UN NUOVO MODELLO DI STUDIO ANIMALE PER L’ALLESTIMENTO DI VACCINI NEI CONFRONTI DI SHIGELLA FLEXNERI. A NEW ANIMAL MODEL TO STUDY A SHIGELLA FLEXNERI VACCINE CANDIDATE.

Riassunto La diarrea bacillare o shigellosi nell’uomo è caratterizzata da crampi addominali, febbre e diarrea con feci emorragiche. Negli ultimi decenni questa malattia è diventata uno dei maggiori problemi di salute pubblica nel mondo tanto che la World Health Organization si è posta come obiettivo prioritario quello di allestire un vaccino sicuro e in grado di stimolare una efficace protezione immunitaria. Per studiare e ottimizzare un modello animale di shigellosi intestinale abbiamo infettato un gruppo di 20 cavie con un ceppo virulento di Shigella flexneri sierotipo 2a, attraverso la via di inoculazione intrarettale. Ad eccezione degli animali preventivamente immunizzati, tutti i soggetti infettati hanno mostrato dopo 24 ore dall’inoculo una perdita di peso del 20% associata ad un quadro di enterite necrotico-emorragica con sangue e muco nelle feci. L’esame istologico dei campioni intestinali ha svelato un significativo danno alla mucosa e sottomucosa colica con edema, infiltrato infiammatorio severo, perdita di continuità e distruzione dell’epitelio. I soggetti immunizzati e successivamente infettati con lo stesso ceppo di Shigella, hanno manifestato segni clinici contenuti che sono stati avvalorati e confermati dal quadro istologico. Si conclude che il modello di infezione intrarettale nella cavia può essere utilizzato per studiare e approfondire i diversi aspetti della shigellosi nell’uomo. Summary Shigella spp. causes bacillary dysentery by invading the distal colon epithelium and promoting a strong inflammatory response in humans and nonhuman primates. The World Health Organization has made the development of a safe and effective vaccine against Shigella a high priority because Shigella as showing increasing antibiotic resistance. The lack of a relevant animal model reproducing human shigellosis is one of the major roadblocks to developing a successful vaccine. To evaluate a proper animal model representing human bacillary dysentery and eventual protection by candidate vaccine, guinea pigs were challenge with virulent Shigella flexneri serotype 2a by intrarectal ( i.r.) route. Interestingly, except for vaccinated animals, all guinea pigs administered this Shigella strain developed severe and acute rectocolitis. Animals lost ∼20% of their body weight and developed tenesmus and diarrhea with blood and mucus 24 h post infection. Histopathological approaches demonstrated significant damage and destruction of mucosal and submucosal layers, thickened intestinal wall, edema, erosion, neutrophils infiltration and depletion of globet cells in the distal colon. In our shigellosis model guinea pigs vaccinated showed milder symptoms of bacillary dysentery than did animals receiving PBS alone after Shigella infection. Thus, this developed guinea pig model successfully seem to mimic typical shigellosis under natural condition and can be used to predict protective immunity of vaccine candidates. Parole Chiave: Shigella, Shigellosi, Cavia, Modello Animale, Vaccino. Keywords: Shigella, Shigellosis, Guinea Pig, Animal Model, Vaccine.