Антигенные свойства ассоциированной инактивированной вакцины против аденовирусной инфекции и вирусной диареи крупного рогатого скота

и ученики развивают новые направления в области биохимии мембран, супрамолекулярных биохимических систем и бионанотехнологий. Новые направления научных исследований кафедры с 2008 г. сформировали специализацию «Биоорганическая химия и бионанотехнологии». На базе научных исследований кафедра органической и биологической химии разработала в 2009 г. и представила в Отделение биологии УМО классических университетов авторскую программу «Биохимия и бионанотехнологии» для открытия в академии магистратуры но направлению «Биология» (научный руководитель магистерской программы — профессор С.Ю. Зайцев). Лицензия получена академией в мае 2009 г.

Современная биологическая химия достигла больших успехов в изучении химического состава живых организмов и молекулярных механизмов процессов жизнедеятельности, служит научной базой в решении многих важных проблем в биолога и, медицине, ветеринарии, дает специалистам новые возможности активного воздействия на биологические процессы. Интеграция учебного процесса, фундаментальных и прикладных научных исследований, творческого методического обеспечения образовательных программ - современное перспективное направление в подготовке высококвалифицированных кадров: бакалавров, специалистов, магистров.

БИБЛИОГРАФИЯ

1. Афонский С.И. Современное состояние проблемы комплексных соединений в биохимии II В кн.: Биокомплексы и их значение. — М.: Колос, 1965.

2. Василевич Ф.И.. Коробов А.В., Рогожина Л.В., Зайцев С.Ю., Фролова Л.А. Профессор А.Г. Малахов и его творческий путь в науке и высшем образовании// Вопросы физико-химической биологии в ветеринарии: Сб. науч. тр. - М.: ФГОУ ВПО МГАВМиБ им. К.И. Скрябина, 2004—2005.

3. Джафаров М.Х., Зайцев С.Ю., Максимов В.И. Стероиды. Строение, получение, свойства, биологическое значение, применение в медицине и ветеринарии. — СПб.: Лань, 2009.

4. Достижения супрамопекулярной химии и биохимии в ветеринарии и зоотехнии. Труды международной научно-практической конференции (22—25 сентября 2008 г., Москва). Выпуск 1,2, — М.: ФГОУ ВПО МГАВМиБ им. К.И. Скрябина, 2008.

5. Зайцев С.Ю., Царькова М.С., Варламова Е.А., Бондаренко В.В., Тимо-нин А.Н., Лобова Н.А., Ведерников А.И., Громов С.П., Алфимов М.В. Хемо-сенсорные оптоматериалы для определения диаминов на основе хромоген-ного краун-эфира, иммобилизованного в полимерные пленки // Известия вузов. Химия и химическая технология, 2009: 52 (3): 65—69.

6. Зайцев С.Ю. Супрамолекулярные системы на границе раздела фаз как модели биомембран и наноматериалы (научная монография). — Москва; Донецк: Норд Компьютер. 2006.

7. Зайцев С.Ю., Тульская Е.В., Каштиго Т.В., Царькова М.С., Коршикова А.В. Способ получения иммобилизованной липазы // Патент РФ № 2301831 от 27.06.2007 г.

8. Кармолиев Р.Х. Свободнорадикальная патология в этиопатогенезе болезней животных // Ветеринария, 2005; 4: 42—47.

9. Кондрахин И.П., Архипов А.В., Левченко В.И., Таланов Г.А., Фролова Л.А., Новиков В.Э. Методы ветеринарной клинической лабораторной диагностики. — М.: КолосС, 2004.

10. Малахов А.Г. С.И. Афонский и его учение о биохимических комплексных соединениях и их значении в обмене веществ / Вопросы физико-химической биологии в ветеринарии: Сб. науч. тр. — МГАВМиБ им. К.И. Скрябина, 1997.

11. Sungurov Yu.V., EremeevN.L., Lebedev А.Т., Maloshitskaya O.A., Rudens-kayaG.N., Semenova S.A., ShmoylovA.M. Mass spectrometry approach for determination of collagenase specificity, Chapter XVIII. In: Research Progress in Biotechnology, G.E.Zaikov (Ed.), Nova Science Publishers Inc., New-York, 200.

SUMMARY

F. I. Vasilevitch, S. Yu. Zaitsev, L. A. Frolova, R. Kh. Karmoliyev, M. Kh. Dzhafarov, M. S. Tsarkova, N. L. Yeremeyev. Importance of the scientific-educational complex for training specialists at the department of organic and biological chemistry named after professors S. I. Afonskii and A. G. Malakhov. In the article there is some information about history of the department, its education and research activities today.

удк 619:615.371 Антигенные свойства ассоциированной

инактивированной вакцины против аденовирусной инфекции и вирусной диареи крупного рогатого скота

Р.В. Белоусова \ В. Ясер 2, И.В. Третьякова3, М.С. Калмыкова \ Е.И. Ярыгина5

1 Доктор ветеринарных наук, профессор. 4 Кандидат ветеринарных наук.

2 Кандидат ветеринарных наук. 5 Доктор биологических наук, Кандидат биологических наук, доцент. старший научный сотрудник.

Сокращения: АВ — аденовирус, ВД—вирус диареи, ГМФ-№ — гексаметафосфат натрия, ЖКТ — желудочно-кишечный тракт, КРС — крупный рогатый скот, КСТ — перевиваемая культура коронарных сосудов теленка, ПЭГ-6000— полиэтиленгликоль с молекулярной массой 6000 дальтон, РДП — реакция диффузионной преципитации, РН — реакция нейтрализации, РИГА — реакция непрямой гемагтлютинации, Т-1 — перевиваемая культура клеток почки теленка, ЦТД — цитотоксическая доза

Введение

Аденовирусная инфекция и вирусная диарея КРС широко распространены в нашей стране и за рубежом [10]. Их возбудители занимают ведущее место в патологии респираторного тракта и ЖКТ новорожденных телят. По данным отчетности ветеринарных лабораторий РФ за 7 лет, при диарее от телят в большинстве случаев выделяют АВ и ВД.

Экономический ущерб при этих заболеваниях складывается из падежа молодняка, снижения мясной и молочной продуктивности, выбраковки животных, ущерба, приносимого абортами, бесплодием

и т.д. Терапия малоэффективна. В комплексе противоэпизоотичес-ких мероприятий ведущее место занимает специфическая профилактика [1]. Чаще всего скот прививают моновакцинами [2], хотя особенности циркуляции этих вирусов дают основания предполагать большую эффективность ассоциированных вакцин [5]. Однако конструирование вакцин из нескольких антигенов — сложная задача. Каждый компонент в ней должен сохранять свои нативные антигенные свойства и обеспечивать стойкий протективный эффект [3, 8].

В последние годы в связи с экологическим неблагополучием и возрастающей нагрузкой на организм животных актуальным стало применение иммуномодуляторов [6, 7, 9]. Высказывалось предположение, что введение иммуномодуляторов с ассоциированной вакциной повысит эффективность последней [4, 5].

Цель исследования

Цель наших исследований состояла в разработке ассоциированной инактивированной концентрированной вакцины против аденовирусной инфекции и вирусной диареи КРС, а также оценке ее эффективности, в т.ч. при комбинированном применении с иммуномодуляторами.

Материалы и методы

В работе использовали АВ, штамм Во\ т-10 и ВД, штамм Опдоп с инфекционными титрами 106-25 ЦТД^/мл и 107,75 ЦТД^/мл соответственно. Культуры клеток Т-1 и КСТ заражали этими вирусами в дозах 0,1 и 0,03 ЦТД50/клетку соответственно и титровали по общепринятым методикам.

Для концентрирования вирусов использовали ПЭГ-6000 и ГМФ-№. Вирусные антигены инактивировали 40%-м раствором формалина. В качестве адъюванта использовали гадро-окись алюминия. Полноту инактивации вирусов оценивали посредством трех слепых пассажей в культуре клеток. Экспериментальные образцы биопрепаратов проверяли на стерильность п безвредность по общепринятым методикам.

Антигенную активность вакцин тестировали на белых крысах и телятах. Титр антител определяли в РН, РНГА, РДП.

В работе использовали иммуномодуляторы фоспренил (0,4%-й раствор) и гликопин (0,2%-й раствор).

Результаты

Чрез 72 ч после заражения культуры клеток Т-1 в дозе 0,1 ЦТДл/клетку инфекционный титр АВ достигал 10625 ЦТД~/мл. Титр ВД в культуре клеток КСТ при заражающей дозе

0.03 ТЦД50/клетку в течение 48 ч повышался до 107 75 ЦТД^/мл.

При концентрировании вирусных антигенов осаждением и изофокусированием установили, что оптимальная конечная концентрация ПЭГ-6000 для АВ составила 10% и для ВД — 8 %. При этих концентрациях потеря инфекционной активности была минимальной и достигала 10,09% и 10,87 % соответственно. Очистка от балластных белков была максимальной — 73,26 % и 85,49 % соответственно. При концентрировании вирусов изофокусированием с помощью ГМФ-Ыа установили, что оптимальными значениями рН для АВ п ВД были 4,5 и 4,0 соответственно (при таких уровнях рН потеря инфекционности составляла 20,57 и 20,57 %, а степень очистки — 69.76 и 82,85 % соответственно).

Исследование остаточной инфекционной активности вирусов показало, что формалин в концентрации 0,2 % и 0,3 % полностью инактивирует вирусы: в культурах клеток, в которые инокулировали обработанный им вируссодержащий материал, на протяжении трех пассажей не наблюдали цитопа-тических изменений.

При сравнении антигенной активности экспериментальных серий моновалентных (как культуральных, так и концентрированных) вакцин отметили, что разница в титре антител при концентрации формалина 0,2 и 0,3 % не была дос-

1. Титр антител в сыворотке крови крыс к АВ и ВД

товерной. Это позволило предположить, что концентрация формалина в вакцине практически не влияла на уровень антител к обоим вирусам. Поэтому в дальнейшем для приготовления вакцинных препаратов использовали наименьшую из тестированных концентраций формалина (0,2 %).

Исходя из данных о том, что эффективным адъювантом для одноименных моновакцин является гидроокись алюминия, его использовали в оптимальной концентрации 1,3%. На первом этапе изготовили 6 серий моновакцин. Из них 2 были вакцины с нативными культуральными вирусами, а 4 -препараты с соответствующими антигенами, сконцентрированными разными способами в 5 раз.

Антигенную активность экспериментальных серий вакцин проверили на 75 крысах (по 5 животных в каждой группе). Им вводили культуральные вакцины в дозе 1.0 мл, а концентрированные — в дозах 0,1, 0,2 н 0,5 мл. Полученные результаты приведены в таблице 1.

Как видно из данных таблицы, культуральные вакцины, введенные в дозе 1.0 мл, и концентрированные моновакцины против обеих вирусных инфекций в дозах 0,1; 0,2 н 0,5 мл обладали высокой антигенной активностью.

При использовании концентрированной ПЭГ или ГМФ-Na вакцин в дозе 0,1 мл титр антител в РН был достаточно высоким (АВ - 9,07 и 9,17 log2; ВД - 8,07 и 7,92 log,) и при этом незначительно отличался от титра антител при иммунизации крыс в дозах 0.2 и 0,5 мл (р > 0.05). С учетом экономической эффективности оптимальной сочли наименьшую из испытанных доз — 0,1 мл. Антигенная активность этого типа вакцин не зависела от способа концентрирования вирусных антигенов. Однако, учитывая что ПЭГ-6000 применяют на биофабриках для очистки и концентрирования вирусов при производстве различных вакцин, а ГМФ-Na — для диагностических препаратов, для изготовления ассоциированной вакцины в дальнейшей работе использовали только ПЭГ-6000. Концентрированные им моновакцины из АВ и ВД смешивали в соотношении 1:1. Антигенную активность ассоциированных вакцин (культуральных и концентрированных) исследовали на 20 крысах (табл. 2).

Как видно из таблицы 2, при исследовании антигенной активности и определении оптимальной дозы ассоциированной вакцины разница в титре нейтрализующих антител к АВ и ВД в опытных группах была недостоверной по сравнению с контролем (группа 1) и не зависела от дозы.

При изучении влияния вакцин на клеточный иммунитет отметили, что количество Т- и В-лимфоцитов у крыс, приви-

Вакцина Доза, мл Титр антител, log,

РН РНГА рдп

Против аденовирусном инфекции КРС Культуральная 1,0 10,00 ±0,91 11,00 ±0,82 6,00 ± 0,00

Концентрированная ПЭГ-6000 0,1 0,2 0,5 9,07 ± 0,84 8,38 ± 1,03 8,26 ± 0,34 10,5 ± 1,0 9,75 ± 0,96 9,75 ± 0,5 3,75 ± 0,50 4,25 ± 0,50 4,25 ± 0,50

Концентрированная ГМФ-Ыа 0,1 0,2 0,5 9,17 ±0,58 9,01 ± 0,75 9,75 ± 0,24 10,67 ±0,58 10,33 ±0,58 11,00 ± 0,0 4,67 ± 0,58 4,33 ± 1,16 5,33 ± 0,58

Против вирусной диареи КРС Культуральная 1,0 8,82 ± 0,77 10,00 ±0,82 6,25 ± 0,50

Концентрированная ПЭГ-6000 0,1 0,2 0,5 8,07 ± 0,43 7,88 ± 0,71 8,14 ±0,77 9,25 ± 0,50 9,00 ± 0,82 9,25 ± 0,5 4,00 ± 0,82 4,50 ±1,00 5,25 ±1,26

Концентрированная ГМФ-Ыа 0,1 0,2 0,5 7,92 ± 0,51 7,33 ±1,04 8,41 ± 0,68 9,33 ± 0,58 8,67 ± 1,16 9,5 ± 0,58 4,33 ± 0,58 4,67 ± 0,58 5,75 ± 0,96

Плацебо 1,0 < 1,0 < 1,0 < 1,0

À

2. Антигенная активность концентрированных вакцин из АВ и и ВД

Вакцина Титр антител к АВ Титр антител к ВД

РН РНГА РДП РН РНГА РДП

1-я ассоциированная культуральная вакцина по 2,0 мл 9,82 ± 10,25 ± 4,50 ± 0,69 0,50 0,58 9,13 ± 9,75 ± 5,50 ± 0,85 0,96 1,29

2-я ассоциированная концентрированная вакцина по 0,2 мл 8,68 ± 10,00 ± 3,75 ± 0,24 0,00 0,50 8,51 ± 9,75 ± 4,25 ± 1,34 0,98 0,5

3-я ассоциированная концентрированная вакцина по 0,4 мл 9,03 ± 10,25 ± 4,25 ± 0,17 0,50 0,50 8,22 ± 9,5 ± 4,75 ± 0,74 0,58 0,98

4-я плацебо по 1,0 мл <1,0 <1,0 <1,0 <1,0 <1,0 <1,0

тых моно- и ассоциированными вакцинами, достоверно не отличалось и не зависело от дозы введения. Однако у крыс опытных групп выявили увеличение содержания Т-лимфоцитов на 15 % п В-лимфоцитов на 2,5 % по сравнению с контролем.

Опытные образцы ассоциированных вакцин испытали на 20 серонегативных телятах 1...1,5-месячного возраста. Животных иммунизировали культуральной вакциной в дозе 10,0 мл н концентрированными в дозах 3,0; 2,0 п 1,0 мл. Результаты опыта показали, что динамика нейтрализующих антител не зависела от дозы введения и достоверно не отличалась от контроля. Через 15 дней после ревакцинации титр антител имел значения > 9,0 log., и удерживался на достаточно высоком уровне более 8 мес (срок наблюдения). Титр антител в РН коррелировал с результатами в РНГА и РДП.

Исследуемая ассоциированная вакцина сохраняла свою антигенную активность в течение двух лет (срок наблюдения) при температуре 4 "С.

При изучении влияния иммуномодуляторов фоспренн-ла и гликопина на гуморальные н клеточные факторы поствакцинального иммунитета установили, что при однократном введении с ассоциированной вакциной фоспрени-ла и гликопина (в дозах 0,2 мкг/кг и 0,12 мкг/кг соответ-

ственно) относительное количество Т- и В-лимфоцитов увеличивалось на 7,0 и 3,0 %, а титр нейтрализующих антител повышался на 2,0

Заключение

В результате исследований разработана ассоциированная инактивированная концентрированная вакцина против инфекций АВ и ВД. В опытах на лабораторных животных и телятах препарат оказался безвредным и обладал выраженной антигенной активностью, которая сохранялась 14 мес (срок наблюдения). Сочетанное применение ассоциированной инактивированной вакцины с иммуномодуляторами обеспечивало повышение ее антигенной активности.

БИБЛИОГРАФИЯ

1. Бепоусова Р.В. Профилактика аденовирусной инфекции крупного рогатого скота. Информ. листок. Моск. обл. террит. центр науч.-тех. информации и пропаганды, 1988; №413—88.

2. Белоусова Р.В. Инактивированная вакцина против аденовирусной инфекции крупного рогатого скота // Вестник с.-х. науки, 1989; 8: 91—95.

3. Вазир Я., Третьякова И.В., Ярыгина Е.И. и др. Антигенные свойства экспериментальной ассоциированной вакцины против аденовирусной инфекции и вирусной диареи крупного рогатого скота // Ветеринария, 2008; 4: 23—26.

4. Вазир Я., Третьякова И.В., Устинова Г.И. и др. Влияние иммуномодуляторов на антигенную активность моновалентных вакцин против аденовирусной инфекции и вирусной диареи KPC // Материалы 3-й конференции по учебно-методической, воспитательной и научно-практической работе ФГОУ ВПО МГАВМиБ. 2006.

5. Вазир Я., Белоусова Р.В., Устинова Г.И. и др. Испытание бивалентной вакцины против аденовирусной инфекции и вирусной диареи крупного рогатого скота на кроликах с использованием иммуномодуляторов // Ветеринарная патология, 2007; 3 (22): 199—202.

6. ДееваА.В., РаковаТ.Н., Лобова Т.П.. Белоусова Р.В. Эффективность применения фоспренила для повышения неспецифической резистентности организма и лечения острых вирусных инфекций у молодняка KPC // Ветеринарная патология, 2005; 1: 96—98.

7. Деева А.В.. Белоусова Р.В. Применение фоспренила. Механизм повышения продуктивности, профилактического и терапевтического действия // Ветеринария, 2004; 2: 9—13.

8. Куликова И.Л., Дьяконов Л.П., Жидков С.А. Культура клеток сосудов сердца теленка и чувствительность этой культуры к вирусу диареи крупного рогатого скота // Цитология. 1992; 34(9): 75.

9. Ожерелков C.B. Роль естественных иммуномодулирующих факторов в патогенезе экспериментальных вирусных инфекций: дис. докт. биол. наук. —М., 2003.

10. Петрова О.Т., Татарчук А.Т., Сапожникова Н.Л. Острые респираторные вирусные инфекции KPC в Свердловской области (ИЭВ Сибири и Дальнего Востока) // Ветеринария, 2002; 2.

SUMMARY

R.V. Belousova, V. Yaser, I.V. Tretyakova, M.S. Kalmykova, E.I. Yaryguina. Antigenic properties of associated inactivated vaccine against adenovirus infection and bovine viral diarrhea. Investigate a series of new experimental inactivated associated vaccine adenoviral infections and viral diarrhea in rats and calves. The results of serological studies have shown its high antigenic activity, which rises when its combined with immunomodulators.

удк 619 6153 Особенности накопления и

выведения йода при его поступлении в организм животных в виде неорганической

соли и в связанной с белком форме

Н.П. Лысенко JI.B. Рогожина 2

1 Заведующий кафедрой радиобиологии, доктор биологических наук, профессор.

2 Декан ветеринарно-биологического факультета, кандидат биологических наук, доцент.

Сокращения: Бк — беккерель, ЖКТ — желудочно-кишечный тракт

Введение

Йод — химический элемент, без которого организм не может нормально функционировать. Дефицит йода служит причиной многих заболеваний. Это обусловлено тем, что он входит в состав

тиреоидных гормонов, которые синтезируются в щитовидной железе. Гормональные нарушения, возникающие из-за дефицита йода, подчас не имеют ярко выраженных клинических признаков, и поэтому их трудно диагностировать [4].

Большой ущерб, который приносит йодная недостаточность, можно предотвратить, если в рацион животных включать подкормки, содержащие этот элемент. Назначение таких подкормок в молочном скотоводстве повышает надои на 10...20 %, а содержа-