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Agricultural Research Service

Animales sanos

Título: 'Animales sanos': Enlace a la portada

Un cerdo sano apoya su hocico en el lomo de otro cerdo.

Resúmenes de investigaciones

Noticias sorprendentes. Nueva cepa de la gripe porcina tiene genes de la gripe aviar.

Pollos flacos. Reduciendo la obesidad en los pollos.

Número 32, enero 2008
Sobre este boletín

Una solución genética para los pollitos enfermos

Los investigadores del Servicio de Investigación Agrícola (ARS) están utilizando sus conocimientos sobre la genética avícola para mejorar la salud de las aves de corral estadounidenses. Información sobre la genética está llevando a mejoramientos en las vacunas y las técnicas de crianza para ayudar a proteger las aves de corral contra amenazas de la salud tales como la enfermedad exótica de Newcastle, la gripe aviar, la enfermedad de Marek, la coccidiosis y la micoplasmosis.

Controlando la coccidiosis

La coccidiosis es una enfermedad aviar que le cuesta al sector avícola un estimado 350 millones de dólares anualmente. Investigadores en la Unidad de Investigación de Enfermedades Parasitarias Animales, parte del Centro Henry A. Wallace de Investigación Agrícola (BARC por sus siglas en inglés) mantenido por el ARS en Beltsville, Maryland, están estudiando Eimeria, los parásitos protozoarios intestinales responsables de la enfermedad.

El grupo, el cual incluye el microbiólogo Mark Jenkins, el zoólogo Ray Fetterer y la bióloga molecular Kate Miska, está realizando investigaciones para mejorar la detección y caracterización de los parásitos que causan la coccidiosis, y para mejorar la eficacia de las vacunas aviares.

Otras investigaciones genéticas del ARS sobre la salud de pollos:

Los investigadores ya han desarrollado un método para identificar rápidamente las especies de Eimeria en el abono de aves de corral. Esta información es imprescindible para hacer posible una aplicación más precisa de la vacuna. Su trabajo destacó la necesidad de una vacuna para controlar E. praecox, una especie por la cual no hay vacunas para los pollos de engorde, aunque este parásito ocurre en las instalaciones estadounidenses de producción de pollos. Los investigadores también han identificado algunos proteínas que podrían contribuir a la inmunidad y la susceptibilidad, y están colaborando con colegas universitarios para desarrollar una vacuna novedosa contra Eimeria.

"Nuestras investigaciones utilizan un enfoque de facetas múltiples que combina la genómica del patógeno con técnicas inmunológicas y bioquímicas", dijo Jenkins. Los herramientas resultantes podrían ofrecer beneficios significativos para los pollos estadounidenses y las personas que los producen.

Marcadores y la enfermedad de Marek

La resistencia o susceptibilidad a enfermedades tales como el virus de la enfermedad de Marek (MDV por sus siglas en inglés) es un rasgo heredado. Muchos programas de crianza de pollos han tratado de incorporar resistencia a MDV, una enfermedad devastadora que causa tumores en los pollos. Utilizando la selección asistida por marcadores, en años recientes los criadores de pollo han mejorado la rapidez y la exactitud de los métodos tradicionales de crianza. Los estudios genéticos han contribuido no sólo a la prevención de la enfermedad de Marek, sino también al tratamiento.

En el Laboratorio de Enfermedad y Oncología Aviar mantenido por el ARS en East Lansing, Michigan, genetista Hans Cheng y sus colegas han desarrollado un clon de un genoma virulento y infeccioso de MDV que se contiene dentro de un cromosoma artificial de bacteria (BAC). Los científicos utilizarán este BAC para investigar las funciones de genes específicos. Esta información se puede utilizar para mejorar el tratamiento contra MDV.

"Esta información hará posible que podamos asociar genes específicos y variaciones dentro de estos genes con variaciones en fenotipos", dice Cheng. "Por ejemplo, podríamos identificar los cambios genéticos que llevan a una virulencia aumentada. Luego podríamos desarrollar vacunas que específicamente combaten los genes individuales involucrados".

Foto: Dos pollos sanos.
Pollos sanos.

Los estudios genéticos de Cheng también han ayudado a revelar los mecanismos de MDV. En un estudio, Cheng y sus colegas observaron una reacción inmunitaria excepcional en algunas células aviares infectadas con MDV. Diferente de otros virus, MDV lleva a un nivel aumentado de un antígeno llamado "MHC clase II" en la superficie de la célula.

"Típicamente, los virus tratan de evitar atraer la atención del sistema inmunitario", dice Cheng. Sin embargo, aumentar la presencia de las proteínas del MHC clase II atraen las células T al área. Pero esto ocurre sin daño al virus. Los investigadores del ARS sospechan que MDV deliberadamente aumenta los niveles de las proteínas del MHC clase II a fin de manipular las células T, las cuales el virus usa para extenderse a nuevas células. Investigaciones adicionales se requieren para confirmar la exactitud de esta hipótesis.

La micoplasmosis: Proteínas y perseverancia

La micoplasmosis es una enfermedad respiratoria grave de pollos, causada por el patógeno Mycoplasma gallisepticum (MG). El sector avícola estadounidense necesita herramientas mejoradas para controlar esta enfermedad, según Scott Branton, un médico veterinario oficial en la Unidad de Investigación de Pollos (PRU por sus siglas en inglés) mantenida por el ARS en Starkville, Misisipí. Él y sus colegas están utilizando investigaciones genéticas para conseguir una mejor comprensión de la virulencia del patógeno y desarrollar estrategias de control más eficaces.

"El desarrollo de un método novedoso y eficaz de control de MG se obstaculiza por la falta de conocimientos sobre MG y la patogénesis inducida por MG, y también por la disponibilidad limitada de herramientas aplicables", dice Branton. Pero estudios proteómicos están cambiando esta situación.

Branton y sus colegas en la PRU y en la Universidad Estatal de Georgia investigaron los proteomes de dos cepas diferentes de MG. Aunque las cepas fueron estrechamente relacionadas, estudios anteriores mostraron que sus proteomes tienen diferencias significativas en virulencia y perseverancia. Estudios adicionales mostraron que una de las cepas fue relacionada con la patología de la enfermedad, y otra no fue virulenta.

"La información en estos estudios podría ayudar a explicar las diferencias fenotípicas y podría ser utilizada en el desarrollo de métodos novedosos de control de MG", dice Branton.

Combatiendo la gripe

Foto: Pollitos encima de un mapa genético de una gallina. El genoma de pollo tiene 39 pares de cromosomas.

Pollitos encima de un mapa genético de una gallina. El genoma de pollo tiene 39 pares de cromosomas.

Científicos en el Laboratorio Sudeste de Investigación de Aves de Corral (SEPRL por sus siglas en inglés) mantenido por el ARS en Athens, Georgia, están averiguando las secuencias de genes de dos principales enfermedades de pollos. El virus de la gripe aviar (AIV por sus siglas en inglés) y el virus de la enfermedad de Newcastle (NDV) atacan pollos, pavos y las aves acuáticas salvajes. Un estudio reciente comparó los virus norteamericanos del subtipo H5N1 con los virus patogénicos que han causado problemas en Asia.

"El análisis reveló que los virus norteamericanos no son virulentos y están relacionados vagamente con los virus en Asia, con una semejanza del 75 por ciento al 79 por ciento entre los genes para las proteínas superficiales de los virus de Norteamérica y de Asia", dice microbióloga Erica Spackman.

Spackman y sus colegas están investigando cómo AIV se extiende, pero investigaciones adicionales se requieren para determinar el papel de los genes en el proceso. Estudios iniciales mostraron una relación compleja entre el virus y sus huéspedes aviares, con el progreso de la enfermedad afectado por las interacciones entre algunos productos múltiples de los genes. Un proyecto relacionado, en el cual investigadores están secuenciando los genomas enteros de 1.000 especímenes de AIV, podría ayudar ampliando significativamente la información existente sobre los datos de las secuencias genéticas del AIV.

Los némesis de la enfermedad de Newcastle

Investigaciones genéticas también pueden identificar problemas potenciales antes de que ellos sean problemáticos. Mientras examinando la virulencia y diversidad de NDV, los científicos del SEPRL identificaron 11 genotipos virales no previamente descritos.

"Descubrimos que algunos de los virus de fauna silvestre estuvieron relacionados estrechamente con los virus aislados de los mercados estadounidenses de aves vivas y genéticamente distintos de los NDV usados en vacunas vivas", dice microbiólogo Claudio Afonso.

Este descubrimiento, junto con el de que la prueba en tiempo real usada por el Departamento de Agricultura de EE.UU. (USDA por sus siglas en inglés) no fue exitosa en identificar los virus clase 1, indican que el virus podría circular sin detección entre las aves salvajes y las aves de corral. Esta información podría ayudar a los científicos, los profesionales del sector avícola, y las personas que establecen las políticas a decidir cómo mejor utilizar sus recursos.

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Por ejemplo, el grupo del SEPRL ha desarrollado una prueba mejorada para diagnosticar NDV en los pollos y las aves salvajes.

Para obtener más información sobre las investigaciones del ARS en las enfermedades zoonóticas, póngase en contacto con Cyril Gay, el líder del Programa Nacional de la Salud de Animales para ARS.


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Última Modificación: 2/4/2008
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