FMD empty capsids combined with the immunostant particle adjuvant -ISPA or ISA206 induce protective immunity against foot and mouth disease virus

Foot and Mouth Disease Virus (FMDV) causes economy losses and is controlled by vaccination in many countries. Vaccine formulations based on empty capsids or Virus-Like Particles (VLPs) have the advantage of avoiding the biological hazard of using infectious FMDV, albeit are poorly immunogenic. Recently, we have described that ISPA a new Immune Stimulating Complex adjuvant, is useful to improve the response against FMD of vaccines that use inactivated virus. Now, the adjuvant effects of ISPA and ISA 206 (water/oil/water) on a VLPs-based FMD vaccine were evaluated. VLPs (strain A/Argentina/2001) were obtained in mammalian cell cultures and their elicitation of an immune response against FMDV with and without ISPA or ISA 206 was evaluated in mice as a first approach. Notably, VLPs-ISPA and VLPs-ISA 206 vaccines induced protection against viral challenge in 100 % of mice, while protection induced by VLPs alone was of 40 %. Total and neutralizing FMDV antibodies were higher in the VLPs-ISPA and VLPs-ISA 206 groups compared to the VLPs group. VLPs-ISPA induced significantly higher (p < 0.001) IgG1, IgG2a, IgG2b and IgG3 titers than the VLPs vaccine. Moreover, in comparison with non-adjuvanted VLPs, VLPs-ISPA and VLPs-ISA 206 elicited an increased virus-specific T response, including higher IFNγ+/CD8 + lymphocyte production in mice. When these vaccines were tested in calves, antibody titers reached an Expected Percentage of Protection (EPP) above 90 % in the case of the VLPs-ISPA and VLPs-ISA 206 vaccines, while, in the VLPs group, EPP reached 25 %. IFNγ levels secreted by mononuclear cells of VLP-ISPA-vaccinated cattle were significantly higher than in the VLPs group. Overall, the results demonstrate that VLPs-ISPA or VLPs-ISA 206 are promising formulations for the development of a novel FMD vaccine.

Instituto de Virología

Fil: Bidart, Juan Esteban. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Virología e Innovaciones Tecnológicas; Argentina

Fil: Bidart, Juan Esteban. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina

Fil: Mignaqui, Ana Clara. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Bariloche. Instituto de Investigaciones Forestales y Agropecuarias Bariloche; Argentina

Fil: Mignaqui, Ana Clara. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina

Fil: Kornuta, Claudia Alejandra. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Virología e Innovaciones Tecnológicas; Argentina

Fil: Kornuta, Claudia Alejandra. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina

Fil: Lupi, Giuliana. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Bioquímica y Ciencias Biológicas; Argentina

Fil: Lupi, Giuliana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina

Fil: Gammella, Mariela. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Virología e Innovaciones Tecnológicas; Argentina

Fil: Gammella, Mariela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina

Fil: Soria, Ivana. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Virología e Innovaciones Tecnológicas; Argentina

Fil: Soria, Ivana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina

Fil: Galarza, Roxana Ivon. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Virología e Innovaciones Tecnológicas; Argentina

Fil: Galarza, Roxana Ivon. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina

Fil: Ferella, Alejandra. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Virología e Innovaciones Tecnológicas; Argentina

Fil: Ferella, Alejandra. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina

Fil: Cardillo, Sabrina Beatriz. Biogénesis-Bagó; Argentina

Fil: Langellotti, Cecilia Ana. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Virología e Innovaciones Tecnológicas; Argentina

Fil: Langellotti, Cecilia Ana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina

Fil: Quattrocchi, Valeria. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Virología e Innovaciones Tecnológicas; Argentina

Fil: Quattrocchi, Valeria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina

Fil: Durocher, Yves. Human Health Therapeutics Research Center, National Research Council Canada; Canadá

Fil: Wigdorovitz, Andres. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Virología e Innovaciones Tecnológicas; Argentina

Fil: Wigdorovitz, Andres. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina

Fil: Marcipar, Ivan Sergio. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Bioquímica y Ciencias Biológicas. Laboratorio de Tecnología Inmunológica; Argentina

Fil: Marcipar, Ivan Sergio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina

Fil: Zamorano, Patricia Ines. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Virología e Innovaciones Tecnológicas; Argentina

Fil: Zamorano, Patricia Ines. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina

Fil: Zamorano, Patricia Ines. Universidad del Salvador; Argentina