI 2 defective mutants of Salmonella enterica serovar Enteritidis," Vaccine, vol. 30, no. 12, březen 2012, str. 2090 - 2097, ISSN 0264-410X *
PARK S-I. et al.: „Immune response induced by ppGpp-defective Salmonella enterica serovar Gallinarun in chickens," Journal of Microbiology, vol. 48, no. 5, 2010, str. 674 - 681, ISSN 1225-8873 *
PATHANGEY L. et al.: „Effect of expression level on immune responses to recombinant oral Salmonella enterica serovar Typhimurium vaccines," Vaccine, vol. 27, no. 20, 2009, str. 2707 - 2711, ISSN 0264-410X *

Also Published As

Publication number Publication date
CZ2012361A3 (cs) 2013-12-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Woodward et al. The efficacy of Salenvac, a Salmonella enterica subsp. Enterica serotype Enteritidis iron-restricted bacterin vaccine, in laying chickens
Kariyawasam et al. Resistance of broiler chickens to Escherichia coli respiratory tract infection induced by passively transferred egg-yolk antibodies
US20080069843A1 (en) Salmonella vaccine
EP2528620B1 (en) Salmonella vaccine
JP2009531029A (ja) 弱毒化サルモネラ生ワクチン
CA2678698A1 (en) Use of an avirulent bordetella mutant as a live vaccine vector
US20210145954A1 (en) Method of reducing egg contamination
Guo et al. Evaluation of protective efficacy of a novel inactivated Salmonella Pullorum ghost vaccine against virulent challenge in chickens
Young et al. Salmonella incidence in broilers from breeders vaccinated with live and killed Salmonella
EP3166632B1 (en) Modified bacteria for improved vaccines against brucellosis
Begum et al. Development and evaluation of gamma irradiated toxoid vaccine of Salmonella enterica var Typhimurium
Barrow et al. Vaccination against Salmonella infections in food animals: rationale, theoretical basis and practical application
CZ307672B6 (cs) Vakcína pro orální podání hospodářským zvířatům
El-Enbaawy et al. Protective efficacy of Salmonella local strains representing groups B, C, D and E in a prepared polyvalent formalin inactivated oil adjuvant vaccine in layers
CZ24177U1 (cs) Vakcína pro orální podání hospodářským zvířatům
SOlIMAN et al. Preparation of combined inactivated Vaccine against Salmonella enteritidis, Salmonella typhimurium and Clostridium perfringens type A and C toxins
JP6196677B2 (ja) 交差防御性サルモネラワクチン
Menão et al. Efficacy of bacterin-, outer membrane protein-and fimbriae extract-based vaccines for the control of Salmonella Enteritidis experimental infection in chickens
Singh et al. Salmonella vaccines for veterinary use: an overview.
HASAN et al. The immune response induced by E. coli in chickens and available vaccines.
Diker et al. Evaluation of immunogenicity of Campylobacter strains isolated from ovine abortions by laboratory test systems
CZ307299B6 (cs) Živý oslabený kmen Salmonella enterica pro orální vakcinaci hospodářských zvířat
Sobhy et al. Preparación y evaluación de una vacuna aviar bivalente contra Newcastle y Salmonella, inactivada con formaldehído
WO2021125982A1 (es) Salmonella enteritidis recombinante y su uso como vacuna porcina
Chandra et al. Anti-abortion and fertility vaccine potential of defined double deletion (ΔaroAΔhtrA) mutant (S30) of Salmonella Abortusequi in equids

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20230530