Investigadores del Instituto Nacional de Síntesis Matemática y Biológica (NIMBioS) de la Universidad de Tennessee en Knoxville (Estados Unidos), identificaron una prueba más sensible para detectar las etapas iniciales de la Paratuberculosis Bovina, una enfermedad mortal que afecta a los hatos lecheros y causa una pérdida anual estimada de hasta a $ 250 millones para la industria láctea de los Estados Unidos.

Los métodos actuales para detectar la presencia de la bacteria que causan la enfermedad a menudo no diagnostican a los animales en las primeras etapas de la enfermedad, lo cuales no se curan. Los animales infectados producen menos leche, tienen problemas de fertilidad y deben sacrificarse. En Estados Unidos se estima que el 20 por ciento de los hatos lecheros y el 8 por ciento de los rebaños de carne contienen al menos un animal infectado con la enfermedad, y que el 68 por ciento de las granjas en general están contaminadas con el patógeno que causa la paratuberculosis.

La transmisión ocurre por la ingestión de alimentos y pastos contaminados con estiércol o por el calostro que pasa de una madre infectada a un ternero. La enfermedad generalmente se manifiesta dos o tres años después de la infección inicial, pero en algunos casos, puede tomar hasta 10 años antes de que se vuelva aparente. Durante este tiempo, los animales infectados eliminan la bacteria, poniendo en riesgo la salud de todo el hato.

Actualmente, la detección del patógeno, como la prueba de cultivo fecal, es el estándar de oro para diagnosticar animales que están desprendiendo la bacteria y para caracterizar la etapa de la enfermedad, especialmente en etapas avanzadas.

Sin embargo, de acuerdo a una investigación, publicada en Nature’s Scientific Reports, encontró que la prueba fecal no podía predecir con fiabilidad las infecciones persistentes o las primeras etapas. La detección de animales enfermos en la etapa subclínica de la infección es difícil debido a que estos animales suelen excretar las bacterias en cantidades reducidas y aún no han desarrollado anticuerpos contra las bacterias que podrían detectarse.

«El vertimiento y la transmisión potencial pueden ocurrir mucho antes de que una prueba fecal produzca resultados positivos, por lo que se necesitan otros factores pronósticos de la enfermedad, especialmente en las primeras etapas de la infección», dijo el autor principal, Gesham Magombedze, quien realizó la investigación mientras era becario postdoctoral en NIMBioS. Magombedze ahora es profesor asistente e investigador asistente en el Baylor Research Institute en Dallas, Texas.

Usando un conjunto de modelos matemáticos y simulaciones estadísticas, los investigadores determinaron que una prueba basada en un tipo de células inmunes llamadas macrófagos produce diagnósticos más confiables.

«El análisis basado en macrófagos podría ser un mejor marcador en el diagnóstico de infecciones por paratuberculosis, especialmente en infecciones lentas o no progresivas y también en casos que progresan para avanzar enfermedades rápidamente», dijo Magombedze.

La respuesta inmune contra el patógeno es compleja y actualmente no se comprende bien. Las pruebas actuales que usan respuestas inmunes se usan de manera más efectiva para predecir el resultado de la enfermedad o el estado de la enfermedad en etapas avanzadas, dijeron los investigadores.

Los investigadores recomendaron que se realicen experimentos específicamente diseñados para probar el uso del nuevo ensayo basado en macrófagos.

«Controlar la paratuberculosis es importante no solo desde una perspectiva agrícola, sino también en términos de salud pública, ya que el patógeno ha sido una causa de sospecha de la enfermedad de Crohn en los humanos», dijo el coautor Shigetoshi Eda.

La investigación ha sugerido una asociación entre la bacteria en paratuberculosis y la enfermedad de Crohn en humanos, una grave enfermedad intestinal inflamatoria que afecta el revestimiento del tracto digestivo. Sin embargo, existe cierta controversia sobre si el enlace es causal.

Fuente: 

Magombedze G, Shiri T, Eda S., Stabel JR. 2017. Inferring biomarkers for Mycobacterium avium subsp. paratuberculosis infection and disease progression in cattle using experimental data. Scientific Reports.