VAXXITEK® HVT+IBD векторная вакцина, разработанная для контроля болезни Марека и болезни Гамборо по всему миру Michel Bublot Сербия, 10 сентября 2013 г Фабрициева сумка Фабрициева сумка: (Jeurissen et al., 1994; Poultry Sci Review 5:183; Davison, Kaspers, Schat & Kaiser (2008) Avian Immunology; Academic press) Первичный лимфоидный орган: Стволовые клетки лимфоцитов зрелые B-лимфоциты (разнообразие антител) Вторичный лимфоидный орган: B-лимфоциты плазмоциты антитела Инволюция начинается с 8-10 недели 6-7 месяцев Инфекционная бурсальная болезнь “ИББ – одно из наиболее экономически значимых заболеваний птицы, которое поражает коммерческое птицеводство по всему миру” Source: B. Delmas (Müller et al., 2012; Avian Pathol. 41:133) Вирус ИББ реплицируется в: (Müller et al., 1979; Zentralbl Veterinarmed B. 26:345) макрофагах, ассоциированных с тканями кишечника пролиферирующих В-лимфоцитах бурсы Стволовые клетки лимфоцитов зрелые В-клетки (разнообразие антител ) Source: B. Delmas Эволюция полевых штаммов вируса ИББ Классические вирулентные (F52/70) Высоковирулентные Антигенные варианты Контроль ИББ с использованием классических вакцин Горячие Иммунокомплекс Средние Мягкие Ограниченность классических вакцин против ИББ Дилемма ЭФФЕКТИВНОСТЬ/БЕЗОПАСНОСТЬ Потребность мягкие + в новой Безопасность вакцине средние средние +/горячие - Эффективность в присутствии материнских антител + Недостатки классических вакцин против ИББ: Сложности пероральной вакцинации Иммунодепрессия (горячие/ средние + штаммы, включая иммунокомплекс) Иммунный провал Zootechnica international Почему HVT выбран в качестве вектора? - Вектор на основе вируса оспы птиц оказался неэффективным - Является вакциной против болезни Марека с 1971 - Проверенная практикой безопасность - Нет передачи от цыпленка цыпленку - Введение вакцины в инкубатории: in ovo или в суточном возрасте - Одна инъекция индуцирует пожизненный иммунитет - Слабая чувствительность к материнским антителам - Лимфотропный/системный вирус Геном вируса ИББ bp 0 5’ 2000 1000 3000 Source: B. Delmas VP2 = Поверхностный белок капсида Сегмент A 3’ VP5 VP2 VP4 Arg-Arg 5’ Сермент B VP3 Lys-Arg 3’ VP1 Source: B. Delmas Кассета для экспрессии VP2 TRL L P N1 E BamHI (1) UL D R B N2 H SphI (973) C IRL IRS US TRS QK1MK2 J SphI (3285) G I F O StyI (4757) A StyI (4905) vHVT13 = polyA IBDV VP2 promoter Faragher 52/70 Экспрессирующая кассета HVT+IBD O BamHI map BamHI (5833) История разработки HVT+IBD Исследования Разработка 1995: 1ая публикация – Darteil et al., 1992-1996: vHVT001 vHVT013 1997-2001: более 120 исследований 2002: 1 разрешение для выведения на рынок в ЕС Virology 211, 481-490 (подкожное введение) Более 10 лет научноисследовательских работ прежде, чем вывести вакцину на рынок Клеточно-ассоциированная вакцина HVT ~ 100X Цитопатический эффект ~1X Клеточная культура в роллерных бутылях ~100 000X Электронная микроскопия Репликация VAXXITEK in vitro Ген VP2 ядро цитоплазма Ген HVT CEF cells Белок VP2 Антитела к VP2 вируса ИББ VP2 экспрессируется в инфицированных Vaxxitek клетках (CEF) 97 KDa VP2 66 KDa 39.2 KDa VP2 26.6 KDa 20.1 KDa Иммунопреципитация Иммуноблотинг MW vHVT13 HVT 12.5 KDa F52/70 849VB BacVPX MW HVT антитела к HVT Двойная иммунофлуоресценция И VAXXITEK HVT + IBD … «родился»! Живая векторная вакцина Ген VP2 Ген HVT Нейтрализующие антитела VP2 белок Иммунитет •Гуморальный •Клеточный Против болезни Марека Против ИББ Решает ли она 3 проблемы живых вакцин против ИББ? Вакцинация в инкубатории Автоматически in ovo Полуавтоматические подкожные инъекции в суточном возрасте Accuvac Превосходная безопасность VAXXITEK для бройлеров • Бройлеры без материнских антител к ИББ • Живые – перорально на 14 день жизни; Иммунокомплекс in ovo; VXTK in ovo и п/к • Баллы по результатам гистопатологии: 1 - 4 • Степень поражения в баллах на 21 день : 3 балла 1 балл - норма HVT+IBD мягкие, средние, горячие, иммунокомплекс Высоковирулентные вирусы ИББ (vvIBD) Эффективность на СПФ-цыплятах 100 100 Защита (%) 100 Вакц. Контроль 80 вакцинированные 60 40 20 (10/16 пало) (18/20 пало) 6* 0 0 1е заражение (2 нед после вакцинации) 2е заражение (8 нед. после вакцинации) *1/5 выживших птиц с поражением бурсы в 2 балла контрольные Полная защита СПФ цыплят против vvIBDV M. Bublot - Vectored-IBD vaccine Эффективность для бройлеров (подкожное введение) VAXXITEK Контроли 2,5 100 90 80 2 70 60 1,5 50 40 1 30 20 0,5 10 0 D7 D14 Vaxxitek D21 Challenge Controls Заражение классическим ИББ 0 D7 D14 Vaxxitek D21 Challenge Controls Заражение вариантами ИББ США 100 90 80 70 •Ранняя защита 60 50 40 30 20 10 0 D21 D42 Vaxxitek Challenge Controls Заражение vvIBD •Широкий спектр защиты •Длительная защита Широкий спектр защиты Эффективность против всех штаммов вируса ИББ F52/70 STD F 91168 I 77165 CA 2009 Азия Африка Латинская Америка Del-E; Ph-B24; AL-2; AL-10; AVS-EL; 35 млрд доз Vaxxitek использовано в 73 странах Эффективность при вакцинации бройлеров на производстве •Цель: Сравнить эффективность классических средних вакцин против ИББ и вакцины VAXXITEK в производственных условиях против заражения vvIBDV (Vaccine, vol 27 n°4, 22 January 2009, 592-596) • Производство: ИФА и отношение масса бурсы/масса тела • Лаборатория: заражение vvIBDV* на день 30 Группа Вакцинация D0 D17 D24 Ферма A Vaxxitek п/к - - Ферма B - средн. DW Средн. DW * vvIBDV 77165 (IZS Forli- Italy; Av Dis 2007, 51(4), 863-72) Мониторинг антител к VAXXITEK на производстве Классический ИФА ИФА Synbiotics IBD+ BROILERS ProFLOK® Plus IBD Ab test BROILERS ProFLOK® IBD Ab test 8000 Interm. 6000 4000 Vaxxitek 2000 0 Mean ELISA titer Mean ELISA titer Vaxxitek 12000 10000 10000 8000 6000 4000 2000 Interm. 0 day 1 day 17 day 26 day 45 day 56 Intermediate IBDV vaccine on day 17 and day 24 Vaxxitek SC on day 1 Антитела против белка VP3 вируса ИББ day 1 day 17 day 26 day 45 day 56 Intermediate IBDV vaccine on day 17 and day 24 Vaxxitek SC on day 1 Антитела против белка VP2 вируса ИББ Антитела, индуцированные VAXXITEK, выявляемые специальным набором ИФА IBD+ * PROFLOK is a registered trademark of Synbiotics Corporation in United States of America and elsewhere. Коммерческие бройлеры на производстве– масса бурсы Bursa/body weight ratio (*1000) 3,5 3 2,5 2 farm A farm B 1,5 1 A: Vaxxitek D0 (инкубаторий) B: средние живые аттенуированные D17/D24 0,5 0 17 26 45 age (days) Отношение масса бурсы/масса тела на 45 день гораздо выше у цыплят, вакцинированных VAXXITEK Le Gros et al. Vaccine, vol 27 n°4, 22 January 2009, 592-596 Защита против экспериментального заражения vvIBD в лаборатории Source: Merial Незараженный контроль Source: Merial Зараженный контроль HVT+IBD 93% Source: Merial A: Vaxxitek HVT+IBD 6% Source: Merial B: Классическая вакцина Мониторинг антител к VAXXITEK на производстве BROILERS ProFLOK® Plus IBD Ab test Mean ELISA titer 12000 Vaxxitek заражение 10000 8000 6000 4000 2000 Средняя . Иммунный провал 0 day 1 day 17 day 26 day 45 day 56 Intermediate IBDV vaccine on day 17 and day 24 Vaxxitek SC on day 1 Иммунный провал отсутствует у птицы, вакцинированной VAXXITEK Коммерческие несушки + vvIBD Группа Вакцина Выбор времени Заражение Д42 Клинические признаки(†) 1 Средняя A D17 & D25 да 2/15 (2) 2 Средняя B D17 & D25 да 2/15 (2) 3 Средняя + C D17 да 2/15 (1) 4 Vaxxitek D1 да 0/15 (0) 5 - - да 15/15 (2) 6 - нет Bursal/Body weight ratio 0/15 (0) Только VAXXITEK обеспечил защиту против vvIBD P. Masi, IZS Forli, Italy, Zootecnica 50, nov 08 Коммерческие несушки + vvIBD ИФА PROFLOCK Plus IBD Иммунный провал Только VAXXITEK был способен индуцировать антитела к VP2 до заражения на 42 день P. Masi, IZS Forli, Italy, Zootecnica 50, nov 08 Вакцина против ИББ на основе иммунокомплекса (Icx) • Разработана для введения в суточном возрасте или in ovo (Sharma , середина -80х) • Средний + (Winterfield 2512) штамм должен быть эффективным для птицы с материнскими антителами • Добавлены антитела для усиления безопасности: в «оптимальной» концентрации • День 9: отсутствие поражений бурсы БЕЗОПАСНОСТЬ • День 21: наличие поражений бурсы ЭФФЕКТИВНОСТЬ • Лицензия USDA в 1995 • Антитела Icx и материнские ат снижают репликацию W2512 в бурсе • Но : • Поражение бурсы необходимо для эффективности слабая безопасность • Существует ли иммунный провал? Иммунокомплекс и Vaxxitek 12000 BROILERS ProFLOK® Plus IBD Ab test Mean ELISA titer 10000 8000 6000 4000 Immunity gap 2000 0 day 1 day 21 Immune complex IBDV vaccine in ovo day 42 Vaxxitek in ovo Векторная вакцина на основе HVT: • Постоянное производство белка VP2 • Более ранняя индукция протективных антител Иммунокомплекс: • 1ое - репликация в бурсе • 2ое - индукция антител Prandini et al. (2008; Zootecnica, Sept 2008) Совершенствование вакцин против ИББ Классические Иммунокомплекс HVT векторная ИББ 1995 вакцина 1970s 2006 Введение в инкубатории - + + Безопасность - - + Отсутствие иммунного провала - - + Значительное улучшение наступило с векторной вакциной на основе HVT Как VAXXITEK избегает интерференции с материнскими антителами к вирусу ИББ? Вакцина = замороженные инфицированные клетки Клеточно-ассоциированный HVT мало чувствителен к материнским антителам против болезни Марека 6 Белок VP2 находится в цитоплазме 5 IBD SN Titre (log10) HVT персистирует в организме вакцинированного хозяина 4 3 2 1 0 0 4 8 12 16 20 24 28 32 36 Age (weeks) Клетки, инфицированные VAXXITEK=vHVT13 Живая аттенуированная вакцина против ИББ VP2 Ядро vHVT13 МАТ цитоплазма МАТ Source: B. Delmas 40 44 48 52 56 60 6 Эффективность VAXXITEK против болезни Марека для СПФ-цыплят против vvMD ● Д0: вакцинация (30 СПФ-цыплят в группе) ● Д9 : Заражение vvMDV RB1B (интраперитонеально) ● Д79 : Вскрытие Положительные по БМ Невакцинированные Вакцина 28/30 NA Vaxxitek (п/к) 7/29 74.1%* HVT (п/к) 6/30 78.6% *: 93% при тех же условиях заражения, в ассоциации с CVI988 Защита против болезни Марека такая же, как у HVT. Совместимость с Rispens Ключевые факторы успеха Транспортировка и хранение вакцины Source: Merial Подготовка вакцины Совместимость с Rispens Не совместима с HVT и другими HVT-векторамиs Source: Merial Введение вакцины 1 пропущенная при вакцинации птица= 1 незащищенная птица Полная доза Source: Merial Здоровье цыплят Source: Merial Анемия кур Стресс, корма, … Source: Merial Вектор HVT для ньюкаслской болезни Morgan et al. (1992) Avian Dis. 36:858 БЕЗОПАСНОСТЬ: великолепная ЭФФЕКТИВНОСТЬ: Слабая местная защита Медленное начало: 4 недели Необходимость живой вакциы: инкубаторий +птичник Защищает ли живая+HVT-ND лучше, чем живая+инактивированная? Вакцина Защита на 8 день после вакцинации Защита на 22 день после вакцинации Защита на 63 день после вакцинации HVT-ND 30% 65% 100% HVT-ND + живая ND 100% 100% 100% живая ND 100% 80% 40% Контроль 60% 0% 10% Hein et al. (2008) 8th Intl MD meeting, Townsville, Australia Эффективность против ньюкаслской болезни на бройлерах: сравнение HVT-ND и инактивированной (п/к) • • • Суточные цыплята-бройлеры (JA957) Д0: вакцинация Д7 и Д14: заражение, штамм Chimalhuacan (Mexico, генотип V) Вакц.1 Вакц 2 (ороназально) (п/к) Д7 Зараж. Д14 Зараж. Защита Защита Shed. D5 Shed. D7 Shed. D9 AVINEW Gall-ND DO 0% 100% 0/10 2/10 0/10 AVINEW HVT-ND 0% 78% 6/8 7/8 4/8 Live 2 HVT-ND 0% 80% - - - AVINEW - 20% 89% - - - - - 0% 0% - - - Ранняя защита на более низком уровне в группе HVT-ND+живая, чем в группе инактив.+живая Сравнение HVT-IBD и HVT-ND Замещение живой вакцины Адекватный иммунитет Решение лучше, чем классические вакцины HVT-ND HVT-IBD НЕТ ДА Живая вакцина необходима НЕТ Нет местного иммунитета, Низкий уровень гуморального иммунитета ДА НЕТ живая+инактивированная ND индуцирует более широкий спектр иммунитета (антитела) ДА Заключение – Vaxxitek HVT+IBD Безопасность « мягкие » vHVT13 « средние » HVT+IBD « горячие » Вакцина “High Tech” Эффективность Вакцинация в инкубатории: 1 инъекция Единственная вакцина против ИББ, которая: БЕЗОПАСНА: отсутствуют поражение бурсы и иммуносупрессия ЭФФЕКТИВНА: отсутствует иммунный провал Полностью замещает классические вакцины Спасибо за внимание! Acknowledgements MERIAL R&D (N. Pritchard & F.-X Le Gros) MERIAL Tech. Services (S. Lemiere, F. Prandini, E. Montiel, M. Lee) Numerous external collaborators worldwide Командная работа для решения ваших проблем!