<i>Staphylococcus aureus</i> Protection-Related Type 3 Cell-Mediated Immune Response Elicited by Recombinant Proteins and GM-CSF DNA Vaccine
Kamila R. Santos,
Fernando N. Souza,
Eduardo M. Ramos-Sanchez,
Camila F. Batista,
Luiza C. Reis,
Wesley F. Fotoran,
Marcos B. Heinemann,
Hiro Goto,
Magnus Gidlund,
Adriano F. Cunha,
Angélica Rosa Faria,
Hélida M. Andrade,
Andrey P. Lage,
Mônica M. O. P. Cerqueira,
Alice M. M. P. Della Libera
Affiliations
Kamila R. Santos
Veterinary Clinical Immunology Research Group, Departamento de Clínica Médica, Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia, Universidade de São Paulo, São Paulo 05508-270, Brazil
Fernando N. Souza
Veterinary Clinical Immunology Research Group, Departamento de Clínica Médica, Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia, Universidade de São Paulo, São Paulo 05508-270, Brazil
Eduardo M. Ramos-Sanchez
Laboratório de Soroepidemiologia e Imunobiologia, Instituto de Medicina Tropical, Faculdade de Medicina, Universidade de São Paulo, São Paulo 05403-000, Brazil
Camila F. Batista
Veterinary Clinical Immunology Research Group, Departamento de Clínica Médica, Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia, Universidade de São Paulo, São Paulo 05508-270, Brazil
Luiza C. Reis
Laboratório de Soroepidemiologia e Imunobiologia, Instituto de Medicina Tropical, Faculdade de Medicina, Universidade de São Paulo, São Paulo 05403-000, Brazil
Wesley F. Fotoran
Laboratório de Genética, Divisão de Biologia, Instituto Butantan, São Paulo 05503-900, Brazil
Marcos B. Heinemann
Departamento de Medicina Veterinária Preventiva e Saúde Animal, Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia, Universidade de São Paulo, São Paulo 05508-270, Brazil
Hiro Goto
Laboratório de Soroepidemiologia e Imunobiologia, Instituto de Medicina Tropical, Faculdade de Medicina, Universidade de São Paulo, São Paulo 05403-000, Brazil
Magnus Gidlund
Departamento de Imunologia, Instituto de Ciências Biomédicas, Universidade de São Paulo, São Paulo 05508-900, Brazil
Adriano F. Cunha
Departamento de Tecnologia e Inspeção de Produtos de Origem Animal, Escola de Veterinária, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte 31270-010, Brazil
Angélica Rosa Faria
Departamento de Parasitologia, Instituto de Ciências Biológicas, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte 31270-901, Brazil
Hélida M. Andrade
Departamento de Parasitologia, Instituto de Ciências Biológicas, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte 31270-901, Brazil
Andrey P. Lage
Departamento de Medicina Veterinária Preventiva, Escola de Veterinária, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte 31270-010, Brazil
Mônica M. O. P. Cerqueira
Departamento de Tecnologia e Inspeção de Produtos de Origem Animal, Escola de Veterinária, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte 31270-010, Brazil
Alice M. M. P. Della Libera
Veterinary Clinical Immunology Research Group, Departamento de Clínica Médica, Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia, Universidade de São Paulo, São Paulo 05508-270, Brazil
Staphylococcus aureus mastitis remains a major challenge for dairy farming. Here, 24 mice were immunized and divided into four groups: G1: control; G2: Granulocyte Macrophage Colony-Stimulating Factor (GM-CSF) DNA vaccine; G3: F0F1 ATP synthase subunit α (SAS), succinyl-diaminopimelate (SDD), and cysteinyl-tRNA synthetase (CTS) recombinant proteins; and G4: SAS+SDD+CTS plus GM-CSF DNA vaccine. The lymphocyte subpopulations, and the intracellular interleukin-17A (IL-17A) and interferon-γ production in the draining lymph node cells were immunophenotyped by flow cytometry. The immunophenotyping and lymphocyte proliferation was determined in spleen cells cultured with and without S. aureus stimulus. Immunization with S. aureus recombinant proteins generated memory cells in draining lymph nodes. Immunization with the three recombinant proteins plus GM-CSF DNA led to an increase in the percentage of IL-17A+ cells among overall CD44+ (memory), T CD4+, CD4+ T CD44+ CD27−, γδ TCR, γδ TCR+ CD44+ CD27+, and TCRVγ4+ cells. Vaccination with S. aureus recombinant proteins associated with GM-CSF DNA vaccine downregulated TH2 immunity. Immunization with the three recombinant proteins plus the GM-CSF DNA led to a proliferation of overall memory T, CD4+, and CD4+ TEM cells upon S. aureus stimulus. This approach fostered type 3 immunity, suggesting the development of a protective immune response against S. aureus.
