Inmunidad y PCV2: un arma de doble filo

El PCV2 interacciona con el sistema inmunitario y sus componentes celulares. No obstante, actualmente se desconoce cómo se establece esta interacción en la fase inicial de la infección y cómo esta interacción evoluciona hacia la circovirosis porcina o bien hacia una infección subclínica.

Lunes 17 septiembre 2007 (hace 9 años 2 meses 16 días)

PCV2 y células del sistema inmune

El PCV2 se suele encontrar habitualmente en el citoplasma, y más raramente en el núcleo, de células del sistema inmune:

- Macrófagos de órganos linfoides.
- Células dendríticas de los órganos linfoides.
- Células gigantes multinucleadas.
- Células de Kupffer del hígado.
- Macrófagos pulmonares alveolares e intersticiales.
- Macrófagos en infiltrados inflamatorios de múltiples órganos.

Tipos celulares habitualmente infectados por PCV2
Célula dendrítica Hepatocito/célula epitelial renal Células epiteliales respiratorias
Célula dendrítica Hepatocito/célula epitelial renal Células epiteliales respiratorias
Macrófago/histiocito Células epiteliales intestinales Células endoteliales
Macrófago/histiocito Células epiteliales intestinales Células endoteliales

hibridación in situ linfonodo mesentérico hibridación in situ linfonodo inguinal superficial
Técnica de "hibridación in situ". Linfonodo mesentérico. Presencia de genoma de PCV2 en el citoplasma de macrófagos y células gigantes multinucleadas de los órganos linfoides
Técnica de "hibridación in situ". Linfonodo inguinal superficial. Presencia de genoma de PCV2 en el citoplasma de células de aspecto dendrítico.
hibridación in situ hígado hibridación in situ pulmón
Técnica de "hibridación in situ". Hígado. Presencia de genoma de PCV2 mayoritariamente en el citoplasma de células de Kupffer. Técnica de "hibridación in situ". Pulmón. Presencia de genoma de PCV2 en el citoplasma de macrófagos alveolares e intersticiales.

A pesar de la marcada depleción linfocitaria observada en casos de circovirosis porcina, PCV2 no se detecta prácticamente en linfocitos.

Desde un punto de vista cuantitativo, las células de la línea monocito/macrófago contienen una gran cantidad de material vírico cuando se compara la existencia de antígeno o ácido nucleico en otros tipos celulares. De hecho, actualmente no se conoce si los materiales víricos observados corresponden a una infección vírica productiva en macrófagos o bien a fagocitosis de materiales víricos producidos en otras localizaciones.

Estos datos indican inequívocamente que PCV2 interacciona con el sistema inmunitario y sus componentes celulares. No obstante, actualmente se desconoce cómo se establece esta interacción en la fase inicial de la infección y cómo esta interacción evoluciona hacia la circovirosis porcina o bien hacia una infección subclínica.

Tampoco se ha establecido el mecanismo por el cual se genera una depleción linfocitaria en casos de circovirosis porcina. Aparentemente se descarta que ello tenga que ver con un mecanismo de apoptosis. De hecho, el grado de apoptosis basal en órganos linfoides de animales sanos es mayor que el de cerdos con circovirosis porcina.

células en apoptosis cerdos sanos células en apoptosis cerdos con circovirosis
Detección de células en apoptosis (color marrón). Nótese que el número de células en apoptosis en tejidos linfoides de cerdos sanos (izquierda) es muy superior al de cerdos con circovirosis porcina (derecha). Aparentemente, la apoptosis no es el mecanismo por el cual se da depleción linfocitaria en la circovirosis porcina.

Inmunidad humoral

La infección por PCV2 genera una respuesta de anticuerpos a partir de los 10-21 días post-infección, medibles a través de técnicas de ELISA y/o inmunoperoxidasa sobre monocapa de cultivo (IPMA).

Curva de seroconversión en animales infectados experimentalmente con PCV21
Curva de seroconversión en animales infectados experimentalmente con PCV2
1Nótese que la detección inicial de anticuerpos específicos se da especialmente entre los 14 y 21 días post-infección.

La inmunidad humoral calostral se considera, al menos parcialmente, protectiva. Ello se basa en varios parámetros:

• Prácticamente no existen descripciones de la circovirosis porcina en animales de menos de 4 semanas de vida, edades donde existe un nivel importante de anticuerpos séricos frente a PCV2.

• La infección experimental con PCV2 de cerdos con valores elevados de anticuerpos séricos frente a este virus genera habitualmente una infección subclínica.

• Aunque no se observa sintomatología clínica, cerdos con inmunidad humoral calostral pueden estar infectados con el PCV2 (detección por PCR en suero).

• En la actualidad se desconoce la presencia de anticuerpos sero-neutralizantes frente a PCV2 en el calostro.

IPMA Microscopio invertido
Técnica de IPMA para la detección de anticuerpos frente a PCV2; la presencia de células positivas en el pocillo correspondiente indica la presencia de anticuerpos en el animal testado
Microscopio invertido para la evaluación de placas de serología.

La inmunidad humoral adquirida también se considera parcialmente protectiva:

• Aunque se establece una respuesta medible de anticuerpos post-infección por PCV2 en prácticamente todos los animales de una piara, un cierto porcentaje de los mismos pueden ser virémicos hasta el momento de ser enviados a matadero.

• Animales adultos también pueden encontrarse subclínicamente infectados por PCV2; no se descarta que pueda haber un efecto de resistencia a la enfermedad relacionado con la edad.

• A pesar de que experimentalmente se ha demostrado la aparición de anticuerpos seroneutralizantes frente a PCV2 aproximadamente sobre los 28 días después de la infección por este virus, aún se encuentran animales virémicos después de estos días post-infección.

• Se desconoce la cantidad de anticuerpos seroneutralizantes necesarios para eliminar de forma completa la infección por PCV2 del animal.
técnicas ELISA

La existencia de técnicas ELISA comerciales para la detección de anticuerpos frente a PCV2 permitirá la monitorización de la infección por este virus en las explotaciones.

técnica ELISA ELISA PCV2

Inmunidad celular

Actualmente se desconocen en gran medida los mecanismos de inmunidad celular que se generan en los animales infectados con PCV2 y que desarrollan o no circovirosis porcina.

Lo que sí se conoce parcialmente son los cambios de las subpoblaciones de células del sistema inmunitario y los desequilibrios de citoquinas que se generan en cerdos afectados de circovirosis porcina:

inmunidad celular cambios de las subpoblaciones de células del sistema inmunitario

inmunohistoquímica linfocitos T cerdos sanos inmunohistoquímica linfocitos T cerdos con circovirosis
Técnica de inmunohistoquímica para la detección de linfocitos T en linfonodos de cerdos normal (izquierda) y afectado de circovirosis porcina (derecha).

Nótese la marcada disminución de linfocitos T (teñidos de color marrón) en el animal enfermo, así como la desestructuración de la arquitectura linfoide.
inmunohistoquímica CPA en linfonodos de cerdos sanos inmunohistoquímica CPA en linfonodos de cerdos con circovirosis
Técnica de inmunohistoquímica para la detección de células presentadoras de anígeno (CPA) en linfonodos de cerdos normal (izquierda) y afectado de circovirosis porcina (derecha).

Nótese la marcada disminución de CPA (teñidas de color marrón) en el animal enfermo, así como la desestructuración de la arquitectura linfoide.

Colectivamente, estos resultados sugerirían una posible inmunosupresión de los animales afectados con circovirosis porcina.

Inmunoestimulación frente a inmunosupresión

Investigaciones recientes han demostrado que el sistema inmune se comporta aparentemente como un arma de doble filo para la infección por PCV2: INMUNOESTIMULACIÓN E INMUNOSUPRESIÓN

Evidencias circunstanciales de un efecto de inmunoestimulación en la circovirosis porcina:

• La inoculación de otros virus tales como el PPV o el PRRSV conjuntamente con el PCV2 provoca una aparente estimulación del sistema inmune que incrementa la replicación de este último virus en cerdos co-infectados, resultando en circovirosis porcina en un porcentaje elevado de cerdos.

• La estimulación del sistema inmune de cerdos infectados con PCV2 utilizando agentes no infecciosos también ha resultado en circovirosis porcina.

Evidencias circunstanciales de un efecto de inmunosupresión en la circovirosis porcina:

órgano linfoide• Existencia de lesiones microscópicas graves en órganos linfoides (depleción linfocitaria con infiltración granulomatosa).

• Infección por patógenos oportunistas en cerdos con circovirosis porcina (tales como Pneumocystis spp., Aspergillus spp., Cryptosporidium parvum, Chlamydia spp., Candida spp.).

• Cambios en las subpoblaciones de células del sistema inmune en sangre periférica y en tejidos linfoides (Segalés et al., 2001; Chianini et al., 2002; Darwich et al., 2002).

En conjunto, todos estos datos apuntan a que los dos estados comentados, inmunoestimulación e inmunosupresión, pueden ocurrir en cerdos infectados con PCV2. No obstante, esta afirmación no debe interpretarse como una contradicción: se debería considerar la estimulación del sistema inmune como un factor potencialmente desencadenante de la circovirosis porcina y la inmunosupresión como el estado generado en animales con enfermedad clínica.

Inmunoestimulación frente a inmunosupresión

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