Enfermedades, Prevención, Zona Porcino

PCV2: la similitud entre vacuna y virus, la clave para una respuesta eficaz

El circovirus porcino tipo 2 (PCV2) es uno de los patógenos más relevantes en la industria porcina a escala mundial, que puede ocasionar pérdidas económicas significativas, tanto por mortalidad como por reducción del rendimiento productivo de los animales afectados. Desde su identificación, el PCV2 ha demostrado una notable capacidad de evolución genética, con múltiples genotipos emergentes y una tasa de recombinación que lo asemeja más a un virus ARN que a otros virus ADN.[1,2]

Una evolución constante del virus que complica la protección

El uso generalizado de las vacunas basadas en PCV2a ha reducido en gran medida la prevalencia y la gravedad de las infecciones por PCV2; de hecho, las vacunas contra PCV2 representan un gran logro para la industria porcina, ya que históricamente han logrado controlar con éxito las enfermedades causadas por el virus.[3]

Sin embargo, la presión inmunológica ejercida por estas vacunas ha contribuido a la aparición de nuevos genotipos[4,5], como PCV2b y, más recientemente, PCV2d, que actualmente predomina en muchas regiones del mundo.[6,7,8,9] Esta evolución ha generado preocupación sobre la efectividad a largo plazo de las vacunas monovalentes tradicionales.[10]

La similitud entre los epítopos de las cepas vacunales y de las cepas del virus campo es importante para una protección óptima. Esta similitud determina el grado de reconocimiento del virus por parte del sistema inmune del cerdo, y si dicho parecido disminuye, también se puede reducir la capacidad protectora de la vacuna.[1,10,11,12,13]

La hipótesis: si la vacuna incorpora genotipos que coincidan con los circulantes, mayor cobertura

En este contexto, recientes investigaciones han planteado que la eficacia de las vacunas frente al PCV2 es más adecuada cuando incorporan genotipos coincidentes con las cepas de virus campo.[14] Un estudio experimental evaluó los resultados de una vacuna PCV2a frente a desafíos con cepas homólogas (PCV2a) y heterólogas (PCV2b). Se observó que la cobertura vacunal era más adecuada frente al genotipo que incorporaba la vacuna respecto al que no estaba incorporado, dando como resultado menor viremia, menor excreción fecal y menor depleción linfoide.[3]

En otros dos estudios se compararon vacunas monovalentes (frente a PCV2a o frente a PCV2b) y una vacuna bivalente (frente a PCV2a y PCV2b) ante desafíos homólogos. Los resultados mostraron que la bivalente, al incorporar diversos genotipos en la misma formulación, proporcionó una cobertura más amplia que las monovalentes, incluso -lo que es especialmente destacable- frente a desafíos homólogos.[3]

La mejora de parámetros obtenida por la vacuna bivalente respecto a las monovalentes fue notable: un 28,3% de mejora en la tasa de viremia respecto a la monovalente PCV2a, y un 21,9% respecto a la monovalente PCV2b. Asimismo, la depleción linfoide se mejoró un 68,5% y un 25,1% en comparación con la lograda por las monovalentes PCV2a y PCV2b, respectivamente.[3]

Conclusiones: modernizar para proteger mejor

Que la vacuna incorpore genotipos coincidentes con las cepas de campo circulantes es clave para lograr una protección óptima frente al PCV2.[3] Las vacunas monovalentes pueden tener una cobertura limitada en un contexto donde circulen genotipos diferentes.[10] Las bivalentes se presentan como una herramienta adecuada para enfrentar estas situaciones y evitar la evasión vacunal que se produce cuando se usan monovalentes, ya que amplían la similitud antigénica con los virus circulantes y mejoran la respuesta inmunitaria de los animales.

Por lo tanto, actualizar las estrategias vacunales incluyendo múltiples genotipos podría inducir una protección más amplia y completa, además de ralentizar potencialmente la evolución del virus, lo cual puede ser la mejor forma de mantener el control sobre una de las enfermedades más importantes de la producción porcina actual.[3]

Referencias:

  1. Franzo G, Segalés J (2018) Porcine circovirus 2 (PCV-2) genotype update and proposal of a new genotyping methodology. PLoS One 13:e0208585
  2. Franzo G, Cortey M, Segalés J, Hughes J, Drigo M (2016) Phylodynamic analysis of porcine circovirus type 2 reveals global waves of emerging genotypes and the circulation of recombinant forms. Mol Phylogenet Evol 100:269–280
  3. Bandrick, M., Balasch, M., Heinz, A. et al. A bivalent porcine circovirus type 2 (PCV2), PCV2a-PCV2b, vaccine offers biologically superior protection compared to monovalent PCV2 vaccines. Vet Res 53, 12 (2022). https://doi.org/10.1186/s13567-022-01029-w
  4. Reiner G, Hofmeister R, Willems H (2015) Genetic variability of porcine circovirus 2 (PCV2) field isolates from vaccinated and non-vaccinated pig herds in Germany. Vet Microbiol 180:41–48
  5. Franzo G, Tucciarone CM, Cecchinato M, Drigo M (2016) Porcine circovirus type 2 (PCV2) evolution before and after the vaccination introduction: A large scale epidemiological study. Nature Sci Rep 6:39458
  6. Saporiti V, Martorell S, Cruz TT, Klaumann F, Correa-Fiz F, Balasch M, Sibila M, Segales J (2020) Frequency of detection and phylogenetic analysis of porcine circovirus 3 (PCV-3) in healthy primiparous and multiparous sows and their mummified fetuses and stillborn. Pathogens 9:533–544
  7. Xiao CT, Halbur PG, Opriessnig T (2015) Global molecular genetic analysis of porcine circovirus type 2 (PCV2) sequences confirms the presence of four main PCV2 genotypes and reveals a rapid increase of PCV2d. J Gen Virol 96:1830–1841
  8. Xiao C-T, Harmon KM, Halbur PG, Opriessnig T (2016) PCV2d-2 is the predominant type of PCV2 DNA in pig samples collected in the U.S. during 2014–2016. Vet Microbiol 197:72–77
  9. Yang S, Yin S, Shang Y, Liu B, Yuan L, Zafar Khan MU, Liu X, Cai J (2017) Phylogenetic and genetic variation analyses of porcine circovirus type 2 isolated from China. Transbound Emerg Dis 65:e383–e392
  10. Gava D, Serrao VHB, Fernandes LT, Cantao ME, Ciacci-Zanella JR, Mores N, Schaefer R (2018) Structure analysis of capsid protein of Porcine circovirus type 2 from pigs with systemic disease. Braz J Microbiol 49:351–357
  11. Saha D, Huang L, Bussalleu E, Lefebvre DJ, Fort M, Van Doorsselaere J, Nauwynck HJ (2012) Antigenic subtyping and epitopes’ competition analysis of porcine circovirus type 2 using monoclonal antibodies. Vet Microbiol 157:13–22
  12. Kurtz S, Grau-Roma L, Cortey M, Fort M, Rodríguez F, Sibila M, Segalés J (2014) Pigs naturally exposed to porcine circovirus type 2 (PCV2) generate antibody responses capable to neutralise PCV2 isolates of different genotypes and geographic origins. Vet Res 45:29
  13. Constans M, Ssemadaali M, Kolyvushko O, Ramamoorthy S (2015) Antigenic determinants of possible vaccine escape by porcine circovirus subtype 2b Viruses. Bioinform Biol Insights 9:1–12
  14. Karuppannan AK, Opriessnig T (2017) Porcine circovirus type 2 (PCV2) vaccines in the context of current molecular epidemiology. Viruses 9:99
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