Comparison of the antibody response in adult cattle against different epitopes of Brucella abortus lipopolysaccharide

Abstract

The comparison of serological responses in a sample of adult, vaccinated and held-infected bovines with Brucella abortus is reported. Indirect enzyme immunoassav (EIA) titration curves and Western blotting tests for smooth-type lipopolysaccharide (S-LPS), rough-type LPS (R-LPS) and lipid A were performed. In the initial screening of sera, an overall prevalence of 20.5% was found, which corresponds to a country with a high incidence of brucellosis. End-point EIA titres against LPS antigens from vaccinated and field-infected cows were not significantly different. However, the absorbance values in the titration curves were significantly higher for S-LPS as compared with the other antigens. A high correlation coefficient (r = 0.933) was obtained when the titres to R-LPS versus lipid A were compared. Western blotting reactions of vaccinated and held-infected animals were indistinguishable. S-LPS, R-LPS and lipid A epitopes were recognized in a heterogeneous manner. In general, the number of bovines that reacted against LPS was higher in the field-infected group, with a stronger binding to S-LPS. Based on our observations, the vaccinated and field-infected bovines are capable of producing similar antibody responses to the Brucella main outer surface antigen, LPS. It should be emphasized that the humoral response of cattle to Brucella LPS contains significant amounts of antibodies to other antigenic moieties of this important surface molecule, which may contribute to the immunity to brucellosis.

Los autores describen la comparación de las respuestas serológicas en una muestra de bovinos adultos, vacunados e infectados por Brucella abortus. Se realizaron curvas de valoración enzimática indirecta (EIA) y pruebas de Western blot para el lipopolisacárido de tipo liso (S-LPS), el LPS de tipo rugoso (R-LPS) y el lípido A. En el cribado inicial de los sueros se encontró una prevalencia global del 20,5%, lo que corresponde a un país con una alta incidencia de brucelosis. Los títulos finales de la EIA contra los antígenos LPS de las vacas vacunadas y de las infectadas en el campo no fueron significativamente diferentes. Sin embargo, los valores de absorbencia en las curvas de valoración fueron significativamente más altos para el S-LPS en comparación con los otros antígenos. Se obtuvo un alto coeficiente de correlación (r = 0,933) cuando se compararon los títulos a R-LPS frente al lípido A. Las reacciones de Western blot de los animales vacunados y de los infectados fueron indistinguibles. Los epítopos S-LPS, R-LPS y lípido A fueron reconocidos de manera heterogénea. En general, el número de bovinos que reaccionaron contra el LPS fue mayor en el grupo infectado por el campo, con una mayor unión al S-LPS. Según nuestras observaciones, los bovinos vacunados y los infectados en el campo son capaces de producir respuestas de anticuerpos similares al principal antígeno de superficie externa de Brucella, el LPS. Cabe destacar que la respuesta humoral de los bovinos al LPS de Brucella contiene cantidades significativas de anticuerpos contra otras partes antigénicas de esta importante molécula de superficie, que pueden contribuir a la inmunidad contra la brucelosis.