Selección en porcino para mejorar la resistencia natural a enfermedades

La resistencia a enfermedades es la habilidad de un huésped para aguantar una infección o ejercer un control sobre el ciclo vital del patógeno que la origina. Hay evidencias de variación genética en la respuesta a enfermedades prácticamente para todas las enfermedades principales existentes en ganadería, lo cual respalda la utilidad de la selección genómica para identificar y seleccionar animales para mejorar la resistencia natural a enfermedades. Ésta es una estrategia especialmente atractiva cuando otros métodos tradicionales de control de enfermedades, como pueden ser la medicación, el saneamiento, la vacunación o técnicas de manejo hayan resultado ser ineficaces o poco prácticas.

Seleccionar para resistencia natural a enfermedades tiene varios beneficios, a saber: menor impacto en los resultados productivos y económicos, reducción del nivel de patógenos y de su propagación.

De todas formas, antes de implementar la selección genética para mejorar la resistencia a enfermedades, hay que responder a algunas preguntas:

• ¿Tiene la enfermedad un impacto económico?
• ¿Hay variabilidad natural en la respuesta del huésped a esta enfermedad?
• ¿Hay genes asociados a la resistencia a esta enfermedad?
• Para estos genes – ¿cuál es el alelo favorable para la respuesta del huésped a la infección?
• ¿Cuál es el efecto del alelo favorable bajo distintas condiciones de producción?

Más abajo traemos un ejemplo de cómo se han contestado estas preguntas dentro de la investigación de la resistencia natural contra el virus del síndrome respiratorio y reproductivo porcino (PRRS):

Pregunta #1: ¿Tiene la enfermedad un impacto económico?
Sí, históricamente, el PRRS todavía se considera la enfermedad con un mayor impacto económico en el porcino. Hay varios factores que contribuyen al impacto económico del PRRS, incluyendo el hecho de que el PRRS puede afectar a los animales en cualquier etapa de su vida productiva, que es difícil de controlar, y que hoy en día todavía no hay ninguna estrategia realmente efectiva para el control del PRRS.

Pregunta #2: ¿Hay variabilidad natural en la respuesta del huésped a esta enfermedad?
Sí, el primer indicio de que hay variabilidad natural en la respuesta del huésped frente a la infección por PRRS es que se ha observado que hay razas que parecen ser capaces de aguantar mejor la infección de PRRS que otras. Dichas observaciones motivaron la formación del Consorcio PRRS Host Genetics (PHGC), que se formó con el objetivo de usar la genómica para identificar genes asociados a la resistencia frente a PRRS. A día de hoy, el PHGC ha llevado a cabo más de 20 pruebas de infección experimental de cerdos de cebo con PRRS.

Pregunta #3: ¿Qué genes están asociados a la resistencia a esta enfermedad?
Se han identificado regiones genómicas asociadas a la carga viral de PRRS (VL) y la ganancia de peso después de la infección (WG) a través del GWAS (genome-wide association study, estudio de asociación del genoma completo), que combina información genética e información fenotípica para identificar regiones cromosómicas asociadas estadísticamente con el carácter de interés. Los resultados mostraron que una región del cromosoma 4 explicó el 16 % y el 11 % de la variación genética para la carga viral de PRRS (VL) y la ganancia de peso (WG), respectivamente. En esta región, hay un marcador genético único, llamado WUR, que se usa para rastrear los genes de esta región.

Pregunta #4: Para este gen – ¿cuál es el alelo favorable para la respuesta del huésped a la infección?
Para el WUR, el alelo B se relacionó con una menor carga viral y una mayor ganancia de peso, y por tanto se considera el alelo favorable en una situación de desafío ante el PRRS. El alelo B además es el alelo dominante, lo que significa que tanto cerdos con genotipo BB como AB tienen una mayor resistencia frente al PRRS.

Pregunta #5: ¿Cuál es el efecto del alelo favorable bajo distintas condiciones de producción?
Se llevaron a cabo estudios posteriores para responder a esa pregunta:

A) Estimar el efecto del WUR después de la infección con una cepa distinta de PRRS y con distintos cruces comerciales. Los resultados de estos análisis mostraron que el alelo B mantiene su estatus como alelo favorable para la carga viral y la ganancia de peso usando distintos cruces comerciales, pero a su vez, el efecto en la ganancia de peso no fue significativo cuando se probaron diferentes cepas de PRRS.

B) Estimar el efecto del genotipo WUR en respuesta a la vacunación con una vacuna de PRRS viva modificada (MLV). Los resultados de este estudio mostraron: 1) no haber un efecto negativo del WUR en la ganancia media diaria (GMD) bajo condiciones normales, es decir, sin vacuna ni infección; y 2) que el alelo B mantiene su estatus como alelo favorable después de la vacunación con vacuna viva.

C) Investigar el efecto del WUR después de la co-infección con otro patógeno. Los resultados de estos análisis no mostraron un efecto significativo del WUR en la GMD. Aun así, los resultados para la carga viral mostraron que el alelo B mantiene su estatus como alelo favorable después de la co-infección con PRRS / Circovirus porcino tipo 2b (PCV2b).

D) Estimar el efecto del WUR en caracteres con un valor económico importante bajo condiciones sin desafíos infecciosos. Era particularmente importante estimar el efecto del WUR bajo estas condiciones ya que debe estar claro que implementar la selección basada en un marcador genético para mejorar la resistencia a enfermedades no debe tener un impacto negativo en los resultados en condiciones de alta sanidad. Se utilizaron datos recogidos en las líneas N, Z, E y P de Topigs Norsvin para dar respuesta a esta pregunta. Los resultados no mostraron un efecto significativo del WUR en el valor económico global para ninguna de estas líneas.

Conclusiones

Los resultados del estudio muestran que se ha identificado y validado un gen asociado a la resistencia natural a PRRS bajo distintas condiciones sanitarias. Analizando todo, los resultados indican que:

1. la selección basada en el genotipo WUR se puede usar para seleccionar animales con mejor resistencia natural a infección por PRRS;
2. esta estrategia se puede utilizar como una estrategia de control potencial frente al virus del PRRS;
3. se puede aplicar un enfoque similar para otras enfermedades, por ejemplo: Escherichia coli, virus de la diarrea epidémica porcina (PEDV), PCV2b o pseudorrabia, para las cuáles hay evidencias en estudios previos de variabilidad genética en la respuesta del huésped frente a la infección.

Para concluir, Topigs Norsvin ha invertido considerables medios y recursos para estudiar la resistencia natural a enfermedades y continúa investigando distintas vías para aprovechar la variabilidad genética existente en los huéspedes frente a enfermedades específicas como el PRRS y, en general, la rusticidad general de los animales frente a enfermedades.

18 de abril de 2018 - Topigs Norsvin