Formation of immunological memory of salmonella antigens in cows using different phenotypes of T-lymphocyte populations

Abstract

The study aimed to investigate the formation of immunological memory to Salmonella antigens in cows using different phenotypes of T-lymphocyte populations. The study was conducted on farms in Kazakhstan and Latvia. As part of the study, blood samples were collected from cows vaccinated against Salmonella to analyse T-lymphocyte phenotypes. A comparative study of different phenotypes of T-cell populations, including CD4+, CD8+, γδ T-cells and effector T-cells (CD45RA+ and CD45RA-), was conducted to assess their role in the formation of immunological memory. Flow cytometry and enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) were used to quantify T-cell populations and levels of specific antibodies. The main results showed that vaccination causes a significant increase in the population of CD4+ and CD8+ T-lymphocytes, which correlates with an increase in the level of specific antibodies to Salmonella antigens. The γδ T-cell population also showed significant activation, indicating their potential role in the formation of an immune response to Salmonella. Particular attention was devoted to effector cells of T-lymphocytes: CD45RA+ cells were actively involved in the primary immune response to Salmonella antigens, while CD45RA cells showed high activity during repeated exposure to the antigen, indicating their key role in maintaining long-term immunological memory. Comparative analysis of data from Kazakhstan and Latvia showed similar trends, indicating the universality of the observed immunological mechanisms. These findings highlight the importance of including different T-cell phenotypes in vaccination programmes to ensure more effective immunological memory in cows. Thus, this study provides valuable data on the role of different T-lymphocyte populations in the formation of immunological memory to Salmonella antigens in cows, which may contribute to the development of more effective vaccine programmes and improve the health and productivity of livestock in the regions of Kazakhstan and Latvia.

Метою даного дослідження було вивчення формування імунологічної пам'яті до антигенів сальмонел у корів з використанням різних фенотипів популяцій Т-лімфоцитів. Дослідження проводилося на базі фермерських господарств у Казахстані та Латвії. У рамках дослідження було зібрано зразки крові у корів, вакцинованих проти сальмонел, для аналізу фенотипів Т-лімфоцитів. Було проведено порівняльне дослідження різних фенотипів популяцій Т-лімфоцитів, зокрема CD4+, CD8+, γδ T-клітини та ефекторні клітини Т-лімфоцитів (CD45RA+ і CD45RA-), для оцінки їхньої ролі у формуванні імунологічної пам'яті. Методи проточної цитометрії та enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) використовували для кількісного аналізу популяцій Т-лімфоцитів і рівнів специфічних антитіл. Основні результати засвідчили, що вакцинація викликає значне збільшення популяції CD4+ і CD8+ Т-лімфоцитів, що корелює з підвищенням рівня специфічних антитіл до антигенів сальмонел. Популяція γδ T-клітин також показала значну активацію, що свідчить про їхню потенційну роль у формуванні імунної відповіді на сальмонели. Особлива увага приділялася ефекторним клітинам Т-лімфоцитів: CD45RA+ клітини брали активну участь у первинній імунній відповіді на антигени сальмонел, тоді як CD45RA-клітини демонстрували високу активність під час повторної зустрічі з антигеном, що вказує на їхню ключову роль у підтримці довгострокової імунологічної пам'яті. Порівняльний аналіз даних із Казахстану і Латвії показав схожі тенденції, що вказує на універсальність спостережуваних імунологічних механізмів. Ці результати підкреслюють важливість включення різних фенотипів Т-лімфоцитів у програми вакцинації для забезпечення ефективнішого формування імунологічної пам'яті у корів. Таким чином, дане дослідження надає цінні дані щодо ролі різних популяцій Т-лімфоцитів у формуванні імунологічної пам'яті до антигенів сальмонел у корів, що може сприяти розробці більш ефективних вакцинних програм і покращенню здоров'я та продуктивності худоби в регіонах Казахстану та Латвії.