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Investigadores desarrollan prueba de detección de mastitis subclínica en vacas lecheras


Los productores de lácteos de Kansas y EE. UU. Pueden evitar algunos de los miles de millones de dólares perdidos por la mastitis gracias a una tecnología de la Universidad Estatal de Kansas que está detectando las primeras etapas de la enfermedad en las vacas lecheras.


por Greg Tammen, Universidad Estatal de Kansas


Deryl Troyer, profesora de anatomía y fisiología, lidera un proyecto con Stefan Bossmann, profesor de química, que utiliza la nanotecnología para identificar positivamente la mastitis en el ganado lechero antes y cuesta menos que las tecnologías actuales en el mercado. La mastitis es una enfermedad que inflama y finalmente cicatriza el tejido de la ubre de las vacas lecheras , lo que reduce la producción de leche y altera la composición de la leche. Es la enfermedad más común en el ganado lechero estadounidense y le cuesta a la industria láctea estadounidense más de $ 2 mil millones anuales en pérdidas.

«Las pruebas clásicas de mastitis estiman los números, no la actividad, de las células de neutrófilos, que son las células dominantes que viajan a la ubre inflamada durante la mastitis», dijo Troyer. «Muchas veces, los casos de mastitis tempranos y emergentes no son detectados por las pruebas porque cuentan los números en lugar de la actividad. Estos son a menudo los casos más importantes para detectar».

La detección temprana ayudará a los productores de lácteos a tratar mejor a las vacas con casos emergentes de mastitis, así como a reducir la transmisión a otras vacas en la operación lechera.

El proyecto utiliza la tecnología de nanoplataforma del dúo que puede detectar rápidamente las células cancerosas y los tumores antes de que aparezcan los síntomas físicos. Los investigadores dicen que la prueba se tradujo fácilmente en la detección de mastitis porque varias de las enzimas que causan inflamación en los cánceres humanos también causan inflamación en la ubre de las vacas lecheras.

«Observamos unas 30 enzimas e identificamos tres que son altamente indicativas de mastitis», dijo Bossmann. «Estas tres enzimas y esta nanoplataforma hacen posible detectar casos de mastitis preclínica que tienen una alta actividad enzimática pero un bajo recuento de células somáticas. Estos casos no han sido descubiertos previamente, por lo que no existe una prueba en el mercado para esta combinación».

Para analizar la mastitis, una muestra de leche pasteurizada se coloca en una solución tampón que contiene la nanoplataforma de detección de enzimas. La nanoplataforma consiste en nanopartículas de hierro recubiertas con aminoácidos y un tinte fluorescente. Los aminoácidos y el tinte interactúan con las enzimas en la leche. La muestra se incuba durante hasta 30 minutos y luego se examina para detectar tres enzimas que causan mastitis.

Pruebas recientes en los laboratorios Troyer y Bossmann han detectado mastitis subclínica en menos de cinco minutos.

Los investigadores dicen que su prueba de mastitis podría ser utilizada hoy en día por las granjas lecheras y eventualmente por las instalaciones de lácteos robóticos. Los investigadores esperan que la prueba sea una opción más viable para las operaciones lecheras individuales y de pequeños productores a través de un mayor desarrollo.


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