Immune responses in the Harderian gland (HG) were characterized after Newcastle disease virus (NDV) LaSota ocular vaccination in antibody-naïve specific-pathogen-free (SPF) chickens and in chickens of commercial origin with NDV maternally derived antibodies (MDA). Ocular LaSota vaccination of 13-day-old white leghorn SPF chickens elicited serum antibody levels that consistently increased 15 days postvaccination, while the specific IgA response in lacrimal fluids was already detectable 10 days after vaccination. Eleven days postvaccination, the relative abundance of B cells, as well as T-helper cells (CD4+) and cytotoxic T cells (CD8+), in HGs was significantly increased, achieving maximum frequencies 16 days postvaccination. In a second experiment, chickens with MDA originating from NDV-vaccinated commercial white leghorn layer breeders, as well as white leghorn SPF chickens, were vaccinated with NDV LaSota. The LaSota virus successfully replicated in periocular tissues and in the trachea both in commercial and control SPF chickens after vaccination at 2 or 15 days of age (DOA). Vaccination at 2 DOA did not induce a serum NDV antibody response in chickens of commercial origin. In contrast, seroconversion was elicited in commercial chickens upon vaccination at 15 DOA, likely associated with waning of MDA. Unlike systemic IgG responses, vaccination at 2 or 15 DOA elicited strong specific IgA responses in lacrimal fluids in commercial chickens. The IgA response was highest 9 days after vaccination and showed a tendency to decline 15 days postvaccination. Commercial chickens vaccinated at 2 DOA showed increased B cells in HG 10 and 16 days postvaccination. The expansion of B cells in the HG in these chickens is consistent with increased IgA levels detected in lacrimal fluids. In contrast, control SPF chickens showed a more limited B-cell expansion in HG and lower IgA levels. Vaccination at 15 DOA also triggered a greater increase of B cells in HGs in commercial chickens than in control SPF chickens. The B-cell response was accompanied by T-helper (CD4+) cell expansion, occurring both in commercial and control SPF chickens. These cells expanded to a lesser extent when vaccination was performed at 2 DOA compared with vaccination at 15 DOA. CD8+ showed significant expansion irrespective of vaccination day and without differences detected between control SPF chickens and chickens with MDA. We conclude that NDV LaSota elicits vigorous humoral and cell immune responses in the HG. Furthermore, unlike the interference shown by MDA on vaccine-induced serum antibody responses, MDA do not interfere with the mucosal immune response of the HG.
Respuestas inmunes en la glándula de Harder después de la vacunación contra la enfermedad de Newcastle en pollos con anticuerpos maternos. Se caracterizaron las respuestas inmunes en la glándula de Harder (HG) después de la vacunación ocular con la cepa LaSota contra el virus de la enfermedad de Newcastle (NDV) en pollos libres de patógenos espec'ıficos (SPF) sin anticuerpos y en pollos de origen comercial con anticuerpos maternos (MDA) contra el virus de Newcastle. La vacunación ocular con cepa LaSota en aves White Leghorn libres de patógenos espec'ıficos de 13 d'ıas de edad indujo niveles de anticuerpos séricos que aumentaron consistentemente 15 d'ıas después de la vacunación, mientras que la respuesta espec'ıfica de IgA en los fluidos lagrimales ya era detectable a los 10 d'ıas después de la vacunación. Once d'ıas después de la vacunación, la abundancia relativa de células B, as'ı como de células T colaboradoras (CD4+) y células T citotóxicas (CD8+), en la glándula de Harder aumentó significativamente, alcanzando frecuencias máximas 16 d'ıas después de la vacunación. En un segundo experimento, se vacunaron con la cepa LaSota de Newcastle pollos con anticuerpos maternales procedentes de reproductoras comerciales de aves de postura White Leghorn vacunadas con el NDV, as'ı como gallinas White Leghorn libres de patógenos espec'ıficos. El virus LaSota se replicó con éxito en los tejidos perioculares y en la tráquea tanto de pollos comerciales como en las aves controles libres de patógenos espec'ıficos después de la vacunación a los 2 o 15 d'ıas de edad. La vacunación a los dos d'ıas de edad no indujo una respuesta de anticuerpos séricos contra el virus de Newcastle en pollos de origen comercial. Por el contrario, se indujo seroconversión en pollos comerciales tras la vacunación a los 15 d'ıas de edad, probablemente asociada con una disminución de los anticuerpos maternos. A diferencia de las respuestas sistémicas de IgG, la vacunación a los dos o 15 d'ıas de edad provocó fuertes respuestas de IgA espec'ıficas en los fluidos lagrimales en pollos comerciales. La respuesta de IgA fue máxima nueve d'ıas después de la vacunación y mostró una tendencia a disminuir 15 d'ıas después de la vacunación. Los pollos comerciales vacunados con dos d'ıas de edad mostraron un aumento de células B en la glándula de Harder 10 y 16 d'ıas después de la vacunación. La expansión de las células B en la glándula de Harder en estos pollos es consistente con el aumento de los niveles de IgA detectados en los fluidos lagrimales. Por el contrario, los pollos controles libres de patógenos espec'ıficos mostraron una expansión de células B más limitada en la glándula de Harder y niveles más bajos de IgA. La vacunación con 15 d'ıas de edad también provocó un aumento importante de células B en la glándula de Harder en pollos comerciales en comparación con los pollos controles libres de patógenos espec'ıficos. La respuesta de las células B estuvo acompañada por la expansión de las células T colaboradoras (CD4+), que ocurrió tanto en pollos comerciales como en los controles libres de patógenos espec'ıficos. Estas células se expandieron en menor medida cuando la vacunación se realizó a los dos d'ıas de edad en comparación con la vacunación a los 15 d'ıas de edad. Las células CD8+ mostraron una expansión significativa independientemente del d'ıa de vacunación y sin diferencias detectadas entre los pollos control libres de patógenos espec'ıficos y los pollos con anticuerpos maternales. Se concluye que la cepa de Newcastle LaSota provoca robustas respuestas inmunes humorales y celulares en la glándula de Harder. Además, a diferencia de la interferencia mostrada por los anticuerpos maternos en las respuestas de anticuerpos séricos inducidas por la vacuna, los anticuerpos maternos no interfieren con la respuesta inmune de la mucosa de la glándula de Harder.
Keywords: Harderian gland; Newcastle disease virus; cell-mediated immunity; maternally derived antibodies; paramyxovirus; poultry; vaccine.