Caratterizzazione molecolare ed efficacia immunitaria del fruttosio

Parassiti e vettori volume 16, numero articolo: 169 (2023) Citare questo articolo

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Le zecche sono ectoparassiti ematofagi obbligati che trasmettono una varietà di agenti patogeni all’uomo, alla fauna selvatica e agli animali domestici. La vaccinazione è un metodo efficace ed ecologico per il controllo delle zecche. Il fruttosio-1,6-bifosfato aldolasi (FBA) è un importante enzima del glicometabolismo che è un candidato vaccino contro i parassiti. Tuttavia, la protezione immunitaria dell’FBA nelle zecche non è chiara.

Il frame di lettura aperto (ORF) da 1092 bp di FBA da Haemaphysalis longicornis (HlFBA), che codifica per una proteina di 363 aminoacidi, è stato clonato utilizzando la metodologia PCR. Il vettore di espressione procariotico pET32a(+)-HlFBA è stato costruito e trasformato in cellule del ceppo BL21(DE3) di Escherichia coli per l'espressione proteica. La proteina ricombinante HlFBA (rHlFBA) è stata purificata mediante cromatografia di affinità e i risultati del western blot hanno suggerito che la proteina rHlFBA era immunogenica.

I risultati del test immunoassorbente legato all'enzima hanno mostrato che i conigli immunizzati con rHlFBA hanno prodotto una risposta immunitaria umorale specifica per rHlFBA. Uno studio sull'infestazione da zecche ha indicato che, rispetto alle zecche del gruppo tioredossina marcata con istidina (Trx), il peso delle zecche congestionate e la deposizione delle uova delle zecche femmine e il tasso di schiusa delle uova di quelle del gruppo rHlFBA erano ridotti del 22,6%, 45,6% e 24,1%, rispettivamente. Sulla base dell'effetto cumulativo di questi tre parametri, l'efficacia immunitaria complessiva di rHlFBA è stata stimata pari al 68,4%.

FBA è un candidato vaccino antizecche in grado di ridurre significativamente il peso delle zecche ingorgate, l’ovideposizione e il tasso di schiusa delle uova. L'uso di enzimi coinvolti nel metabolismo del glucosio rappresenta una nuova strategia nello sviluppo di vaccini antizecche.

Le zecche, che sono artropodi che si nutrono obbligatoriamente di sangue, sono i principali vettori patogeni negli esseri umani e negli animali in tutto il mondo [1]. Sia le zecche che i microbi che trasmettono rappresentano una minaccia significativa per la salute umana e veterinaria [2]. Haemaphysalis longicornis (Acari: Ixodidae) è una specie di zecca originaria dell'Asia orientale e si è stabilita in Australia, Nuova Zelanda e in diverse isole del Pacifico [3]. Trasmette agenti patogeni come Theileria uilenbergi, Babesia motasi, Rickettsia hebeiii e Anaplasma phagocytophilum [4,5,6,7]. È anche il vettore di febbre grave da virus della sindrome trombocitopenica (SFTSV), che mette in pericolo la salute umana e animale [8]. Pertanto, è imperativo sviluppare un anti-H. vaccino longicornis [9, 10].

Galay et al. hanno valutato due tipi di ferritine proteiche leganti il ​​ferro da H. longicornis (HlFER), una HlFER1 intracellulare e una HlFER2 secretoria, come vaccini anti-zecca [11]. I risultati del Western blot hanno dimostrato che gli anticorpi hanno reagito in modo crociato con l'HlFER ricombinante (rHlFER) e hanno reagito anche con gli HlFER nativi. Un esperimento di provocazione delle zecche ha dimostrato che le zecche nutrite con il coniglio inoculato con rHlFER2 avevano un peso di ingorgo inferiore rispetto alle zecche del gruppo di controllo. La deposizione delle uova e la schiudibilità erano ridotte in entrambi i gruppi inoculati con rHlFER. L’efficacia del vaccino di rHlFER1 e rHlFER2 era rispettivamente del 34% e 49% [11]. In un altro studio, è stato identificato l'open reading frame (ORF) della subolesina di H. longicornis (HlSu) e l'HlSu ricombinante (rHlSu) espresso in Escherichia coli [12]. I conigli immunizzati con rHlSu hanno prodotto una risposta immunitaria. Nel gruppo immunizzato con rHlSu, il peso dell'ingorgo e l'ovodeposizione delle zecche femmine erano significativamente inferiori rispetto al gruppo di controllo. L’efficacia calcolata del vaccino è stata stimata pari al 37,4% [12]. In uno studio successivo, Wang et al. clonato il gene dell'omologo della lipocalina di H. longicornis (HlLIP) in pET-32(a+) per ottenere la proteina ricombinante (rHlLIP); l'immunogenicità di RHlLIP è stata confermata mediante western blot [13]. Uno studio di immunizzazione su conigli infestati da H. longicornis ha dimostrato che gli anticorpi contro la proteina rHlLIP riducono il peso dell'ingorgo, l'ovideposizione e la schiudibilità (l'efficacia del vaccino della proteina rHlLIP è stata del 60,17%). Tuttavia, ad oggi, un anti-H. Il vaccino longicornis non è attualmente disponibile, quindi è importante effettuare lo screening per individuare un antigene protettivo efficace contro l'infestazione da H. longicornis.