jueves
1 de marzo 12:45 h
Resistencia genética a las enfermedades: Aproximación práctica
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porciforum.org
LORENZO FRAILE Profesor Agregado UdL
Doctor en Veterinaria (año 1996), en la rama de Farmacología experimental y clínica, por la Facultad de Veterinaria de Zaragoza. Desde el año 2010, trabaja como profesor agregado de Epidemiología y Farmacología en la Universidad de Lleida. Su investigación se centra en optimizar los programas de medicina preventiva en porcino y sus líneas de trabajo son la farmacología clínica, la epidemiología y la inmunología.
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PUNTOS A TENER EN CUENTA El objetivo de la producción animal es disponer de proteína de alta calidad, completamente segura para el consumidor. Para ello se debe disponer de animales con la genética adecuada, alojados en buenas instalaciones, alimentados con piensos adecuados a su especie y edad y que no padezcan ninguna enfermedad en el momento del sacrificio.
La resilencia genética es una opción en los programas de medicina preventiva, ya que permitiría la obtención de cerdos resistentes y tolerantes a la infección, reduciendo la eliminación de patógenos y por tanto, permitiendo un mayor control de las enfermedades.
Para intentar disminuir el impacto negativo de las enfermedades se aplican medidas de medicina preventiva de tipo sanitario (higiene y desinfección por ejemplo) o médico.
Una vez bien caracterizados los fenotipos más resistentes, se podrían aplicar en los programas de selección genética para caracteres favorables y la selección genómica basada en marcadores puede ayudar a ser más eficientes.
Comprender las bases moleculares de la
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resistencia genética ayudará a mejorar el conocimiento de la patogénesis de la enfermedad.
Consulta los proceedings y toda la documentación del congreso en:
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INTRODUCCIÓN
Estas últimas se basan en la aplicación de varias medidas
El objetivo fundamental
destinadas a tratar la enfermedad
en producción animal es
que padecen o evitar que
poder disponer de proteína
aparezca, disminuyendo su
de alta calidad y que sea
impacto negativo.
completamente segura para el consumidor.
Es evidente que una de las medidas profilácticas más
Para alcanzar este objetivo, se
eficaces es la vacunación de
debe disponer de animales con
los animales porque permite
la genética adecuada, alojados
generar una inmunidad activa
en buenas instalaciones,
frente al patógeno de interés.
alimentados con piensos adecuados a su especie y edad y que no padezcan ninguna enfermedad en el momento del
Desafortunadamente, no se dispone de vacunas eficaces frente a todos los patógenos en la
sacrificio.
especie porcina.
Es evidente que los animales
En estos casos, se deben explorar
pueden padecer enfermedades
todas las opciones posibles para
a lo largo de todo su ciclo
el control de las enfermedades y
productivo, las cuales pueden
el hecho de disponer de animales
originarse por diversas causas,
más resilentes desde el punto de
aunque destacan por su frecuencia
vista genético a una determinada
e importancia aquellas causadas
infección o infecciones es una
por bacterias, virus y parásitos.
aproximación más a tener en cuenta (Figura 1).
Para intentar disminuir el impacto negativo que puedan producir, se aplican medidas de medicina preventiva. En concreto, la medicina preventiva es la rama de la veterinaria que estudia la prevención de las enfermedades y el mantenimiento de la salud y de las producciones animales al mejor nivel de rentabilidad. Las medidas instauradas en los programas pueden ser
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de tipo sanitario (higiene y desinfección por ejemplo) o médico.
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Figura 1.
RESILENCIA GENÉTICA. UNA OPCIÓN EN LOS PROGRAMAS DE MEDICINA PREVENTIVA. La selección de cerdos resilentes a las enfermedades podría ser una estrategia muy interesante para el control de las enfermedades infecciosas. La resilencia genética incluye animales resistentes y tolerantes a una infección. Los animales podrían ser totalmente resistentes a la infección (muy poco frecuente) o podrían tener una menor carga y eliminar menos patógenos en el caso de infectarse (hecho más frecuente).
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2237
Índice de Conversión 30-120 kg (g/g)
1.80
Grasa Dorsal a 120 kg (mm)
6.9
% magro a 120 kg, FOM II España
69.4
10% de mejores machos en base a la GMD 30-120 kg., testados en el Núcleo de Selección de España en 2017
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Otra posibilidad es que sean
Sin embargo, en los cerdos, los
tolerantes a la infección.
ejemplos de resistencia genética
Es decir, son animales que se infectan y eliminan patógenos
en los programas de mejora genética son más escasos.
tras la infección pero no padecen
A pesar de las aplicaciones
consecuencias negativas desde el
comerciales actualmente
punto de vista productivo.
limitadas en cerdos, se ha
En el caso de cerdos resistentes, la presión de infección en y entre las granjas podría reducirse de manera significativa, se podría disminuir la incidencia de
observado un amplio rango de variación genética en la resistencia genética a diferentes enfermedades bacterianas, virales y parasitarias.
enfermedades, se incrementaría el
Sin embargo, la mayor parte
bienestar animal e, indirectamente,
de esta variación genética no
se podría disminuir el consumo de
puede utilizarse por ahora a nivel
antibióticos para el tratamiento
práctico, debido a la dificultad
de enfermedades infecciosas
para reconocer variantes genéticas
bacterianas.
favorables y desfavorables dentro de los reproductores.
En el caso de cerdos tolerantes no se disminuiría la presión de
En los últimos años se ha
infección en y entre granjas.
realizado bastante investigación
Por esta razón, desde el punto de vista de control y
para caracterizar la resistencia genética a:
erradicación de enfermedades
Virus de Aujeszky
es más interesante la
Gripe porcina
resistencia que la tolerancia a las enfermedades. Un punto crítico es poder caracterizar correctamente los fenotipos de resistencia y/o tolerancia y, en un futuro, poder identificar marcadores genéticos asociados a estos caracteres. Las razas, poblaciones o animales resistentes a las enfermedades son de gran importancia en ganadería.
Haemophilus parasuis Actinobacillus pleuropneumoniae Mycoplasma hyopneumoniae Streptococcus suis en cerdos Este trabajo ha permitido caracterizar más de 400 QTLs para resistencia/susceptibilidad frente a una amplia gama de patógenos en cerdos (http://www.animalgenome.org/QTLdb).
Así, se conoce muy bien la resistencia genética a la coccidiosis y a la enfermedad de Marek en las aves, a la mastitis en vacas y a los nematodos intestinales en ovejas.
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Los QTL son lugares del genoma
Así, las pérdidas para la
Además, cada genotipo se
que participan en el control de
industria porcina de los Estados
compone de muchas cepas que
los rasgos cuantitativos, tales
Unidos se estimaron en más
son heterogéneas desde el punto
como la producción de leche,
de 650 millones de dólares
de vista genético y antigénico.
el crecimiento y la resistencia a
anuales, excluyendo los costos
enfermedades.
de diagnóstico, vacunación,
Esta alta variabilidad y su
tratamiento y bioseguridad.
capacidad de evasión del sistema
Merece la pena destacar que los
inmune conllevan que sea
resultados más notables se han
Este virus produce
extremadamente difícil diseñar
publicado en los últimos años en
fundamentalmente:
vacunas que confieran suficiente
la resilencia genética frente al virus del síndrome respiratorio y reproductivo porcino (PRRSV).
RESISTENCIA GENÉTICA EN EL CASO DEL VIRUS PRRSV El síndrome respiratorio y
Graves problemas reproductivos en cerdas
protección frente a desafíos heterólogos.
(abortos e incremento de
Por lo tanto, se buscan otras
nacidos muertos) y
soluciones para combatir la
Problemas respiratorios asociados con una disminución significativa del crecimiento en lechones.
reproductivo porcino (PRRSV)
El PRRSV es un virus RNA
es una de las enfermedades
de la familia Arteriviridae
que conlleva más pérdidas
del que se pueden
económicas para el sector
encontrar dos genotipos
porcino a nivel mundial.
(americano y europeo) que, recientemente, se han identificado como dos virus diferentes.
enfermedad, entre ellas el uso de cerdos resistentes a esta enfermedad desde el punto de vista genético tanto para la forma respiratoria como reproductiva asociada a esta enfermedad.
RESISTENCIA GENÉTICA NATURAL CONTRA EL VIRUS PRRSV EN POBLACIONES PORCINAS Se ha observado una diferente respuesta tras la infección con este virus en función de la genética del hospedador. Así, los cerdos de raza Meishan y Large White parecen ser más resistentes a los efectos del virus que los cerdos de raza Duroc y Pietrain.
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Recientemente, se estimó que
En cuanto a la forma reproductiva
la heredabilidad para la carga
de la enfermedad, varios autores
viral, utilizando un modelo de
concluyeron que la genética tiene
infección experimental en cerdos
un efecto en el porcentaje de
de transición, era próxima a 0,3
abortos en cerdas infectadas con
después del desafío con una cepa
este virus.
de PRRSV norteamericana.
Por otra parte, otros autores
Este caracter y la ganancia media
también observaron una gran
diaria se asociaron con una única
variación entre razas en el
región genómica localizada en
rendimiento reproductivo tras
el cromosoma 4 (SSC4) que se
una infección con el virus PRRSV,
asoció con un polimorfismo
lo que sugiere que también hay
(SNP) denominado WUR10000125
variación genética para este
(WUR).
carácter.
Este SNP está ubicado en la
Aunque las vías y los mecanismos
región 3 ‘ no codificante de un
implicados en características
gen asociado a la producción de
específicas de resistencia a
interferon alfa (GBP1).
la enfermedad aún no se han caracterizado por completo,
Además, nuestro equipo de investigación ha demostrado que los cerdos portadores del alelo G en el SNP WUR del gen GBP1 crecen más rápido que los que
es evidente que la variación genética en la resistencia/ susceptibilidad a la enfermedad probablemente sea poligénica, regulando aspectos tanto de la
son homocigóticos para el alelo
resistencia innata como de la
A después de vacunarlos con una
inmunidad adquirida.
cepa europea atenuada del virus Las estimaciones de
PRRSV.
heredabilidad en la forma El resultado más sorprendente es que este efecto se invierte en un entorno libre de PRRSV.
reproductiva de esta enfermedad son escasas, pero parece aumentar sustancialmente durante los brotes de PRRSV.
En base a estos resultados, existe un margen para seleccionar cerdos según sus respuestas a la infección por el virus del PRRS con cepas europeas y el SNP WUR puede desempeñar un papel en la resistencia genética al virus PRRSV.
Por otro lado, tras un brote de PRRSV en una granja negativa, se ha descrito una alta heredabilidad y correlación genética para la respuesta de anticuerpos a la infección por PRRSV (título tras 46 días postinfección) y el resultado clínico después de la infección por el virus PRRSV en cerdas.
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EDICIÓN GENÉTICA PARA CREAR ANIMALES TOTALMENTE RESISTENTES AL VIRUS PRRSV
MEJORANDO LA RESISTENCIA GENÉTICA FRENTE AL VIRUS PRRSV
Se ha publicado recientemente la
tanto para la forma respiratoria
Sin embargo, estos resultados no
producción de cerdos totalmente
como reproductiva de esta
han podido ser corroborados por
resistentes al virus PRRSV
enfermedad, se podrían aplicar
nuestro grupo de investigación
mediante la edición genética,
los conocimientos clásicos de
pero hemos desarrollado un
que consistió en no permitir la
selección genética para estos
método de fenotipado para
expresión del receptor CD163
caracteres favorables con el fin
caracterizar, bajo condiciones
sobre la superficie de células
de incrementar el porcentaje de
de campo, cerdas resilentes
permisivas.
animales más resistentes en la
Estos resultados sugieren que el título de anticuerpos frente al virus PRRSV podría usarse como un indicador del impacto de este virus en la forma reproductiva de la enfermedad.
a la infección en granjas
Una vez bien caracterizados los fenotipos más resistentes,
población.
endémicamente infectadas por
Este receptor es crítico para
este virus.
permitir la entrada del virus
Además, la selección
PRRSV dentro de las células
genómica basada en
permisibles.
marcadores puede ayudar a ser más eficientes para
Sin embargo, queda mucho por
conseguir este objetivo.
hacer hasta que este enorme avance científico pueda llegar
Además, comprender las
a tener un gran impacto en la
bases moleculares de la
población porcina a nivel mundial,
resistencia genética ayudará
porque se deben tener en cuenta
a mejorar el conocimiento
muchos aspectos como es la
de la patogénesis de la
consideración legal en cuanto al
enfermedad.
hecho de disponer de animales editados genéticamente.
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