Caracterización morfopatológica e inmunohistoquímica de adyuvantes vacunales en rodaballo (Scophthalmus maximus)

Abstract

[SPA] Las vacunas son herramientas esenciales para la prevención de enfermedades infecciosas, ya que actúan sobre el sistema inmune adaptativo y generan memoria inmunológica frente a patógenos específicos. En acuicultura, su uso es clave, existiendo múltiples vacunas. Todas ellas incluyen un componente fundamental, el adyuvante, que desempeña un papel esencial como inmunoestimulador; sin embargo, hay riesgo de reacciones secundarias.

Con el presente trabajo, se estudió la respuesta inmunitaria temprana en rodaballo (Scophthalmus maximus) tras la administración intraperitoneal de dos vacunas experimentales diferenciadas por el tipo de adyuvante, uno en base gel (“Xel”) y otro en base aceite (“763”). Se establecieron tres tiempos de muestreo (días 4, 7 y 14 post-vacunación), realizándose la necropsia y toma de muestras de los órganos abdominales (bazo, páncreas, hígado y sistema digestivo) y riñón para su análisis histopatológico. Se aplicaron técnicas de tinción histológica (Hematoxilina-Eosina) e inmunohistoquímica, utilizando marcadores específicos de respuesta humoral adaptativa temprana (inmunoglobulina M – IgM), de proliferación celular (antígeno nuclear de células proliferantes – PCNA) y de apoptosis celular (caspasa-3 activa – C3A).

Macroscópicamente, en ambos grupos se observó material blanquecino firme sobre los órganos abdominales. Histológicamente, ambos adyuvantes indujeron una peritonitis granulomatosa difusa grave, caracterizada por un infiltrado inflamatorio de macrófagos y células epitelioides, en torno a depósitos de una sustancia amorfa eosinofílica (adyuvante en base gel), o a gotas ópticamente vacías (adyuvante en base aceite). La reacción inflamatoria fue más intensa y precoz con el adyuvante en base aceite, mientras que el adyuvante en base gel mostró una progresión gradual, alcanzando similar gravedad al día 14.

La inmunohistoquímica reveló abundante positividad para IgM y PCNA en la periferia de los granulomas en ambos grupos, aunque con diferencias temporales. El adyuvante en base gel mostró además alta expresión de C3A⁺ en las células próximas al centro de las lesiones, asociada a necrosis tisular, lo que sugiere mayor actividad apoptótica. En contraste, el adyuvante en base aceite presentó baja positividad para C3A.

Los resultados evidencian que el tipo de adyuvante influye directamente en la intensidad y evolución de la respuesta inmunitaria. Además, se destaca la importancia de combinar el examen macroscópico, histológico e inmunohistoquímico para una caracterización completa de las reacciones vacunales, ya que manifestaciones aparentemente similares macroscópicamente pueden diferir significativamente a nivel tisular e inmunológico.

[GLG] As vacinas son ferramentas esenciais para a prevención de enfermidades infecciosas, xa que actúan sobre o sistema inmunitario adaptativo e xeran memoria inmunolóxica fronte a patóxenos específicos. Na acuicultura, o seu uso é clave, existindo múltiples vacinas. Todas elas inclúen un compoñente fundamental: o adxuvante, que desempeña un papel esencial como inmunoestimulador; con todo, existe o risco de reaccións secundarias.

Co presente traballo, estudouse a resposta inmunitaria temperá no rodaballo (Scophthalmus maximus) tras a administración ntraperitoneal de dúas vacinas experimentais diferenciadas polo tipo de adxuvante, unha con base xel (“Xel”) e outra con base aceite (“763”). Establecéronse tres tempos de mostraxe (días 4, 7 e 14 post-vacinación), realizándose a necropsia e a toma de mostras dos órganos abdominais (bazo, páncreas, fígado e sistema dixestivo) e ril para a súa análise histopatolóxica. Aplicáronse técnicas de tinción histolóxica (Hematoxilina-Eosina) e inmunohistoquímica, empregando marcadores específicos de resposta humoral adaptativa temperá (inmunoglobulina M – IgM), de proliferación celular (antíxeno nuclear de células proliferantes – PCNA) e de apoptose celular (caspase-3 activa – C3A).

Macroscópicamente, en ambos grupos observouse material blanquecino e firme sobre os órganos abdominais. Histoloxicamente, ambos adxuvantes induciron unha peritonite granulomatosa difusa grave, caracterizada por un infiltrado inflamatorio de macrófagos e células epitelioides ao redor de depósitos dunha substancia amorfa eosinofílica (adxuvante en base xel) ou de pingas ópticamente baleiras (adxuvante en base aceite). A reacción inflamatoria foi máis intensa e precoz co adxuvante en base aceite, mentres que o adxuvante en base xel mostrou unha progresión gradual, acadando gravidade semellante ao día 14.

A inmunohistoquímica revelou abundante positividade para IgM e PCNA na periferia dos granulomas en ambos grupos, aínda que con diferenzas temporais. O adxuvante en base xel mostrou ademais unha alta expresión de C3A⁺ nas células próximas ao centro das lesións, asociada á necrose tisular, o que suxire maior actividade apoptótica. En contraste, o adxuvante en base aceite presentou baixa positividade para C3A.

Os resultados evidencian que o tipo de adxuvante inflúe directamente na intensidade e evolución da resposta inmunitaria. Ademais, destácase a importancia de combinar o exame macroscópico, histolóxico e inmunohistoquímico para unha caracterización completa das reaccións vacinais, xa que manifestacións aparentemente semellantes a nivel macroscópico poden diferir significativamente a nivel tisular e inmunolóxico.

[ENG] Vaccines are essential tools for the prevention of infectious diseases, as they act on the adaptive immune system and generate immunological memory against specific pathogens. In aquaculture, their use is crucial, with a wide range of vaccines available. All of them include a key component: the adjuvant, which plays an essential role as an immunostimulant; however, it carries a risk of secondary reactions.

In the present study, the early immune response in turbot (Scophthalmus maximus) was evaluated following intraperitoneal administration of two experimental vaccines differentiated by the type of adjuvant: one gel-based (“Xel”) and the other oil-based (“763”). Three sampling times were established (days 4, 7, and 14 post-vaccination), during which necropsies were performed and samples were taken from abdominal organs (spleen, pancreas, liver, and digestive system) and kidney for histopathological analysis. Histological staining techniques (Hematoxylin-Eosin) and immunohistochemistry were applied, using specific markers for early adaptive humoral response (Immunoglobulin M – IgM), cell proliferation (Proliferating Cell Nuclear Antigen – PCNA), and cell apoptosis (Active Caspase-3 – C3A).

Macroscopically, whitish firm material was observed over abdominal organs in both groups. Histologically, both adjuvants induced severe diffuse granulomatous peritonitis, characterized by an inflammatory infiltrate of macrophages and epithelioid cells surrounding either amorphous eosinophilic material (gel-based adjuvant) or optically empty droplets (oil-based adjuvant). The inflammatory reaction was more intense and occurred earlier with the oil-based adjuvant, whereas the gel-based adjuvant showed a more gradual progression, reaching similar severity by day 14.

Immunohistochemistry revealed abundant IgM⁺ and PCNA⁺ cells in the periphery of granulomas in both groups, although with temporal differences. The gel-based adjuvant also showed strong expression of C3A⁺ in cells near the lesion centers, associated with tissue necrosis, suggesting higher apoptotic activity. In contrast, the oil-based adjuvant showed low C3A positivity.

These findings demonstrate that the type of adjuvant directly influences the intensity and progression of the immune response. Moreover, the study highlights the importance of combining macroscopic, histological, and immunohistochemical analyses for a comprehensive characterization of vaccine-induced reactions, as apparently similar macroscopic findings may differ significantly at the tissue and immune levels.