Ученые изучили гуморальный иммунный ответ у крупного рогатого скота в ответ на вакцинацию против заразного узелкового дерматита в полевых условиях. Новые подходы к оценке иммунного ответа позволят точнее оценивать эффективность вакцинации сельскохозяйственных животных. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Vaccines.
Заразный узелковый дерматит остается одним из значимых трансграничных заболеваний и быстро распространяющейся инфекцией крупного рогатого скота, которая приводит к значительным экономическим потерям в животноводстве: резкому снижению молочной продуктивности, абортам у стельных коров, бесплодию у быков и др. В связи с клинической и экономической значимостью Всемирная организация здравоохранения животных (WOAH) классифицирует заболевание, как подлежащее обязательной регистрации. На сегодняшний день обязательная ежегодная вакцинация скота является единственным эффективным способом борьбы с инфекцией, особенно в пунктах, неблагополучных по этому заболеванию.
Для этой цели в мире успешно применяют живые вакцины на основе ослабленных штаммов вируса дерматита Lumpy skin disease virus, вируса оспы овец Sheeppox Virus, или вируса оспы коз Goatpox Virus, входящих в род Capripoxviruses семейства Poxviridae. Геномы этих вирусов очень похожи, а все изученные на сегодняшний день штаммы, изолированные от крупного и мелкого рогатого скота, почти не отличаются друг от друга.
В России первые вспышки заболевания были зарегистрированы в 2015 году, а в Саратовской области — в 2017 году. Для профилактики заразного узелкового дерматита в нашей стране были разработаны и применяются вакцины на основе ослабленного штамма вируса оспы овец, что позволило практически полностью ликвидировать очаги инфекции среди крупного рогатого скота. Так, по состоянию на 2025 год по данным Россельхознадзора РФ, неблагополучных пунктов по заболеванию крупного рогатого скота зарегистрировано не было.
Поскольку вакцинация считается наиболее эффективным способом борьбы с инфекцией в эндемичных странах, гуморальный ответ на введение вакцин активно изучают исследователи во всем мире. Интересно, что достаточно много научных работ об особенностях иммунного ответа на введение вакцин, которые применяют в европейских странах — на основе штаммов вируса заразного узелкового дерматита (Lumpy skin disease virus), но подобных работ практически нет по иммунному ответу у крупного рогатого скота на введение вакцин вируса оспы овец Sheeppox Virus. Особенно важно такое исследование для нашей страны, так как именно эти вакцины используют для защиты животных в России.
Ученые из Саратовского государственного университета генетики, биотехнологии и инженерии имени Н.И. Вавилова (Саратов) исследовали гуморальный иммунный ответ у крупного рогатого скота в Саратовской области в ответ на вакцинацию против заразного узелкового дерматита в полевых условиях.
Оказалось, что при использовании зарубежного коммерческого набора для твердофазного иммуноферментного анализа (ТИФА) антитела к каприпоксвирусам были выявлены у животных только после повторной вакцинации. В основе набора лежит иммунная реакция антител, содержащихся в сыворотке крови иммунизированных животных, с рекомбинантным белком P32, который считают основным иммунодоминантным антигеном каприпоксвирусов. В связи с этим, ученые провели сравнительный биоинформатический анализ, результаты которого позволили выявить различия в структуре этого белка, как между представителями рода каприпоксвирусов, так и внутри видов отдельных родов, что и могло приводить к ложноотрицательным ответам в ТИФА.
Ученые Вавиловского университета установили, что разработанный ими вариант ТИФА оказался наиболее приемлемым для изучения иммунореактивных белков у животных, вакцинированных и ревакцинированных отечественной вакциной на основе аттенуированного штамма вируса оспы овец. Более того, в результате проведенных исследований удалось выявить три новых иммунодоминантных белка, пригодных для разработки отечественных высокоинформативных тестов, позволяющих проводить оценку эффективности вакцинации современными отечественными тестами.
Более того, были обнаружены сывороточные антитела у молодняка крупного рогатого скота, ранее не привитого вакциной. Вероятно, это связано с передачей антител против заболевания телятам от вакцинированных матерей.
Также была выявлена корреляция между возрастом вакцинированных животных и иммунным ответом. Так, у молодняка наблюдали более выраженную реакцию на введение вакцины по сравнению с взрослыми животными. Это еще раз подтверждает, что с возрастом иммунная система организма животных ослабевает, что при последующих иммунизациях, возможно, требует введения усилителей иммунного ответа, иммуностимуляторов, либо более высоких доз вакцины.
«Наше исследование показывает, что отечественные вакцины против оспы овец эффективно защищают крупный рогатый скот от заразного узелкового дерматита. Более того, полученные нами результаты закладывают основу для создания новых диагностических препаратов для оценки иммунного ответа животных на вакцинацию против этой болезни не только в нашей стране, но и за рубежом. Безусловно, это важно для поддержания здоровья сельскохозяйственных животных, которые играют ключевую роль в обеспечении людей продуктами питания и сырьем для промышленности, а также для укрепления продовольственной безопасности, стимулирования экономического роста и развития устойчивого сельского хозяйства», — рассказывает Валентина Федорова, руководитель проекта, поддержанного РНФ, профессор и доктор медицинских наук Саратовского государственного университета генетики, биотехнологии и инженерии имени Н.И. Вавилова.
***
Больше результатов исследований грантополучателей Российского научного фонда и актуальных новостей из мира науки доступны в социальных сетях РНФ Вконтакте и Телеграм. Подписывайтесь на канал РНФ в национальном мессенджере MAX.