PL236776B1 - Wyizolowany szczep bakterii Mycoplasma bovis i szczepionka zawierająca szczep bakterii Mycoplasma bovis - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest wyizolowany szczep bakterii Mycoplasma bovis i szczepionka zawierająca szczep bakterii Mycoplasma bovis.

Mycoplasma bovis jest najbardziej rozpowszechnioną mykoplazmą u bydła, izolowaną w wielu krajach i powodującą znaczne straty ekonomiczne w hodowli tych zwierząt. Jej powszechnie znaną cechą budowy, podobnie jak innych mykoplazm, jest brak ściany komórkowej, którą zastępuje jedynie wiotka błona komórkowa decydująca o jej dużym polimorfizmie. Niewiele wiadomo o czynnikach wirulencji i mechanizmach patogenności tej bakterii. Wiadomo natomiast, iż Mycoplasma bovis posiada umiejętność przenikania do wnętrza komórek fagocytujących i nie fagocytujących w organizmie gospodarza, co powoduje niekontrolowane siewstwo tego drobnoustroju najczęściej przez bezobjawowych nosicieli. Stan ten sprzyja rozprzestrzenianiu się infekcji i upośledzeniu optymalnego stanu zdrowotnego zwierząt, a w konsekwencji prowadzi do pogorszenia ich dobrostanu w stadzie. Mycoplasma bovis może się także rozprzestrzeniać drogą hematogenną w obrębie różnych narządów i tkanek tego samego organizmu.

Wykazano również, że bakteria ta posiada znaczne zróżnicowanie fenotypowe, jako następstwo obecności zmiennych białek powierzchniowych. Jej wpływ na organizm gospodarza przejawia się w silnej immunosupresji, co powoduje zwiększenie podatności na różnorodne infekcje wirusowe i wtórne zakażenia bakteryjne, przede wszystkim bakteriami z rodziny Pasterellaceae. W następstwie mieszanych infekcji z udziałem tej mykoplazmy występują problemy oddechowe, w tym zapalenie oskrzeli i płuc (bronchopneumonia) zwłaszcza u cieląt i młodego bydła opasowego, zaburzenia w rozrodzie takie jak jałowość i ronienia, zapalenia gruczołu mlekowego (mastitis mycoplasmatica), zapalenia rogówki i spojówki, ucha środkowego i stawów, a w niektórych przypadkach u zakażonych zwierząt może dochodzić nawet do zapalenia opon mózgowo-rdzeniowych.

Zakażenia wywołane przez Mycoplasma bovis stanowią obecnie w wielu krajach poważny problem epizootyczny, z którym związane są bezpośrednio straty ekonomiczne. I tak na przykład w Europie bakteria ta odpowiedzialna jest za 1/4 do nawet 1/3 wszystkich zapaleń płuc u cieląt i młodego bydła przy czym może ona wywołać zarówno łagodne objawy chorobowe lub też w przypadku koinfekcji z innymi patogenami przyczyniać się do rozwoju bardziej nasilonych objawów chorobowych i ciężkiego przebiegu choroby. Ta ostatnia forma często przybiera postać tzw. syndromu oddechowego bydła (bovine respiratory disease, BRD). Podobnie jak w przypadku innych zakażeń odsetek pojawiających się problemów zdrowotnych zależny jest w dużym stopniu od narażenia zwierząt na stres i aktualnego ich dobrostanu.

W latach 2007-2010 przeprowadzono w Polsce pierwsze badania, mające pokazać skalę występowania zakażeń Mycoplasma bovis w krajowej populacji bydła. Badania te wykazały 76% dodatnich seroreagentów wśród losowo wybranych osobników w różnym wieku z terenu całego kraju zarówno klinicznie zdrowych, jak i wykazujących objawy chorobowe.

Na całym świecie prowadzone są badania w kierunku lekowrażliwości poszczególnych szczepów tej bakterii, które pokazują dużą lekooporność Mycoplasma bovis na powszechnie stosowane antybiotyki z wielu różnych grup farmakologicznych w tym takich jak tetracykliny, makrolidy, linkozamidy, czy aminoglikozydy. W ostatnim czasie zaobserwowano też nową tendencję narastania lekooporności wśród terenowych izolatów tej bakterii, obejmujące także inne grupy antybiotyków w tym zdecydowanie dotychczas skuteczne na mykoplazmy fluorochinolony.

Jak dotychczas w Europie brak jest komercyjnych szczepionek przeciwko zakażeniom Mycoplasma bovis, natomiast skuteczność tego typu preparatów dostępnych w USA jest niezadowalająca. Dlatego w obliczu powszechności występowania zakażeń Mycoplasma bovis i dużej lekooporności tej bakterii istotne jest podjęcie działań w kierunku opracowania skutecznych szczepionek przeciwko tym zakażeniom. Pierwsze badania w tym zakresie dotyczyły szczepionek wieloważnych, najczęściej inaktywowanych formaliną. Skuteczność tych szczepionek nie była jednak w pełni zadawalająca, a w wielu przypadkach ich zastosowanie prowadziło nawet do zaostrzenia objawów chorobowych. Najnowsze badania dotyczą opracowania szczepionek nowej generacji czyli podjednostkowych lub wykorzystujących szczepy atenuowane za pomocą wielokrotnych pasaży. Zbadano między innymi prototypy żywej szczepionki przeciwko zakażeniom Mycoplasma bovis podawane drogą donosową u cieląt w wieku 5-6 miesięcy. W prototypach tych wykorzystano dwa atenuowane szczepy bakterii P150 i P180. Badania wykazały, że immunizacja cieląt szczepami P150 i P180 skutecznie redukowała rozwój objawów klinicznych po zakażeniu wirulentnym szczepem Mycoplasma bovis. Pomimo zadowalających

PL 236 776 B1 efektów stosowania szczepionki atenuowanej, należy jednak pamiętać o ryzyku rewersji szczepu szczepionkowego do formy zjadliwej bakterii. Dlatego też lepszym rozwiązaniem wydaje się stosowanie szczepionek inaktywowanych. Pierwsze badania tego typu wykazały pewną skuteczność eksperymentalnej szczepionki wykonanej na bazie szczepu Mycoplasma bovis inaktywowanego saponiną, która dodatkowo spełniała cechy adiuwantu.

Istotą rozwiązania według wynalazku jest zdefiniowany genetycznie szczep bakterii Mycoplasma bovis MbPL01 zdeponowany pod numerem B/00172.

Istotą rozwiązania według wynalazku jest szczepionka, której głównym składnikiem jest ww. inaktywowany szczep Mycoplasma bovis MbPL01, zdeponowany pod numerem B/00172.

Szczep bakterii Mycoplasma bovis MbPL01 został zdeponowany w Polskiej Kolekcji Mikroorganizmów.

Spośród własnej kolekcji szczepów wybrano jeden najbardziej immunogenny szczep Mycoplasma bovis, a następnie połączono go z unikatową kombinacją adiuwantów: saponiny i Emulsigenu®. Podano 8 ml szczepionki grupie cieląt w wieku od 5 do 6 tygodni, które po upływie 14 dni od immunizacji zakażono homologicznym szczepem Mycoplasma bovis. Podanie szczepionki spowodowało wyraźną poprawę stanu klinicznego i odporności cieląt, która przejawiała się ograniczeniem występowania objawów chorobowych ze strony układu oddechowego w następstwie eksperymentalnego zakażenia, takich jak obecność wypływów z jamy nosowo-gardłowej, kaszlu czy rzężeń. Pojedyncza dawka szczepionki wywołała wyraźną stymulację humoralnej odpowiedzi immunologicznej, która przejawiała się podwyższonym poziomem specyficznych przeciwciał anty-Mycoplasma bovis aż do 10 miesięcy po immunizacji. W następstwie szczepienia wykazano aktywację tzw. mucosal immunity, czyli lokalnej odporności w obrębie tkanki limfatycznej związanej z błoną śluzową (the mucosa-associated lymphoid tissue, MALT). Odporność ta jest odpowiedzialna m.in. za ograniczenie możliwości kolonizacji bakterii w obrębie błon śluzowych układu oddechowego. U szczepionych cieląt obserwowano także wyraźne zahamowanie siewstwa Mycoplasma bovis z jamy nosowo-gardłowej oraz rozprzestrzeniania się bakterii w obrębie samego organizmu gospodarza, jak też zewnętrznie między poszczególnymi osobnikami w stadzie zwierząt.

Claims (2)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Szczep bakterii Mycoplasma bovis MbPL01 zdeponowany pod numerem B/00172.
2. 2. Szczepionka, której głównym składnikiem jest inaktywowany szczep Mycoplasma bovis MbPL01, zdeponowany pod numerem B/00172.