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Revelan genoma de una planta para producir vacunas contra Covid-19

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A la planta ‘Nicotiana Benthamiana’ se le pueden transferir los genes de la futura vacuna para producirla de forma rápida, segura y a gran escala.

Un equipo internacional con participación de investigadores del Consejo Superior de Investigaciones (CSIC) ha puesto a disposición de investigadores y empresas el genoma de una planta empleada como factoría de biofármacos, o cultivo molecular (molecular farming), para que puede ser utilizada en la producción de vacunas. A esta planta, la Nicotiana benthamiana, se le puede transferir los genes con de la futura vacuna y producirla en grandes cantidades mediante tecnologías agrícolas. El objetivo es lograr una forma rápida de producir vacunas para enfrentarse a la pandemia de Covid-19 causada por el coronavirus SARS-CoV-2.

En la publicación del genoma de la planta han participado investigadores del Instituto de Biología Molecular y Celular de Plantas (IBMCP), centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universitat Politècnica de València, bajo el liderazgo de la Universidad Tecnológica de Queensland (Australia), y forma parte del proyecto NEWCOTIANA, coordinado por el investigador del CSIC Diego Orzáez y financiado por la Unión Europea a través del Programa Marco H2020.

El virus SARS-COV-2 ha causado la mayor pandemia desde la gripe española de 1918. En estos momentos, un gran número de grupos de investigación, públicos y privados, están desarrollando vacunas para combatir la pandemia. Un problema importante al que se enfrentan es cómo producir estas vacunas de forma rápida, en grandes cantidades y a bajo coste. Una posible respuesta consiste en utilizar las plantas como biofactorías, una disciplina también conocida como molecular farming. En concreto, a las plantas de Nicotiana benthamiana se les puede transferir rápidamente y de forma transitoria los genes con los que producir una vacuna. Las plantas biofactoría se cultivan en grandes cantidades utilizando tecnologías agrícolas simples y seguras, lo que facilita la producción a escala.

Diego Orzáez, investigador del CSIC en el IBMCP y coordinador del proyecto NEWCOTIANA, explica: “Nicotiana benthamiana es una planta estrechamente relacionada con el tabaco, que se ha utilizado ampliamente para la producción de gran cantidad de productos biofarmacéuticos, como el conocido cóctel de anticuerpos Zmapp utilizado en la terapia contra el ébola. Varias empresas la utilizan en estos momentos como plataforma para producir vacunas experimentales frente a Covid-19. Los investigadores del proyecto NEWCOTIANA modificamos los genes de esta planta para mejorar su capacidad de producir biofármacos más eficaces y en grandes cantidades. Para ello necesitamos conocer en detalle el genoma de la Nicotiana benthamiana. Ante la crisis de Covid-19, los grupos involucrados en la secuenciación del genoma de la planta hemos decidido compartir inmediatamente nuestros hallazgos con otros investigadores, así como con empresas que desarrollan vacunas y reactivos de diagnóstico frente a Covid-19”.

El proyecto NEWCOTIANA, financiado por la Unión Europea, utiliza la edición de genes en Nicotiana benthamiana como una herramienta para la producción de productos biofarmacéuticos útiles. “Cuando comenzamos el proyecto hace dos años, el SARS-COV-2 no estaba en el radar; sin embargo, desde el inicio de la pandemia, varios equipos del proyecto han comenzado a trabajar en la producción de productos biofarmacéuticos útiles contra la pandemia, desde reactivos para establecer ensayos inmunológicos rápidos, hasta moléculas que pueden usarse en un programa de vacunación masiva. Esperamos que esto acelere el descubrimiento de nuevos productos biofarmacéuticos y, finalmente, contribuya en la lucha contra ésta y futuras epidemias”, concluye Orzáez.

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La gripe aviar H5N1 en vacas se propagaría a través de la leche

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Un estudio publicado en la revista Nature muestra cómo las técnicas de extracción de leche pueden ser las principales vías de transmisión del virus de la gripe H5N1 entre estos animales, detectada en EE UU en la primavera de 2024.

Los procedimientos de ordeño pueden ser la principal vía de transmisión del virus de la gripe aviar altamente patógena H5N1 entre vacas lecheras en Estados Unidos, según apunta un estudio que publica Nature esta semana.

La gripe aviar H5N1 ha afectado a más de 190 explotaciones de ganado lechero en EE UU en 2024.

Para la investigación, a cargo de un grupo de científicos alemanes y estadounidenses, se infectó de forma experimental a terneros y vacas lecheras con el virus H5N1 en su variante 2.3.4.4b, la que actualmente circula entre el ganado vacuno en EE UU, para obtener información sobre los posibles modos de transmisión.

La gripe aviar altamente patógena H5N1 se detectó en ganado vacuno en el país en la primavera de 2024 y ha afectado a más de 190 explotaciones de ganado lechero en al menos 13 estados, como afirman los investigadores.

Principales vías de transmisión
El equipo, liderado por Jürgen Richt, de la Universidad estatal de Kansas (EE UU), comparó la susceptibilidad y la transmisión en nueve terneros infectados por vía oral y nasal, y tres vacas a las que inocularon el virus en las glándulas mamarias.

La infección de los terneros dio lugar a una presentación clínica leve, con una replicación vírica moderada, pero sin transmisión a las otras crías con las que estaban en contacto. Sin embargo, las vacas lecheras mostraron una infección grave de la glándula mamaria, con fiebre, mastitis y reducción brusca de la producción de leche, explican los autores.

Las vacas lecheras mostraron una infección grave de la glándula mamaria, con fiebre, mastitis y reducción brusca de la producción de leche.

Además, se observó “un aumento drástico de los niveles de virus en la leche”, pero no se detectaron indicios de infección sistémica ni de excreción nasal en las fosas nasales. Estos resultados indican, según el estudio, que la leche y los procedimientos de ordeño, más que la propagación respiratoria, son las vías primarias probables de transmisión del H5N1 entre bovinos.

Otros casos confirmados

Otra investigación publicada el pasado julio también en Nature ya señalaba que el virus de la gripe aviar H5N1 se puede transmitir entre mamíferos desde leche de vaca contaminada y llegar a las glándulas mamarias.

En ese caso, un grupo formado por la Universidad de Cornell y de la Universidad de Texas A&M (ambas estadounidenses) constataba que el virus puede transferirse entre mamíferos desde leche de vaca contaminada y demostró la transferencia desde ratonas lactantes infectadas a sus crías.

Otra investigación publicada el pasado julio ya señalaba que el virus H5N1 se puede transmitir entre mamíferos desde leche de vaca contaminada

Mediante la secuenciación del genoma completo de cepas víricas caracterizadas, la modelización e información epidemiológica, los investigadores determinaron casos de transmisión de vaca a vaca cuando las infectadas de Texas fueron trasladadas a una granja con ejemplares sanos en Ohio. La secuenciación también mostró que el virus se transmitió a gatos, un mapache y aves silvestres que aparecieron muertos en las granjas afectadas.

Lo más probable, señalaba aquel estudio, es que los gatos y el mapache enfermaran por beber leche cruda de vacas infectadas y, aunque desconocían cómo se infectaron las aves silvestres, los expertos sospechaban que pudo deberse a la contaminación ambiental o a los aerosoles levantados durante el ordeño o la limpieza de las salas.

Referencia:

Halwe, N. J. et al. ‘H5N1 clade 2.3.4.4b dynamics in experimentally infected calves and cows’. Nature (2024)

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Vacuna argentina modificada contra Rinotraqueítis Infecciosa Bovina llegará a toda Sudamérica

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Chile promueve la prescripción electrónica de antibióticos en sus Médicos Veterinarios

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Con más de 4.000 veterinarios/as inscritos/as y superando las 47.000 recetas emitidas, el Director Nacional del Servicio Agrícola Ganadero de Chile (SAG), José Guajardo Reyes, destacó los logros del primer año en funcionamiento del Sistema de Prescripción Electrónica de Antimicrobianos Veterinarios del Servicio, en el marco de la Semana Mundial de Concientización sobre la Resistencia a los Antimicrobianos (WAAW).

“Esta iniciativa, pionera en Latinoamérica, busca fomentar el uso responsable de estos medicamentos para prevenir la propagación de bacterias resistentes, las cuales podrían causar más de 39 millones de muertes humanas entre 2025 y 2050 al no contar con tratamientos efectivos”, señaló Guajardo.

El Director Nacional del SAG destacó que “este nuevo sistema desarrollado por el SAG, promueve mejores prácticas en el uso de antimicrobianos bajo el enfoque «Una Salud», que integra sanidad animal, salud humana y cuidado de los ecosistemas para abordar de manera conjunta los riesgos sanitarios que conlleva el mal uso de este tipo de medicamentos”.

Los antimicrobianos son medicamentos utilizados para controlar y tratar enfermedades infecciosas en humanos, animales y plantas. Incluyen antibióticos, fungicidas, agentes antivirales y antiparasitarios.

Plan Nacional contra la RAM

El Sistema de Prescripción Electrónica de Antimicrobianos Veterinarios es parte de las acciones del Plan Nacional Contra la Resistencia a los Antimicrobianos (RAM), y es resultado del proyecto “Trabajando juntos para combatir la resistencia a los antimicrobianos”, en una alianza impulsada por la Organización Mundial de la Salud (OMS), la Organización Mundial de Sanidad Animal (OMSA), la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO) y el Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA), con financiamiento de la Unión Europea. Este proyecto brindó apoyo técnico a siete países de la región, incluido Chile, para desarrollar estrategias de prevención y control de la resistencia a los antimicrobianos.

El Director Nacional del SAG destacó que, “estamos muy satisfecho pues al día de hoy ya se ha registrado un número significativo de veterinarios y veterinarias en el sistema, de los cuales 3.722 atienden a mascotas y 677 a otras especies. En cuanto a las recetas emitidas, el 76% corresponde a medicamentos para mascotas, con un total de 36.041 prescripciones, mientras que 11.298 han sido destinadas a otras especies”.

¿Qué es la resistencia a los antimicrobianos?

El descubrimiento de los antimicrobianos, como los antibióticos, revolucionó la medicina al tratar infecciones graves y salvar vidas, marcando un hito en la salud humana y animal. Sin embargo, muchos de estos medicamentos están perdiendo su eficacia ya que los microorganismos (bacterias, virus, hongos y parásitos microscópicos) se han vuelto resistentes a ellos, lo que disminuye drásticamente las opciones terapéuticas eficaces para controlar y tratar enfermedades infecciosas.

Este fenómeno, que desafía a los servicios sanitarios a nivel mundial, se conoce como resistencia a los antimicrobianos, y se produce debido al uso poco responsable de estos medicamentos, facilitando la mutación de microorganismos y volviéndolos resistentes a ellos.

El director nacional del SAG señaló que «el Servicio Agrícola y Ganadero ha asumido con el mayor compromiso esta problemática mundial, pues los estudios dan cuenta que, si se toman las medidas adecuadas, se podrá evitar la muerte de más de 110 millones de personas por infecciones bacterianas entre 2025 y 2050 a nivel global».

Asimismo, hizo un llamado a la responsabilidad de los dueños de animales, desde perros y gatos hasta bovinos, caballos, cerdos, entre otros, recomendándoles que «utilicen antibióticos en sus animales solo cuando sean prescritos por un/a médico/a veterinario/a; adquieran medicamentos veterinarios únicamente en farmacias autorizadas; eviten la automedicación de los animales; y, finalmente, les insto a mis colegas médicos veterinarios a informarse sobre el Sistema de Prescripción Electrónica de Antimicrobianos de nuestro Servicio, cuyo uso es obligatorio», concluyó el director nacional del SAG.

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