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Cuando la Brucella se convierte en un Aliado de la Salud Animal

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Una proteína de la bacteria Brucella spp, permitiría activar la respuesta inmune y evitar la degradación de los antígenos en el tracto gastrointestinal.

Un equipo de científicos argentinos descubrió que una proteína de las bacterias del genero Brucella llamada U-Omp 19 puede servir como adyuvante para vacunas administradas por vía oral. Los adyuvantes, cuando se habla de vacunas, son moléculas que se adjuntan al antígeno –pequeña porción del patógeno contra el cual se quiere lograr protección- para incrementar la respuesta inmune contra el microorganismo. El uso de adyuvantes es entonces fundamental para que las vacunas puedan generar protección, salvo en el caso de las vacunas vivas, en las cuales los patógenos son introducidos vivos, aunque atenuados.

“Las vacunas por vía oral ofrecen la gran ventaja de ser sencillas administrar y tener un costo más bajo. Sin embargo no es fácil lograr una respuesta inmunológica a partir del ingreso de antígenos a través del tracto gastrointestinal, por un lado porque el intestino tiene un alto nivel de tolerancia –esto explica que no genere inmunidad frente a la comida- y por otro lado porque en el tracto digestivo la enzimas degradan al antígeno, lo cual disminuye su capacidad de acción”, explica la directora del proyecto, Juliana Cassataro, investigadora independiente del CONICET en el Instituto de Investigaciones Biotecnológicas “Dr. Rodolfo A. Ugalde” – Instituto Tecnológico Chascomus (IIB-INTECH, CONICET-UNSAM).

Lo que primero que detectó el equipo es que U-Omp 19, obtenida de la membrana externa de Brucella spp., era útil si se usaba como antígeno para lograr inmunidad contra la brucelosis en ratones.

“Luego continuamos los estudios y pudimos verificar que como adyuvante administrado por vía oral, U-Omp 19 tenía capacidad de inducir una respuesta inmune. Es decir que lograba activar las células presentadoras de antígeno e incrementar la cantidad de antígeno en el interior de las mismas y desatar así una respuesta inmune específica contra el mismo. Finalmente, y esto es lo más novedoso, vimos que esta proteína también actuaba como un inhibidor de proteasas, lo que evitaba que el antígeno se degradara, lo cual lleva al aumento de su vida media y por lo tanto de su capacidad para inducir una respuesta inmune”, cuenta Andrés Esteban Ibañez, becario posdoctoral del CONICET en la Facultad de Ciencias Naturales y Museo de la Universidad Nacional de La Plata (FCNyM, UNLP), primer autor del artículo publicado recientemente en Journal of Controlled Release.

Las vacunas orales pueden generar inmunidad sistémica, es decir contra infecciones que ingresan por sangre; o por vías mucosales, las cuales son regularmente usados por los patógenos para ingresar al organismo. Es justamente esto último lo que más destacan los investigadores.

“Muchos microorganismos ingresan al huésped a través de las mucosas del tracto gastrointestinal. Por eso es importante generar un adyuvante que evite que los antígenos introducidos oralmente se degraden y que permita generar una respuesta local para brindar protección a las mucosas”, explica Ibañez.

Hasta el momento no existen muchos adyuvantes para la administración oral de vacunas que puedan considerarse buenos. “Para lograr respuestas inmunes en ratones suelen utilizase dos potentes adyuvantes: la toxina de cólera, producida por el Vibrio cholerae, y la enterotoxina lábil, sintetizada por Escherichia coli. Pero en humanos estas moléculas producen cólera y diarrea del viajante, respectivamente, por lo que su uso queda descartado”, afirma Cassataro. “Por otra parte, las dos vacunas vía oral que se administran actualmente, la Sabin y la rotavirus, son vacunas vivas atenuadas que, por lo tanto, no necesitan de adyuvantes”, continúa la investigadora.

Hasta ahora U-Omp 19 ha sido probada en ratones para vacunas contra la toxoplasmosis y enfermedades infecciosas causadas por las bacterias de Salmonella. Tanto una como las otras son transmitidas comúnmente por animales y suelen contagiarse a través de la ingesta de alimentos o de agua contaminados. Los experimentos resultaron exitosos en ambos casos, lo cual alienta las expectativas de los investigadores de que el adyuvante pueda ser útil para generar respuestas inmunes a más enfermedades.

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Con estrategias de mitigación, aumentan un 40 % la productividad ganadera, con estrategias de mitigación

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En el marco del proyecto internacional GANASUR, especialistas del INTA presentaron los resultados del estudio en la Cuenca del Salado, Buenos Aires. Con estrategias de mitigación en los establecimientos se evitó la emisión de 7.400 toneladas de CO₂ y aumentó la producción por vientre un 40 %. Mejoras en la sanidad preventiva y reproductiva, descarte de animales improductivos y manejo del pastoreo, entre las estrategias implementadas.

El proyecto GANASUR se desarrolla sobre la estructura cooperativa de PROCISUR, que reúne a los institutos nacionales de investigación agropecuaria de Argentina, Brasil, Chile, Paraguay y Uruguay, junto con el IICA. La iniciativa busca identificar sistemas ganaderos representativos de cada país, evaluar opciones de mitigación y modelar los impactos productivos, económicos y ambientales asociados a su implementación.

En el caso de la Argentina, se seleccionó como caso de estudio un sistema de ciclo completo de la Pampa Deprimida. Según explicó Mauricio Álvarez, coordinador del Programa Nacional de Carnes y Fibras Animales del INTA, “se trata de una de las principales regiones ganaderas del país y porque la cría concentra una proporción muy importante de las emisiones del sistema”. Al mismo tiempo, sus brechas de eficiencia reproductiva y productiva ofrecen una oportunidad concreta para reducir emisiones sin disminuir la producción de carne.

En esta línea, puntualizó: “Para los países del CAS aumentar la productividad es una meta irrenunciable y los resultados demuestran que es posible producir más, mejorando la rentabilidad, de manera ambientalmente sostenible”.

En este sentido, subrayó: “Los resultados muestran que la mitigación puede integrarse a una estrategia de mejora productiva y económica: no se trata de producir menos, sino de producir más eficientemente, con una menor cantidad de emisiones por unidad de producto y una reducción simultánea de las emisiones absolutas”.

Las medidas de mitigación no se definieron como un paquete teórico, sino a partir de tecnologías probadas y compatibles con el funcionamiento de los establecimientos, detalló Álvarez, al tiempo que aclaró que “fueron validadas mediante consultas con productores y referentes sectoriales, que permitieron identificar aquellas que estarían dispuestos a adoptar”.

En esta línea, destacó que “uno de los principales aportes de GANASUR es haber integrado las dimensiones productiva, ambiental y económica. No alcanza con saber cuánto puede reducirse una emisión: también necesitamos conocer qué efecto tiene la tecnología sobre la productividad, cuánto cuesta implementarla y cuáles son las condiciones para que un productor decida adoptarla”.

Entre las estrategias que se aplicaron, se destacan las mejoras en la sanidad preventiva y reproductiva, el descarte de animales improductivos, el manejo del pastoreo, la recuperación de pasturas, la incorporación de leguminosas, la suplementación estratégica, la inseminación artificial a tiempo fijo y la selección genética.

“La implementación completa de esta trayectoria permitiría evitar unas 7.400 toneladas de CO₂ equivalente entre 2027 y 2040, lo que representa una reducción del 15 % de las emisiones acumuladas respecto del escenario de referencia”, confirmó el investigador. Para 2040, las emisiones anuales disminuirían hasta aproximadamente 2.645 toneladas de CO₂ equivalente y la huella de carbono por kilogramo producido se reduciría cerca de un 27 %.

“Los beneficios no serían solamente ambientales, sino también productivos”, sentenció Álvarez. Es que, según detalló, la producción por vientre aumentaría un 40 %, al pasar de 197 a 275 kg de peso vivo, mientras que el mayor volumen de carne generado y la mejora de la eficiencia permitirían alcanzar importantes beneficios económicos.

Según detalló el especialista del INTA, “la transición tecnológica se diseñó de manera gradual y acumulativa”. En una primera etapa se propuso ordenar el manejo del rodeo y mejorar su desempeño reproductivo; posteriormente, fortalecer la base forrajera y nutricional; y, finalmente, incorporar herramientas de mayor intensificación.

“Esta secuencia responde a una lógica concreta: comenzar por tecnologías de menor complejidad y avanzar hacia otras que requieren mayores capacidades e inversiones, evitando asumir que todas pueden adoptarse simultáneamente”, aclaró Álvarez.

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