RESUMO: A vacinação é utilizada como estratégia para a prevenção e controle das doenças reprodutivas, causadas pelos vírus da diarreia viral bovina (BVDV) e herpesvírus bovino tipo 1 (BoHV-1), entretanto, as diversas composições de vacinas comerciais devem ser avaliadas quanto a sua eficiência protetiva mediada por anticorpos (Acs). O objetivo desta pesquisa foi avaliar a produção Acs neutralizantes específicos para cepas de BVDV-1 e 2, e BoHV-1 induzida por vacinas comerciais contendo diferentes tipos de adjuvantes. Para tal, novilhas Holandesas foram vacinadas e distribuídas em três grupos experimentais: Grupo I (G1) foi vacinado com uma vacina comercial composta por cepas inativadas de BVDV-1, BVDV-2 e BoHV-1 diluídas em hidróxido de alumínio como adjuvante (n=9); Grupo II (G2) foi vacinado com produto contendo as cepas inativadas de BVDV-1, BVDV-2, BoHV-1 e BoHV-5 em uma emulsão oleosa como adjuvante (n=10); O Grupo III (G3) foi vacinado com uma vacina comercial contendo BVDV-1 e BVDV-2 inativado, além do BoHV-1 vivo modificado e termosensivel, diluídos em adjuvante contendo Quil A, Amphigem e colesterol (n=10); O Grupo Controle não vacinado (n=6) foi inoculado com solução salina. As novilhas receberam duas doses das respectivas vacinas ou solução salina (5mL), com intervalo de 21 dias, por via subcutânea, na tábua do pescoço do lado direito. A resposta imune humoral foi avaliada pelo teste de vírus neutralização (VN) contra o BVDV-1 (cepas NADL e Singer), BVDV-2 (cepa SV253) e BoHV-1 (cepa Los Angeles) em amostras de soro coletadas nos dias (D) de vacinação zero (D0), 21 dias após 1ª dose (D21)e 42 (D42; 21 dias após A 2ª dose). Os anticorpos neutralizantes contra o BVDV-1 NADL foram detectados apenas em D42, independentemente da vacina utilizada. Os títulos médios geométricos (GMT) de anticorpos foram semelhantes entre G1 (log2=5,1) e G3 (log2=5,1). A taxa de soroconversão foi maior no G1 (78%) quando comparado ao G2 (10%) e G3 (40%). Para o BVDV-1 Singer, somente após D42 foi observada a produção de Acs no G1 (log2=5,8; taxa de soroconversão de 100%) e G3 (log2=3,5; taxa de soroconversão = 60%). Os anticorpos contra BVDV-2 (SV253) foram detectados apenas nas novilhas do G3, observando-se taxa de soroconversão de 90% com altos títulos de anticorpos neutralizantes (log2=6,7) em D42. Novilhas G1 e G3 responderam ao BoHV-1 após a primeira dose (D21): G1 (log2=2,5; taxa de seroconversão = 67%) e G3 (log2=0,7; taxa de seroconversão = 80%). Em contrapartida, foi observada uma maior magnitude de resposta para as novilhas G3 (log2=6,1; 100%) em D42, em relação aos animais G1 (log2=4,3; 100%) e G2 (log2=2,7; 60%). Com base nos dados obtidos, foi possível concluir que a vacina composta por hidróxido de alumínio (G1) foi mais eficaz na produção de anticorpos contra o BVDV-1, em contrapartida esse produto não induziu anticorpos contra o BVDV-2. Apenas as novilhas do G3 (Quil A, amphigen e colesterol) geraram Acs neutralizantes contra o BVDV-2. Os animais que receberam a vacina em emulsão oleosa (G2) como adjuvante apresentaram uma resposta fraca/indetectável contra o BVDV-1 e BVDV-2. A melhor resposta protetiva contra o BoHV-1 foi observada nas novilhas vacinadas com a vacina viva modificada termosensível.

ABSTRACT: Vaccination is a strategy to the prevention and control of reproductive diseases caused by bovine viral diarrhea virus (BVDV) and bovine herpesvirus type 1 (BoHV-1), however the various compositions of commercial vaccines should be evaluated for their ability to induce protection mediated by antibodies. The objective of this research was to evaluate the production of specific neutralizing Abs against BVDV-1 and 2, and BoHV-1 induced by commercial vaccines composed by different adjuvants. Holstein heifers were vaccinated and distributed in three experimental groups: Group I (G1) was vaccinated with a commercial vaccine containing inactivated BVDV-1, BVDV-2 and BoHV-1 diluted in alum hydroxide as adjuvant (n=9); Group II (G2) was vaccinated with an product containing inactivated strains of BVDV-1, BVDV-2, BoHV-1 and BoHV-5 diluted in oil emulsion as adjuvant (n=10); Group III (G3) was vaccinated with a commercial vaccine containing inactivated BVDV-1 and BVDV-2, besides live modified thermosensitive BoHV-1, diluted in Quil A, amphigen and cholesterol (n=10); A control, non-vaccinated group (n=6) was mock vaccinated with saline. Heifers received two subcutaneous doses of 5mL of each commercial vaccine on the right side of the neck, with 21 days interval. Humoral immune response was assessed by the virus neutralization test (VN) against BVDV-1 (NADL and Singer strains), BVDV-2 (SV253 strain) and BoHV-1 (Los Angeles strain) in serum samples collected on vaccination days zero (D0), 21 (D21) and 42 (D42; 21 days after boosting). Neutralizing Abs against BVDV-1 NADL was detected only in D42, regardless of the vaccine used. Similar geometric mean titers (GMT) for BVDV-1 NADL were observed between G1 (log2=5.1) and G3 (log2=5.1). The seroconversion rate (%) was higher in G1 (78%) when compared to G2 (10%) and G3 (40%). For BVDV-1 Singer, it was also possible to detect Abs production in G1 (log2=5.8, 100% seroconversion rate) and G3 (log2=3.5, seroconversion rate = 60%), only after the booster dose (D42). Neutralizing Abs to BVDV-2 (SV253) were detected only in G3, observing 90% seroconversion associated with high titers of Abs (log2=6.7) after the 2nd dose of vaccine (D42). Heifers from G1 and G3 responded to BoHV-1 after the first dose (D21): G1 (log2=2.5, seroconversion rate = 67%) and G3 (log2=0.7, seroconversion rate = 80%). In D42, a higher magnitude response was observed in the heifers from G3 (log2=6.1, 100%) compared with G1 (log2=4.3, 100%) and G2 (log2=2.7, 60%). Based on the data obtained, it can be concluded that the commercial vaccine contained aluminum hydroxide (G1) was most effective in the induction of antibodies against BVDV-1. On the other hand, this vaccine did not induce the production of neutralizing Abs against BVDV-2. Only the heifers from G3 (Quil A, amphigen and cholesterol) generated neutralizing Abs against BVDV-2. The animals that received commercial vaccine containing oil emulsion as adjuvant (G2) had a weak/undetectable response against BVDV-1 and BVDV-2. The best protective response against BoHV-1 was observed in heifers vaccinated with the live modified thermosensitive virus.

Desde os primórdios o homem buscou selecionar as plantas alimentícias para maior produtividade. O conhecimento da estrutura do DNA permitiu que a engenharia genética se desenvolvesse consideravelmente fornecendo ferramentas para a realização de alterações específicas no genoma. Os produtos destas alterações são denominados transgênicos ou organismos geneticamente modificados (OGM) e apresentam alto potencial de aplicação em diversas áreas da atividade humana como: agricultura, medicina, saúde, produção e processamento de alimentos, produção bioquímica, controle de doenças e biorremediação. Atualmente, as plantas transgênicas, oriundas da tecnologia do DNA recombinante, trouxeram novas variedades já cultivadas em mais de 100 milhões de hectares em 23 países, incluindo o Brasil, onde 8 variedades já foram aprovadas pela Comissão Técnica Nacional de Biossegurança (CTNBio). Esse método de melhoramento genético facilitou a introdução de características desejáveis em plantas, como resistência a estresses bióticos e abióticos e otimização da composição de alguns nutrientes essenciais à saúde animal e humana. Enquanto estes avanços da biotecnologia abrem novas perspectivas para a solução de problemas em áreas como a agricultura, a liberação de transgênicos para uso na natureza traz preocupações quanto a possíveis problemas de natureza ecológica e para a saúde humana e animal. Estas preocupações deram origem à criação de agências governamentais para controlar o uso desta tecnologia e regulamentar a segurança dos alimentos transgênicos e seus derivados. Até o momento, os estudos científicos mostram que os transgênicos liberados comercialmente são tão seguros ou mais ao meio ambiente e a saúde animal e humana que os convencionais.

From the origins the man has looked and selected vegetables with nutritive value for larger productivity. The knowledge of DNA structure allowed genetic engineering to develop and supplying tools for the accomplishment of specific alterations in the genome considerably. The products of these alterations are denominated transgenic or organisms genetically modified (OGM) and they present high application potential in several areas of the human activity as: agriculture, medicine, health, production and processing of foods, biochemical production and control of diseases. Nowadays, transgenic plants, originating from technology of the DNA recombinant, brought new varieties cultivated already in more than 100 million hectares in 23 countries, including Brazil, where 8 varieties were already approved for the National Technical Commission of Biosafety (CTNBio). That method of genetic improvement facilitated the introduction of desirable characteristics in plants, such as, resistance to biotic and non-biotic stress and optimization of the composition of some essential nutrients to the animal and human health. While these progresses of the biotechnology open new perspectives for the solution of problems in areas as the agriculture, the transgenic liberation for use in the nature brings concerns as for possible problems of ecological nature and for the human and animal health. These concerns brought the creation of government agencies to control the use of this technology and to regulate the safety of transgenic foods and yours derived. Until the moment, the scientific studies show that the transgenic liberated commercially are so safe or more to the environment and the animal and human health that the conventional ones.

O presente estudo demonstra que linfócitos ativados de baço de ratos portadores do tumor de Walker 256 são mais susceptíveis à morte celular necrótica induzida por tert-butil hidroperóxido (t-BOOH) in vitro quando comparados aos controles. O quelante de ferro e antioxidante deferoxamina, o quelante intracelular de Ca2+ BAPTA, o antagonista de canal de Ca2+ nifedipina ou o inibidor da transição de permeabilidade mitocondrial ciclosporina-A, mas não o inibidor de calcineurina FK-506, inibiram de maneira similar a morte celular induzida por t-BOOH em linfócitos ativados e controles. Os linfócitos ativados apresentaram redução do potencial de membrana mitocondrial induzida por t-BOOH num mecanismo sensível a ciclosporina-A. Nossos resultados indicam que o aumento da concentração de Ca2+ citosólico em linfócitos ativados aumenta a susceptibilidade dos mesmos à morte celular induzida por estresse oxidativo, num mecanismo envolvendo a participação do poro de transição de permeabilidade mitocondrial.

The present study provides evidence that activated spleen lymphocytes from Walker 256 tumor bearing rats are more susceptible than controls to tert-butyl hydroperoxide (t-BOOH)-induced necrotic cell death in vitro. The iron chelator and antioxidant deferoxamine, the intracellular Ca2+ chelator BAPTA, the L-type Ca2+ channel antagonist nifedipine or the mitochondrial permeability transition inhibitor cyclosporin A, but not the calcineurin inhibitor FK-506, render control and activated lymphocytes equally resistant to the toxic effects of t-BOOH. Incubation of activated lymphocytes in the presence of t-BOOH resulted in a cyclosporin A-sensitive decrease in mitochondrial membrane potential. These results indicate that the higher cytosolic Ca2+ level in activated lymphocytes increases their susceptibility to oxidative stress-induced cell death in a mechanism involving the participation of mitochondrial permeability transition.

Desequilíbrio/acúmulo de ferro tem sido implicado em injúria oxidativa associada a diversas doenças degenerativas tais como, hemocromatose hereditária, beta-talassemia e ataxia de Friedreich. As mitocôndrias são particularmente sensíveis a estresse oxidativo induzido por ferro - um carregamento alto de ferro em mitocôndrias isoladas pode causar uma extensiva peroxidação lipídica e a permeabilização de membrana. Nesse estudo, nós detectamos e caracterizamos danos do DNA mitocondrial em mitocôndrias isoladas de fígado de rato, expostas ao complexo Fe2+-citrato, um dos complexos de baixo peso molecular. A intensa fragmentação do DNA foi induzida após a incubação das mitocôndrias com o complexo de ferro. A detecção de finais 3' de fosfoglicolato nas quebras de fitas de DNA mitocondrial pelo ensaio 32P-postlabeling sugere um envolvimento de radicais hidroxila na fragmentação do DNA induzido por complexo Fe2+-citrato. Os níveis elevados de 8-oxo-7,8-diidro-2'-desoxiguanosina também sugerem que o estresse oxidativo induzido por Fe2+-citrato causa danos no DNA mitocondrial. Em conclusão, nossos resultados mostram que a peroxidação lipídica mediada por ferro esteve associada com severos danos do DNA mitocondrial derivados de ataque direto das espécies reativas de oxigênio.

Iron imbalance/accumulation has been implicated in oxidative injury associated with many degenerative diseases such as hereditary hemochromatosis, beta-thalassemia, and Friedreich's ataxia. Mitochondria are particularly sensitive to iron-induced oxidative stress - high loads of iron cause extensive lipid peroxidation and membrane permeabilization in isolated mitochondria. Here we detected and characterized mitochondrial DNA damage in isolated rat liver mitochondria exposed to a Fe2+-citrate complex, a small molecular weight complex. Intense DNA fragmentation was induced after the incubation of mitochondria with the iron complex. The detection of 3' phosphoglycolate ends at the mtDNA strand breaks by a 32P-postlabeling assay, suggested the involvement of hydroxyl radical in the DNA fragmentation induced by Fe2+-citrate. Increased levels of 8-oxo-7,8-dihydro-2'-deoxyguanosine also suggested that Fe2+-citrate-induced oxidative stress causes mitochondrial DNA damage. In conclusion, our results show that iron-mediated lipid peroxidation was associated with intense mtDNA damage derived from the direct attack of reactive oxygen species.