Production and trials of reverse genetics inactivated vaccines against H1N1 swine influenza virus circulating in Brazil

Abstract

No Brasil, pelo menos quatro linhagens do vírus da influenza suína (sIAV) circulam nos rebanhos suídeos brasileiros: vírus pandêmico H1N1 (pdmH1N1), vírus sazonal humano H3N2, H1N1 e H1N2 (linhagens huH3 e huH1). Estudos relacionados à ocorrência de sIAV em vários estados brasileiros têm detectado um aumento na ocorrência de linhagens huH1 em amostras clínicas de suínos com doença respiratória. No Brasil, há uma vacina comercial licenciada contra influenza suína para controlar e prevenir o pdmH1N1, além de vacinas autógenas. Para desenvolver novas vacinas para o controle do sIAV, é importante realizar ensaios pré-clínicos nas espécies-alvo ou em modelos animais alternativos, caso a primeira opção não seja viável. Embora camundongos não sejam hospedeiros naturais dos vírus influenza, a espécie é uma das mais utilizadas para estudar vacinas e terapias antivirais. Objetivou-se neste estudo avaliar a morbidade e mortalidade dos vírus da influenza suína circulantes no Brasil em modelo murino; e com o modelo animal estabelecido, construir vacinas recombinantes contra o huH1N1 e testar os imunógenos em camundongos. No primeiro estudo, camundongos C57BL/6 foram inoculados por via intranasal com diferentes títulos virais das linhagens de sIAV: pdmH1N1 de 2019, huH1N1 de 2019 e H3N2 de 2018. Os animais foram monitorados diariamente quanto à perda de peso, sinais clínicos, temperatura corporal e mortalidade e soro sanguíneo foi coletado para detecção de anticorpos neutralizantes. Foi possível observar alterações clínicas nos animais inoculados com pdmH1N1 e huH1N1, sendo o último utilizado para ensaios de desafio no segundo estudo. No segundo estudo, um vírus huH1N1 recombinante foi construído por genética reversa utilizando plasmídeos que codificam as sequências HA e NA de um vírus huH1N1 isolado de um suíno infectado, e plasmídeos que codificam os outros seis segmentos do vírus H1N1 PR8. O vírus amplificado foi inativado e adjuvantes óleo em água (OW) e polímero em gel (GP) foram utilizados para formular as vacinas. Camundongos C57BL/6 receberam duas doses vacinais por via intramuscular com intervalo de 3 semanas. Os animais foram divididos em oito grupos (G1-G8): G1 recebeu vacina OW; G2 recebeu PBS mais adjuvante OW; G3 recebeu a vacina GP; G4 recebeu PBS mais adjuvante GP; G5 recebeu o vírus vivo por via intranasal; G6 recebeu apenas PBS; G7 e G8 não receberam nenhum tratamento durante o experimento. Amostras de soro foram coletadas antes da vacinação e após a primeira e segunda doses. Com exceção do G8, três semanas após o reforço, os animais foram desafiados com um vírus huH1N1 e observados diariamente quanto a alterações de peso. Após a infecção, o líquido do lavado broncoalveolar (LBA) e os pulmões foram coletados de quatro animais de cada grupo para análises de títulos virais e imuno-histoquímica (IHQ), respectivamente. Após a dose de reforço, todos os grupos vacinados soroconverteram com títulos protetores e as vacinas induziram proteção após o desafio. O LBA dos grupos controle apresentou títulos virais mais elevados e coloração positiva por IHQ para sIAV em contraste com os animais vacinados. Os resultados dos estudos mostraram que o modelo animal murino pode ser utilizado para ensaios preliminares de testes de vacinas de influenza suína. Além disso, os resultados mostram que a técnica de genética reversa pode ser usada para produzir rapidamente novas vacinas contra influenza suína, representando uma abordagem promissora para aplicação no controle do sIAV no Brasil. Estudos futuros podem se concentrar no uso da tecnologia para produzir vacinas recombinantes multivalentes contra linhagens distintas de IAVs circulantes nos rebanhos suínos brasileiros.