Come per il COVID-19, uno dei modi migliori per proteggere i suini dalle malattie è attraverso la vaccinazione. Tuttavia, come con il vaccino COVID-19, i vaccini suini non sono efficaci al 100% nel generare una risposta immunitaria protettiva in tutti gli animali che lo ricevono, lasciando alcuni animali vaccinati suscettibili alla malattia. Abbiamo scoperto che, anche all'interno di un allevamento ad alto status sanitario, i titoli anticorpali specifici del vaccino possono variare di oltre 100 volte tra animali della stessa età e peso (Munyaka et al. 2019). Nel tentativo di trovare modi per aumentare l'efficacia dei vaccini, il nostro gruppo e altri stanno cercando di capire perché la risposta ai vaccini varia così tanto tra gli animali. Stanno anche esplorando l'espressione dei geni nel sangue, così come i microbi trovati nel tratto gastrointestinale che potrebbero spiegare questa variazione.
In due diversi allevamenti di suini in Canada e Francia, abbiamo osservato che la popolazione microbica misurata nelle feci prevedeva meglio la risposta di ciascun suino al vaccino rispetto all'espressione genica nella popolazione di cellule immunitarie del sangue al momento della vaccinazione (Munyaka et al. 2019, Munyaka et al. 2020). Mentre le comunità microbiche nei suini canadesi e francesi erano molto diverse, abbiamo trovato microbi comuni associati a titoli anticorpali più alti (considerati favorevoli) e bassi titoli anticorpali (considerati dannosi). Alcuni dei microbi associati a risposte anticorpali inferiori non erano sorprendenti, come il Clostridium perfringens, poiché è una causa nota di enterite suina. Prevotella era il genere batterico più associato ad un aumento del titolo anticorpale, sia nei suini canadesi che in quelli francesi.. L'associazione positiva non è stata trovata per tutte le specie di Prevotella, ma la stragrande maggioranza era correlata ad una migliore produzione di anticorpi. Non è ancora stato determinato se Prevotella stia effettivamente causando una migliore risposta immunitaria o se la sua maggiore presenza sia un indicatore della salute del suino. Tuttavia, ci sono anche studi sull'uomo che suggeriscono che un carico maggiore di Prevotella promuove un'adeguata risposta immunitaria. Ad esempio, livelli elevati di Prevotella durante la gravidanza sono stati associati alla protezione contro le allergie nella prole (Vuillermin et al. 2020). Ora è necessario che i prossimi studi analizzino il ruolo causale che Prevotella potrebbe avere nello sviluppo del sistema immunitario dei suini. Questo lavoro dovrebbe iniziare con l'isolamento di questo organismo strettamente anaerobico, dal momento che pochissimi Prevotella sono stati isolati dai suini. Attualmente il nostro team ha generato alcuni isolati utilizzando tecniche di coltura anaerobica, tuttavia, dobbiamo ancora analizzare come modificano la risposta immunitaria. Ciò sarà ottenuto colonizzando i suini allevati in bolle prive di germi e mediante esposizioni microbiche controllate (Figura 1).
Una delle scoperte chiave al di là dei microbi associati alla risposta al vaccino è stata la domanda del momento. Mentre la comunità batterica al momento della vaccinazione era un segno predittore dei titoli anticorpali diverse settimane dopo la vaccinazione, la comunità batterica che coincideva con il momento dei titoli anticorpali non era più predittiva (Munyaka et al. 2020). Questo suggerisce che la comunità batterica nell'età precoce ha un ruolo fondamentale nello sviluppo del suino (Marcolla et al. 2019).
Un'ultima importante scoperta di questo studio dissipa un equivoco. Molte persone pensavano che le migliori risposte anticorpali potessero mettere troppa energia nella risposta immunitaria nel generare anticorpi e quindi rallentare i loro tassi di crescita. I risultati di questo studio hanno determinato il contrario, poiché i microbi che erano associati positivamente ai titoli anticorpali erano anche positivamente associati alla crescita. Una volta confermato il ruolo di questi microbi nello stimolare la risposta immunitaria e le prestazioni, dovremo capire come metterli in funzione e come usarli...