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Introduzione
L'immunizzazione dei suini è essenziale per garantire la produttività e il benessere degli animali. Sebbene i vaccini iniettabili rimangano i più utilizzati, i vaccini orali rappresentano un'alternativa promettente, non solo perché facilitano la somministrazione in massa e riducono lo stress, ma anche per la loro capacità di modulare l'immunità mucosale, una barriera fondamentale contro numerosi patogeni enterici e respiratori.
Contesto e sfide
La vaccinazione orale nei suini non è una novità. Un vaccino orale vivo attenuato contro la peste suina classica (PSC-CSF), testato su suini e cinghiali, fornisce protezione dall'infezione senza diffondere il ceppo vaccinale. L'uso di esche appetibili rafforza la fattibilità di questa via per l'immunizzazione di ampie popolazioni, compresi gli animali selvatici, come potenziale strategia per il controllo della malattia sul campo (Chenut et al., 1999).
D'altro canto, la vaccinazione orale presenta ancora delle sfide. Sebbene sia preferibile per l'induzione dell'immunoglobulina A intestinale (IgA), la sua efficacia sul campo può essere variabile a causa della degradazione di componenti labili, come gli antigeni esposti al tratto gastrointestinale (pH, enzimi, anticorpi materni). Per superare questo ostacolo, si stanno sviluppando tecnologie che proteggono l'integrità e la stabilità degli antigeni, come mostrato negli esempi seguenti.
Questo testo esamina i fondamenti dell'immunità mucosale nei suini, il sistema immunitario mucosale comune (CMIS in inglese), il potenziale dell'immunizzazione orale contro i patogeni respiratori e enterici e i progressi tecnologici che aiutano a superarne i limiti.
Immunità mucosale e CMIS
Il CMIS descrive la connessione funzionale tra i diversi tessuti mucosi del corpo. Le mucose (tratto gastrointestinale, respiratorio e riproduttivo) rappresentano le principali vie di ingresso per i patogeni nei suini. Il tessuto linfoide associato alle mucose (MALT), con i suoi componenti specializzati (GALT nell'intestino e BALT nei bronchi), innesca le risposte immunitarie locali. L'attivazione dei linfociti T e B da parte delle cellule presentanti l'antigene (APC) innesca la proliferazione delle cellule effettrici e della memoria.
La migrazione delle cellule immunitarie verso altre aree delle mucose è guidata da meccanismi di homing linfocitario (Figura 1), consentendo agli antigeni somministrati per via orale o intranasale di generare risposte immunitarie in aree delle mucose distanti, come la mucosa nasale, tracheale, intestinale, orale o vaginale. L'immunoglobulina A secretoria (sIgA) è uno dei principali effettori, neutralizzando i patogeni nel lume. Tuttavia, l'efficacia della vaccinazione dipende dall'entità, dalla localizzazione, dalla specificità e dall'isotipo delle risposte anticorpali (Guevarra et al., 2021; Wilson & Obradovic, 2015). Uno studio sul virus della sindrome riproduttiva e respiratoria suina (PRRSv) ha dimostrato che l'immunizzazione orale induceva la produzione di IgA sia nella mucosa orale che in quella vaginale, rafforzando l'impatto sistemico dei vaccini orali sull'immunità delle mucose (Hyland et al., 2004).
L'attivazione delle cellule immunitarie in una mucosa può portare alla loro migrazione verso altre superfici mucose.
Schema di attivazione del sistema immunitario comune delle mucose mediante vaccino orale
Vaccini Orali contro i Patogeni Respiratori
I vaccini orali sono comunemente utilizzati contro i patogeni gastrointestinali, mimando l'infezione naturale e stimolando l'immunità locale, come nel caso dei vaccini commerciali contro Escherichia coli e Lawsonia intracellularis. Sebbene storicamente si siano concentrati sulle malattie enteriche, vaccini orali per patologie più complesse sono ora in fase di sviluppo, grazie alle conoscenze del CMIS e alle nuove tecnologie.
È stato sviluppato un vaccino orale contro il Mycoplasma hyopneumoniae (Mhyo) utilizzando silice SBA-15 come adiuvante, rivestita con un polimero sensibile al pH che protegge l'antigene dall'acido gastrico e lo rilascia nell'intestino tenue. Questo vaccino orale ha ridotto il danno polmonare del 90% rispetto al gruppo di controllo, ha indotto IgA nel tratto respiratorio e ha ridotto i livelli di IL-8 nel tessuto polmonare (Mechler-Dreibi et al., 2021).
Un altro vaccino orale innovativo contro il PRRSV, basato sulle spore di Bacillus subtilis, ha indotto risposte immunitarie umorali e cellulari, come dimostrato da livelli elevati di IFN-γ e anticorpi neutralizzanti, insieme a concentrazioni più elevate di anticorpi specifici e citochine nei suini (Min et al., 2024).
Analogamente, è stato sviluppato un vaccino orale contro il PCV2 utilizzando Bacillus subtilis ricombinante che esprime la proteina del capside del PCV2. I suinetti vaccinati hanno mostrato livelli elevati di IgA specifiche per il PCV2 nelle mucose del tratto digerente e respiratorio, nonché di IgG specifiche per il PCV2 nel siero, insieme a livelli aumentati di IL-1β, IL-6, IFN-γ e β-defensina 2 (Zhang et al., 2020).
Conclusioni
I vaccini orali rappresentano una promettente frontiera nell'immunoprofilassi suina, con il potenziale di trasformare le strategie preventive nella moderna produzione suinicola. Oltre alla facilità di applicazione su larga scala e alla riduzione dello stress animale, si distinguono per la capacità di stimolare l'immunità delle mucose, una difesa fondamentale contro i patogeni enterici e respiratori.
Evidenze crescenti dimostrano che, con il supporto di tecnologie innovative di formulazione e somministrazione, è possibile superare le sfide associate alla via orale, come la degradazione dell'antigene nel tratto gastrointestinale. Modulando positivamente la risposta immunitaria e persino il microbioma intestinale, i vaccini orali potrebbero diventare uno strumento strategico per una produzione suina più efficiente e sostenibile, in linea con i requisiti di benessere animale e biosicurezza.
