ES2312580T5 - Vacunación en dosis única con l Mycoplasma hyopneumoniae /l - Google Patents
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Description
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DESCRIPCION
Vacunacion en dosis unica con l Mycoplasma hyopneumoniae /l Campo de la invencion
La presente invencion se refiere al uso de una bacterina de Mycoplasma hyopneumoniae para la fabricacion de una vacuna para el tratamiento o prevencion, en cerdos serologicamente negativos para la Mycoplasma hyopneumoniae, de una enfermedad o trastorno causado por una infeccion con Mycoplasma hyopneumoniae (M. hyo) mediante la administracion a cerdos de tres (3) a diez (10) dfas de edad, de una dosis unica de una cantidad eficaz de una vacuna de M. hyo. La vacuna de M. hyo es una preparacion viva de celulas completas o parciales inactivada o modificada. La vacuna de M. hyo administrada segun la presente invencion puede producirse sinteticamente o por recombinacion.
Antecedentes de la invencion
El M. hyo es un patogeno bacteriano que provoca neumoma enzootica en puercos. La neumoma enzootica es una enfermedad cronica que da lugar a una insatisfactoria conversion de los alimentos, crecimiento atrofiado y predisposicion a infecciones pulmonares secundarias. El M. hyo se transmite facilmente a traves de las secreciones del tracto respiratorio y por transmision cerda a lechon, y es altamente frecuente en las granjas de cerdos. Aproximadamente el 99 % de las piaras de puercos de Estados Unidos estan infectadas, lo que cuesta a la industria porcina aproximadamente 300 millones de dolares al ano.
La mayona de las vacunas conocidas contra el M. hyo se han basado en preparaciones de celulas completas inactivada adyuvada de M. hyo. Ademas, las vacunas basadas en protemas o polipeptidos inmunogenicos se pueden sintetizar o preparar por clonacion y expresion recombinante de genes de M. hyo. Tambien se pueden usar como vacunas los genes de M. hyo capaces de expresar tales polipeptidos o protemas in vivo.
Los ejemplos de vacunas de M. hyo inactivadas de celulas completas incluyen RESPISURE y STELLAMUNE, disponibles en el mercado a traves de Pfizer Inc., Estados Unidos.
Ademas, se han descrito varios polipeptidos y protemas inmunogenicos de M. hyo producidos por recombinacion que pueden ser utiles como vacunas de subunidades. La publicacion de patente internacional WO 96/28472 describe seis especies de antfgeno proteico de M. hyo de pesos moleculares de 46-48, 52-54, 60-64, 72-75, 90-94 y 110-114 kilodaltons, y desvela secuencias de protema parciales de los antfgenos de 52-54, 60-64 y 72-75 kilodaltons y las secuencias de aminoacido y nucleotido de longitud completa del antfgeno de 46-48 kilodaltons.
Futo y col. (1995; J. Bacteriol 177:1915-1917) describieron tambien la clonacion del gen que codifica la protema P46 de M. hyo, es decir la p46. El mismo grupo mostro que el producto de gen expresado in vitro era util en el diagnostico de respuestas de anticuerpos a infecciones de M. hyo sin reactividad cruzada a otras especies de Mycoplasma (Futo y col., 1995, J. Clin. Microbiol. 33:680-683). Las secuencias y los usos de diagnostico del gen de la p46 descritos por Futo y col. se desvelan ademas en la publicacion de patente europea n.° 0 475 185 A1.
Wise y Kim (1987, J. Bacteriol., 169:5546-5555) describen que hay cuatro especies de protema de membrana integral en M. hyo, denominadas p70, p65 (P65, mencionada anteriormente), p50 y p44, y que las tres ultimas estan modificadas por uniones covalentes de lfpidos e inducen una respuesta inmunitaria humoral fuerte. No se investigaron los efectos protectores de la respuesta inmunitaria. Se ha clonado el gen que codifica la protema P65, y se describen sus secuencias y usos en vacunas y diagnosticos en la patente estadounidense n.° 5.788.962.
La publicacion de patente internacional WO 91/15593 describe cinco protemas de M. hyo de pesos moleculares aparentes de 105, 90, 85, 70 y 43 kilodaltons. Se proporciona una secuencia de longitud completa del gen que codifica la protema de 85 kilodaltons (protema C), ya que fueron secuencias de nucleotidos parciales las que codificaban las otras cuatro protemas.
La patente estadounidense n.° 5.252.328 de Faulds desvela secuencias con terminacion en amino de protemas de M. hyo inmunorreactivas, los pesos moleculares de las mismas son 36, 41, 44, 48, 64, 68, 74,5, 79, 88,5, 96 y 121 kilodaltons. Otras protemas identificadas se basan en movilidades electroforeticas, pero para estas no se ha desvelado secuencias proteicas que tuviesen pesos moleculares aparentes de 22,5, 34 y 52 kilodaltons. Aunque la patente estadounidense n.° 5.252.328 propuso el uso de estas protemas en formulaciones de vacuna, no se indicaron los resultados de las pruebas de las vacunas.
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La publicacion de patente internacional WO 95/09870 desvela procedimientos bioqmmicos para la purificacion de adhesinas de M. hyo, las protemas de membranas integrales micoplasmales responsables de la adhesion a cilios del epitelio respiratorio superior del huesped. El documento WO 95/09870 tambien propone ensayos y usos para estas protemas, por ejemplo, en vacunas y diagnosticos.
Un trabajo de investigacion de King y col. (1997; Vaccine 15:25-35) desvelo la Mhp1, una adhesina de 124 kilodaltons que es una variante de la cepa de la P97.
Wilton y col. (1988, Microbiology 144:1931-1943) identificaron una variante de la P97 de 94 kilodaltons. De manera adicional, se mostro que el gen de p97 era parte de un operon que tambien codificaba una segunda protema, denominada P102, de un peso molecular estimado de aproximadamente 102 kilodaltons (Hsu y col., 1998, Gene 214:13-23). Minion y Hsu sugirieron el uso de P102 en vacunas en la publicacion de patente internacional WO 99/26664 pero no indicaron pruebas de vacunas.
Loyd L. C. y col. (1989; Australian Veterinary Journal, vol. 66, n.° 1, paginas 9-12) desvelaron un procedimiento para el tratamiento o prevencion de una enfermedad en cerdos provocada por la infeccion con Mycoplasma hyopneumoniae. La edad media de los animales tratados era de 75,6 dfas.
Ninguna de las vacunas de M. hyo conocidas se ha descrito como eficaz en un tratamiento en dosis unica de puercos de aproximadamente 3 a 10 dfas de edad. Tal vacuna eliminana la necesidad de dosificacion multiple y, por tanto, disminuina de manera significativa los costes y el trabajo asociados con la vacunacion masiva de piaras de puercos en todo el mundo. Por lo tanto, existe la necesidad de una vacuna eficaz de M. hyo que se pueda administrar a puercos en una vacunacion en dosis unica de aproximadamente 3 a 10 dfas de edad para la proteccion y prevencion de enfermedades o trastornos causados por M. hyo.
Sumario de la invencion
La presente invencion proporciona el uso de una bacterina de Mycoplasma hyopneumoniae para la fabricacion de una vacuna para el tratamiento o prevencion, en cerdos serologicamente negativos para Mycoplasma Hyopneumoniae, de una enfermedad o trastorno causado por una infeccion con Mycoplasma hyopneumoniae que comprende la administracion a los cerdos de 3 a 10 dfas de edad de una cantidad eficaz de una dosis unica de una vacuna de Mycoplasma hyopneumoniae.
El uso de la presente invencion elimina la necesidad de dosis adicionales con el fin de generar y/o mantener la inmunidad contra M. hyo. El presente uso de vacunacion de dosis unica (una) proporciona proteccion a cerdos seronegativos contra el estfmulo con M. hyo virulento. El uso de la presente invencion es eficaz en el tratamiento o prevencion de los smtomas causados por infeccion por M. hyo, incluyendo, por ejemplo, la prevencion y la reduccion de lesiones pulmonares en puercos.
La vacuna de M. hyo administrada segun la presente invencion puede incluir componentes adicionales, tales como un adyuvante. Los diferentes adyuvantes que se pueden usar incluyen aquellos descritos en el presente documento y los conocidos en la tecnica.
Descripcion detallada de la invencion
La presente invencion abarca el uso de una bacterina de Mycoplasma hyopneumoniae para la fabricacion de una vacuna para el tratamiento o prevencion, en cerdos serologicamente negativos para Mycoplasma hyopneumoniae, de una enfermedad o trastorno causado por una infeccion con Mycoplasma hyopneumoniae que comprende la administracion a los cerdos de aproximadamente 3 a aproximadamente 10 dfas de edad de una cantidad eficaz de una dosis unica de una vacuna de Mycoplasma hyopneumoniae.
La vacunacion de dosis unica de la presente invencion elimina la necesidad de administrar dosis adicionales a puercos con el fin de generar y/o mantener la inmunidad contra M. hyo.
Para claridad de la divulgacion, y no a modo de limitacion, la descripcion detallada de la invencion se divide en las siguientes subsecciones que describen o ilustran determinadas caractensticas, realizaciones o aplicaciones de la invencion.
En determinadas realizaciones, las vacunas usadas en el uso de presente invencion comprenden una preparacion (vacuna bacteriana) inactivada de celulas parciales o completas de M. hyo o una vacuna de celulas vivas modificada y un vehmulo farmaceuticamente aceptable, o una preparacion (vacuna bacteriana) inactivada de celulas parciales o
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completas de M. hyo o una vacuna de celulas vivas modificada y un adyuvante.
Definiciones y abreviaturas
El termino "tratar o prevenir" respecto a una infeccion por M. hyopneumoniae, tal como se usa en el presente documento, significa inhibir la replicacion de las bacterias M. hyopneumoniae para inhibir la transmision de M. hyopneumoniae o evitar que la M. hyopneumoniae se establezca por sf misma en su huesped, y aliviar los smtomas de la enfermedad o trastorno provocado por la infeccion por M. hyopneumoniae. Se considera que el tratamiento es terapeutico si hay una reduccion en la carga bacteriana, disminucion de las infecciones pulmonares y/o aumento en la ingesta de alimentos y/o crecimiento. El procedimiento de la presente invencion es, por ejemplo, eficaz en la prevencion o reduccion de lesiones pulmonares.
La expresion "vacuna de M. hyo", tal como se usa en el presente documento, se refiere a una vacuna util en el tratamiento o prevencion de un trastorno o enfermedad provocada por la infeccion por M. hyo. La vacuna de M. hyo puede incluir cualquier vacuna eficaz en el tratamiento o prevencion de una infeccion en puercos por M. hyo. La vacuna de M. hyo, que se puede usar en la presente invencion, puede incluir, por ejemplo, una preparacion de celulas de M. hyo completas o parciales, vacunas de celulas vivas inactivadas o modificadas, una vacuna de subunidades que presenta uno o mas polipeptidos o protemas derivados de M. hyo, o fragmentos inmunogenicos de tales protemas o polipeptidos, o uno o mas genes o acidos nucleicos de M. hyo que codifican una o mas protemas o polipeptidos derivados de M. hyo o fragmentos inmunogenicos de los mismos y cuyos genes o acidos nucleicos son capaces de expresarse in vivo en puercos. Los polipeptidos, protemas, fragmentos inmunogenicos de M. hyo de tales polipeptidos y protemas, o genes o acidos nucleicos de M. hyo se pueden producir sinteticamente o de manera recombinante usando las tecnicas conocidas en la tecnica. Preferentemente, la vacuna de M. hyo usada en el procedimiento de la presente invencion es una vacuna bacteriana.
El termino "animal", tal como se usa en el presente documento, se refiere a todo animal no humano, incluyendo mairnferos.
El termino "cerdo", tal como se usa en el presente documento, se refiere a lechones, puercos, cerdos, ganado porcino, cerdas, cerdas jovenes, cerdos castrados, jabalfs y miembros de la familia Suidae.
El termino "vacuna bacteriana", tal como se usa en el presente documento, se refiere a una preparacion de celulas de M. hyo parciales o completas inactivada adecuada para su uso como una vacuna.
El termino "cantidad eficaz" se refiere a una cantidad de vacuna M. hyo suficiente para dar lugar a una respuesta inmunitaria en el sujeto al que se administra. La respuesta inmunitaria puede comprender, sin limitacion, la induccion de inmunidad innata, celular y/o humoral.
Vacunas de celulas vivas inactivadas (celulas parciales o completas) y modificadas
En la tecnica se conocen los procedimientos para la preparacion de vacunas de celulas vivas inactivadas o modificadas convencionales para su uso en el procedimiento de la presente invencion.
Las vacunas bacterianas de que se pueden usar en el presente procedimiento de vacunacion en dosis unica se pueden obtener a partir de varias fuentes publicamente disponibles. Por ejemplo, las vacunas bacterianas de M. hyo se pueden preparar a partir de aislados de M. hyo. Los expertos en la materia conocen una gran cantidad de aislados de M. hyo y estan disponibles a traves de, por ejemplo, el American Type Culture Collection, University Bolevard 10801, Manassas, VA 20110-2209. Estos incluyen, por ejemplo: los numeros ATTC 25095, 25617, 25934, 27714y27715.
Los aislados de M. hyo se pueden obtener tambien directamente a partir de lesiones pulmonares porcinas infectadas de manera natural o experimental usando las tecnicas conocidas.
Los aislados de M. hyo se pueden inactivar empleando una diversidad de procedimientos conocidos, por ejemplo, el tratamiento del aislado bacteriano con etilenimina binaria (BEI), tal como se describe en la patente estadounidense n.° 5.565.205 o la inactivacion con, por ejemplo, formalina, calor, BPL, irradiacion o glutaraldetndo.
Las vacunas bacterianas de M. hyo adecuadas para su uso en el procedimiento de la presente invencion se pueden obtener tambien a partir de varias fuentes comerciales. Tales fuentes incluyen, pero sin limitarse a estas: RESPIFEND (Fort Dodge, American Home Products), HYORESP (Merial Ltd), M + PAC (Schering Plough), PROSYSTEM M (Intervet), INGLEVAC M (Boehringer), RESPISURE (Pfizer Inc.) y STELLAMUNE MYCOPLASMA
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(Pfizer Inc.).
Una fuente preferida de bacterina de M. hyo para su uso en el procedimiento de la presente invencion es RESPISURE y STELLAMUNE MYCOPLASMA.
Una fuente particularmente preferida de bacterina de M. hyo para su uso en el procedimiento de la presente invencion es RESPISURE-1 (Pfizer Inc.), que contiene la cepa P-5722-3 (NL 1042), adquirida a traves de Purdue University, Estados Unidos.
Preferentemente, la cepa P-5722-3 se inactiva con BEI y se adyuva con un adyuvante disponible en el mercado, preferentemente AMPHIGEN (Hydronics, Estados Unidos). Una dosis preferida es de aproximadamente 2,0 ml. Los conservantes que se usan convencionalmente incluyen mertiolato/EDTA (acido etilendiaminotetraacetico). Se puede anadir un vehnculo, preferentemente PBS. Se conoce en la tecnica la preparacion de vacunas de celulas vivas modificadas, tal como por medio de atenuacion de cepas virulentas por pase en cultivo.
Formulaciones de vacuna
Las preparaciones adecuadas de vacunas usadas en la presente invencion incluyen preparaciones inyectables, bien en soluciones lfquidas o suspensiones; tambien se pueden preparar formas solidas adecuadas para solucion en, o suspension en, lfquido previo a inyeccion. La preparacion tambien se puede emulsionar. Los ingredientes inmunogenicos activos se mezclan frecuentemente con adyuvantes que sean farmaceuticamente aceptables y compatibles con el principio activo.
Los polipeptidos se pueden formular en vacunas en formas neutras o sales. Las sales farmaceuticamente aceptables incluyen las sales de adicion de acido (formadas con los grupos amino libres del polipeptido) y las formadas con acidos organicos, tales como, por ejemplo, acidos clorhndrico o fosforico, o acidos organicos, tales como acido acetico, oxalico, tartarico, maleico y similares. Las sales formadas con los grupos carboxilo libres pueden derivarse tambien de bases inorganicas, tales como, por ejemplo, hidroxidos de potasio, sodio, amonio, calcio o ferrico, y bases organicas, tales como isopropilamina, trimetilamina, 2-etilamino, etanol, histidina, procama y similares.
Las formulaciones de vacuna usadas en la presente invencion comprenden una cantidad inmunizante del inmunogeno de M. hyo y un vehfculo farmaceuticamente aceptable. Las preparaciones de vacuna comprenden una cantidad de inmunizacion eficaz de uno o mas antfgenos y un vehfculo farmaceuticamente aceptable. Los vehfculos farmaceuticamente aceptables son bien conocidos en la tecnica e incluyen, pero sin limitarse a estos, solucion salina, solucion salina tamponada, dextrosa, agua, glicerol, tampon acuoso isotonico esteril y combinaciones de los mismos. Un ejemplo de tal vehfculo aceptable es un medio de cultivo equilibrado fisiologicamente que contenga uno o mas agentes de estabilizacion, tales como protemas hidrolizadas estabilizadas, lactosa etc. El vehfculo es preferentemente esteril. La formulacion se adecuana al modo de administracion.
El uso de antfgenos purificados como preparaciones de vacuna se puede llevar a cabo por procedimientos convencionales. Por ejemplo, la(s) protema(s) purificada(s) debena(n) ajustarse a una concentracion adecuada, formulada con cualquier adyuvante de vacuna adecuado y empaquetada para su uso. Los adyuvantes adecuados pueden incluir, pero sin limitarse a estos: geles minerales, por ejemplo, hidroxido de aluminio; sustancias tensioactivas, tales como lisolecitina; glicosidos, por ejemplo, saponina y derivados de saponina, tales como Quil A o GPI-0100; tensioactivos cationicos, por ejemplo, DDA (halogenuros de amonio de hidrocarburos cuaternarios, polioles pluronicos; polianiones e iones poliatomicos; acidos poliacnlicos, polfmeros de bloque no ionicos, por ejemplo, Pluronic F-127 (B.A.S.F., Estados Unidos); avridina y rantidina; peptidos; toxinas mutantes habiles recombinantes, por ejemplo, leucotoxina (rmLT) o toxina de colera (CT); transportadores moleculares unidos qmmicamente o de proximidad estrecha; aceites minerales, por ejemplo, Montanide ISA-50 (Seppic, Paris, Francia), carbopol, Amphigen (Hydronics, Estados Unidos, Omaha, NE. Estados Unidos, Alhydrogel (Superfos Biosector, Frederikssund, Dinamarca), emulsiones de aceite, por ejemplo, una emulsion de aceite mineral, tal como BayolF/Arlacel A y agua, o una emulsion de aceite vegetal, agua y un agente emulsionante, tal como lecitina; alumbre, MDP, N-acetil-muramil-L-treonil-D-isogluramina (thr-MDP), N-acetil-nor-muramil-L-alanil-D-isoglutamina, N- acetilmuramil-L-alanil-D-isoglutaminil-L-alanina-2-(1'-2'-dipalmitofl-sn-glicero-3-hidroxifosforiloxi)-etilamina; citocinas de coloesterol y combinaciones de adyuvantes. Los iones poliatomicos tambien pueden funcionar como agentes dispersantes, espesantes y antiaglomerantes que permiten que la vacuna se resuspenda como una suspension monodispersa despues de un penodo mas prolongado de sedimentacion. Las combinaciones de adyuvantes pueden estar presentes en formas acuosas, encapsuladas (de liberacion controlada o retardada) o microencapsuladas.
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El inmunogeno tambien puede incorporarse en liposomas o conjugarse con polisacaridos y/u otros poKmeros para su uso en una formulacion de vacuna. En los casos en los que el antigeno recombinante es un hapteno, es dedr, una molecula que es antigenica de forma que pueda reaccionar de manera selectiva con anticuerpos afines, pero no inmunogenicos de forma que no puedan dar lugar a una respuesta inmunitaria, el hapteno pueden unirse de manera covalente a un vehmulo o molecula inmunogenica; por ejemplo, una protema grande, tal como albumina del suero, que conferira inmunogenicidad al hapteno acoplado a ella. El vehmulo de hapteno se puede formular para su uso como una vacuna.
Vacunas de genes y acidos nucleicos
El procedimiento de la presente invencion puede llevarse a la practica empleando genes o acidos nucleicos de M. hyo que codifican protemas, polipeptidos inmunogenicos y fragmentos inmunogenicos de tales protemas y polipeptidos. Tales genes y acidos nucleicos se pueden expresar in vivo y se pueden preparar usando las tecnicas conocidas en la tecnica.
En una realizacion espedfica, la vacuna usada en la presente invencion comprende al menos un gen o acido nucleico que codifica una protema de M. hyo, tal como, pero sin limitarse a estas, P46, P65, P97, P102, P70, P50, y P44.
En una realizacion espedfica adicional, los genes o acidos nucleicos usados en el procedimiento de la presente invencion codifican los fragmentos inmunogenicos de las protemas o polipeptidos de M. hyo que presentan una secuencia que comprende al menos 10, al menos 20, al menos 30, al menos 40, al menos 50 o al menos 100 aminoacidos contiguos de las protemas y polipeptidos inmunogenicos usados en el procedimiento de la presente invencion, incluyendo, pero sin limitarse a estos, P46, P65, P97, P102, P70, P50, y P44.
En otras realizaciones del procedimiento de la presente invencion, el gen o acidos nucleicos usados se administran mediante los procedimientos conocidos, tales como, por ejemplo, mediante el uso de una pistola genica.
Aun en otras realizaciones del procedimiento de la presente invencion, el gen o acidos nucleicos usados son vacunas de ADN. Ademas, el acido nucleico o genes pueden estar presentes asociados a liposomas u otros agentes que favorezcan la transfeccion, tal como se conocen en la tecnica.
Los procedimientos para la preparacion y administracion de vacunas de ADN se conocen en la tecnica. Vease, por ejemplo, Krishnan, B. R., "Current status of DNA vaccines in veterinary medicine", Advenced Drug Delivery Reviews, Elsevier Science (2000).
Sistemas de expresion
Se puede utilizar una diversidad de sistemas vectores de expresion en el huesped para expresar las secuencias de protema antigenica de la presente invencion. Tales sistemas de expresion en huesped representan los vehmulos por los que las secuencias que codifican de interes se pueden producir y, por consiguiente, purificar, pero tambien representan celulas que pueden, cuando se transforman o transfectan con los nucleotidos adecuados que codifican secuencias, presentar los productos de gen de M. hyo usados en el procedimiento de la presente invencion in situ. Estos incluyen, pero sin limitarse a estos, microorganismos, tales como bacterias (por ejemplo, E. coli, B. subtilis) transformadas con vectores de expresion de ADN bacteriofago recombinante, ADN plasmido o ADN cosmido que contienen secuencias que codifican mhp3; levadura (por ejemplo, Saccharomyces Pichia) transformada con vectores de expresion de levadura recombinantes que contienen secuencias que codifican el producto genico de M. hyo; sistemas de celulas de insectos infectadas con vectores de expresion de virus recombinantes (por ejemplo, baculovirus) que contienen las secuencias que codifican M. hyo; sistemas de celulas de plantas infectadas con vectores de expresion de virus recombinante (por ejemplo, virus del mosaico de la coliflor, CaMV; virus del mosaico del tabaco, TMV) o transformadas con vectores de expresion de plasmido recombinantes (por ejemplo, plasmido Ti) que contienen secuencias que codifican M. hyo; o sistemas de celulas de marnfferos (por ejemplo, CCS, CHO, BHK, 293, 3T3) que engloban construcciones de expresion recombinantes que contienen promotores derivados del genoma de celulas de marnfferos (por ejemplo, promotor de metalotionema) o de virus de marnfferos (por ejemplo, el promotor ultimo del adenovirus; el promotor 7,5K del virus vaccinia). En una realizacion preferida, el sistema de expresion es un sistema bacteriano.
Los polipeptidos y protemas de Mycoplasma hyopneumoniae y sus fragmentos inmunogenicos tambien se pueden expresar y administrar usando vectores virales y bacterianos recombinantes vivos, tales como adenovirus o Salmonella. Los vectores reales tambien se conocen y estan facilmente disponibles en la tecnica o pueden estar
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construidos por los expertos en la materia usando la metodologfa bien conocida.
Dosificacion y modos de administracion
Segun la presente invencion, una unica dosis de una cantidad eficaz de una vacuna de M. hyo administrada a cerdos serologicamente negativos para Mycoplasma hyopneumoniae, de aproximadamente 3 a 10 dfas de edad proporciona inmunidad eficaz contra un estimulo posterior de M. hyo. Preferentemente, la vacuna de M. hyo se administra entre aproximadamente seis y aproximadamente ocho dfas de edad. Lo mas preferentemente, la vacuna de M. hyo se administra a aproximadamente siete dfas de edad.
La cantidad de una bacterina de M. hyo eficaz en la administracion de una dosis contiene aproximadamente de 1 x 106 a aproximadamente a 5 x 1010 unidades de cambio de color (CCU) por dosis. Preferentemente, una bacterina de M. hyo que proporciona inmunidad eficaz en una unica dosis contiene de aproximadamente 1 x 108 a 5 x 1010 CCU/dosis y mas preferentemente de aproximadamente 5 x 108 a 5 x 1010 CCU/dosis.
Segun la presente invencion, cuando se administra el producto de bacterina preferido RESPISURE-1, la cantidad de RESPISURE-1 para una administracion de una dosis es de aproximadamente 0,5 a aproximadamente 3,0 ml, preferentemente de aproximadamente 1,5 ml a aproximadamente 2,5 ml y mas preferentemente de aproximadamente 2 ml.
La cantidad de una vacuna de M. hyo que constituye una vacuna de subunidades que comprende una o mas protemas o polipeptidos o fragmentos inmunogenicos de tales protemas o polipeptidos eficaz en el procedimiento de la presente invencion es de aproximadamente 0,01 |jg a aproximadamente 200 |jg.
La cantidad de una vacuna de M. hyo que constituye una vacuna que comprende uno o mas genes o acidos nucleicos (preferentemente de ADN) de M. hyo que codifican protemas o polipeptidos inmunogenicos o fragmentos inmunogenicos de tales protemas o polipeptidos eficaz en el procedimiento de la presente invencion es de aproximadamente 0,1 jg a aproximadamente 200 mg.
De acuerdo con la presente invencion, se puede lograr la administracion por vfas conocidas, incluyendo oral, intranasal, mucosal, topica, transdermica y parenteral (por ejemplo, intravenosa, intraperitoneal, intradermica, subcutanea o intramuscular). La administracion tambien se puede lograr usando dispositivos de administracion sin aguja. La administracion se puede lograr usando una combinacion de vfas, por ejemplo, primero la administracion usando una via parenteral y posteriormente la administracion usando una via mucosal. Una via preferida de administracion es la administracion intramuscular.
Las dosis eficaces (cantidades de inmunizacion) de vacunas de la presente invencion se pueden extrapolar a partir de curvas de respuesta a dosis derivadas de sistemas de ensayo modelo.
Los presentes procedimientos de vacunacion proporcionan inmunidad protectora a lechones seronegativos para M. hyo. Los lechones seronegativos se refieren a aquellos lechones que presentan en el suero anticuerpos contra M. hyo. Los lechones seronegativos se refieren a aquellos lechones que no presentan en el suero niveles detectables de anticuerpos contra M. hyo.
Ejemplo 1
Preparacion de una bacterina de M. hyo
Se uso etilenimina binaria (BEI) para la inactivacion de la cepa NL1042 de M. hyo.
Al final del penodo de crecimiento el pH del cultivo se aumento hasta 7,8 ± 0,2, y se mantuvo el pH dentro de este intervalo durante al menos una hora. En ese momento, se anadio una solucion acuosa de bromhidrato de 2- bromoetilamina (BEA) esterilizada con filtro hasta una concentracion final de aproximadamente 4,0 mM. En presencia del pH elevado, el BEA se transformo qmmicamente en BEI. Se incubo el cultivo a 37 ± 2 °C con agitacion constante durante al menos 24 horas.
Tras la incubacion de 24 horas, se anadio una solucion acuosa esterilizada con filtro de tiosulfato de sodio hasta una concentracion final de aproximadamente 4 mM para neutralizar el exceso de BEI. El cultivo se incubo a 37 ± 2 °C con agitacion constante durante 24 horas mas.
Tras la inactivacion, pero antes de la neutralizacion con tiosulfato de sodio, se tomo una muestra representativa y se
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sometio a ensayo para la terminacion de la inactivacion. Se inoculo un medio fresco que contema un 0,0026 % de rojo de fenol con un 5 a un 20 % de inoculo y se incubo a 37 ± 2 °C durante al menos una semana antes del examen del cambio de color, que es indicativo del fallo en la inactividad. Se sometio a ensayo la esterilidad de las muestras a granel en medio fluido de tioglicolato a 37 ± 2 °C y medio fluido de soja tripticasa a temperatura ambiente. El cultivo inactivado se pudo transferir a recipientes de almacenamiento esteriles y se almaceno a 2-8 °C hasta que se ensamblo.
Se determino la potencia mediante un ensayo serologico in vitro para cuantificar el antigeno en el recipiente final. La potencia de las vacunas usadas en el estudio de eficacia determina la potencia minima que debe estar presente en la vacuna en la fecha de caducidad.
Se sometio a ensayo el M. hyo de las muestras a granel o en recipiente final del producto acabado de cada serie o primera subserie como sigue.
La bacterina se almaceno a -50 °C en viales de 100 ml. Los viales se descongelaron y se almacenaron en subalfcuotas de 15 ml a 5 +/- 2 °C hasta su uso.
Para someter a ensayo la potencia de una serie ensamblada, se comparo una muestra de la serie con una referencia, y se determinaron las unidades de RP (potencia relativa) para la serie. Una serie o subserie deberia contener preferentemente al menos 6,33 RP al comienzo del fechado y al menos 5,06 RP a lo largo del fechado.
La RP se refiere a potencia relativa. Las RP se pueden determinar mediante una cuantificacion de antigenos relativa comparada con una vacuna de referencia. En este caso, la referencia presento una RP por definicion = 1,0. El producto de dosis unica de la presente invencion presento preferentemente una RP de 6,33, que es 6,33 veces el valor de la referencia.
Se anadio mertiolato como conservante a una concentracion final que no excedfa el 0,01 % (p/v).
Se anadio solucion de acido etilendiaminotetraacetico al 10 % (EDTA, sal disodica o tetrasodica) como conservante a una concentracion final de aproximadamente el 0,07 % (p/v).
Ejemplo 2
Animales
Se seleccionaron cerdos de aproximadamente una semana de edad para la vacunacion. Se ensayo el estado serologico en M. hyo en un ensayo ELISA. Los cerdos con un valor ELISA < 0,50 se consideraron negativos en M. hyo. Los cerdos con un valor ELISA superior a 0,50 se consideraron serologicamente positivos en M. hyo.
Vacunas
Se uso la bacterina de M. hyo RESPISURE-1 (Pfizer Inc.) para vacunar los cerdos. Se determino la potencia de la vacuna antes de su uso mediante la cuantificacion de antigenos relativa en comparacion con una vacuna bacteriana de M. hyo de referencia. La vacuna de referencia (RP = 1,0) contema aproximadamente 8.000 unidades de antigeno (aproximadamente de 1 a 2 x 108 CCU de celulas viables recolectadas antes de la inactivacion) por dosis, determinadas mediante un ensayo inmune en fase solida que media la cantidad de antigeno de M. hyo en la vacuna.
Se uso el mismo adyuvante lfquido (AMPHIGEN) usado en la formulacion de RESPISURE-1 como el placebo (es decir, sin celulas bacterianas).
Inoculo de estimulo
El inoculo de estimulo estaba constituido por alfcuotas de 10 ml de homogenato de pulmon, congelado a -70 °C, y se identifico como un derivado de la cepa 11 (L1 36) de M. hyo. Se descongelo el inoculo y despues se diluyo en medio fluido Friis Mycoplasma para alcanzar una dilucion 1:25 y se mantuvo en hielo hasta que se administro. Cada cerdo recibio una dosis intranasal de 5 ml (2,5 ml por orificio nasal) de la suspension 1:25 en los dfas especificados en cada uno de los siguientes ejemplos. En cada dfa de estimulo, se cultivo una alfcuota del inoculo de pulmon para confirmar la ausencia de contaminacion bacteriana. Se valoro nuevamente una segunda aticuota en cada uno de los tres dfas, los resultados indicaron que el inoculo contema aproximadamente de 106 a 107 unidades de cambio de color (CCU)/ml de M. hyo.
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Procedimiento experimental
Se identificaron los cerdos con etiquetas de oreja mientras estaban todavfa con la madre [dfa (-1)]. Se distribuyeron los cerdos en jaulas y en grupos de tratamiento segun un diseno en bloques aleatorio generalizado. Los cerdos se agruparon en camadas y corrales despues del destete.
Los cerdos se vacunaron en el dfa 0 bien con una dosis intramuscular de 2 ml de bacterina de M. hyo RESPISURE- 1 (Pfizer Inc.) o con una dosis intramuscular de 2 ml de placebo. Cada cerdo recibio una dosis intranasal de 5 ml de la suspension 1:25 del inoculo de estimulo en los dfas especificados en cada uno de los siguientes ejemplos. Se controlo y comprobo diariamente en todos los cerdos signos clmicos de enfermedad.
En el momento especificado despues del primer dfa de estimulo, se sacrificaron todos los cerdos y se sometieron a necropsia. Se extrajeron los pulmones y se evaluaron. El examen postmortem incluyo una estimacion del alcance de la patologfa asociada con la enfermedad respiratoria micoplasmal. Se examino cada lobulo pulmonar y se bosquejaron las lesiones para estimar el porcentaje afectado de cada lobulo. Se registro el grado de lesiones macroscopicas presentes.
Analisis de datos
Se evaluo la eficacia en base al porcentaje de las lesiones pulmonares tfpicas de una infeccion por M. hyo. Se determinaron los cerdos del grupo de tratamiento (vacunados) que presentaban un porcentaje de pulmon total con lesiones que era significativamente (P<0,05) inferior al de los cerdos en el grupo de placebo.
Porcentaje de pulmon total con lesiones
Se pondero la afectacion macroscopica en porcentaje por cada lobulo pulmonar usando las siguientes relaciones de lobulos pulmonares individuales respecto a masa de pulmon total: craneal izquierdo 10%, medio izquierdo 10%, caudal izquierdo 25%, craneal derecho 10%, medio derecho 10%, caudal derecho 25% y accesorio 10%. Los valores de lobulo pulmonar ponderados se sumaron despues a lo largo de los lobulos para dar el porcentaje de pulmon total con lesiones (Pointon y col., 1992).
Ejemplo 3: ejemplo de referencia
Se evaluo la proteccion contra el estfmulo con M. hyo virulento en cerdos serologicamente positivos en M. hyo usando una dosis unica de bacterina de M. hyo RESPISURE-1 (Pfizer Inc.), administrada a cerdos en los dfas 3 a 8 de edad.
Se llevaron a cabo cinco ensayos de potencia repetidos para RESPISURE-1 en o en torno al momento de vacunacion. Se determino la potencia relativa (RP) mediante la cuantificacion de antfgeno relativa en comparacion con una vacuna de referencia. La vacuna de referencia, que presentaba una RP = 1,0, contema aproximadamente 8.000 unidades de antfgeno de M. hyo. Las RP de estos cinco ensayos fueron 5,42, 3,96, 4,71, 5,49 y 4,36, respectivamente.
En el dfa 0 se vacunaron los cerdos del grupo de tratamiento T02 (vease la Tabla 1 a continuacion) con una dosis intramuscular de 2 ml de bacterina de M. hyo RESPISURE-1 (Pfizer Inc.). Se vacunaron los cerdos del grupo T01 por via intramuscular con 2 ml de un placebo. Cada cerdo recibio una dosis intranasal de 5 ml de la suspension 1:25 del inoculo de estfmulo en los dfas 178, 179 y 180. En cada uno de los tres dfas se cultivo una alfcuota del material de estfmulo en el momento de la inoculacion para confirmar la ausencia de contaminacion bacteriana. Se valoro nuevamente una segunda alfcuota para confirmar que el lote de estfmulo contema aproximadamente 107 CCU/ml de M. Hyo. Se controlo y comprobo diariamente en todos los cerdos la presencia de signos de enfermedad clmica.
Treinta dfas despues del primer dfa de estfmulo se sacrificaron todos los cerdos y se sometieron a necropsia. Se extrajeron y evaluaron los pulmones. El examen postmortem incluyo una estimacion del alcance de la patologfa asociada con la enfermedad respiratoria micoplasmal. Se examino cada lobulo pulmonar y se bosquejaron las lesiones para estimar el porcentaje afectado en cada lobulo. Se registro el grado de lesiones macroscopicas presente.
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Tabla 1
- Grupo tratamiento
- de Compuesto de vacunacion Numero Vacunados el dfa 0 Estfmulo el dfa 1781 Estfmulo el dfa 1791 Estfmulo el dfa 1801
- T01
- Placebo 26 26 26 26 26
- T02
- Vacuna 26 26 242 223 223
1Inoculo de M. hyo virulento.
2Los cerdos 71 y 73 se retiraron del estudio antes del estimulo ya que ambos animales perdieron las etiquetas de las orejas y, por tanto, no se podfa determinar la identidad de cada animal.
3El cerdo 36 fallecio en el d^a 178 debido a complicaciones anestesicas. El cerdo 31 fallecio el dfa 179 debido a complicaciones anestesicas.________________________________________________________________
Los resultados de lesion pulmonar se resumen en la Tabla 2. Los resultados indican que los cerdos vacunados (T02) presentaban un porcentaje medio obtenido por mmimos cuadrados significativamente (P=0,0385) inferior de lesiones pulmonares neumonicas que los cerdos del placebo (T01) (2,0 frente a un 4,5 %).
Tabla 2. Sumario de porcentaje de lesiones pulmonares totales
- Tratamiento
- Compuesto Numero de cerdos Media LS Intervalo
- T01
- Placebo 26 4,5a 0 a 36,75
- T02
- Vacuna 22 2,0b 0 a 13,75
a, b Los valores con un superindice diferente son estadisticamente significativos (P=0,0385).
Los resultados indican que la vacunacion unica de cerdos de aproximadamente una semana de edad con bacterina de M. hyo RESPISURE-1 inducfa la proteccion contra un estimulo posterior con M. hyo virulento.
Ejemplo 4
Se evaluo la proteccion contra el estimulo con M. hyo virulento en cerdos serologicamente negativos en M. hyo usando una dosis unica de bacterina de M. hyo RESPISURE-1 administrada a cerdos de 3 a 8 dfas de edad.
Se llevaron a cabo cinco ensayos de potencia repetidos para la vacuna en o en torno al momento de vacunacion. Se determino la RP mediante una cuantificacion de antfgeno relativa en comparacion con una vacuna de referencia. La vacuna de referencia, que presentaba una RP = 1,0, contema aproximadamente 8.000 unidades de antfgeno de M. hyo. Las RP de estos cinco ensayos fueron 5,42, 3,96, 4,71, 5,49 y 4,36, respectivamente.
En el dfa 0, se vacunaron los cerdos del grupo de tratamiento T02 con una dosis intramuscular de 2 ml de bacterina de M. hyo RESPISURE-1. Se vacunaron los cerdos del grupo T01 por via intramuscular con 2 ml de un placebo. Cada cerdo recibio una dosis intranasal de 5 ml de la suspension 1:25 del inoculo de estimulo en los dfas 173, 174 y 175. En cada uno de los tres dfas, se cultivo una alfcuota del material de estimulo en el momento de la inoculacion para confirmar la ausencia de contaminacion bacteriana. Se valoro nuevamente una segunda alfcuota para confirmar que el lote de estfmulo contema aproximadamente 106 CCU/ml de M. hyo. Se controlaron todos los cerdos y se comprobo diariamente la presencia de signos de enfermedad clmica.
Veintinueve dfas despues del primer dfa de estimulo se sacrificaron todos los cerdos y se sometieron a necropsia. Se extrajeron y evaluaron los pulmones. El examen postmortem incluyo una estimacion del alcance de la patologfa asociada con la enfermedad respiratoria inducida por M. hyo. Se examino cada lobulo pulmonar y se bosquejaron las lesiones para estimar el porcentaje afectado de cada lobulo. Se registro el grado de lesiones macroscopicas presente.
La Tabla 3 resume el diseno experimental.
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Tabla 3
- Grupo tratamiento
- de Compuesto de vacunacion Numero Vacunados el dfa 0 Estfmulo el dfa 1731 Estfmulo el dfa 1741 Estfmulo el dfa 1751
- T01
- Placebo 26 26 252 244 24
- T02
- Vacuna 26 26 233 205 20
1M. hyo virulento.
2El cerdo 123 se sacrifico el d^a 19 debido a una poliartritis septica cronica.
3El cerdo 222 fallecio el dfa 40. La necropsia revelo una gran cantidad de fluido pericardial y hemorragia en el pericardio. El cerdo 102 se sacrifico el dfa 95 debido a un prolapso rectal. El cerdo 204 fallecio el dfa 145. No se llevo a cabo necropsia alguna debido a la descomposicion avanzada del canal.
4El cerdo 244 fallecio el dfa 174 tras el primer dfa de estimulo debido a complicaciones anestesicas.
5NEEA para incluir los tres cerdos.
Se resumen las lesiones pulmonares en la Tabla 4. El analisis global indico que los cerdos vacunados (T02) presentaban un porcentaje medio obtenido por mmimos cuadrados significativamente (P=0,0001) inferior de lesiones pulmonares neumonicas que los cerdos del placebo (T01) (0,3 frente a 5,9 %).
Tabla 4. Sumario de porcentaje de lesiones pulmonares totales
- Porcentaje de pulmon con lesion
- Tratamiento
- Compuesto Numero de cerdos Media LS Intervalo
- T01
- Placebo 24 5,9a 0 a 36
- T02
- Vacuna 20 0,3b 0 a 6
a, b Los valores con superindices diferentes son estadisticamente significativos (P=0,0001).
Los resultados de este estudio indican que la vacunacion unica de cerdos con bacterina de M. hyo RESPISURE ONE inducfa la proteccion contra un estimulo posterior experimental con M. hyo virulento.
Ejemplo 5
Se evaluo la proteccion contra el estimulo con M. hyo virulento en cerdos serologicamente negativos en M. hyo usando una dosis unica de bacterina de M. hyo RESPISURE-1 administrada a cerdos de 3 a 8 dfas de edad. Se llevaron a cabo cinco ensayos de potencia repetidos para la bacterina en o en torno al momento de vacunacion. Se determino la RP mediante una cuantificacion de antfgeno relativa en comparacion con una vacuna de referencia. La vacuna de referencia, que presentaba un RP = 1,0, contema aproximadamente 8.000 unidades de antfgeno de M. hyo. Las RP de estos cinco ensayos fueron 5,42, 3,96, 4,71, 5,49 y 4,36, respectivamente.
En el dfa 0 se vacunaron los cerdos del grupo de tratamiento T02 con una dosis intramuscular de 2 ml de vacuna bacteriana de M. hyo RESPISURE-1. Se vacunaron los cerdos del grupo T01 por via intramuscular con 2 ml de un placebo. Cada cerdo recibio una dosis intranasal de 5 ml (2,5 ml por orificio nasal) de la suspension 1:25 del inoculo de estimulo en los dfas 76, 77 y 78. En cada uno de los tres dfas se cultivo una alfcuota del material de estimulo en el momento de la inoculacion para confirmar la ausencia de contaminacion bacteriana. Se valoro nuevamente una segunda alfcuota para confirmar que el lote de estimulo contema aproximadamente 106 CCU/ml de M. hyo. Se controlaron todos los cerdos y se comprobo diariamente la presencia de signos de enfermedad clmica.
Veintinueve dfas despues del primer dfa de estimulo se sacrificaron todos los cerdos y se sometieron a necropsia. Se extrajeron y evaluaron los pulmones. El examen postmortem incluyo una estimacion del alcance de la patologfa asociada con la enfermedad respiratoria inducida por M. hyo. Se examino cada lobulo pulmonar y se bosquejaron las lesiones para estimar la consolidacion en porcentaje en cada lobulo. Se registra el grado de lesiones totales presente.
La Tabla 5 resume el diseno experimental.
- Tabla 5
- Grupo de
- Compuesto Numero Vacunados Estfmulo el Estfmulo Estfmulo el
- tratamiento
- de vacunacion el dfa 0 dfa 1761 el d^a 1771 d^a 1781
- T01
- Placebo 26 26 232 23 23
- T02
- Vacuna 26 26 213 21 21
1M. hyo virulento.
2Los cerdos 237 y 239 dieron positivo el dfa-1 en neumoma por M. hyo. Estos lechones se retiraron del estudio el dfa 14 y se sacrificaron. El cerdo 220 fallecio el dfa 3 al ser aplastado por la madre.
3Los cerdos 238, 240 y 277 dieron positivo el dfa-1 en neumoma por M. hyo. Estos lechones se retiraron del estudio el dfa 14 y se sacrificaron. El cerdo 260 se sacrifico el dfa 7 despues de mostrar smtomas de anorexia e inapetencia. El cerdo 177 se sacrifico el dfa 40 debido al smdrome de debilitamiento cronico.
Se resumen las lesiones pulmonares en la Tabla 6. El analisis global indico que los cerdos vacunados (T02) 5 presentaban un porcentaje medio obtenido por mmimos cuadrados significativamente (P=0,0001) inferior de lesiones pulmonares neumonicas que los cerdos del placebo (T01) (0,5 frente a 9,9 %).
Tabla 6. Sumario de porcentaje de lesiones pulmonares totales
Porcentaje de pulmon con lesion
- Tratamiento
- Compuesto Numero de cerdos Media LS Intervalo
- T01
- Placebo 23 9,9a 0 a 40,5
- T02
- Vacuna 21 0,5b 0 a 5
a, b Los valores con supermdices diferentes son estadfsticamente significativos (P=0,0001).
Claims (9)
- REIVINDICACIONES1. Uso de una bacterina de Mycoplasma hyopneumoniae para la fabricacion de una vacuna para el tratamiento o prevencion, en cerdos seronegativos para Mycoplasma hyopneumoniae, de una enfermedad o trastorno causado por infeccion con Mycoplasma hyopneumoniae para la administracion a los cerdos de entre 3 y 10 dfas de edad, de5 una cantidad eficaz de una dosis unica de la vacuna de Mycoplasma hyopneumoniae.
- 2. El uso segun la reivindicacion 1, en el que la dosis unica de la vacuna de Mycoplasma hyopneumoniae contiene entre 1 x 106 y 5 x 1010 unidades de cambio de color (CCU) por dosis.
- 3. El uso segun la reivindicacion 1, en el que la cantidad de dicha vacuna administrada es entre 0,5 y 3,0 ml.
- 4. El uso segun la reivindicacion 1, en el que la bacterina de Mycoplasma hyopneumoniae contiene la cepa P-5572210 3.
- 5. El uso segun la reivindicacion 1, en el que que la vacuna de Mycoplasma hyopneumoniae comprende ademas un antigeno vmco o bacteriano distinto de Mycoplasma hyopneumoniae.
- 6. El uso segun la reivindicacion 5, en el que dichos antfgenos vmcos o bacterianos se seleccionan entre el virus de la gripe en puercos (SIV), virus de la enfermedad respiratoria y reproductiva porcina (PRRS o enfermedad porcina15 misteriosa), diarrea despues del destete (PWD) y enteritis proliferativa porcina (PPE).
- 7. El uso segun la reivindicacion 1, en el que dicha preparacion de Mycoplasma hyopneumoniae se administra por via intramuscular.
- 8. El uso segun la reivindicacion 1, en el que dichos cerdos estan protegidos hasta 25 semanas tras la vacunacion.
- 9. El uso segun la reivindicacion 1, en el que la vacuna de Mycoplasma hyopneumoniae comprende ademas un20 adyuvante.
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