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Científicos Argentinos usan Tecnología para la Reproducción Bovina

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Investigadores de la Universidad Nacional de La Pampa (Argentina), trabajan en la evaluación y desarrollo de tratamientos para enfrentar los problemas de infertilidad en el ganado, causados por la alta demanda de carne y leche.

La carne que se produce en la Argentina tiene fama mundial. Es uno de los alimentos que los argentinos más extrañan si se van a vivir al exterior y uno de los ítems casi obligados en la lista de artistas y turistas que visitan el país. Pero el éxito comercial de este producto nacional tiene su lado negativo: las exigencias cada vez mayores de la demanda aumentan el estrés en el ganado bovino. Esto causa problemas de infertilidad, como anestro (falta de celo y ovulación) y mortalidad embrionaria. Es decir, a la vaca le cuesta entrar en celo, preñarse y sostener la preñez.

De esta manera, el porcentaje de destete nacional (la cantidad de terneros que se producen en el país cada 100 vacas) es del 60-65 %, cuando debería ser del 80-85 %. En tanto, el ganado destinado a la lechería presenta un problema similar. Por la alta demanda, la mayor producción individual de leche requiere un manejo nutricional y sanitario más importante y obliga a los productores a mejorar las condiciones de confort y alimento del ganado, para que el sistema se sostenga en el tiempo y no exponga a los animales a una situación de estrés.

Ante estos desafíos que enfrentan los productores ganaderos, investigadores del Laboratorio de Reproducción de la Facultad de Ciencias Veterinarias de la Universidad Nacional de La Pampa (UNLPAM) trabajan en el desarrollo de tecnologías no inyectables para incrementar la productividad de carne y leche, a través de mejoras en la sanidad y el bienestar animal. Los expertos se dedican al área desde hace varios años, pero gracias a la reciente obtención de un subsidio por parte de la Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica podrán ampliar las instalaciones, comprar equipamiento e insumos y profundizar la investigación. De esta nueva etapa del proyecto también participan colegas de la Universidad Nacional del Nordeste (UNNE) y la empresa Biogénesis Bagó.

“Evaluamos cómo se comportan los fármacos y tratamos de mejorar sus efectos”, dice Julián Bartolomé, director del
laboratorio de la Facultad de Veterinaria de la UNLPAM.

El director del laboratorio de la UNLPAM, Julián Bartolomé, explica que “hay dos categorías de bovinos que se reproducen, la vaca de cría y la lechera. La primera necesita reproducirse para producir un ternero y carne, y la segunda necesita de un parto para poder producir leche. En los dos casos, la fertilidad es importante para la productividad. Por eso, este proyecto tiene que ver con el desarrollo y evaluación de fármacos no inyectables para mejorar la fertilidad y sanidad en bovinos”.

Bartolomé precisa que, en el caso de la vaca de cría, los problemas de fertilidad tienen que ver con factores nutricionales: el período de amamantamiento de la cría hace que, muchas veces, a la vaca le cueste volver a ciclar.

Por su parte, la situación de la vaca lechera es más compleja, porque el hecho de que produzca mayores cantidades de leche hace que la concentración de hormonas reproductivas en la sangre sea menor, favoreciendo la generación de eventos que comprometen la reproducción, como quistes y mortalidad embrionaria. Además, el experto indica que el manejo intensivo y las condiciones sanitarias en las que se encuentran los animales también representan estrés, por lo que trabajan en el confort de los bovinos y en optimizar los controles sanitarios para reducir el riesgo de que contraigan enfermedades.

“Nuestro objetivo es poner a punto técnicas para medir una cierta cantidad de hormonas y metabolitos en sangre que permitan caracterizar problemáticas, probar medicamentos y ver cómo influyen en la reproducción. Medimos progesterona, estrógeno e insulina, entre otras. Y, en el caso de que se utilicen fármacos para inducir celo y reducir mortalidad embrionaria, evaluamos cómo se comportan esos fármacos y tratamos de mejorar sus efectos”, señala Bartolomé.

“Nuestro objetivo final es poder lograr mejoras en el manejo nutricional, que permitan que las vacas se reproduzcan sin necesidad de un tratamiento”, dice Bartolomé, de la UNLPAM.

Actualmente, los investigadores trabajan en la evaluación y mejora de tratamientos hormonales para estimular el celo, que administran progesterona con un dispositivo intravaginal. Se trata de un método que produce una liberación lenta de la hormona y hace que la vaca empiece a ovular normalmente. Si bien ya se fabrican en la Argentina, los laboratorios están buscando mejorarlo. La diferencia con los métodos inyectables es que estos últimos son estresantes para los animales e implican un mayor riesgo de enfermedades si no se usan agujas individuales.

Sobre el tratamiento hormonal, el investigador explica que no afecta la calidad de la carne ni de la leche. “Las hormonas se usan en dosis muy bajas y está comprobado que no quedan residuos en los alimentos. Nuestro objetivo final es poder lograr mejoras en el manejo nutricional, que permitan que las vacas se reproduzcan sin necesidad de un tratamiento, que es lo ideal. Y poder tratar aquellos casos puntuales de infertilidad donde haya un problema individual, pero no como metodología sistemática”, remarca. “Además, la aplicación de inseminación artificial se hace difícil en situaciones de manejo extensivo, porque requiere controlar la ovulación de los animales para poder inseminar en un determinado momento”, concluye.

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Desarrollan una molécula que podría disminuir la carga de Escherichia coli en bovinos

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Investigadores del Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular (IABIMO) y el Instituto de Patobiología Veterinaria (IPVET) desarrollaron una molécula innovadora que podría ayudar a disminuir la presencia de Escherichia coli en el ganado y reducir el riesgo de contaminación de alimentos y agua. El avance apunta a prevenir casos de Síndrome Urémico Hemolítico, una enfermedad que afecta especialmente a niños.

Con aproximadamente 500 casos por año en la Argentina, el Síndrome Urémico Hemolítico (SUH) es la primera causa de insuficiencia renal aguda pediátrica en el país y la segunda de insuficiencia renal crónica. El principal agente causante es Escherichia coli enterohemorrágica (EHEC) con serotipo O157:H7, una bacteria cuyo principal reservorio son los bovinos. El ganado generalmente no se enferma, pero excreta la bacteria de forma intermitente a través de sus heces, contaminando pasturas, fuentes de agua y, eventualmente, algunos alimentos. Los terneros jóvenes y los animales en etapa de destete son los mayores excretores.

“El principal objetivo era generar anticuerpos que bloqueen el mecanismo de virulencia de esta bacteria para evitar que colonice el intestino de la vaca y que los bovinos dejen de contaminar el ambiente y alimentos”, explicó Mariano Larzábal, investigador del IABIMO (INTA-CONICET).

Después de más de una década de investigación, el equipo identificó dos proteínas clave del sistema de secreción de tipo III (SST3) de EHEC — denominadas EspB e Intimina como los blancos más eficaces para bloquear la colonización intestinal del ganado. Los experimentos iniciales, tanto in vitro como en animales demostraron que anticuerpos dirigidos contra estas proteínas eran capaces de neutralizar uno de los mecanismos de virulencia de la bacteria y reducir significativamente su excreción fecal.

La forma que aplicaron fue fusionar ambas proteínas en una única molécula artificial: Quimera. “La llamamos Quimera porque es la combinación de dos proteínas distintas en una sola molécula que, como tal, no existe en la naturaleza”, comentó Ángel Cataldi, investigador del IABIMO y uno de los impulsores del proyecto.

En ensayos preliminares de respuesta inmune se comprobó que la Quimera proteica es capaz de generar respuesta a nivel de anticuerpos en bovinos y que estos anticuerpos, además de reconocerla, también son capaces de reconocer a las proteínas originales por separado y mantienen la capacidad de disminuir la acción de EHEC O157:H7 en cultivos celulares.

Uno de los desafíos históricos de las vacunas anti-EHEC ha sido convencer al sector ganadero de su utilidad: el bovino no es usualmente afectado por esta bacteria, por lo que vacunar implica un costo sin beneficio directo visible para el productor.

Teniendo en cuenta estos planteos, se ha pensado una alternativa de vacuna que podría mejorar su receptividad y hacerla más económica que una constituida únicamente por subunidades recombinantes. Esto implicaría la expresión de la molécula quimérica en la membrana externa de una bacteria que ya forma parte de una formulación vacunal de interés pecuario, para que de ese modo quede disponible en el exterior del microorganismo y pueda ser detectada por el sistema inmune del animal y no genere un gasto extra para el productor.

El desarrollo ya superó las etapas de laboratorio y modelos animales pequeños. Se está trabajando en la fase de bacterias recombinantes que expresen la quimera. Los resultados preliminares son alentadores y se espera que en la siguiente etapa se pueda probar en animales a campo.

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