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Bionanotecnología Desarrolla Antídotos para Mastitis Bovina

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Enfermedades como moquillo canino, mastitis bovina y neumonía en crías de ganado están siendo investigadas por científicos de la Red Internacional de Bionanotecnología (Bionn), con el objetivo de desarrollar antídotos comercializables. 

Para combatir los tres padecimientos, los investigadores de la red temática del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt) – México han experimentado con nanopartículas de plata que se suministran vía oral o de forma inyectada a los animales, obteniendo resultados exitosos, y en uno de los casos, en vías de ser patentado.

Dra. Nina Bogdanchikova y Mtro. Roberto Vázquez.A través de colaboraciones con veterinarios, la red ha conseguido información fidedigna respecto a los efectos antivirales, antimicrobianos y fungicidas de las nanopartículas de plata, las etapas más apropiadas para aplicarlas y los tiempos de recuperación de los animales.

Virus del Moquillo Canino

En entrevista con la Agencia Informativa Conacyt, Nina Bogdanchikova, responsable técnico de la red e investigadora del Centro de Nanociencias y Nanotecnología (Cnyn) de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), campus Ensenada, explicó que en el caso del virus del moquillo canino lograron curar 90 por ciento de los animales a los que se les suministraron las nanopartículas de plata.

Los experimentos se realizaron bajo el liderazgo del médico veterinario Antonio Peña Jasso y el Colegio de Médicos Veterinarios Especialistas en Pequeñas Especies de Ensenada, en cuyas clínicas se recibieron los canes enfermos y, con la autorización de los propietarios de las mascotas, se iniciaba un tratamiento con duración promedio de una semana, periodo en que al animal, ya en su hogar, se le proporcionaban nanopartículas de plata en el alimento.

Nina Bogdanchikova precisó que un factor determinante para que los perros comenzaran a recuperarse fue el nivel de avance de la enfermedad, pues si bien sanaron con el virus en sus diferentes etapas, la recuperación fue más lenta en aquellos en los que el sistema inmunológico había sido severamente afectado.

“Si el virus ya se encontraba en un estado muy avanzado, aplicábamos una segunda semana y en algunos casos aumentamos la dosis, ya que en algunos perros el sistema inmunológico está tan débil que mejoran más lento”, detalló.

A seis años de haber iniciado los primeros estudios del virus del moquillo, la Red Internacional de Bionanotecnología ya cuenta con publicaciones científicas sobre el tema, una solicitud de patente y continúa realizando experimentos a través de tres clínicas veterinarias localizadas en Baja California.

Mastitis Bovina

Otro de los padecimientos en el que las nanopartículas de plata han generado resultados favorables como antídoto es la mastitis bovina, provocada por un hongo que se propaga en la ubre de la vaca cuando se encuentra en el periodo de amamantar a sus crías.

Nina Bogdanchikova refiere que los antibióticos existentes en el mercado para curar la mastitis bovina son de efecto lento y no en todos los casos brindan resultados satisfactorios, además, el suministro de antibiótico implica que el animal no esté disponible para la elaboración de productos de consumo humano y esto significa pérdidas para los productores.

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Para comprobar la efectividad de las nanopartículas de plata, se aplicaron de forma inyectada en las ubres de las vacas afectadas por mastitis, obteniendo un resultado que supera el de los antibióticos ya existentes.

Científicos, en conjunto con el médico veterinario del municipio de Tijuana, Fabián Gastélum Leyva, observaron que el proceso de curación con las nanopartículas de plata es más rápido que con los antibióticos y no se presentan efectos secundarios.

Neumonía en Becerros

Cuando las crías de las vacas dejan de alimentarse a través de la leche materna —al igual que los seres humanos—, se vuelven propensas a enfermedades gastrointestinales a causa de bacterias presentes en su comida.

Las enfermedades gastrointestinales pueden llegar a debilitar el sistema inmunológico y si se conjuga con la temporada de invierno, es muy probable que los becerros contraigan neumonía.

Para tratar esta enfermedad, científicos de la Red Internacional de Bionanotecnología consideraron que las propiedades de las nanopartículas de plata en este caso también pueden resultar favorables como antídoto, por lo que se desarrollaron experimentos en pequeños ranchos de Baja California.

Investigadores y veterinarios encontraron que, al aplicar las nanopartículas en el agua que ingieren los becerros, es posible prevenir la neumonía, a diferencia de aquellos a los que no se les suministraron.

Comercialización de Productos

Los integrantes de la Red Internacional de Bionanotecnología se han propuesto el desarrollo de avances científicos que no solamente culminen en hallazgos e innovaciones destacadas, sino también en productos viables de comercializar.

En el caso de las investigaciones del área veterinaria, los procedimientos se encuentran en vías de ser patentados y cumplir con los trámites y requisitos que exige la Secretaría de Agricultura, Ganadería, Desarrollo Rural, Pesca y Alimentación (Sagarpa).

Con esta finalidad, se han integrado a la red economistas expertos en transferencia e innovación tecnológica, que están facilitando y asesorando en las tareas de comercialización, que tiene como una de sus vías la empresa Bionag, ubicada en Tijuana, cuya directora es la maestra Martha Alicia Alvarado Vera.

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Colombia trabaja para declarar región como «Libre de Fiebre Aftosa sin vacunación»

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Desarrollan vacuna contra el virus de la fiebre aftosa con tecnología innovadora

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El Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria de Argentina (INTA), el National Research Council de Canadá (NRCC) y Bioinnovo –empresa de base tecnológica conformada por el INTA y Vetanco SA– trabajan con la primera vacuna contra el virus de la fiebre aftosa que no utiliza material infectivo en su proceso de manufactura. Se trata de un hito de relevancia mundial.

La fiebre aftosa es la primera barrera en la comercialización internacional de productos agropecuarios. Los brotes de la enfermedad tienen un gran impacto económico y social a nivel global. Se estima que en las regiones endémicas las pérdidas anuales asociadas a esta enfermedad son de entre 8,4 y 27,3 billones de dólares.

Recientemente se reportaron brotes en animales salvajes en Alemania y en bovinos en Israel, que confirman los riesgos e importancia de contar con estrategias preventivas para esta enfermedad. Para prevenirla existen vacunas efectivas que emplean material infectivo en el proceso de producción. Muchos países deciden no tener plantas productivas de la vacuna dentro de sus territorios o prohíben trabajar con cepas diferentes a las de circulación regional, restringiendo la producción al mercado local.

Por esto, Bioinnovo –empresa de base orientada a la salud animal con más de diez años de trayectoria formada entre el INTA y Vetanco S.A.– es decir, “se puede producir en instalaciones convencionales utilizando los mismos equipos y tecnologías que los ya empleados en la fabricación de cualquier vacuna que utilice células de mamíferos en su proceso productivo”, explicó Andrés Wigdorovitz, director de INCUINTA y Bioinnovo.

“Se trata de una solución segura, eficaz y con perspectivas de posicionarse como una alternativa superadora en cuanto a requerimientos de seguridad y versatilidad”, aseguró Wigdorovitz. “Es la primera vacuna contra la fiebre aftosa en células de mamífero en no utilizar material infectivo en ninguna etapa del proceso productivo”, agregó, y destacó que “el proyecto de una vacuna recombinante para el tratamiento de la fiebre aftosa comenzó hace más de diez años en el Instituto de Virología y fue protegida por una patente a fines del año 2022”.

Por su parte, Marianela Dalghi, investigadora en Bioinnovo y responsable actual de liderar el proyecto, indicó: “Su fórmula basada en cápsides vacías recombinantes (o VLPs, del inglés Virus-Like Particles) hace que no sean necesarios procesos exhaustivos de purificación para eliminar proteínas no estructurales del virus y permite fácilmente discriminar animales infectados de vacunados (DIVA)”.

En ese sentido, al no utilizar virus infectivo en ninguna de las etapas de producción, “la fabricación de nuestra vacuna no está sujeta a las limitaciones nacionales e internacionales de manejo de cepas virales”, subrayó Dalghi. Además, destacó que “ofrece gran potencial para diversificar los portfolios vacunales, alcanzar nuevos mercados, expandir los bancos de antígeno, potenciar la capacidad de respuesta ante emergencias sanitarias en el país y agilizar el desarrollo de vacunas contra cepas virales emergentes”.

En los últimos dos años de trabajo, Bioinnovo logró validar la tecnología desarrollada a escala preindustrial, y avanzar en la elaboración de la documentación necesaria para su registro.

Se está trabajando, en esta etapa, en la búsqueda de un socio internacional. “Este trabajo se está realizando en forma articulada con Cancillería de la Nación de forma muy alentadora, para llevar la tecnología a la etapa de lanzamiento comercial dentro de 2 a 4 años, y con un producto que sea innovador, seguro y tan eficaz como las mejores vacunas disponibles actualmente”. subrayó Wigdorovitz

Por su parte, Jorge Winokur, presidente de Bioinnovo y Vetanco, declaró: “Desde Bioinnovo y su socio comercial Vetanco seguimos invirtiendo en plataformas de vacunas bioseguras para abastecer al mundo en el control de brotes de variantes exóticas”.

Esta política de manipulación segura de materiales va acompañada de los productos de la plataforma Biotech para inmunidad de las mucosas y la línea Vedevax de vacunas dirigidas. Y añadió: “Estamos orgullosos de contar con un equipo comprometido de investigadores, innovadores y técnicos”.

Nueva tecnología

La metodología actual que se empleó para producir nuestra vacuna recombinante se basa en el crecimiento en un biorreactor de las células de mamífero CHOBRI TM que contienen la información para producir de manera inducible VLPs del virus de la fiebre aftosa.

La estrategia de optimización de la producción inducible de VLPs que se desarrolló ha sido patentada por el INTA en conjunto con el NRCC.

Los biorreactores que se utilizan son los mismos que se usan en la producción de vacunas antiaftosa para replicar a las partículas virales infectivas en células de mamífero BHK-21. Luego de que las células alcanzan una masa crítica de crecimiento, se induce la expresión de las VLPs utilizando cumato, un compuesto químico que no es tóxico y es ampliamente accesible.

Después del período de inducción, se colectan las células y se lisan, y posteriormente se somete al lisado celular a procesos de purificación. Finalmente, se adicionan adyuvantes y excipientes de modo de obtener la formulación final, a la cual se le realizan los más estrictos controles de calidad.

Premio a la solución innovadora

Entre más de 1.500 postulantes, el proyecto desarrollado en conjunto por el Consejo Nacional de Investigación de Canadá (NRCC) y el INTA, actualmente liderado y financiado por Bioinnovo, ganó la 15° edición (2024) del Concurso de Soluciones Innovadoras Banco Nación, organizado por la Fundación Empretec.

Este premio destacó la vacuna innovadora para prevenir la fiebre aftosa que utiliza cápsides vacías y genes recombinantes sintéticos, eliminando la necesidad de material infeccioso.

Este premio no sólo reconoció un avance científico-tecnológico sino también el esfuerzo de trabajo en equipo y compromiso para crear soluciones con impacto positivo a nivel mundial.

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