Una nueva investigación que identifica los factores genéticos que contribuyen a la susceptibilidad a la tuberculosis bovina en el ganado marca un paso importante en la lucha contra la enfermedad en el ganado y la amenaza zoonótica que representa para los humanos.
Investigadores del University College de Dublín, la Universidad de Edimburgo y la ETH de Zúrich han identificado varios genes y vías clave implicadas en la respuesta del ganado a Mycobacterium bovis ( M. bovis ), el agente causante de la tuberculosis bovina. Los resultados se publican en la revista Communications Biology.
La tuberculosis bovina sigue siendo un problema grave en muchos países del mundo, incluida Irlanda, y los programas de vigilancia y control suponen una carga financiera importante para los tesoros nacionales.
A principios de esta semana, el 24 de marzo se celebró el Día Mundial de la Tuberculosis, y las organizaciones de salud recordaron a la gente que la tuberculosis humana es la pandemia más prolongada del mundo, con más de 10 millones de casos nuevos notificados cada año.
Al mismo tiempo, la gente, especialmente en el Sur global, también sufre de tuberculosis zoonótica (TBZ), causada por M. bovis , que se transmite directamente del ganado o indirectamente a través de alimentos contaminados. Según las últimas estimaciones para 2019, más de 140.000 nuevos casos de tuberculosis y más de 11.000 muertes se atribuyen a la tuberculosis z.
El estudio utilizó un nuevo análisis computacional para identificar 115 genes asociados con la susceptibilidad a la tuberculosis.
«Nuestro artículo describe el primer estudio científico que vincula directamente la variación genética que subyace a la susceptibilidad a la tuberculosis bovina en el ganado con la actividad de genes individuales. Es importante destacar que esto impulsa futuras investigaciones para desarrollar nuevos diagnósticos y herramientas que permitan criar ganado con mayor resistencia a la enfermedad», afirmó el profesor Eamonn Gormley, director del Laboratorio de Diagnóstico de Tuberculosis Bovina de la Facultad de Medicina Veterinaria de la Universidad de California en San Diego y participante del estudio.
Los nuevos hallazgos podrían ayudar a explicar las respuestas inmunológicas en la tuberculosis humana, ya que a nivel genómico M. bovis es prácticamente (99,95%) idéntico a Mycobacterium tuberculosis , principal causa de la enfermedad en humanos.
La estrecha relación evolutiva entre los patógenos de la tuberculosis bovina y humana, sumada a la similitud de las respuestas inmunitarias del huésped, permite que estos métodos y resultados se puedan transferir a nuestra especie. «La tuberculosis es un problema importante de salud humana y animal a nivel mundial, que se puede abordar con mayor eficacia mediante una estrategia de Una Salud que aproveche los nuevos conocimientos científicos obtenidos a partir de estudios en humanos, ganado y otras poblaciones animales», afirmó el profesor David McHugh, del Laboratorio de Genómica Animal de la Facultad de Agricultura y Ciencias de la Alimentación de la Universidad de California, San Diego.
Para descubrir cómo responde el ganado a la infección por M. bovis , los investigadores analizaron la actividad genética en la sangre del ganado infectado y combinaron sus hallazgos con datos de la secuencia del genoma para identificar miles de variaciones genómicas que afectan la función y el comportamiento de las células.
Luego se realizó un estudio de asociación de todo el transcriptoma (TWAS) combinando estos datos con los conjuntos de datos existentes del estudio de asociación de todo el genoma (GWAS) de susceptibilidad a la tuberculosis. GWAS es un método que analiza variantes genéticas en diferentes personas o animales para ver si una mutación está asociada con un rasgo o enfermedad particular y, en este contexto, se identifican aquellos genes que están asociados con la susceptibilidad.
Este poderoso análisis identificó varios genes que juegan un papel en la respuesta inmune a las bacterias que causan la tuberculosis.
Nuestro análisis identificó un total de 115 genes asociados con la susceptibilidad a la tuberculosis bovina en el ganado, muchos de los cuales eran específicos de la raza (se consideró la raza Holstein en el estudio) y de la expresión en modelos de cohorte, lo que refleja la poligenicidad de este rasgo fenotípico. Descubrimos que IFI16 e IFITM3 son genes inmunitarios clave en la respuesta del huésped a M. bovisM. tuberculosisla infección por M. bovis durante la tuberculosis bovina mediante una mayor acidificación de los fagosomas. Nuestros resultados indican que la variación genética que afecta la respuesta inmunitaria proinflamatoria inicial a M. bovis contribuye a que los animales se infecten debido a su incapacidad para eliminar la infección eficazmente. El estudio también proporciona información nueva e importante sobre las vías celulares e inmunológicas que se ven alteradas y reprogramadas por estas infecciones», afirmó John O’Grady, estudiante de posgrado y autor principal del Laboratorio de Genómica Animal de la Facultad de Genómica de la UCLA. de Ciencias Agrícolas y de la Alimentación y coautor del estudio.
Fuente: University College Dublin.
