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Investigación

Crean un ternero resistente al virus de la diarrea viral bovina

Avance en la producción ganadera: investigadores de USDA y la Universidad de Nebraska logran un ternero con baja susceptibilidad a la diarrea viral bovina.

29 de febrero de 2024 - 07:45

Investigadores del USDA, en cooperación con un equipo de la Universidad de Nebraska, lograron producir un ternero con susceptibilidad reducida al virus de la diarrea viral bovina (BVDV), utilizando la edición de genes, una de las enfermedades de los bovinos más desafiantes en el mundo.

La edición genética se ha utilizado experimentalmente para producir terneros sin cuernos y terneros con pelaje de colores más claros. Ahora, investigadores del USDA (Departamento de Agricultura en EEUU), en cooperación con un equipo de la Universidad de Nebraska, han producido un ternero con susceptibilidad reducida al virus de la diarrea viral bovina (BVDV) utilizando también la edición de genes.

Investigaciones anteriores sobre edición genética han producido terneros sin cuernos que no requieren descornado y terneros con pelaje de color más claro que son más tolerantes al estrés por calor. Ahora, investigadores del USDA, en cooperación con la Universidad de Nebraska, han completado un extenso estudio que produjo un ternero que demostró tener una susceptibilidad reducida al BVDV.

Flagelo de la producción ganadera

El virus BVD sigue siendo una de las enfermedades del ganado bovino más desafiantes en el mundo. Afecta la salud animal de muchas maneras porque puede afectar el tracto gastrointestinal, el sistema respiratorio y las funciones reproductivas. También puede ser un flagelo silencioso, porque los animales persistentemente infectados (PI) pueden transmitirlo silenciosamente con sus compañeros de manada mientras ellos mismos parecen perfectamente sanos.

BVDV también es un virus astuto. Las vacunas contra él han estado disponibles durante décadas, pero su “extensa diversidad antigénica en las cepas de campo circulantes de BVDV plantea un desafío para hacer que estas vacunas sean ampliamente protectoras”, según investigadores del USDA.

diarrea viral bovina.JPG

Edición de genes

En este proyecto, los investigadores utilizaron la tecnología de edición de genes CRISPR/Cas9 para reemplazar 6 aminoácidos en el gen CD46. El gen CD46 bovino es la parte dentro de la célula a la que el virus BVD se escinde y accede para infectar y replicarse en un nuevo animal huésped.

En el experimento se utilizaron embriones clonados de ganado Gir, que es una raza cebú y una de las razas de ganado más destacadas de la India. Las células editadas se transfirieron a algunos de los embriones, mientras que la otra mitad se dejaron sin editar y sirvieron como controles «salvajes». Se implantaron ocho embriones de cada tipo en vacas receptoras.

De los embarazos resultantes, se recolectaron un feto editado y otro no editado a los 100 días para evaluar la resistencia al BVDV de las células de varios sistemas del cuerpo. Al final, un embarazo a término resultó de un embrión editado y la cría nació por cesárea a los 285 días de gestación.

Debido a que no se produjeron nacimientos vivos a partir de embriones sin edición, el ternero editado se asoció poco después del nacimiento con un ternero Holstein recién nacido de un rebaño lechero comercial.

Se evaluó la susceptibilidad al BVDV a nivel celular de ambos terneros mediante muestras de tejido y sangre. La pareja de terneros también estuvo expuesta directamente al BVDV de un ternero PI vivo que estuvo alojado en la misma habitación con ellos durante 7 días cuando la pareja del estudio tenía 10 meses de edad.

Resultados

Las células de riñón, pulmón, intestino delgado, esófago, hígado y corazón del feto editado mostraron una susceptibilidad significativamente menor al BVDV en un laboratorio, en comparación con el feto no editado.

Las muestras de tejido vivo mostraron que el ternero editado tenía una reducción significativa en la susceptibilidad al BVDV en los tres tipos de células analizadas (fibroblastos de piel, linfocitos y monocitos) en comparación con el ternero de control no editado.

Cuando se expusieron al virus BVDV a través del ternero PI vivo, ambos terneros del estudio tuvieron fiebre, pero los ternero editado no presentó los síntomas adicionales mostrados por el ternero de control, que incluían tos, rinitis y enrojecimiento e irritación alrededor de las fosas nasales.

La viremia del BVDV se detectó en la sangre de ambos animales, pero duró 28 días en el ternero de control y sólo 3 días en el ternero editado, que también mostró un nivel significativamente menor de carga total de infección.

Sano y próspero

A los 20 meses de edad, la cría editada estaba sana y próspera, y no mostró modificaciones genéticas "fuera del objetivo" (involuntarias) como resultado de la edición en el objetivo.

En general, el estudio demostró que la medida de edición genética no hizo que el ternero fuera completamente inmune al BVDV, pero sí mejoró significativamente la capacidad del ternero para resistir el desafío viral.

La aplicación comercial de dicha tecnología aún debe evolucionar, ya que este es el primer estudio de «prueba de concepto» que evalúa la práctica de la edición de genes para desarrollar resistencia al BVDV.

Pero los investigadores señalaron que la capacidad de ayudar al ganado a resistir el BVDV tiene implicaciones potencialmente de gran alcance. Se podría mejorar la salud y el bienestar de los animales y minimizar las pérdidas de producción. Además, el procedimiento podría reducir el uso de antibióticos en la producción animal de alimentos porque el BVDV a menudo provoca infecciones secundarias que requieren terapia con antibióticos.

El estudio también es el primero en demostrar la capacidad de la edición genética para reducir el impacto de una enfermedad viral en general. A medida que se realice más trabajo, el procedimiento podría replicarse para minimizar también otras enfermedades virales.

FUENTE: DairyHerd.com / Universidad de Nebraska-Lincoln

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