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Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.10.2010.tde-21092010-142002
Documento
Autor
Nome completo
Milton Ricardo Azedo
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2010
Orientador
Banca examinadora
Della-Libera, Alice Maria Melville Paiva (Presidente)
Benesi, Fernando José
Feitosa, Francisco Leydson Formiga
Hagiwara, Mitika Kuribayashi
Távora, Juarez Pinto Fernandes
Título em português
Influência do vírus da lecucose bovina na resposta imunitária de animais naturalmente infectados
Palavras-chave em português
Bovinos
Febre aftosa
Leucose enzoótica bovina
Resposta imunológica
Vacinação
Resumo em português
A Leucose Enzoótica dos Bovinos (LEB) é uma enfermidade neoplásica, infectocontagiosa, pluri-sintomática, de evolução crônica, que compromete os órgãos linfopoiéticos e está associada ao desenvolvimento de linfocitose persistente (LP) e linfossarcoma. Acarreta diminuição na produção, quer por seus efeitos danosos diretos, quer pelos indiretos. No entanto, seu efeito na função e na quantidade das diferentes subpopulações de linfócitos, assim como seu papel no estabelecimento de outras doenças oportunistas, ainda não está claro. O presente estudo avaliou a resposta imunitária de bovinos da raça Holandês Preto e Branco naturalmente infectados pelo vírus da LEB (VLB), após desafio antigênico fornecido por vacinação contra o vírus da febre aftosa. Para tal, foram coletadas amostras sanguíneas antes do desafio e, após o desafio, semanalmente, por sete semanas, de dez vacas soropositivas, sem LP; de dez vacas soropositivas, manifestando LP; e de dez vacas soronegativas. Foram avaliadas as alterações quantitativas das diferentes subpopulações de leucócitos circulantes; a função dos linfócitos B, por meio da quantificação de diferentes isotipos de imunoglobulinas (Ig) séricas; os índices de proliferação linfocitária; os índices de morte celular por apoptose ou por necrose; e as concentrações séricas de interleucina-10 (IL-10), IL-12, inteferon- (IFN-γ) e fator de necrose tumoral-α (TNF-α). Foi verificada a normalidade da distribuição dos resultados obtidos, utilizando-se do teste de Anderson-Darling, e sua homoscedasticidade, utilizando-se do teste F (para dados que apresentaram distribuição normal) ou do teste de Lavene (para dados que não apresentaram distribuição normal). Para a avaliação das diferenças entre as médias dos resultados obtidos, de acordo, respectivamente, com a ocorrência ou não de homoscedasticidade, foram feitos, para dados com distribuição normal, os testes de análise de variância (One-way ANOVA), seguida do teste de Tukey-Kramer ou o teste t; e, para dados que não apresentaram distribuição normal, o teste de Mann-Whitney ou o teste de Kruskal-Wallis. Para todos os resultados, foram consideradas significantes as análises que apresentaram p≤0,05. Verificou-se que não houve diferença nas concentrações séricas de IgG1, de IgM e de IgA, tanto entre os tempos de coleta, quanto, a cada tempo, entre animais pertencentes aos diferentes grupos. As concentrações séricas de IgG2 aumentaram, após a vacinação, em todos os animais (p<0,05). Todavia, 17 dias após o desafio antigênico, as concentrações séricas de IgG2, em animais manifestando LP foram, a cada tempo de coleta, menores (p<0,01) que aquelas verificadas nos animais pertencentes aos demais grupos, indicando que animais com LP apresentam resposta humoral menos intensa e menos duradoura. Observou-se que ocorreu um aumento no índice de proliferação de linfócitos sanguíneos (p<0,01), 24 dias após a vacinação contra o vírus da febre aftosa, independente da presença de infecção pelo VLB. A partir deste momento, ocorre um aumento na porcentagem de linfócitos γσ circulantes (p<0,05) e posterior diminuição nas concentrações séricas de IgG2 (p<0,05), indicando regulação desta resposta humoral por linfócitos γσ. Em bovinos com LP, o aumento na porcentagem de linfócitos circulantes foi maior (p<0,05), ocasionando diminuição mais intensa e mais precoce nas concentrações séricas de IgG2. Constatou-se que a LP ocorre em decorrência de menor índice de apoptose, posto que as porcentagens de leucócitos sofrendo processo de apoptose foram menores (p≤0,001) entre as células obtidas de animais manifestando LP, do naquelas coletadas dos animais pertencentes aos demais grupos. Verificou-se que as concentrações séricas das citocinas de perfil Th1, IL-12 e IFN-γ, são maiores em amostras sangüíneas de animais infectados pelo VLB, alinfocitóticos (p<0,01), ao passo que as concentrações séricas das citocinas de perfil Th2, IL-10 e TNF-α, são maiores em amostras sangüíneas de animais infectados manifestando LP (p<0,01), indicando que alterações no perfil sérico de citocinas podem ser causa ou consequência da LP. Em resposta ao desafio vacinal, ocorre uma elevação nas concentrações séricas de IL-10 (p<0,01), de TNF-α (p=0,005) e de IFN-γ (p<0,01), três dias após o desafio, e de IL-12 (p<0,001), dez dias após o desafio. A elevação na concentração sérica de IL-10 perdura até 31 dias após o desafio e pode ser responsável pelo maior índice de proliferação de linfócitos γσ verificado a partir de 31 dias após a vacinação. Foi observado que a maioria dos linfócitos B circulantes, em bovinos, consiste de linfócitos B1 e, em animais infectados pelo VLB, a LP ocorre em decorrência de um aumento na porcentagem de linfócitos B1a (p<0,05). Além disso, em animais infectados pelo VLB, apresentando LP, as relações entre linfócitos T auxiliares e citotóxicos são menores (p<0,01) e a porcentagem de linfócitos γσ é maior (p<0,01), indicando atividade viral nas células infectadas. Assim, os resultados permitem-nos concluir que animais infectados pelo VLB, manifestando LP, apresentam alterações na resposta imunitária frente vacinação contra o vírus da febre aftosa.
Título em inglês
Influence of enzootic bovine leukosis on immune response of naturally infected cattle
Palavras-chave em inglês
Bovine leukosis
Cattle
Foot and mouth disease
Immune response
Vaccination
Resumo em inglês
Enzootic Bovine Leukosis (EBL) is an infectious, multi-symptomatic, chronic, neoplastic disease, which undermines the lymphopoietic organs and is associated with the development of persistent lymphocytosis (PL) and lymphosarcoma. Infected animals present a decrease of production, either by its direct or its indirect harmful effects. However, its effect on the function and quantity of different lymphocyte subpopulations, as well as its role in the establishment of other opportunistic diseases, are unclear. This study evaluated the immune response of Holstein dairy cattle naturally infected with Bovine Leukosis Virus BLV, after antigen challenge provided by vaccination against foot and mouth disease (FMD) virus. To this end, blood samples were collected before challenge and after challenge, weekly, for seven weeks, from ten seropositive cows without PL, from ten seropositive cows expressing PL, and from ten seronegative cows. We evaluated the quantitative changes of different subpopulations of leukocytes; the function of B lymphocytes, through the quantification of different isotypes of immunoglobulins (Ig) serum concentration; the rate of lymphocyte proliferation; the rate of cell death by apoptosis or necrosis; and the serum concentrations of interleukin-10 (IL-10), IL-12, inteferon-γ (IFN-γ), and tumor necrosis factor-α (TNF-α). It was verified the normality of distribution of the results using the Anderson-Darling test, and their homoscedasticity, using the F test (for data with normal distribution) or the Levene test (for data without normal distribution). For the evaluation of differences between the average results, according respectively to the presence or absence of homoscedasticity, we used, for data with normal distribution, One-way ANOVA test, followed by the Tukey-Kramer test or the t test, and, for data without normal distribution, the Mann-Whitney test or the Kruskal-Wallis test. Results with p≤0.05 were considered statistically significant. There were no differences related to serum IgG1, IgM, and IgA concentrations, both among sampling time and, every time, among animals belonging to different groups. IgG2 serum concentrations increased after vaccination in all animals (p<0.05). However, in animals expressing PL, each collection time, 17 days after antigen challenge, IgG2 serum concentration was lower (p<0.01) than those observed in animals belonging to other groups, indicating that animals with PL present less intense and less enduring humoral response. It was observed that there was an increase in the rate of lymphocyte proliferation (p<0.01) 24 days after vaccination against FMD virus, irrespective of the presence of infection by BLV. From this moment, there was an increase in the percentage of γσ-lymphocytes (p<0.05) and a subsequent decrease in serum IgG2 (p<0.05), indicating regulation of this humoral response by γσ-lymphocytes. In cattle with PL, the increase in the percentage of γσ-lymphocytes was higher (p<0.05), leading to more intense and earlier decrease in IgG2 serum concentration. It was found that PL is due to a lower rate of apoptosis, since the percentage of leukocytes undergoing apoptosis was lower (p≤0.001) among cells obtained from animals expressing PL, when compared to those collected from animals from the other groups. It was found that serum concentrations of Th1 cytokines, specifically IL-12 and IFN-γ, were higher in blood samples from nonlymphocytotic infected animals (p<0.01), whereas serum concentrations of Th2 cytokines, particularly IL-10 and TNF-α, were higher in blood samples from infected animals expressing LP (p<0.01), indicating that changes in serum cytokines profile may be a cause or a consequence of PL. IL-10 (p<0.01), TNF-α (p=0.005), and IFN-γ (p<0.01) serum concentrations increased three days after the challenge, and IL-12 serum concentration increased (p<0.001), ten days after the challenge. The increase in IL-10 serum concentration lasts until 31 days after the challenge and may account for the higher rate of γσ-lymphocyte proliferation found from 31 days after vaccination. It was observed that the majority of circulating B lymphocytes in cattle consists of B1 lymphocytes and that, in BLV-infected animals, PL occurs due to an increase in the percentage of B1a lymphocytes (p<0.05). Moreover, in lymphocytotic BLV-infected animals, the rate between helper and cytotoxic Tlymphocytes are smaller (p<0.01) and the percentage of γσ-lymphocytes is greater (p<0.01), indicating viral activity in infected cells. Thus, results allow us to conclude that lymphocytotic BLV-infected animals show changes in the immune response after vaccination against FMD virus.
 
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Data de Publicação
2011-01-11
 
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