Por: Rosalie Marion Bliss

En estudios de laboratorio del ARS (EE.UU), los científicos desarrollaron una proteína recombinante que mata varias bacterias que causan la enfermedad mastitis en las vacas lecheras. El año pasado el ARS reportó éxitos por otro grupo de investigación en la producción de vacas transgénicas (incluyendo «GEM», mostrada en la foto arriba) que están protegidas contra una de las mayores causas de mastitis, la bacteria Staphylococcus aureus.

Un grupo dirigido por el Servicio de Investigación Agrícola (ARS) ha combinado segmentos específicos de ADN de dos fuentes diferentes para producir una proteína novedosa antimicrobiana.

La proteína antimicrobiana «fusión» resultante, es capaz de degradar las paredes de células de varios patógenos bacterianos, en una solución de suero extraído de la leche de vaca. Para la investigación, esta tecnología provee un paso clave en el desarrollo de vacas lecheras resistentes naturalmente a la mastitis, enfermedad que les hace perder a los productores lecheros de los EE.UU hasta 2 mil millones de dólares anualmente.

En el reino de las enfermedades infecciosas, una manera para reducir la resistencia microbiana que resulta del uso extenso de antibióticos, es desarrollar métodos nuevos para combatir los patógenos. Los hallazgos de este estudio experimental fueron publicados en la edición de ‘Applied Environmental Microbiology’ (Microbiología Ambiental Aplicada) de abril 2006.

David M. Donovan, un biólogo molecular del Laboratorio de Biotecnología administrado por el ARS en Beltsville, Maryland, presentó los resultados del estudio en la reunión anual de la Sociedad Americana de Microbiología en Orlando, Florida. ARS es la agencia principal de investigaciones científicas del Departamento de Agricultura de EE.UU. (USDA por sus siglas en inglés).

Donovan es el inventor nombrado en la solicitud de patente de la USDA/ARS que describe la tecnología de fusionar las secuencias de ADN que produjeron la fusión antimicrobiana novedosa. Él y sus colegas de Birmingham, Alabama y Québec, Canadá, esperan usar la tecnología para producir otras proteínas de fusión como alternativas al uso de varios antibióticos en clínicas y granjas.

Aunque la leche contiene varias proteínas antimicrobianas que se producen naturalmente, tales como lisozima y lactoferrina, la venta de leche que contiene la proteína de fusión primero requerirá ensayos rigurosos de seguridad alimentaria y la aprobación de la regulación federal.

La bacteria tiene capas de macromoléculas que proveen fuerza y forma a las paredes de sus células. La proteína antimicrobiana de fusión, así como la enzima que degrada las paredes de células, mata a los patógenos descomponiendo esta capa estructural y causando que la célula se descomponga.

La proteína de fusión desarrollada por el grupo de Donovan se llama ‘B30 lysostaphin’ y es activa contra el patógeno Staphylococcus aureus y tres patógenos de mastitis estreptococcal. Estos patógenos juntos son responsables de hasta el 50 por ciento de los casos de mastitis que ocurren en el ganado lechero en EE.UU.