Evaluation of the influence of cytokine production on the immune response profile of calves in the first 30 days of life

Os primeiros 30 dias pós-nascimento do bezerro, chamado período neonatal, é caracterizado por grande desenvolvimento imunológico. O sistema imune começa a se desenvolver ainda no início da gestação, porém, após o nascimento, mesmo que morfologicamente desenvolvido, não se apresenta totalmente funcional pela ausência de estímulos antigênicos. Ademais as particularidades anatômicas e fisiológicas da placentação dos bovinos são um impediente à transferência de imunidade durante a gestação, assim sendo o feto se desenvolve sem a influência das imunoglobulinas maternas, ficando altamente dependente ao início da vida extrauterina da transferência de imunidade passiva via colostro. As características do sistema imune do bezerro em seu período neonatal fazem com que este seja muito susceptível a doenças. Conhecer o comportamento imunitário dos bezerros recém-nascidos pode auxiliar a diminuir a incidência de doenças e o custo desse animal, além de aumentar o seu bem-estar. Deste modo, buscou-se avaliar o padrão de resposta imunitária do neonato nos primeiros 30 dias de vida, por meio de avaliações: da atividade fagocítica e do metabolismo oxidativo de neutrófilos circulantes e imunoenotipagem de linfócitos T (CD3+) e suas subpopulações (CD4+) e CD8+)) por citometria de fluxo e a expressão gênica das citocinas IL-4, IL-10, IL-12 e IFN-ϒ por PCR em Tempo Real. O exame físico, o hemograma e avaliação de transferência de imunidade passiva foram considerados como critério de inclusão para garantir a sanidade dos animais durante o período experimental. Com base nos resultados obtidos nesta pesquisa para pode se concluir que: a atividade de fagocitose dos granulócitos foi constante nos 30 dias avaliados; a produção de espécies reativas de oxigênio por granulócitos foi observada nos ensaios basal e estimulado; e com comportamento semelhante, apresentando os dois ensaios, maiores porcentagens nos dias 1, 25 e 30 p.n.; os linfócitos CD3+) e suas subpopulações:CD4+), CD8+), estes apresentaram porcentagens semelhantes àquelas encontradas nos bovinos adultos; e a relação CD4+) /CD8+) aumentou aos 30 dias de vida, pelo aumento de CD4+). Não foi possível mensurar a expressão gênica das citocinas IL-4 e IFN-ϒ em nenhum dos momentos avaliados; no entanto, foi verificada a expressão gênica de citocinas IL-10 e IL-12, com uma inclinação para o perfil Th2 induzido pela expressão mais frequente de IL-10, observando-se influência da expressão gênica das citocinas IL-10 e IL-12 no leucograma, na atividade dos granulócitos, e nas subpopulações de linfócitos T.The first 30 days post-birth of the calf, called the neonatal period, is characterized by large immunological development. The immune system begins to develop even at the beginning of gestation, but after birth, even if morphologically developed, it is not fully functional due to the absence of antigenic stimuli. In addition, the anatomical and physiological characteristics of bovine placentation are an impediment to the transfer of immunity during gestation, so the fetus develops without the influence of maternal immunoglobulins, being highly dependent at the beginning of the extrauterine life of the transference of passive immunity via colostrum. The characteristics of the immune system of the calf in its neonatal period make it very susceptible to diseases. Knowing the immune behavior of newborn calves can help reduce the incidence of diseases and the cost of this animal, and increase their well-being. The aim of this study was to evaluate the immune response pattern of the neonate in the first 30 days of life through evaluations of phagocytic activity and oxidative metabolism of circulating neutrophils and T lymphocyte (CD3 +) immuno-typing and its subpopulations (CD4 + and CD8 +) by flow cytometry and the gene expression of the IL-4, IL-10, IL-12 and IFN-ϒ cytokines by Real-Time PCR. Physical examination, blood count and passive immunity assessment were considered as inclusion criteria to guarantee the health of the animals during the experimental period. Based on the results obtained in this research it can be concluded that: granulocyte phagocytosis activity was constant in the 30 days evaluated; the production of reactive oxygen species by granulocytes was observed in the basal and stimulated assays; and with similar behavior, presenting the two trials, highest percentages on days 1, 25 and 30 p.n .; the CD3 + lymphocytes and their subpopulations: CD4 +, CD8 +, these presented percentages similar to those found in adult bovines; and the CD4 + / CD8 + ratio increased at 30 days of life, due to the increase in CD4 +. It was not possible to measure the gene expression of IL-4 and IFN-ϒ cytokines in any of the evaluated moments; However, IL-10 and IL-12 cytokine gene expression was observed, with an inclination to the Th2 profile induced by the more frequent expression of IL-10, with the influence of the gene expression of the cytokines IL-10 and IL- 12 on leukogram, granulocyte activity, and T lymphocyte subpopulations